DD138564B1 - Verfahren zur sanierung verunreinigten grundwassers - Google Patents
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Description
Verfahren зиг Sanierung vsrunroini <ten
Віз Brfindung besieht sich auf ein Verfahren zur teilweisen Sanierung verunreinigten Grundwassers durch 7erpressen von reinem Grundwasser in Sonden zur Anhebung d es Gründv/asserniveaus .
Bei der Bekämpfung von großflächigen G-run dw as serverunrsinigungen, insbesondere durch Mineralöl ist es möglich, den größten Teil der versickerten Schadstoffmenge systematisch abzupumpen und das verunreinigte Territorium su sanieren.
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Bin bekanntes Verfahren gen-iß DU '.<"? 124 822 beschränkt sicii darauf, die als flüssige Phase aber dein Grundwasserspiegel aufschwimmenden spezifisch leichteren Schadstoffe, insbesondere Mineralöl abzupumpen. Jie in Boden verbleibende adsorptiv gebundene Hestmenge , die ,je nach Bodenstrulctur bis su 1/3 der versickerten Schadstoff menge betragen kann, '.vird dabei nicht berücksichtigt.
biel αer jr:iaiun
Bas Ziel der Erfindung besteht darin, die eingangs beschriebenen Mängel zu beseitigen, d.h. den im Boden verbleibenden adsorptiv gebundenen Hestgehalt an Schadstoffen während der Burchführung der Bekämpfungsmaßnahmen soweit zu senken, daß diese Schadstoffe vorwiegend nur noch in gelöster Porm im Grundwasser enthalten sind, eine 31UeB-bewegung der Verunreinigungsfront ausgeschlossen und der durch Mikroorganismen verlaufende Prozeß der Sanierung beschleunigt "wird.
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207593
Bei der erfindungsgemäßen Lösung der Aufgabe wurde davon ausgegangen, daß die Infiltration von Wasser mittels Schluckbrunnen der umgekehrte Vorgang der Wasserfassung mittels Brunnen ist. Während beim Abpumpen von Grundwasser aus einem bestimmten Brunnen ein Absenkungskegel entsteht, bildet sich, wenn man den gleichen Brunnen zur Infiltration verwendet, entgegengesetzt ein Infiltrationskegel. Erfindungsgemäß werden zunächst innerhalb der Grenzen der verlaufenden Verunreinigungsfront, quer zur Bewegungsrichtung der Schadstoffe eine bestimmte Anzahl Abpumpbrunnen in einer Reihe angeordnet, aus denen in bekannter Weise Grundwasser zur Erzeugung des erforderlichen Absenkungstrichters sowie die Schadstoffe abgepumpt werden·
Das abgepumpte Grundwasser wird in eine vor der Verunreinigungsfront errichteten Schluckbrunnenreihe oder in Verpressungssonden gemäß DD-WP 124 822 infiltriert. Zur Vermeidung von Versandungen der Schluckbrunnen bzw. Verpressungssonden ist ein Sandfang in den entsprechenden Verbindungsrohrleitungen vorgesehen.
Sobald der größte Teil der im Einzugsgebiet der Abpumpbrunnen befindlichen Schadstoffe abgepumpt ist, können nunmehr die Pumpaggregate nacheinander in eine bereits während des Pumpbetriebes innerhalb des Verunreinigungsgebietes errichteten zweiten Abpumpbrunnenreihe umgesetzt werden.
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207598
Das abgepumpte Grundwasser aus der zweiten Abpumpbrunnenreihe wird zunächst noch in die vor der Verunreinigungsfront errichteten Schluckbrunnen, bzw. Verpressungssonden infiltriert.
Nach einer bestimmten Betriebsdauer der zweiten Abpumpbrunnenreihe wird das abgepumpte Grundwasser jetzt in die erste Abpumpbrunnenreihe geleitet und gleichfalls infiltriert, d. h. die vorher zum Abpumpen genutzten Brunnen sind nunmehr Schluckbrunnen.
Sobald wiederum der größte Teil der im Einzugsgebiet der zweiten Abpumpbrunnenreihe befindlichen Schadstoffe abgepumpt ist, können die Pumpaggregate nacheinander in eine bereits errichtete dritten Abpumpbrunnenreihe umgesetzt werden, wobei das abgepumpte Grundwasser zunächst noch in die Brunnen der ersten Abpumpbrunnenreihe und später in die zweite Abpumpbrunnenreihe geleitet wird·
Mit dieser Anordnung der !Reihenfolge des Umsetzens der Pumpaggregate, bzw. der Infiltration wird erreicht, daß die nach dem Abpumpen im Boden verbleibenden restlichen Schadstoffe sowie die mit Schadstoffen benetzten Bodenschichten im Bereich der Grundwasseroberfläche immer in Sichtung der im Augenblick in Betrieb befindlichen Abpumpbrunnen gespült werden.
Das Umsetzen der Pumpaggregate in weitere Abpumpbrunnenreihen kann solange erfolgen, bis das gesamte verunreinigte Territorium erfaßt ist.
Je nach Intensität der Verunreinigung bzw. entsprechend des Verlaufs der Verunreinigungsfront kann die Reihenfolge des Umsetzens der Pumpaggregate beliebig variiert werden.
207598
Bei der Errichtung der Brunnenreihen, d. ft, der Abpumpbrunnen bzw, Schluckbrunnen gilt die Bedingung, daß die Standorte und Abstände der Sinselbrunnen so gewählt werden, daß sich die Radien der Absenkungstrichter, bsw. der Infiltrationskegel gegenseitig benachbarter Brunnen gegenseitig überlappen. Im idealisierten Zustand, d. h. bei homogenen geologischen und hydrologischen Verhältnissen innerhalb des verunreinigten Territoriums sowie gleichen Förder- und Infiltrationsleistungen der Brunnen bilden die Standorte jeweils dreier Brunnengruppen ein gleichseitiges Dreieck« Bei unhomogenen geologischen und hydrologischen Verhältnissen sind die Parameter der Brunnen dahingehend zu ändern, daß die eingangs genannte 3edingung eingehalten wird.
Bei der o. g. Anordnung der Brunnenstandorte ergibt sich noch der Vorteil, daß nach dem Umsetzen der Pumpaggregate annähernd gleiche Hohrleitungslängen mit im Verhältnis zum Verfahren gemäß DD-WP 124 822 geringeren Innendurchmessern zu verlegen sind.
Durch Installierung entsprechender Ausrüstungen der Meß- und Regeltechnik läßt sich der Pumpbetrieb weitestgehend automatisieren.
Bei flachen Grundwasserständen und Verwendung von Stahlrohrbrunnen besteht weiterhin die Möglichkeit, nicht mehr benötigte Brunnen wieder zu ziehen und der Wiederverwendung zuzuführen.
Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert:
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In den dazugehörenden Zeichnungen sind dargestellt: ?ig. 1: Schnittdarstellung einer Brunnengruppe
Fig. 2: Beispiel einiger möglicher Standorte der Brunnen
In Pig. 1 ist eine Brunnengruppe, bestehend aus drei Brunnen, im Schnitt dargestellt. Aus den Abpumpbrunnen 1, bestehend aus der Kiesschüttung 2, der Rohwassersteigrohrleitung 3> der Schadstoffsteigrohrleitung 4- und der teleskopartigen Schadstoff-Saugrohrleitung 5 wird mittels einer Unterwassermotorpumpe am Grund des Brunnens ein Absenlmngstrichter mit dem Niveau 6 erzeugt.
Die Größe des Absenkungstrichters des Abpumpbrunnens wird durch den Radius 7 bestimmt.
Die sich im Absenkungstrichter des Brunnens 1 anreichernden Schadstoffe werden in der P.ohrleitung 8 zum Bestimmungsort transportiert.
Das abgepumpte Grundwasser wird zunächst in die Verbindungsrohrleitung 9> mit dem Sandfang 10 und Fallrohrleitung 11 in den Schluckbrunnen 12 mit der Eiesschüttung 13 geleitet.
Es bildet sich der Infiltrationskegel mit dem Niveau und dem Radius 15. Der Pfeil 16 stellt die Bewegungsrichtung der Verunreinigungsfront 18, das Niveau 17 den Ruhegrundwasserspiegel vor Inbetriebnahme der Brunnen dar.
Nach, dem Abpumpen des größten Teiles der innerhalb der Reichweite des Brunnens 1 befindlichen Schadstoffe werden die Leitungen 3> 4-, 5 einschließlich der am Grund des Brunnens 1 befindlichen TJnterwassermotorpumpe in den Abpumpbrunnen 23 umgesetzt.
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Nach der Inbetriebnahme des Abpumpbrunnens 23 bildet sich ein Absenkungstrichter mit dem Niveau 19.
Das abgepumpte Grundwasser wird zunächst noch durch die Verbindungsrohrleitungen 20 und 9 sowie Fallrohr 11 in..
den Schluckbrunnen 12, die Schadstoffe in Rohrleitung 8 geleitet.
Nach einer bestimmten Betriebsdauer wird nunmehr das abgepumpte Grundwasser in den ehemaligen Abpumpbrunnen 1 geleitet, wobei sich ein Absenkungskegel mit dem Niveau bildet.
In Fig. 2 sind auszugsweise Beispiele einiger möglicher Brunnenstandorte im Bereich der Verunreinigungsfront 18 sowie die bei idealisierten hydrologischen und geologischen Bedingungen kreisförmigen Absenkungstrichter bzw. Infiltrationskegel und Verbindungsrohrleitungen dargestellt.
Mittels der Reserveverbindungsrohrleitungen 22 lassen sich die Eombinationsmöglichkeiten zwischen Abpumpbrunnen und Schluckbrunnen zusätzlich erhöhen, so daß in jedem Falle gewährleistet werden kann, daß die Spülung des verunreinigten Bodens immer in Richtung der Abpumpbrunnen erfolgt.
Mittels der Reserveverbindungsrohrleitungen 22 ist es auch möglich, eine Kombination der Brunnen untereinander semäß DD-WP zu realisieren·
Claims (2)
- Zrfindun^sanSpruchTe г fahre η zur ѣеіі/лэізеп Sanierung verunreinigten 3-rund-лаззегз durch "/erpressen von reinen Grundwasser in Sonden zur Anne bung des G-rundviasserniveaus , gekennzeichnet dadurch, daß innerhalb der 3-renzen einer verlaufenden Verunreinigung s fro nt, euer zur Bewegungsrichtung der Schadstoffe mittels Abpuapbrunnen der ersten Reihe (1) G-rund- ѵаззаг in einer vor der Terunreinigungsfront befindlichen Reihe von Schluckbrunnen (12) infiltriert 7?ird, anschließend die Schadstoffe abgepumpt werden, die ?u:npaggregate nacheinander vjMhrend des Pumpoetriebes innerhalb dar іл Verunreinigungsgebiet errichteten Abpuapbrunnennächst in die vor der Terunreini.gunA'sfront errichteten Jchiuckbrunnen (12) und danach in die Aopunpbrunnen der ersten 3runneareihe (1) infiltriert 7;ird, anschließend die Schadstoffe aus den Abpunipbrunnen der zweiten Reihe (23) abgepumpt werden und diese "/erfahre η speise in Terunreinisjstenatisch fortgesetzt -,7ird.Hierau
- 2 Seiten Zeichnungen
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1978
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