DE10306621A1

DE10306621A1 - Sulfur-humus barrier for use in degrading contaminants in groundwater streams contains a difficultly water-soluble mixture of an inorganic sulfur compound and a humic material

Info

Publication number: DE10306621A1
Application number: DE10306621A
Authority: DE
Inventors: Franz Dietrich Oeste
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-04-25
Filing date: 2003-02-18
Publication date: 2003-11-06

Abstract

A sulfur-humus barrier for ground water streams contains a difficultly water-soluble mixture of (a) an inorganic sulfur compound; and (b) a humic material. Independent claims are also included for (1) multi-barrier systems in which at least one barrier contains a reductant and at least one an oxidant; (2) degradation of nitrate, nitrite, nitroaromatic, aromatic amine, ammonia or (halo)organic contaminants in ground water using the barrier; and (3) humic material which has been treated with a reductant and/or ammonia for use in the barrier.

Description

Der CKW-, Nitroaromaten-, Nitrat- und Ammoniumabbau in Grundwasserleitern wird erfindungsgemäß an Schwefel-Humus-Barrieren vorgenommen, enthaltend mindestens ein in Wasser schwer lösliches anorganisches Schwefeldepot und ein in Wasser schwer löslichen Humusdepot in der Form eines Huminsäuresalzes. Vorzugsweise enthalten die Schwefel-Humus-Barrieren zusätzlich entweder ein in Wasser schwer lösliches Reduktionsmitteldepot oder ein in Wasser schwer lösliches Oxidationsmitteldepot. Die Schwefel-Humus-Barrieren können durch Fällung im Grundwasserleiter hergestellt werden; es ist aber auch möglich, sie als reaktive Wände aus stückigen oder andersartig partikulären Materialien zu errichten. Die Herstellung und der Betrieb der Wasserreinigung mit den Schwefel-Humus-Barrieren kann mit Hilfe der eigens dazu eingerichteten erfindungsgemäßen gekammerten Becken durchgeführt werden. The CKW, nitroaromatic, nitrate and ammonium degradation in aquifers will made according to the invention on sulfur-humus barriers containing at least one inorganic sulfur deposit poorly soluble in water and one in Water-poorly soluble humus deposit in the form of a humic acid salt. The sulfur-humus barriers preferably additionally contain either an in Water-poorly soluble reducing agent depot or a water-poorly soluble oxidizer depot. The sulfur-humus barriers can pass through Precipitation in the aquifer; but it is also possible to use them as reactive walls made of lumpy or otherwise particulate materials build. The production and operation of water purification with the Sulfur-humus barriers can be created with the help of the specially designed chambered pools according to the invention are performed.

In einer für den Abbau von oxidierenden Schadstoffen im Grundwasser bevorzugten Anordnung sind die Schwefel-Humus-Barrieren im Grundwasserleiter als Kombination aus Schwefel-Humus-Barrieren mit Reduktionsmitteldepot und Schwefel-Humus-Barrieren mit Oxidationsmitteldepot angeordnet. Darin ist darin die Schwefel-Humus-Barriere mit Oxidationsmitteldepot im Abstrom von der Schwefel-Humus-Barriere mit Reduktionsmitteldepot angeordnet. Vorzugsweise wird, durch Dosierung von Reduktionsmitteln und/oder Oxidationsmitteln in das Grundwasser dafür Sorge getragen, daß das Reduktionspotential der reduktionsmittelhaltigen Schwefel-Humus-Barriere und/oder das Oxidationspotential der oxidationsmittelhaltigen Schwefel-Humus-Barriere aufrechtgehalten wird. Vorzugsweise enthält die oxidationsmittelhaltige Schwefel-Humus-Barriere Baryt als Schwefeldepot und die reduktionsmittelhaltige Schwefel-Humus-Barriere Eisensulfid und/oder Eisendisulfid als Schwefeldepot. Vorzugsweise enthält die oxidationsmittelhaltige Schwefel-Humus-Barriere oxidisch gebundenes Eisen und Baryt als Oxidationsmittel. Vorzugsweise enthält die reduktionsmittelhaltige Schwefel-Humus-Barriere Barium- und/oder Eisensalze der Alginsäuren und/oder der Fettsäuren als Reduktionsmittel. Vorzugsweise enthalten die Schwefel-Humus-Barrieren ein Huminsäuresalzdepot aus Eisen- und/oder Bariumhuminsäuresalz. In one preferred for the degradation of oxidizing pollutants in the ground water The arrangement is the sulfur-humus barriers in the aquifer Combination of sulfur-humus barriers with reducing agent depot and Sulfur-humus barriers arranged with oxidant depot. In it is the Sulfur-humus barrier with oxidant depot downstream of the Sulfur-humus barrier with reducing agent depot arranged. Preferably, by dosing reducing agents and / or oxidizing agents in the Groundwater ensured that the reduction potential of the reducing agent-containing sulfur-humus barrier and / or the oxidation potential the sulfur-humus barrier containing oxidizing agents is maintained. Preferably, the sulfur humus barrier containing oxidizing agent contains barite as Sulfur depot and the sulfur humus barrier iron sulfide containing reducing agents and / or iron disulfide as a sulfur depot. Preferably, the Sulfur-humus barrier containing oxidizing agents Barite as an oxidizing agent. Preferably contains the reducing agent Sulfur-humus barrier barium and / or iron salts of alginic acids and / or of fatty acids as reducing agents. Preferably contain the Sulfur-humus barriers a humic acid salt depot made of iron and / or Bariumhuminsäuresalz.

Die sogenannten "Reaktiven Wände" sind Sorbensschüttungen, die im Grundwasserleiter angeordnet sind. Sie werden von dem Grundwasserstrom passiv durchströmt. Sie wurden entwickelt, um Schadstoffe aus dem Grundwasser durch Sorption oder chemische Reaktion zu entfernen. The so-called "reactive walls" are sorbent fillings that are in the Aquifers are arranged. They become passive from the groundwater flow flows through. They are designed to remove pollutants from the groundwater Remove sorption or chemical reaction.

Die aus injizierten oder infiltrierten Lösungen im Grundwasserleiter ausgefällten Sorbenzien, dis sogenannten "Barrieren" oder "Reaktiven Zonen" haben ebenfalls die Aufgabe, bei der passiven Durchströmung mit Grundwasser daraus Schadstoffe durch Sorption oder chemische Reaktion zu entfernen. Gegenüber den Reaktiven Wänden haben die Barrieren den Vorteil, daß sie auch im überbauten Gelände hergestellt werden können und daß sie wirtschaftlicher hergestellt werden können als die Reaktiven Wände. Typisches Beispiel hierfür sind die Huminstoffbarrieren, die in der DE 44 43 828 und der EP 0 678 347 beschrieben werden. Ihre Herstellung gelingt durch Ausfällung hochmolekularer Huminsäuren, Eisenhuminate, Aluminiumhuminate, Erdalkalihuminate mit Säuren oder Salzen mehrwertiger Metallionen aus verdünnter wäßriger Alkalihuminatlösung im Grundwasser. Die dafür bevorzugten Huminstoffe werden als Alkalisalze in wäßriger Lösung durch alkalische Behandlung von sog. Leonardit, das ist die oxidierte Braunkohle in der oberen Lage des Braunkohleflözes, gewonnen. Diese Huminstoffbarrieren haben nur eine geringe Rückhaftung für aromatische Nitroverbindungen. The precipitated from injected or infiltrated solutions in the aquifer Sorbents, so-called "barriers" or "reactive zones" also have the task of removing pollutants from the passive flow of groundwater by sorption or chemical reaction. Towards the reactive Walls, the barriers have the advantage that they are also in built-up areas can be manufactured and that they can be manufactured more economically than the reactive walls. Typical examples of this are the humic barrier, which are described in DE 44 43 828 and EP 0 678 347. Your Production succeeds through the precipitation of high molecular humic acids, Iron huminates, aluminum huminates, alkaline earth huminates with acids or salts polyvalent metal ions from dilute aqueous alkali metal in Groundwater. The preferred humic substances are alkaline salts in aqueous Solution by alkaline treatment of so-called Leonardit, that is the oxidized Lignite extracted from the top layer of the lignite seam. This Humine barriers have little back adhesion for aromatic Nitro compounds.

Die in natürliche Grundwasserleiter eingedrungenen oxidierend wirkenden Nitroaromaten und Chlorkohlenwasserstoffe können auf natürlichem Weg reduziert werden. Dabei werden die Nitrogruppen zumindest teilweise zu Aminogruppen und auch zu Diazobrücken reduziert. Die entstandenen Aminoaromaten bilden immer noch eine nahezu ebenso große Gefahr für die Umwelt. Aminoaromaten werden im oxidierenden Medium abgebaut. Der Abbau von Chlorkohlenwasserstoffen durch Reduktionsmittel ist mit zunehmendem Dechlorierungsgrad verzögert. Monochlorierte Chlorkohlenwasserstoffe lassen sich auch mit Oxidationsmitteln abbauen. The oxidizing agents that have penetrated into natural aquifers Nitro aromatics and chlorinated hydrocarbons can be reduced naturally become. The nitro groups at least partially become amino groups and also reduced to diazo bridges. The resulting amino aromatics always form another almost equally great danger to the environment. Amino aromatics are in the oxidizing medium degraded. The breakdown of chlorinated hydrocarbons through Reducing agent is delayed with increasing degree of dechlorination. Monochlorinated chlorinated hydrocarbons can also be used with oxidizing agents dismantle.

In der DE 102 14 022 werden Beispiele von ausgefällten Mehrfachbarrieren mit unterschiedlichem Redoxpotential im Grundwasserleiter zur Grundwasserreinigung beschrieben. In den Grundwasserstrom hintereinandergeschaltet werden dort z. B. eine Reduktionsmittelbarriere aus Kalkseife und Huminat, eine Reduktionsmittelbarriere aus Pyrit im Abstrom der Kalkseife-Huminat-Barriere und eine Oxidationsmittelbarriere aus Eisen(III)oxidhydrat im Abstrom der Pyritbarriere zum Abbau der Oxidationsmittel Nitrat und Sulfat und zum Binden des Abbauproduktes Schwefelwasserstoff. DE 102 14 022 describes examples of failed multiple barriers different redox potential in the aquifer for groundwater purification described. Connected in series in the groundwater flow there z. B. a reducing agent barrier made of lime soap and huminate, one Reducing agent barrier made of pyrite in the downstream of the limescale-huminate barrier and an oxidizing agent barrier made of iron (III) oxide hydrate in the downstream of the pyrite barrier to break down the oxidizing agents nitrate and sulfate and to bind the Degradation product hydrogen sulfide.

Einige Bestandteile des beschriebenen Barrierensystems haben den Nachteil, daß sie durch Oxidation oder Reduktion mobil werden können, und der Barriere dadurch als Wirksubstanz verloren gehen. So kann der Schwefel aus dem Pyrit durch Oxidation zu gelöstem Sulfat verloren gehen und Eisen als gelöstes Eisenhydrogencarbonat fortgetragen werden. Damit verlieren die Barrierensysteme nicht nur ihr Reduktions- und Oxidationspotential sondern auch ihre sorptionswirksamen Bestandteile. Bei diesen Barrieresystemen ist damit Sorge zu tragen nicht nur für den kontinuierlichen Zusatz von Reduktionsmitteln und/oder Oxidationsmitteln in das Grundwasser, sondern auch für den kontinuierlichen Zusatz von sorptionswirksamen Barrierekomponenten wie z. B. dem Schwefel aus den Pyritbarrieren. Some components of the barrier system described have the disadvantage that they can become mobile through oxidation or reduction, and the barrier as a result be lost as active substance. So the sulfur from the pyrite can pass through Oxidation to dissolved sulfate is lost and iron as dissolved Iron hydrogen carbonate can be carried away. The barrier systems lose not only their reduction and oxidation potential but also theirs sorptive components. With these barrier systems there is concern not only contribute to the continuous addition of reducing agents and / or Oxidizing agents in the groundwater, but also for the continuous Addition of sorption-effective barrier components such. B. from the sulfur the pyrite barriers.

Es bestand daher die konkrete Aufgabe, im Grundwasserleiter ein effizientes Verfahren für den reduzierenden und oxidierenden Abbau von Nitroaromaten und/oder Chlorkohlenwasserstoffen (CKW) an Barrieren zu finden, die einfach in der Unterhaltung sind, weil sie hochwirksam gegen den Verlust von Eisen und Schwefel geschützt sind. The specific task was therefore to create an efficient one in the aquifer Process for the reducing and oxidizing degradation of nitro aromatics and / or chlorinated hydrocarbons (CHCs) on barriers that are easy to find of entertainment because they are highly effective against the loss of iron and Sulfur are protected.

Bei der Lösung dieser Aufgabe wurden die erfindungsgemäßen Schwefel-humus-barrieren gefunden, die sich vor anderen Schwefel-Humus-Barrieren durch die Stabilität der darin enthaltenen Wirkstoffdepots auszeichnen. Darüber hinaus zeichnen sie sich aus durch ihren unerwartet hohen Wirkungsgrad bei der Abbaureaktion von CKW und Nitroaromaten, speziell dann, wenn sie in einer geeigneten Konditionierung und Anordnung im Grundwasserleiter angeordnet sind. In solving this problem, the invention Sulfur-humus barriers found in front of others Sulfur-humus barriers due to the stability of the contained therein Label drug depots. In addition, they are characterized by their unexpectedly high efficiency in the degradation reaction of CHC and Nitroaromatics, especially if they are in a suitable conditioning and Arrangement are arranged in the aquifer.

Die erfindungsgemäße Schwefel-Humus-Barriere im Grundwasserleiter ist eine in Wasser schwer lösliche Schwefel-Humus-Barriere, enthaltend Schwefel in einer oder mehrerer der schwerlöslichen Bindungsformen Baryt, Elementarschwefel, Eisendisulfid, Eisensulfid und einen in Wasser schwer löslichen Huminstoff in einer oder mehrerer der Bindungsformen Huminsäuresalz und Huminsäure. Vorzugsweise enthalten die Schwefel-Humus-Barrieren zusätzlich entweder ein in Wasser schwer lösliches Reduktionsmitteldepot oder ein in Wasser schwer lösliches Oxidationsmitteldepot. The sulfur-humus barrier according to the invention in the aquifer is an in Difficultly soluble sulfur-humus barrier, containing sulfur in one or more of the sparingly soluble forms of binding barite, elemental sulfur, Iron disulfide, iron sulfide and a water-poorly soluble humic substance in one or more of the binding forms humic acid salt and humic acid. Preferably the sulfur-humus barriers additionally contain either one heavy in water soluble reducing agent depot or a sparingly soluble in water Oxidant depot.

In einer bevorzugten Anordnung sind die Schwefel-Humus-Barrieren im Grundwasserleiter als Kombination aus Schwefel-Humus-Barrieren mit Reduktionsmitteldepot und Schwefel-Humus-Barrieren mit Oxidationsmitteldepot angeordnet. In der Schwefel-Humus-Barrieren-Kombination ist mindestens eine Schwefel-Humus-Barriere mit Oxidationsmitteldepot im Abstrom von einer Schwefel-Humus-Barriere mit Reduktionsmitteldepot angeordnet. Vorzugsweise wird durch Dosierung von Reduktionsmitteln und/oder Oxidationsmitteln in das Grundwasser dafür Sorge getragen, daß das Reduktionspotential der reduktionsmittelhaltigen Schwefel-Humus-Barriere und/oder das Oxidationspotential der oxidationsmittelhaltigen Schwefel-Humus-Barriere aufrechtgehalten wird. Vorzugsweise enthält die oxidationsmittelhaltige Schwefel-Humus-Barriere Baryt als Schwefeldepot und die reduktionsmittelhaltige Schwefel-Humus-Barriere Eisensulfid und/oder Eisendisulfid als Schwefeldepot. Vorzugsweise enthält die oxidationsmittelhaltige Schwefel-Humus-Barriere oxidisch gebundenes Eisen als Oxidationsmittel. Vorzugsweise enthält die reduktionsmittelhaltige Schwefel-Humus-Barriere Barium- und/oder Eisensalze der Alginsäuren und/oder der Fettsäuren als Reduktionsmittel. Vorzugsweise enthalten die Schwefel-Humus-Barrieren ein Huminsäuresalzdepot aus Eisen- und/oder Bariumhuminsäuresalz. In a preferred arrangement, the sulfur-humus barriers are in the Aquifer as a combination of sulfur-humus barriers with Reductant depot and sulfur-humus barriers with oxidant depot arranged. There is at least one in the sulfur-humus barrier combination Sulfur-humus barrier with an oxidant depot downstream of one Sulfur-humus barrier with reducing agent depot arranged. Preferably by dosing reducing agents and / or oxidizing agents in the Groundwater ensured that the reduction potential of the reducing agent-containing sulfur-humus barrier and / or the oxidation potential the sulfur-humus barrier containing oxidizing agents is maintained. Preferably, the sulfur humus barrier containing oxidizing agent contains barite as Sulfur depot and the sulfur humus barrier iron sulfide containing reducing agents and / or iron disulfide as a sulfur depot. Preferably, the sulfur-humus barrier containing oxidizing agent oxidically bound iron as Oxidant. Preferably contains the reducing agent Sulfur-humus barrier barium and / or iron salts of alginic acids and / or of fatty acids as reducing agents. Preferably contain the Sulfur-humus barriers a humic acid salt depot made of iron and / or Bariumhuminsäuresalz.

Der komplette Abbau von Nitrat, von Nitrit, ggf. auch von Sulfat, von CKW und von Nitroaromaten im Grundwasser gelingt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren an einer in zwei Abschnitte geteilten Reaktionszone im Grundwasserleiter, wenn das Grundwasser zuerst durch eine Reduktionszone A fließt, in der die Reduktion an einer durch Reduktion erzeugten und/oder durch Reduktion stabilisierten Schwefel-Humus-Barriere aus Eisensulfid und/oder Eisendisulfid und dem Bariumsalz einer oder mehrerer Carboxylsäuren vorgenommen wird und danach durch eine Oxidationszone B fließt, in der die Oxidation an einer durch Oxidation erzeugten und/oder durch Oxidation stabilisierten Schwefel-Humus-Barriere aus gefälltem Bariumsulfat und gefällten oxidischen Eisenverbindungen und dem Eisensalz einer oder mehrerer Carboxylsäuren vorgenommen wird. The complete breakdown of nitrate, nitrite, possibly also sulfate, CHC and Nitroaromatics in groundwater are obtained using the process according to the invention a reaction zone divided into two sections in the aquifer, if that Groundwater first flows through a reduction zone A, in which the reduction begins one generated by reduction and / or stabilized by reduction Sulfur-humus barrier made of iron sulfide and / or iron disulfide and that Barium salt of one or more carboxylic acids is made and after flows through an oxidation zone B, in which the oxidation occurs at an oxidation generated and / or stabilized by oxidation sulfur-humus barrier precipitated barium sulfate and precipitated oxidic iron compounds and the Iron salt of one or more carboxylic acids is made.

In der erfindungsgemäßen Schwefel-Humus-Barriere bleibt zumindest ein Mindestbestand des reduzierten Schwefels als Pyrit oder Eisensulfid im sulfatreduzierenden Milieu fixiert und zumindest ein Mindestbestand des oxidierten Schwefels als Baryt im sulfidoxidierenden Milieu fixiert. Barium bleibt unter sulfatreduzierenden Bedingungen als Carboxylat in der wasserunlöslichen Phase und Eisen verbleibt auch unter den Bedingungen der Eisenreduktion im sulfidoxidierenden Milieu als Carboxylat in der wasserunlöslichen Phase. At least one remains in the sulfur-humus barrier according to the invention Minimum stock of reduced sulfur as pyrite or iron sulfide in the sulfate-reducing environment fixed and at least a minimum inventory of the oxidized Sulfur fixed as a barite in the sulfide-oxidizing environment. Barium stays under sulfate-reducing conditions as carboxylate in the water-insoluble phase and iron remains in the iron reduction condition sulfide-oxidizing environment as carboxylate in the water-insoluble phase.

Geeignete Carboxylate zur Eisen- und Bariumfixierung in der Schwefel-Humus-Barriere, die sich für diesen Zweck eignen, sind z. B. Alginate, fettsaure Salze und Huminate, wobei sich die Huminate durch Oxidationsbeständigkeit, Sorptionsaktivität, redox-katalytischen Potenz und geringen Preis auszeichnen und die fettsauren Salze wegen ihrer hohen Reduktionskapazität als besonders potentes Reduktionsmitteldepot in der Schwefel-Humus-Barriere wirken. Suitable carboxylates for iron and barium fixation in the Sulfur-humus barrier that are suitable for this purpose are e.g. B. alginates, fatty acid salts and humicates, the humicates being characterized by Oxidation resistance, sorption activity, redox-catalytic potency and low price and the fatty acid salts because of their high Reduction capacity as a particularly potent reductant depot in the Sulfur-humus barrier works.

Es hat sich gezeigt, daß sowohl der primäre reduktive Abschnitt der CKW-/Nitroaromaten-Abbaureaktion als auch der sekundäre oxidative Abschnitt der der CKW-/Nitroaromaten-Abbaureaktion in der Gegenwart der erfindungsgemäßen Schwefel-Humus-Barriere, die einen oder mehrere der Schwefelwirkstoffe aus der Gruppe Sulfat-Schwefel, Disulfid-Schwefel und Sulfidschwefel im Gemisch mit Huminat enthält, um ein Vielfaches rascher abläuft, als an jedem einzelnen der Schwefelwirkstoffe oder am Huminat für sich. It has been shown that both the primary reductive section of the CHC / nitroaromatic degradation reaction as well as the secondary oxidative section of the CHC / nitroaromatic degradation reaction in the presence of the invention Sulfur-humus barrier that contains one or more of the sulfur compounds Group sulfate-sulfur, disulfide-sulfur and sulfide-sulfur mixed with Huminat contains many times faster than on each of the Sulfur active ingredients or on the huminate itself.

Die erfindungsgemäßen Schwefel-Humus-Barrieren erleiden im Betrieb keine wesentlichen Wirkstoffverluste, auch die Hilfsstoffe Eisen und Barium bleiben weitgehend erhalten: Barium bleibt als Baryt oder Carboxylat fixiert, Schwefel ist als Sulfat, elementar, als Sulfid oder Disulfid fixiert, Eisen ist als Oxid, Oxidhydrat, Sulfid oder Disulfid fixiert, Huminstoff als Huminat, ggf. auch als Huminsäure fixiert. The sulfur-humus barriers according to the invention do not suffer in operation Substantial losses of active ingredient, the auxiliary materials iron and barium remain largely preserved: barium remains fixed as barite or carboxylate, sulfur is as Sulfate, elementary, fixed as sulfide or disulfide, iron is as oxide, hydrated oxide, Sulphide or disulphide fixed, humic substance as huminate, possibly also fixed as humic acid.

Der Verlust der Reduktionsmittel Alginat bzw. der fettsauren Salze geschieht nur durch die Oxidationsmittel; Verluste durch Lösung treten nicht ein. Diese Reduktionsmittelverluste können durch Zusatz vorzugsweise fettsaurer Salze ersetzt werden. Durch Dosierung leichter abbaubarer Reduktionsmittel; z. B. Lactat, Glukose, lassen sich die Verluste der Alginate und fettsauren Salze durch Oxidation minimieren. The loss of the reducing agent alginate or the fatty acid salts only happens through the oxidizing agent; Solution losses do not occur. This Reducing agent losses can be achieved by adding preferably fatty acid salts be replaced. Easily degradable reducing agents by dosing; z. B. lactate, Glucose, the losses of alginates and fatty acid salts can be reduced by oxidation minimize.

Auf der Suche nach einer Erklärung für die Ursache des gefundenen überraschend effektiven Nitro- und Halogenaromatenabbaus an den Schwefel-Humus-Barrieren enthaltend ein Depot von anorganischen Schwefelverbindungen und Huminstoff als Schlüsselkomponenten, ist hier ein bisher nicht beschriebenes Reaktionsprinzip aufgedeckt worden, mit dem der wesentliche Mechanismus der reaktionsbeschleunigenden Wirkung der anorganische Schwefelverbindungen in der Gegenwart von Huminstoffen, Reduktionsmitteln und anaeroben Oxidationsmitteln erklärt wird. Die entscheidende Wirkung in dem Wirkstoffsystem der Schwefel-Humus-Barrieren ist die Schwefel-Huminstoff-Wechselwirkung als katalytisch wirksame Komponente bei den reduktiven und wahrscheinlich auch bei den oxidativen Abbauschritten der Schadstoffe. Looking for an explanation of the cause of the surprise found effective nitro and halogen aromatic degradation on the sulfur-humus barriers containing a deposit of inorganic sulfur compounds and humic as Key components, here is a reaction principle not described so far has been uncovered with which the essential mechanism of reaction accelerating effect of the inorganic sulfur compounds in the presence of humic substances, reducing agents and anaerobic Oxidizing agents is explained. The decisive effect in the drug system The sulfur-humus barrier is called the sulfur-humic interaction catalytically active component in the reductive and probably also in the oxidative degradation steps of the pollutants.

Dies wird hier durch die Mitwirkung anaerober Mikroben erklärt, die Huminstoff als externes Atmungsferment zur Sulfatveratmung nutzen. Die Wirkung von Huminstoff als externes Atmungsferment ist bisher nur für die mikrobielle Veratmung von Eisen(III)oxiden beschrieben worden: Dabei wirken die 1,2-Hydrochinonfunktionen des Huminstoffs als Elektronendonor, die sich dabei unter Elektronen- und Protonenabgabe reversibel in die korrespondierenden 1,2-Chinonfunktionen umsetzen. Die Reduktionsmittel-aufnehmende Mikrobe fungiert dabei als Elektronen- und Protonenquelle; Huminstoff als Elektronenübertäger und die Eisen(III)oxide als Elektronen- und Protonen-aufnehmendes Oxidationsmittel. This is explained here by the participation of anaerobic microbes, which are known as humic substances Use an external respiratory ferment for breathing sulfate. The effect of humic substance as an external respiratory ferment is so far only for the microbial respiration of Iron (III) oxides have been described: The 1,2-hydroquinone functions act here of humic substance as an electron donor, which can be found under electron and Proton release reversible in the corresponding 1,2-quinone functions implement. The reducing agent-absorbing microbe acts as Electron and proton source; Humic substance as an electron carrier and the Iron (III) oxides as an electron and proton accepting oxidant.

Hier wurde nun festgestellt, daß bei dem Redoxprozeß am Huminstoff sogar Sulfat oder andere schwefelhaltigen Komponenten als Oxidationsmittel nutzbar sind. Ursache dafür sind offensichtlich die im anaeroben Milieu vorkommenden reduzierten Schwefelkomponenten, wie z. B. disulfidisch gebundener Schwefel, Schwefelwasserstoff und Hydrogensulfid. Diese Komponenten neigen offenbar zur Addition an die Chinone unter Bildung schwefelsubstituierter Hydrochinone in der Form von Thiolsubstituierter ggf. auch Disulfidsubstituierter 1,2- und 1,4-Hydrochinone. 1,2-Chinone und 1,4-Chinone neigen nämlich zur Addition von Nukleophiler unter Bildung der korrespondierenden substituierten Hydrochinone. Der Huminstoff erhält dadurch zusätzlich zu seinem Chinon-Hydrochinon-System das ebenfalls reversibel oxidierbare/reduzierbare Thiol-Disulfid-System. Dadurch wird die Reduktionswirksamkeit des Huminstoffs in der maximal reduzierten Form erheblich erweitert und zwar durch die hohe Elektronendonorkapazität der 1,2-Hydrochinon-thiol-funktionen, die die der 1,2-Hydrochinonfunktionen übertrifft. Zusätzlich wird wahrscheinlich auch die Oxidationswirksamkeit in der maximal oxidierten Form erweitert und zwar durch die Elektronenakzeptorwirkung der 1,2-Chinon-disulfid-funktionen gegenüber den 1,2-Chinonfunktionen. Insgesamt ist das kombinierte Thiol-Disulfid-Chinon-Hydrochinon-Redox-System dem einfachen Chinon-Hydrochinon-Redox-System hinsichtlich Redox-Potentialspanne wesentlich überlegen. Damit wird auch das schwache Oxidationsmittel Sulfat zum oxidativen Schadstoffabbau nutzbar, womit die guten Ergebnisse des erfindungsgemäßen Verfahrens mit dem schwachen anaeroben Oxidationsmittel Sulfat erklärt werden können. Here it has now been found that even sulfate is present in the redox process on humic substance or other sulfur-containing components can be used as oxidizing agents. The reason for this is obviously those occurring in the anaerobic environment reduced sulfur components, such as. B. disulfidically bound sulfur, Hydrogen sulfide and hydrogen sulfide. These components apparently tend to Addition to the quinones to form sulfur - substituted hydroquinones in the Form of thiol-substituted, optionally also disulfide-substituted 1,2- and 1,4-hydroquinones. 1,2-quinones and 1,4-quinones tend to add Nucleophile to form the corresponding substituted hydroquinones. This gives the humic substance in addition to its quinone-hydroquinone system the also reversibly oxidizable / reducible thiol disulfide system. Thereby becomes the reduction effectiveness of the humic substance in the maximally reduced form considerably expanded, namely through the high electron donor capacity of the 1,2-hydroquinone-thiol functions that surpass that of 1,2-hydroquinone functions. In addition, the oxidation efficiency is also likely to be at its maximum oxidized form expanded by the electron acceptor effect of 1,2-quinone disulfide functions compared to the 1,2-quinone functions. Overall is the combined thiol disulfide quinone hydroquinone redox system the simple Quinone-hydroquinone-redox system essential in terms of redox potential range think. The weak oxidizing agent sulfate thus becomes oxidative Pollutant degradation usable, so the good results of the invention Process with the weak anaerobic oxidizing agent sulfate can be explained can.

Auch die Addition von Ammoniak an die 1,2- und 1,4-Chinone der Huminstoffe ergibt die korresponsierenden aminsubstituierten 1,2- und 1,4-Hydrochinone, die ebenfalls über eine gegenüber den unsubstituierten 1,2- und 1,4-Hydrochinonen erhöhte Elektronendonorkapazität verfügen und die zugleich ebenfalls über ein wesentlich reichhaltigeres Redox-Stufen-Repertoire verfügen, wie die unsubstituierten Hydrochinone und könnten somit ebenfalls einen größeren Redox-Potentialbereich überspannen. Mangels geeigneter Stickstoffdepots ist es notwendig, dem Huminstoff den Stickstoff in gelöster Form zuzuführen. Vorteilhaft kann es auch sein, Huminstoffe anzuwenden, die zuvor als solche in oxidierender Gasatmosphäre oder die in wäßriger Lösung oder Suspension mit gasförmigem Ammoniak zur Reaktion gebracht wurden. The addition of ammonia to the 1,2- and 1,4-quinones of humic substances gives the corresponding amine-substituted 1,2- and 1,4-hydroquinones that also over one compared to the unsubstituted 1,2- and 1,4-hydroquinones have increased electron donor capacity and at the same time also have a have a much richer redox level repertoire like that unsubstituted hydroquinones and could therefore also be a larger one Spanning the redox potential range. In the absence of suitable nitrogen deposits, it is necessary to add the nitrogen in dissolved form to the humic substance. Advantageous it may also be possible to use humic substances that were previously used as oxidizing agents Gas atmosphere or that in aqueous solution or suspension with gaseous Ammonia have been reacted.

Eisen und Barium dienen in den Schwefel-Humus-Barrieren zur Fixierung von reduziertem Schwefel als Sulfid- und Disulfid-Depot und von oxidiertem Schwefel als Sulfat-Depot; Alginat und fettsaure Salze wirken in der Schwefel-Humus-Barriere als Fixativ für Eisen und Barium und bilden somit Eisen- und Barium-Depots. Iron and barium are used in the sulfur-humus barriers to fix reduced sulfur as sulfide and disulfide depot and of oxidized sulfur as a sulfate depot; Alginate and fatty acid salts act in the sulfur-humus barrier as a fixative for iron and barium and thus form iron and barium depots.

Gleichzeitig können sie als Reduktionsmitteldepot wirken. Eisenoxidhydrat ist Oxidationsmitteldepot und Eisendepot. Baryt ist Oxidationsmitteldepot. Eisensulfid und Eisendisulfid sind Reduktionsmitteldepot und Eisendepot. At the same time, they can act as a reducing agent depot. Is hydrate of iron oxide Oxidant depot and iron depot. Baryte is an oxidant depot. iron sulfide and iron disulfide are reducing agent depot and iron depot.

Zur Herstellung der Schwefel-Humus-Barrieren kann sehr variantenreich vorgegangen werden. Ziel bei der Herstellung der Schwefel-Humus-Barrieren ist es, daß es selbst bei starker chemischer Veränderung der Schwefel-Humus-Barrieren hinsichtlich Oxidation oder Reduktion möglichst zu keinen Verlusten ihres Schwefelinventars und ihres Huminstoffinventars kommt. Vorzugsweise enthalten die Schwefel-Humus-Barrieren A mit Reduktionseigenschaften einen Reduktionsmittelvorrat der wiederauffüllbar ist. Vorzugsweise enthalten die Schwefel-Humus-Barrieren B mit Oxidationseigenschaften einen Oxidationsmittelvorrat der wiederauffüllbar ist. Mittel, um das Schwefelinventar zu fixieren sind die Hilfsstoffe Eisen und Barium, von denen das Eisen den Schwefel in der reduzierten Form als Sulfid oder Disulfid bindet und von denen das Barium den Schwefel in der oxidierten Form als Sulfat bindet. Mittel um den Huminstoff zu binden, sind Eisen und Barium, die den Huminstoff als Eisenhuminat und/oder Bariumhuminat binden. Mittel um Reduktionsmittelvorräte zu binden sind Eisen und Barium, die Reduktionsmittel in der Form von fettsaurem und/oder alginsaurem Salz binden. Mittel um Oxidationsmittelvorräte zu binden ist Eisen und Barium, die Oxidationsmittel in der Form von Eisenoxiden und/oder Baryt binden. The production of sulfur-humus barriers can be very varied be followed. The aim in the production of the sulfur-humus barriers is to that it is even with strong chemical changes in the sulfur-humus barriers with regard to oxidation or reduction, if possible, no loss of Sulfur inventory and their humic inventory comes. Preferably included the sulfur-humus barriers A with reducing properties unite Reductant supply that is refillable. Preferably contain the Sulfur-humus barriers B with oxidation properties Oxidizer supply that is refillable. Means to close the sulfur inventory are the auxiliary materials iron and barium, of which the iron fixes the sulfur the reduced form binds as sulfide or disulfide and of which the barium Sulfur binds in the oxidized form as sulfate. Means to the humic substance too bind are iron and barium, which the humic substance as iron humate and / or Bind barium humate. Means to tie up reducing agent stocks are iron and Barium, the reducing agent in the form of fatty acid and / or alginic acid salt tie. The means of binding oxidant stocks is iron and barium, which Bind oxidizing agents in the form of iron oxides and / or barite.

Die Ausfällung der Schwefel-Humus-Barrieren kann aus den Komponenten Huminstoffen, Schwefelträgern, Reduktionsmitteln und Oxidationsmitteln in außerordentlich vielseitiger und variantenreicher Zusammensetzung geschehen. Es gibt daher kein festes Schema zu ihrem Aufbau. Die Zusammensetzung des Grundwassers ist dafür von Bedeutung, sowohl für den Aufbau der Schwefel-Humus-Barrieren als auch für ihren Betrieb. Der Gehalt des Grundwassers an Erdalkalien, Schwefel, Eisen, Oxidationsmitteln und Reduktionsmitteln ist besonders bedeutungsvoll, weil diese Substanzen sowohl für den Aufbau der Schwefel-Humus-Barrieren genutzt werden können als auch für ihren Betrieb. Es ist aber nicht notwendig, die zahllosen möglichen Varianten und alle Möglichkeiten zu ihrer Herstellung und zu ihrem Betriebs hier darzustellen, da diese vom Fachmann mit Hilfe der hier mitgeteilten Lehre und den an und für sich bekannt gewordenen Lehren und Erkenntnissen ohne Weiteres daraus hergeleitet werden können. The precipitation of the sulfur-humus barriers can result from the components Humic substances, sulfur carriers, reducing agents and oxidizing agents in extraordinarily versatile and varied composition happen. It therefore does not give a fixed scheme for their structure. The composition of the Groundwater is important for this, both for the construction of the Sulfur-humus barriers as well as for their operation. The salary of the Groundwater on alkaline earths, sulfur, iron, oxidizing agents and Reducing agents are particularly significant because these substances are useful for both the structure of the sulfur-humus barriers can be used as well their operation. It is not necessary, however, the countless possible variants and to represent all possibilities for their production and their operation here these by the specialist with the help of the teaching communicated here and in and of itself known doctrines and knowledge easily derived from it can be.

Die Anreicherung des Grundwassers mit Huminstoffen, Schwefelträgern, Reduktionsmitteln und Oxidationsmitteln zum Aufbau der erfindungsgemäßen Schwefel-Humus-Barrierensysteme zur Grundwasserreinigung und und zu ihrem Betrieb kann nach den an und für sich bekannten Methoden durchgeführt werden. Enrichment of the groundwater with humic substances, sulfur carriers, Reducing agents and oxidizing agents to build up the invention Sulfur-humus barrier systems for groundwater purification and their Operation can be carried out according to the methods known per se.

Besonders bevorzugt ist die Anreicherung des Grundwassers von den vom Grundwasser passiv durchströmten brunnenartigen Öffnungen im Grundwasserleiter aus. Diese haben die Form von passiv durchströmten befestigten rohr-, schacht- oder beckenförmigen Tiefbauwerken. Sie sind mit gleichförmig oder ungleichförmig grundwasserpermeablen befestigten Schachtwänden und einer Abdeckung ausgestattet. Besonders große vom Grundwasser passiv durchströmte Schächte sind z. B. in der Offenlegungsschrift GB 255 556 A vom 21.01.1991 beschrieben worden. Diese Schächte sind derart angelegt, daß auf der kompletten Schachtgrundfläche die feste Phase des Grundwasserleiters bis zum Grundwasserstauer daraus entfernt worden ist. Das dabei gebildete grundwassergefüllte Becken bietet eine ideale Möglichkeit der Zumischung von Stoffen in das Grundwasser, da das Becken die beste Möglichkeit zur homogenen und kontrollierten Zumischung der Stoffe für die Herstellung der Schwefel-Humus-Barrieren und der Aufrechterhaltung ihrer Funktion und ggf. auch der Zugabe besonders geeigneten Mikroben und ggf. von Nährstoffen, die die Vermehrung und den Stoffwechsel dieser Lebensformen unterstützen. Weil das Becken durch Abdeckung und auch geeignete Kammerung vor dem Zutritt von Sauerstoff geschützt werden kann, kann so dem Grundwasserleiter ein Muster aus beliebig eingestellten und örtlich angeordneten Redox-Zuständen aufgeprägt werden. Particularly preferred is the enrichment of the groundwater from the Passive flow through well-like openings in the aquifer out. These have the form of passively flowed through pipe, shaft or basin-shaped civil engineering structures. They are either uniform or non-uniform groundwater permeable shaft walls and a cover fitted. Particularly large shafts passively flowed through by the groundwater are z. B. in published patent application GB 255 556 A from 01/21/1991 Service. These shafts are designed so that on the complete The solid phase of the aquifer up to Groundwater has been removed from it. The educated Groundwater-filled pools offer an ideal way of adding Substances in the groundwater as the basin is the best way to get homogeneous and controlled admixture of substances for the production of the Sulfur-humus barriers and the maintenance of their function and possibly also the addition of particularly suitable microbes and possibly nutrients that Support multiplication and the metabolism of these life forms. Because that Basin by covering and also suitable chambering before the entry of Oxygen can be protected, so the aquifer can make a pattern arbitrarily set and locally arranged redox conditions become.

In der Regel besitzen insbesondere die durch Schadstofffahnen verunreinigten Grundwasserleiter über die Tiefe keinen gleichförmigen Redox-Zustand und auch keine gleichförmige Lösungsfracht. In den Bereichen des Grundwasserleiters in denen Redox-Potentialgradienten auftreten, kann es zur Ausfällung von Eisen(III)hydroxid, Eisensulfiden, Manganoxiden und auch Baryt kommen. As a rule, especially those contaminated by plumes of pollutants Aquifers do not have a uniform redox state over the depth and also no uniform solution load. In the areas of the aquifer in redox potential gradients occur, it can precipitate Iron (III) hydroxide, iron sulfides, manganese oxides and also barite come.

Durch das erfindungsgemäße Einziehen von Trennwänden zur Trennung reduzierter Grundwasserdomänen von oxidierten Grundwasserdomänen im Beckenbereich lassen sich die Probleme durch Verschlammung überraschend einfach minimieren. Die Bestimmung der Lage der Redox-Potentialgradienten im Grundwasserleiter kann durch einfaches Einhängen von mit redoxsensitiven Pigmenten beschichteten Bändern geschehen. Ihr Einsatz wird im Beispiel 1 beschrieben. Die Trennwände im Becken werden vorzugsweise mit ihren Flächen parallel zur Grundwasserströmung ausgerichtet, um der Grundwasserströmung möglichst geringen Widerstand entgegenzusetzen und Verwirbelungen zu vermeiden. By pulling partitions according to the invention for separation reduced groundwater domains of oxidized groundwater domains in the Pelvic area, the problems caused by silting can be surprising just minimize. The determination of the position of the redox potential gradients in the Aquifer can be easily hooked in with redox sensitive Tapes coated with pigments happen. Their use is shown in example 1 described. The partitions in the pool are preferably with their surfaces aligned parallel to the groundwater flow to the groundwater flow to oppose as little resistance as possible and to turbulence avoid.

Der Grundwasserkörper, der durch die Verbindungslinien der vorzugsweise auf einer geraden oder gekrümmten Linie liegenden und möglichst dicht nebeneinander angeordneten grundwasserdurchströmten Brunnen beschrieben wird, und der sich besonders gut für den erfindungsgemäßen Zweck der Herstellung einer Schwefel-Huminstoff-Barriere eignet, hat vorzugsweise die Topographie einer ebenen oder gebogenen Scheibe, die annähernd senkrecht und annähernd quer zur Grundwasserströmungsrichtung im Grundwasserleiter angeordnet ist. Auch ein einzelner Brunnen kann auch ein schmales Becken sein, dessen Wasserkörper die Form einer annähernd senkrecht angeordneten Scheibe hat. Wenn im Folgenden ser Ausdruck "Becken" gebraucht wird, soll dieser Begriff sowohl ein einzelnes Becken umschreiben, als auch eine Mehrzahl dicht oder im Abstand nebeneinander und/oder übereinander angeordneter Einzelkammern oder Einzelbrunnen, die in einer linienförmigen oder flächenförmigen Anordnung errichtet sind. Der Begriff "Beckenkammern" soll hier sowohl für die einzelnen Kammern eines Beckens stehen als auch für dicht nebeneinander oder im Abstand nebeneinander angeordnete einzelne Brunnen stehen. Wenn im Folgenden von der Fläche des Beckens die Rede ist, ist seine Topographie gemeint. Wenn das Becken aus dicht nebeneinander angeordneten Segmenten oder Kammern besteht oder auch aus einer Reihe dicht oder weniger dicht nebeneinander angeordneten Brunnenrohren oder Brunnenschächten besteht, wird dies hier als Fläche des scheibenförmigen Wasserkörpers oder Beckens bezeichnet. The groundwater body, preferably through the connecting lines of the a straight or curved line and as close as possible to each other arranged groundwater-flowed well is described, and the particularly good for the purpose of producing a Sulfur-humic barrier, preferably has the topography of one flat or curved disc that is approximately perpendicular and approximately transverse to Groundwater flow direction is arranged in the aquifer. Also a a single well can also be a narrow basin, the water body of which Has an approximately vertically arranged disc. If below ser expression "basin" is used, this term is intended to mean both a single Describe the basin, as well as a plurality of dense or spaced apart and / or individual chambers or individual wells arranged one above the other, which in a linear or planar arrangement are erected. The term "Pelvic chambers" is meant here for both the individual chambers of a pelvis stand for close to each other or next to each other at a distance arranged individual wells stand. If below from the area of the Beckens is talking about, his topography is meant. If the pelvis is tight segments or chambers arranged next to one another also consist of a row of well pipes arranged close or less close to each other or well shafts, this is called the disk-shaped area Water body or basin called.

Der scheibenförmige Wasserkörper ist vorzugsweise die Lokalität, in die zunächst die für die Ausbildung der erfindungsgemäßen Schwefel-Humus-Barriere oder des erfindungsgemäßen Schwefel-Humus-Barrierensystems notwendigen Zusätze dem Grundwasser zugemischt werden und danach die zur Aufrechterhaltung der Barrierefunktion im Grundwasserreinigungsbetrieb notwendigen Zusätze dem Grundwasser zugemischt werden. Die Becken- bzw. Scheibenfläche wird vorzugsweise so angeordnet, daß sie, bezogen auf die Schadstofffahne und die darin angeordneten Strömungsfäden in der Grundwasserströmung, den gesamten Fahnenquerschnitt senkrecht und rechtwinklig durchschneidet. Die Beckenfläche ist vorzugsweise so bemessen, daß die umschriebene Querschnittfläche der Schadstofffahne im Schnitt quer zur Grundwasserfließrichtung innerhalb der Beckenfläche Platz hat. Wenn das Becken aber oberhalb der Schadstoffeintragstelle angeordnet ist, ist es vorzugsweise derart angeordnet, daß alle Wasserpartikel, die durch die Schadstoffahne ziehen, vorher durch die Beckenfläche gezogen sind. The disk-shaped body of water is preferably the locality in the first place for the formation of the sulfur-humus barrier according to the invention or the Sulfur-humus barrier system according to the invention necessary additives Groundwater are added and then used to maintain the Barrier function in groundwater purification operations the necessary additions Groundwater to be added. The pelvis or disc area is preferably arranged so that, based on the pollutant plume and flow threads arranged therein in the groundwater flow, the entire Cross-section of flag vertically and at right angles. The pool area is preferably dimensioned so that the circumscribed cross-sectional area of the Pollutant plume on average across the groundwater flow direction within the Pool area has space. If the pool is above the Pollutant entry point is arranged, it is preferably arranged such that all water particles that pull through the pollutant cream, before through the Pool area are drawn.

Die Beckenfläche ist vorzugsweise durch Trennwände gekammert. Die Kammern können im Abstand oder unmittelbar aneinander angrenzen. Insbesondere die horizontalen Trennwände sind vorzugsweise mit ihren Flächen parallel zur Grundwasserströmung ausgerichtet. Es hat sich gezeigt, daß die Aufteilung des Beckens in Einzelkammern eine Reihe von Vorteilen hat. Entsprechend dem in den unterschiedlichen Strömungsfäden des Grundwassers ggf. ungleichen chemischen Milieu kann so durch Zugabe unterschiedlicher Zusätze in den betreffenden Kammern entsprochen werden. Zum Beispiel, um die Konditionen für die Schwefel-Humus-Barrierebildung in der vorgesehenen Lokalität oder für die Barrierefunktion günstig zu gestalten. The pool area is preferably chambered by partitions. The chambers can adjoin one another at a distance or directly. especially the horizontal partitions are preferably parallel to their surfaces Groundwater flow aligned. It has been shown that the division of the Basin in single chambers has a number of advantages. According to that in the different flow threads of the groundwater possibly unequal chemical Milieu can be created by adding different additives to the respective Chambers are met. For example, the conditions for the Sulfur-humus barrier formation in the intended location or for that To make the barrier function cheap.

Unabhängig von vornherein gegebenen ggf. chemisch oder nach Lösungsfracht unterschiedlich konditionierten Grundwasserströmungsfäden kann die Anordnung der gekammerten Beckenfläche dazu genutzt werden, im Grundwasserleiter ein vorbestimmtes Muster aus Grundwasserströmungsfäden mit vorbestimmter unterschiedlicher chemischer Konditionierung zu erzeugen. Damit ist es möglich dem Grundwasserleiter ein Muster unterschiedlicher Lösungsinhalte aufzuprägen, das die Strömungsfäden der Wasserpartikel nachzeichnet, die im Abstrom aus der. gekammerten Beckenfläche ziehen. So ist es beispielsweise möglich, mehreren Beckenkammern Alkalihuminatlösung und den jeweils benachbarten Beckenkammern Eisen(III)-Salzlösung zuzumischen mit dem Ergebnis, daß sich von dieser/diesen Beckenkammer(n) ausgehend mehrere Strömungsfadenbündel im Grundwasserleiter mit Alkalihuminatlösung anordnen, und mehrere Strömungsfadenbündel im Grundwasserleiter mit Eisen(III)-Salzlösung anordnen. Zwischen den mit unterschiedlichem Lösungsinhalt konditionierten Strömungsfadenbündeln entwickeln sich Grenzflächen, an denen Eisenhuminat zur Abscheidung gelangt. Der Querschnitt durch die derart gebildeten Eisenhuminatauscheidungen zeichnet das Muster der gewählten Lösungsverteilung in der gekammerten Beckenfläche nach. Sowohl die Huminatlösung als auch die Eisen(III)-Salzlösung hinterläßt auf ihrer jeweiligen Zugbahn durch den Grundwasserleiter einen Niederschlag aus oxidisch gebundenem Eisen und dorbiertem Huminat. Durch einfachen oder mehrfachen Wechsel der in die einzelnen Beckenkammern eingespeisten Lösungen, also die Kammern, die zuvor Eisensalzlösung enthalten haben, werden danach mit Huminatlösung befüllt und umgekehrt, können beliebig dicke Filme von Eisenhuminat auch auf den von den zentralen Punkten jeder Beckenkammer ausgehenden Strömungsfäden hergestellt werden. Regardless of the situation, it may be chemical or based on the solution load the arrangement can have differently conditioned groundwater flow threads the chambered pool area can be used in the aquifer predetermined pattern of groundwater flow threads with predetermined to produce different chemical conditioning. So it is possible to impress a pattern of different solution contents on the aquifer, that traces the flow threads of the water particles that flow down from the. pull the chambered pool area. For example, it is possible to have several Basin chambers alkali aluminate solution and the neighboring Pelvic chambers to add iron (III) saline with the result that from this / these pelvic chamber (s) starting with several bundles of flow threads in the Arrange aquifer with alkali aluminate solution, and several Arrange the flow thread bundle in the aquifer with iron (III) saline solution. Between those conditioned with different solution content Flow bundles develop interfaces at which iron humate to Deposition. The cross section through the so formed Iron huminate excretions draw the pattern of the chosen solution distribution in the chambered pool area. Both the huminate solution and the Iron (III) salt solution leaves on their respective trajectory through the Aquifer a precipitate of oxidically bound iron and dorbed huminate. By simply or multiple changes in the solutions fed to individual pelvic chambers, i.e. the chambers that were previously Contained iron salt solution are then filled with huminate solution and Conversely, films of iron huminate of any thickness can also be applied to those of central points of each pelvic chamber are produced outgoing flow threads become.

Die gleichen Kammern können nach dem gleichen Barrierenherstellungsprinzip zur Erzeugung der Barytniederschläge, z. B. mit Bariumchloridlösung und Gipswasser, der Alginatniederschläge, z. B. aus Natriumalginatlösung und Barium- und Eisenchloridlösung und der fettsauren Salzniederschläge z. B. aus Natriumstearatlösung und Bariumchloridlösung, dienen. The same chambers can be used for the same barrier manufacturing principle Generation of barite deposits, e.g. B. with barium chloride solution and gypsum water, the alginate precipitation, e.g. B. from sodium alginate solution and barium and Iron chloride solution and the fatty acid salt precipitates z. B. from Sodium stearate solution and barium chloride solution.

Die Anreicherung des Beckengrundwassers mit den Substanzen geschieht vorzugsweise durch das Hinzudosieren von wäßrigen Lösungen unter Durchbewegen des durch das Becken oder durch die einzelnen Kammern des Beckens strömenden Grundwassers. Vorteilhaft sind dazu Mischvorrichtungen im ungekammerten Becken oder in den einzelnen Beckenkammern. Die Seite des Beckens oder der Beckenkammern, auf der das Grundwasser in das Becken zuströmt, kann durch geeignet in das Becken eingestellte Schikanen oder Filterkiesschüttungen vor der Wasserbewegung durch die Mischelemente geschützt werden, um ein Austreten angereicherten Wassers auf der Zustromseite zu vermeiden. Mit elektrischer Energie im Becken oder seinen Kammern angetriebene wartungsfreie Vorrichtungen, wie z. B. Pumpen, bewegte Paddel oder auch von Übertage her bewegte Paddel, Quirle, und Gasblasenschwärme sind bevorzugte Mittel, um das durch das Becken oder seine Kammern strömende Grundwasser mit den hinzudosierten wäßrigen Lösungen zu einer homogenen Lösung zu vermischen. The substances in the pool groundwater are enriched preferably by adding aqueous solutions Moving through the pelvis or through the individual chambers of the Basin of flowing groundwater. Mixing devices in the unchambered pelvis or in the individual pelvic chambers. The side of the Basin or the pelvic chambers on which the groundwater enters the basin inflows, can be through baffles or suitably set in the pool Filter gravel fillings protected from water movement by the mixing elements to prevent leakage of enriched water on the upstream side avoid. Driven by electrical energy in the pool or its chambers maintenance-free devices such. B. pumps, moving paddles or by Paddles, whorls and swarms of gas bubbles moving above ground are preferred Means to contain the groundwater flowing through the basin or its chambers the added aqueous solutions to a homogeneous solution mix.

Anstelle aufwendiger Beckenkonstruktionen oder Brunnengalerien können aber auch alle möglichen anderen bekannten Infiltrationsvorrichtungen zum Einbringen der wäßrigen Lösungen in den Grundwasserleiter genutzt werden, wie z. B. unverrohrte Bohrlöcher, Injektionslanzen, Inspektionsbrunnenrohre, Schachtbrunnen, Grundwasserförderpumpen. Instead of elaborate pool structures or fountain galleries, however, you can also all possible other known infiltration devices for insertion the aqueous solutions in the aquifer, such as. B. uncased boreholes, injection lances, inspection well pipes, Shaft wells, groundwater pumps.

In den Fig. 1 bis 6 werden schematisch Beispiele für die Form und Anordnung von Beckenkammern gegeben. Die Darstellungen geben jeweils einen scheibenparallelen Schnitt durch das im Grundwasserleiter angeordnete scheibenförmige Becken wieder. Die durchgezogenen dicken Linien darin bedeuten die geschnittenen Kammerwandungen. Bezogen auf die Papierebene der Figuren, die flächenparallel zur Lage der scheibenförmigen Becken angeordnet ist, sind die gedachten Strömungsfäden des Grundwasserstroms idealerweise annähernd vertikal zur Papierebene angeordnet, wenn sich die Papierebene in horizontaler Position befindet. Die im Schnitt gezeigten Beckenkammern können z. B. aus den gestapelten Abschnitten geeignet geformter Rohre, mit z. B. kreisförmigem oder polygonalem Querschnitt bestehen. Anstelle der Anordnung in einem Becken mit unmittelbarem Anschluß an die permeablen Wände können die Rohrabschnitte nach einer der möglichen zahlreichen Ausführungsformen auch jeweils beidseitig mit permeablen Siebplatten verschlossen sein. Vorzugsweise ist jede der Beckenkammern mit einer eigenen Zuleitung versehen, über die die Zuführung von Salzlösungen zur Grundwasserkonditionierung in die Kammern möglich ist. Je nachdem, welche Mischeinrichtung vorgesehen ist, können die einzelnen Kammern auch mit elektrischen Zuleitungen versehen sein. Auch können die Kammern mit Einrichtungen zur Entnahme von Wasserproben oder Passivsammlern oder sonstigen Untersuchungsmitteln versehen sein. Die ggf. zwischen den Kammern entstehenden Lücken können ebenfalls als Kammern genutzt werden. In FIGS. 1 to 6. Examples are given for the shape and arrangement of chambers Beck schematically. The representations each show a slice parallel section through the disk-shaped basin arranged in the aquifer. The solid thick lines in it mean the cut chamber walls. In relation to the paper plane of the figures, which is arranged parallel to the surface of the disk-shaped basin, the imaginary flow threads of the groundwater stream are ideally arranged approximately vertically to the paper plane when the paper plane is in a horizontal position. The pelvic chambers shown in section can e.g. B. from the stacked sections of suitably shaped pipes, with z. B. circular or polygonal cross section. Instead of the arrangement in a basin with a direct connection to the permeable walls, the pipe sections can also be closed on both sides with permeable sieve plates according to one of the possible numerous embodiments. Each of the basin chambers is preferably provided with its own supply line, via which the supply of salt solutions for groundwater conditioning into the chambers is possible. Depending on which mixing device is provided, the individual chambers can also be provided with electrical feed lines. The chambers can also be provided with devices for taking water samples or passive collectors or other means of examination. The gaps that may arise between the chambers can also be used as chambers.

Beispielhafte Möglichkeiten zur Anordnung der mit unterschiedlichem Lösungsinhalt ausgestatteten Grundwasserströmungsfadenbündel geben die Fig. 1 bis 6 wieder. Sie zeigen schematisch einige Beispiele für die Anordnung der Beckenkammern zur Herstellung von Schwefel-Humus-Barrieren, auf die die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist. Die jeweils in den einzelnen Beckenkammern gewählte chemische Konditionierung der Grundwasserströmungsfadenbündel ist darin durch unterschiedliche Grauwerte, Punktierung, Schraffur oder Rautierung angedeutet. Bezogen auf die Papierebene der Figuren, die flächenparallel zur Lage der scheibenförmigen Becken angeordnet ist, sind die gedachten Strömungsfäden des Grundwasserstroms idealerweise annähernd vertikal zur Papierebene angeordnet, wenn sich die Papierebene in horizontaler Position befindet. Die Fig. 1-6 zeigen daher auch schematisch einen vertikalen Schnitt durch das Muster der unterschiedlich chemisch konditionierten Grundwasserströmungsfadenbündel im Grundwasserleiter unmittelbar nach dem Durchzug des Grundwassers durch die Beckenkammern. Ihr Muster entspricht an dieser Stelle noch sehr genau der Anordnung der Beckenkammern. Exemplary possibilities for arranging the bundles of groundwater flow threads equipped with different solution contents are shown in FIGS . 1 to 6. They schematically show some examples of the arrangement of the pelvic chambers for the production of sulfur-humus barriers, to which the invention is, however, not restricted. The chemical conditioning of the bundles of groundwater flow threads selected in the individual basin chambers is indicated by different gray values, puncturing, hatching or diamond-patterning. In relation to the paper plane of the figures, which is arranged parallel to the surface of the disk-shaped basin, the imaginary flow threads of the groundwater stream are ideally arranged approximately vertically to the paper plane when the paper plane is in a horizontal position. Therefore, FIGS. 1-6 show schematically a vertical section through the pattern of the different chemically conditioned groundwater flow fiber bundle in the aquifer immediately after the passage of groundwater through the Beck chambers. At this point, your pattern corresponds exactly to the arrangement of the pelvic chambers.

Die Fig. 1a und 1b zeigen schematisch Ausschnitte eines vertikalen Schnitts senkrecht zur Strömungsrichtung des Grundwassers durch eine sich durch Ausfällung ausbildende Schwefel-Humus-Barriere im Grundwasserleiter. Die Schwefel-Humus-Barriere bildet sich durch chemische Reaktion zwischen den mit unterschiedlichen Lösungsinhalten in der Beckenkammeranordnung gemäß Fig. 1 beladenen Strömungsfadenbündeln. Die unterschiedlichen Lösungsinhalte der Strömungsfadenbündel sind durch Graufärbung und Punktierung angedeutet. Die an den Oberflächen der Gesteinsporen des Grundwasserleiters ausgefällten Reaktionsprodukte als wirksame Bestandteile der Schwefel-Humus-Barriere sind in den Fig. 1a und 1b schwarz gekennzeichnet. Dabei handelt es sich z. B. um Eisenhuminat, Eisenalginat, fettsaure Eisensalze, Eisenoxidhydrat, Eisensulfid, Baryt, Bariumhuminat, Bariumalginat, fettsaure Bariumsalze, Kalkseife, Calciumhuminat. FIGS. 1a and 1b schematically show sections of a vertical section perpendicular to the flow direction of ground water with one that forms by precipitation sulfur-humus barrier in the aquifer. The sulfur-humus barrier is formed by a chemical reaction between the flow thread bundles loaded with different solution contents in the pelvic chamber arrangement according to FIG. 1. The different solution contents of the flow thread bundles are indicated by gray coloring and puncturing. The reaction products precipitated on the surfaces of the rock pores of the aquifer as effective components of the sulfur-humus barrier are marked in black in FIGS. 1a and 1b. It is e.g. B. around iron humate, iron alginate, fatty acid iron salts, iron oxide hydrate, iron sulfide, barite, barium humate, barium alginate, fatty acid barium salts, lime soap, calcium humate.

Die ausgefällten Reaktionsprodukte, die Bestandteil der Schwefel-Humus-Barriere werden, entstehen dort, wo sich die unterschiedlich beladenen Strömungsfadenbündel im Grundwasserleiter berühren und durch Diffusion an ihren Berührungsflächen ineinander eindringen. Bei annähernd konstant gehaltener Konzentration der in den benachbarten Kammern zugesetzten Reaktionsteilnehmer nimmt sowohl die Masse der Fällungsprodukte je Grundwasserleitervolumen als auch das von ihr belegte Grundwasserleitervolumen zu. Fig. 1a zeigt schematisch den Querschnitt durch die Schwefel-Humus-Barriere im Abstrom hinter dem gekammerten Becken gemäß Fig. 1 nach der Zeit t₁; Fig. 1b zeigt schematisch den Querschnitt durch die Schwefel-Humus-Barriere im Abstrom hinter dem gekammerten Becken gemäß Fig. 1 nach der Zeit t₂. Dabei ist t₁ « t₂. Da im Abstrom hinter dem gekammerten Becken die Konzentration der Lösungsinhalte der Strömungsfadenbündel ebenfalls mit zunehmendem Abstand geringer wird, ist die Schwefel-Humus-Barriere in kurzer Abstromentfernung vom Becken wesentlich kompakter und impermeabler als die Schwefel-Humus-Barriere in größerer Abstromentfernung. The precipitated reaction products, which become part of the sulfur-humus barrier, arise where the differently loaded flow thread bundles touch in the aquifer and penetrate into one another through diffusion at their contact surfaces. If the concentration of the reactants added in the adjacent chambers is kept approximately constant, both the mass of the precipitation products per aquifer volume and the aquifer volume occupied by it increase. FIG. 1a shows schematically the cross section through the sulfur-humus barrier in the outflow behind the chambered basin according to FIG. 1 after the time t ₁ ; FIG. 1b schematically shows the cross section through the sulfur-humus barrier in the effluent behind the chambered tank of FIG. 1 after the time _t2. Where t ₁ «t ₂ . Since the concentration of the solution contents of the flow thread bundles also decreases with increasing distance in the downflow behind the chambered basin, the sulfur-humus barrier in a short outflow from the basin is much more compact and impermeable than the sulfur-humus barrier in a larger outflow distance.

Es ist weder das generelle Ziel der Erfindung, ausschließlich Barrieren möglichst geringer Permeabilität zu generieren, noch ist es das Ziel, Barrieren mit höchstmöglicher Permeabilität zu erzeugen. Primäres Ziel ist es, Barrieren mit höchstmöglicher Wirkung hinsichtlich Abbau der Schadstoffe zu erzielen. Dies wird in der Regel durch die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugbaren permeablen Barrieren erreicht. Im jeweiligen Bedarfsfall können aber auch Barrieren generiert werden, die praktisch impermeabel sind. It is not the general aim of the invention, barriers only if possible Generate low permeability, yet the goal is to use barriers to generate the highest possible permeability. The primary goal is to use barriers to achieve the highest possible effect with regard to the degradation of the pollutants. this will usually by those that can be generated with the method according to the invention permeable barriers reached. If necessary, you can also Barriers are generated that are practically impermeable.

Je kleiner die Kammern des Beckens sind, desto kürzer und impermeabler ist die Barriere, wenn Lösungen gleicher Stärke ohne zeitlichen Versatz gleichzeitig zur Reaktion gebracht werden. The smaller the pelvic chambers, the shorter and more impermeable it is Barrier if solutions of the same strength are used simultaneously without a time lag Response.

Werden die Lösungen nicht gleichzeitig, sondern nacheinander in den Grundwasserleiter eingebracht richtet sich die Länge der Schwefel-Humus-Barriere nach der Dauer des "Überhohlvorgangs", die sich deshalb ergibt, weil sich die reaktiven Moleküle der Lösungsinhaltsstoffe mit unterschiedlichen Geschwindigkeit durch den Grundwasserleiter fortbewegen. Es ist nicht notwendig eine Kammerung des Beckens erforderlich. If the solutions are not in the same time but one after the other Introduced into aquifers, the length of the sulfur-humus barrier is determined after the duration of the "overhaul", which arises because the reactive molecules of the solution ingredients at different speeds move through the aquifer. Chambering is not necessary of the pelvis required.

Wenn außerhalb der Peripherie des mit Schadstoffen belasteten Strömungsfadenbündels, also außerhalb der sog. Schadstofffahne, eine andere Schwefel-Humus-Barrierenzusammensetzung gewählt werden soll, als im Inneren der Schadstofffahne, z. B. außerhalb ihrer Peripherie oxidierend und innerhalb der Schadstofffahne reduzierend, kann durch die Gestaltung der geeigneten Kammeranordnung im Becken und der geeigneten Kammerkonditionierung ein solches Muster hervorgerufen werden. If outside of the periphery of contaminated Flow thread bundle, i.e. outside the so-called pollutant plume, another Sulfur-humus barrier composition should be chosen as inside the pollutant plume, e.g. B. outside of its periphery and within the The pollutant plume can be reduced by designing the appropriate one Chamber arrangement in the pool and the appropriate chamber conditioning such a pattern is caused.

Auch im kontinuierliche Betrieb des Schadstoffabbaus, der nach Fertigstellung des Schwefel-Humus-Barrierensystems erfolgt, kann dieses Verfahrensschema eingesetzt werden: Beispielsweise Dosierung von Alkaliseifenlösung zu den Strömungsfäden eines kontaminierten calciumhaltigen Grundwassers im Inneren der Schadstofffahne. Sie dient zur Regeneration eines unter der Einwirkung der und der natürlichen Oxidantien Braunstein, Eisenocker, Sulfat und Sauerstoff und der oxidierenden Kontaminanten Trichlorethen, Trinitrotoluol und Nitrat sich ständig abbauenden Kalkseifenbelags im Grundwasserleiter. Gleichzeitig erfolgt die Dosierung von Wasserstoffperoxidlösung in den Bereich außerhalb der kontaminierten Schadstofffahne zur ständigen Regeneration der Ockerbelegung einer ocker- und barythaltigen Schwefel-Humus-Barriere außerhalb der Reduktionsmittelfahne zwecks Oxidation der durch Reduktion in der gebildeten schädlichen Reaktionsprodukte. Also in the continuous operation of pollutant degradation, which after completion of the Sulfur-humus barrier system takes place, this process scheme are used: For example, dosing of alkali soap solution to the Flow threads of a contaminated calcium-containing groundwater inside the pollutant plume. It is used for regeneration under the influence of and the natural oxidants manganese dioxide, iron ocher, sulfate and oxygen and the oxidizing contaminants trichlorethylene, trinitrotoluene and nitrate constantly degrading lime soap coating in the aquifer. At the same time, the Dosage of hydrogen peroxide solution in the area outside the contaminated plume of pollutants for constant regeneration of the ocher population an ocher and barite-containing sulfur-humus barrier outside the Reducing agent plume for the purpose of oxidation by reduction in the formed harmful reaction products.

Diese Verfahrensweise hat den Vorteil, ein System aus mehreren Schwefel-Humus-Barrieren aus einem Becken heraus generieren zu können. Die Anordnung der erfindungsgemäßen gekammerten scheibenförmigen Becken im Grundwasserleiter ist für die Installation der erfindungsgemäßen Schwefel-Humus-Barrieren vorteilhaft; sie ist aber auch für die Installation aller übrigen bekannten Barrieretypen geeignet. Das gilt für die im Grundwasserleiter ausgefällten Barrieren einschließlich der im Grundwasserleiter angeordneten Reaktiven Wände aus geschütteten oder gesetzten Materialien als Barrieren. So ist es möglich, in die Kammern Materialien geeigneter Form und geeigneten Typs für den jeweils beabsichtigten Anwendungszweck einzusetzen wie z. B. permeable Partikelschüttungen. Enthalten die Beckenkammern in einem sauerstofführenden Grundwasserleiter z. B. Kalk-Pyrit-Partikelgemisch oder Schwefeleisen-Partikel und die jeweilig benachbarten Kammern keine Partikel, bildet sich im Abstrom des Beckens ein zu den Strömungsfäden parallel angeordnetes Muster einer permeablen Eisenoxidhydratgelbarriere. Enthalten die Beckenkammern in einem Grundwasserleiter z. B. poröse Partikel, die mit braunkohlestämmigem Natriumhuminat beladen sind und die jeweilig benachbarten Kammern aktivierte Pyritpartikel, bildet sich im Abstrom des Beckens ein zu den Strömungsfäden parallel angeordnetes Muster einer permeablen Eisenhuminatbarriere. This procedure has the advantage of a system made up of several To be able to generate sulfur-humus barriers from a basin. The arrangement of the chambered disc-shaped basin according to the invention in Aquifer is for the installation of the invention Sulfur-humus barriers beneficial; but it is also for the installation of all other known barrier types. This applies to those in the aquifer precipitated barriers including those placed in the aquifer Reactive walls made of poured or placed materials as barriers. So is it is possible to use materials of suitable shape and type for the chambers use the intended application in each case such. B. permeable Particle beds. Contain the pelvic chambers in an oxygen-carrying Aquifer z. B. lime-pyrite particle mixture or sulfur iron particles and the respective neighboring chambers no particles, forms in the downstream of the Beckens a pattern of one arranged parallel to the flow threads permeable iron oxide hydrate gel barrier. Contain the pelvic chambers in one Aquifer z. B. porous particles with lignite Sodium humate are loaded and the respective neighboring chambers activated Pyrite particles, forms in the downstream of the basin to the flow threads parallel pattern of a permeable iron humate barrier.

Insbesondere für den Wirkungsnachweis und die Steuerung der Funktion der Schwefel-Humus-Barrieren ist es vorteilhaft, an geeigneter Stelle im Grundwasserleiter abstromseitig jeder Schwefel-Humus-Barriere eine zweite oder gar mehrere der gekammerten scheibenförmigen Becken anzuordnen. Damit lassen sich Proben aus den einzelnen Strömungsfäden des Grundwassers gewinnen, anhand derer festgestellt werden kann, ob die angestrebte Zusammensetzung des Grundwassers erreicht worden ist. Wenn das nicht der Fall ist kann an der entsprechenden Kammer im Oberstrom die geeignete Manipulation vorgenommen werden, um die gewünschten Parameter zu erreichen. Mittels Tracertests lassen sich die Strömungsfäden in abstromseitigen Beckenlokalitäten mit denen der oberstromseitigen Beckenlokalitäten korrelieren. In particular for the proof of effectiveness and the control of the function of the Sulfur-humus barriers, it is advantageous to place it in a suitable place Aquifer downstream of each sulfur-humus barrier a second or even arrange several of the chambered disc-shaped basins. Leave with it samples are obtained from the individual flow threads of the groundwater, which can be used to determine whether the desired composition of the Groundwater has been reached. If this is not the case, the appropriate chamber in the upstream the appropriate manipulation to achieve the desired parameters. Leave by means of tracer tests the flow threads in downstream basin locations match those of Correlate upstream pelvic localities.

Anstelle der Schwefel-Humus-Barrieren aus im Grundwasserleiter gefällten Stoffgemischen des erfindungsgemäßen Typs können die im Grundwasserleiter angeordneten Becken auch selbst zu Schwefel-Humus-Barrieren vom Typ der Reaktiven Wand und/oder Kombinationssystemen aus Reaktiver Wand und im Grundwasserleiter gefällten Schwefel-Humus-Barrieren hergerichtet werden, indem sie mit den erfindungsgemäßen Stoffgemischen, die vorzugsweise in stückiger bis feinpartikulärer Form vorliegen, gefüllt werden: Füllmaterialien sind z. B. Baryt, Pyrit, Schwefeleisen, Bariumhuminat, Eisenhuminat, Calciumalginat, Bariumalginat, Eisenalginat, Eisenstearat, Bariumstearat, Limonit, Goethit, Raseneisenerz, Wasserwerksmasse, Eisenoxidhydrat auf Sägespänen, Eisenstearat auf Torf, Bariumalginat auf Altpapierhäcksel. Erfindungsgemäße Schwefel-Humus-Barrieren, die aus geschütteten stückigen bis feinpartikulären Substanzen in der erfindungsgemäßen Mischung vorliegen, gehören aber nicht zu den bevorzugten Ausführungsformen. Instead of the sulfur-humus barriers made from aquifers Mixtures of the type according to the invention can in the aquifer arranged basins themselves to form sulfur-humus barriers of the type Reactive wall and / or combination systems from reactive wall and in Aquifer-precipitated sulfur-humus barriers can be prepared by them with the substance mixtures according to the invention, preferably in lumpy to Fine particulate form are present, can be filled. B. barite, pyrite, Sulfur iron, barium humate, iron humate, calcium alginate, barium alginate, Iron alginate, iron stearate, barium stearate, limonite, goethite, turf iron ore, Waterworks mass, iron oxide hydrate on sawdust, iron stearate on peat, Barium alginate on shredded paper. Sulfur-humus barriers according to the invention, which consists of poured lumpy to fine particulate substances in the Mixture according to the invention are present, but are not preferred Embodiments.

Auch sind Schwefel-Humus-Barrierekombinatianen aus im Grundwasserleiter geschütteten und gefällten Stoffgemischen des erfindungsgemäßen Typs möglich. Der Reduktionsmittelgehalt der reduzierenden Schwefel-Humus-Barriere wird vorzugsweise so hoch eingestellt, daß sie unempfindlich ist gegen zeitweise Unterbrechung der Reduktionsmittelzugabe, die ja im Betrieb der passiven Grundwasserreinigung an der reduzierenden Schwefel-Humus-Barriere notwendig ist. Vorzugsweise geschieht das durch Zusatz von Natriumsalzen der Fettsäuren. Falls im Grundwasser keine hinreichende Erdalkalikonzentration vorkommt, kann Erdalkalisalz zur Fällung der Fettsäuren als Kalkseife zugesetzt werden. Damit die reduzierte Schwefel-Humus-Barriere ihre Nitroaromaten-bindende Funktion beibehält, wird vorzugsweise in der Schwefel-Humus-Barriere ein reduzierendes Milieu im pε-Wert-Bereich von kleiner -2 (sulfatreduzierendes Milieu) eingehalten. Analog dem pH-Wert, dem negativen Logarithmus der Protonenaktivität, ist der pc-Wert der negative Logarithmus der Elektronenaktivität. Je kleiner der pε-Wert ist, desto höher ist die Elektronenaktivität und umso stärker ist die Reduktionskraft in der wäßrigen Lösung. There are also sulfur-humus barrier combinations in the aquifer poured and precipitated mixtures of the type according to the invention possible. The reducing agent content of the reducing sulfur-humus barrier becomes preferably set so high that it is insensitive to intermittent Interruption of the addition of reducing agent, which is indeed in the operation of the passive Groundwater purification on the reducing sulfur-humus barrier necessary is. This is preferably done by adding sodium salts of the fatty acids. If there is no sufficient alkaline earth concentration in the groundwater, Alkaline earth metal salt for the precipitation of the fatty acids can be added as lime soap. So that reduced sulfur-humus barrier their nitroaromatic binding function maintains, preferably a reducing in the sulfur-humus barrier Environment in the pε value range of less than -2 (sulfate-reducing environment) observed. Analog is the pH value, the negative logarithm of the proton activity pc value the negative logarithm of the electron activity. The smaller the pε value, the higher the electron activity and the stronger the reducing power in the aqueous solution.

Der Oxidationsmittelgehalt der oxidierenden Schwefel-Humus-Barriere wird vorzugsweise ebenfalls so hoch eingestellt, daß sie unempfindlich ist gegen zeitweise Unterbrechung der Oxidationsmittelzugabe, die ja im Betrieb der passiven Grundwasserreinigung an der oxidierenden Schwefel-Humus-Barriere notwendig ist. Vorzugsweise geschieht das durch Zusatz von Oxidationsmitteln, wie z. B. Kaliumpermanganat, Peroxiden, Wasserstoffperoxid, Sauerstoff, Luft, Nitrat, Sulfat. Es wird vorzugsweise in der Schwefel-Humus-Barriere ein oxidierendes Milieu im pε-Bereich von größer -2 (sulfidoxidierendes Milieu) eingehalten. The oxidizing agent content of the oxidizing sulfur-humus barrier becomes preferably also set so high that it is insensitive to intermittent interruption of the addition of oxidizing agents, which are indeed in the passive mode Groundwater purification on the oxidizing sulfur-humus barrier necessary is. This is preferably done by adding oxidizing agents, such as. B. Potassium permanganate, peroxides, hydrogen peroxide, oxygen, air, nitrate, sulfate. There is preferably an oxidizing environment in the sulfur-humus barrier pε range of greater than -2 (sulfide-oxidizing milieu) maintained.

Neben den oxidierenden Schadstoffen lassen sich insbesondere mit den erfindungsgemäßen oxidierenden Barrieren auch alle Arten von reduzierenden Schadstoffen im Grundwasserleiter abbauen. In addition to the oxidizing pollutants, the oxidizing barriers according to the invention also all types of reducing Remove pollutants in the aquifer.

example 1 Manufacture and operation of a barrier system from one reducing sulfur-humus barrier A and from an oxidizing Sulfur-humus barrier B using a chambered basin

Das Schwefel-Humus-Barriere-System wird von zwei gekammerten Becken (Becken 1 und Becken 2) aus in dem zwischen 8 m und 10 m mächtigen Grundwasserleiter angelegt, der aus fluviatilem sandig-kiesigen pleistozänen Lockergestein besteht und der einem Stauer aus tertiären schluffig-sandigen Tonen aufliegt. Der Grundwasserleiter enthält eine Nitro- und Aminoaromatenfahne, die aus einer Altablagerung stammt. Die Fahne hat etwa eine Breite von 100 m, erstreckt sich von der Schadstoffquelle über mehrere hundert Meter auf der Abstromseite im aeroben Grundwasserleiter und erfüllt großenteils die gesamte Mächtigkeit des Grundwasserleiters. Die Abstandsgeschwindigkeit des Grundwassers im Grundwasserleiter liegt bei etwa 1 bis 2 m pro Tag. The sulfur-humus barrier system is created from two chambered basins (basin 1 and basin 2 ) in the aquifer, which is between 8 m and 10 m thick and consists of fluviatile, sandy-gravelly Pleistocene loose rock, which is made of a tertiary silty silt. sandy clays. The aquifer contains a nitro and amino aromatic flag, which comes from an old deposit. The flag has a width of about 100 m, extends from the pollutant source over several hundred meters on the downstream side in the aerobic aquifer and largely fulfills the entire thickness of the aquifer. The spacing speed of the groundwater in the aquifer is around 1 to 2 m per day.

Creation of the chambered pools

Dazu wird zunächst ein Becken als "Gate" in der bekannten sogenannten "Funnel-and-Gate"- Bauweise angeordnet. Um das Umströmen des Funnel-and-Gate-Bauwerks durch schadstoffbelastetes Grundwasser sicher zu vermeiden, das durch den Grundwasseraufstau vor dem Gate ausgelöst werden könnte. For this purpose, a basin is first used as a "gate" in the well-known "Funnel-and-gate" design arranged. To flow around the Funnel-and-gate structure safe due to polluted groundwater to avoid being triggered by the groundwater build-up in front of the gate could be.

Jedes Becken hat die Abmessungen 15 m.10 m.1,5 m und besteht aus oben und unten offenen Rohren mit einem Querschnitt gemäß Fig. 7. Jedes Rohr besteht aus zwei nach außen konkaven Seiten (1), die mit schmalen Schlitzen versehen sind und zwei ebene Seiten (2), die keine Öffnungen enthalten. Jeder konkaven Seite ist von innen eine konkave Schutzplatte (3) ohne Öffnungen beigestellt. Die Rohre werden mit ihren ebenen Seiten dicht aneinandergesetzt. Sie werden im Spülverfahren bis auf den Stauer abgesenkt. Each pool has the dimensions 15 m.10 m.1.5 m and consists of tubes open at the top and bottom with a cross section according to FIG. 7. Each tube consists of two outwardly concave sides (1) which are provided with narrow slots and two flat sides (2) which do not contain any openings. A concave protective plate ( 3 ) without openings is provided on the inside of each concave side. The flat sides of the pipes are placed close together. They are lowered down to the stevedore in the rinsing process.

Dazu ist jeweils ein Spülwasserzuführungsrohr (4) und ein Spülwasser-Erdreich-Suspensions-Absaugrohr (5) etwa im Zentrum des jeweils abzusenkenden Rohrs gemäß Fig. 8 angeordnet. Zur besseren Lösung des Lockergesteins kann dem Spülwasser Preßluft beigemischt sein. Das in der Form einer Spülwasser-Erdreich-Suspension abgesaugte Erdreich wird in einen Absetzbehälter gepumpt, aus dem das sedimentierte Erdreich mittels Löffelwerk entnommen wird und aus dem das überstehende Spülwasser wieder in das Spülwasserzuführungsrohr zurückgepumpt wird. Während dem wird das Rohr durch pressende Rütteln oder Vibration in den durch den Spülvorgang aufgelockerten Boden eingepreßt. Nach dem Einpressen wird in jedes Rohr eine Bodenwanne eingelegt und ein nahe dem unteren Ende des Rohres und knapp unterhalb des Grundwasserspiegels perforiertes Mischrohr eingestellt, das ein Fluideinleitungsrohr enthält. For this purpose, a rinse water supply pipe ( 4 ) and a rinse water / soil suspension suction pipe ( 5 ) are each arranged approximately in the center of the pipe to be lowered in accordance with FIG. 8. For a better solution of the loose rock, compressed air can be added to the flushing water. The soil sucked off in the form of a rinse water-soil suspension is pumped into a settling tank, from which the sedimented soil is removed by means of a spoon and from which the excess rinse water is pumped back into the rinse water supply pipe. During this, the tube is pressed into the soil loosened by the flushing process by pressing shaking or vibration. After being pressed in, a base trough is inserted into each tube and a mixing tube perforated near the lower end of the tube and just below the groundwater level is set, which contains a fluid inlet tube.

Anschließend werden in jedes Rohr zwei konkave mit Schlitzen versehene Innenwände (6) eingestellt. Dann wird Filterkies (7) in den Zwischenraum zwischen konkaver Innenwand (6) und konkaver Schutzplatte (3) eingeschüttet. Danach werden die konkaven Schutzplatten (3) gezogen; werden anschließend die Schutzwände aus den Taschen gezogen. Danach ist das gekammerte Becken fertiggestellt. Then two concave slotted inner walls ( 6 ) are placed in each tube. Then filter gravel ( 7 ) is poured into the space between the concave inner wall ( 6 ) and concave protective plate ( 3 ). Then the concave protective plates ( 3 ) are pulled; the protective walls are then pulled out of the pockets. The chambered basin is then completed.

Fig. 9 zeigt in der vertikalen Draufsicht auf das gekammerte Becken die nebeneinander gesetzten Rohre vor dem Einstellen der Innenwände (6); Fig. 10 nach dem Einstellen der Innenwände (6) und der Befüllung mit Filterkies (7); Fig. 11 nach dem Ziehen der Schutzplatten (3). Fig. 12 zeigt eine Ansicht des gekammerten Beckens mit Blickrichtung parallel zur Grundwasserfließrichtung aus der Horizontalen. Fig. 9 shows in a vertical plan view of the chambered basin, the tubes placed side by side before setting the inner walls ( 6 ); Fig. 10 after adjusting the interior walls (6) and being filled with filter gravel (7); Fig. 11 after pulling the protective plates ( 3 ). Fig. 12 shows a view of the chambered basin from the horizontal looking parallel to the groundwater flow direction.

Die Funktion jedes Mischrohrs besteht in der Vermischung des jeweiligen Kammerinhalts mit der durch das jeweilige Fluideinleitungsrohr eingeleiteten Lösung nach bekanntem Mamutpumpenmischprinzip. Das geschieht mit dem durch das jeweilige Fluideinleitungsrohr eingeleiteten Gas-Lösungsgemisch. Nach jeder vollständigen Zugabe der Lösung geschieht für die Dauer von einer Stunde fortgesetztes Einleiten von Gas in das jeweilige Mischrohr. Jedes Mischrohr enthält eine daran angeordnete Rohrleitung, mit der der in der Bodenwanne sedimentierte Schlamm abgesaugt und Wasserproben entnommen werden können. The function of each mixing tube is to mix the respective one Chamber content with that introduced through the respective fluid inlet pipe Solution based on the well-known mammoth pump mixing principle. That happens with the gas-solution mixture introduced through the respective fluid inlet pipe. After each complete addition of the solution happens for the duration of one hour of continuous introduction of gas into the respective mixing tube. Each mixing pipe contains a pipe arranged thereon, with which the in sedimented sludge was sucked out of the floor pan and water samples can be removed.

Etwa 500 m im Abstrom unterhalb des Beckens 1 wird ein Becken 2 gleicher Größe und Kammeranordnung angelegt. A basin 2 of the same size and chamber arrangement is created approximately 500 m downstream from basin 1 .

Installation of the sulfur-humus barrier system

Zunächst wird in allen Kammern von Becken 1 Eisen(III)chlorid-Lösung zugegeben, bis eine Eisen-Konzentration von 20 g/m³ erreicht wird. Diese Operation wird einmal täglich über eine Dauer von 10 Tagen durchgeführt. In der Folge beschichtet sich der abstromige Aquifer mit Eisen(III)oxidhydraten als Hydrolyseprodukt von Eisen(III)chlorid. First, 1 iron (III) chloride solution is added in all the chambers of the pelvis, to an iron concentration of 20 g / m ³ is achieved. This operation is carried out once a day for 10 days. As a result, the downstream aquifer is coated with iron (III) oxide hydrates as the hydrolysis product of iron (III) chloride.

Anschließend wird in alle Kammern eine Natriumhuminat-Lösung zugegeben, bis eine Huminat-Konzentration von 100 glm³ erreicht wird. Diese Operation wird einmal täglich über eine Dauer von 10 Tagen durchgeführt. In der Folge beschichtet sich der abstromige Aquifer mit Huminstoff-Eisenoxidhydrataddukten als Reaktionsprodukt von Natriumhuminat und Eisen(III)oxidhydrat. Nach beendeter Zugabe von Eisen(III)chlorid wird der ausgefallene Schlamm aus den Bodenwannen abgesaugt: A sodium humate solution is then added to all of the chambers until a huminate concentration of 100 glm ^{3 is} reached. This operation is carried out once a day for 10 days. As a result, the downstream aquifer is coated with humic acid-iron oxide hydrate adducts as a reaction product of sodium humate and iron (III) oxide hydrate. After the addition of iron (III) chloride has ended, the precipitated sludge is sucked out of the floor trays:

Anschließend wird in alle Kammern Schwefelwasserstoffgas und Bariumchloridlösung eingeleitet, bis eine Konzentration von 100 g/m³ Barium und 50 g/m³ Schwefelwasserstoff-Schwefel erreicht wird. Diese Operation wird einmal täglich über eine Dauer von 10 Tagen durchgeführt. In der Folge beschichtet sich der abstromige Aquifer mit Eisensulfid, Eisendisulfid und Huminsäure als Reaktionsprodukt von Eisenhuminat mit Schwefelwasserstoff. Nach beendeter Zugabe von Schwefelwasserstoff wird der ausgefallene Schlamm aus den Bodenwannen abgesaugt. Then hydrogen sulfide gas and barium chloride solution are introduced into all chambers until a concentration of 100 g / m ³ barium and 50 g / m ³ hydrogen sulfide sulfur is reached. This operation is carried out once a day for 10 days. As a result, the downstream aquifer coats with iron sulfide, iron disulfide and humic acid as a reaction product of iron humate with hydrogen sulfide. After the addition of hydrogen sulfide has ended, the precipitated sludge is sucked out of the floor trays.

Anschließend wird die gleiche Operation in Becken 2 durchgeführt. The same operation is then carried out in basin 2 .

Installation of the reducing sulfur-humus barrier A using basin 1

Die reduzierenden Schwefel-Humus-Barriere A wird von dem im oberstromigen Teil der Schadstofffahne angelegten Becken aus, angelegt. Dazu werden zunächst die in der Fig. 13 hell angelegten Beckenkammern mit Natriumstearatlösung bis zu einem Natriumstearatgehalt von 200 g/m³ angereichert und gleichzeitig die in der Fig. 13 dunkel angelegten Beckenkammern mit Bariumchloridlösung bis zu einem Bariumchloridgehalt von 300 g/m³ angereichert. Diese Operation wird einmal täglich über eine Dauer von 10 Tagen durchgeführt. Anschließend werden die in der Fig. 14 hell angelegten Beckenkammern mit Natriumstearatlösung bis zu einem Natriumstearatgehalt von 200 g/m³ angereichert und gleichzeitig die in der Fig. 14 dunkel angelegten Beckenkammern mit Bariumchloridlösung bis zu einem Bariumchloridgehalt von 300 g/m³ angereichert. Diese Operation wird einmal täglich über eine Dauer von 10 Tagen durchgeführt. In der Folge wird der abstromige Aquifer mit Bariumstearat und Bariumhuminat beschichtet. Nach beendeter Zugabe von Natriumstearatlösung und Bariumchloridlösung wird der ausgefallene Schlamm aus den Bodenwannen abgesaugt. The reducing sulfur-humus barrier A is created from the basin in the upstream part of the pollutant plume. For this purpose, the pelvic chambers shown in FIG. 13 are initially enriched with sodium stearate solution up to a sodium stearate content of 200 g / m ³ and at the same time the pelvis chambers shown in dark in FIG. 13 are enriched with barium chloride solution up to a barium chloride content of 300 g / m ³ . This operation is carried out once a day for 10 days. Subsequently, the pelvic chambers shown in FIG. 14 are enriched with sodium stearate solution up to a sodium stearate content of 200 g / m ³ and at the same time the pelvis chambers, which are dark in FIG. 14, are enriched with barium chloride solution up to a barium chloride content of 300 g / m ³ . This operation is carried out once a day for 10 days. Subsequently, the downstream aquifer is coated with barium stearate and barium humate. After the addition of sodium stearate solution and barium chloride solution has ended, the precipitated sludge is suctioned out of the floor trays.

Installation of the oxidizing sulfur-humus barracks B by means of basin 2

Die oxidierenden Schwefel-Humus-Barriere B wird von dem im abstromig gelegenen Teil der Schadstofffahne angelegten Becken 2 aus angelegt. Dazu werden alle Beckenkammern mit Luft als Mischgas mit Bariumchloridlösung vermischt und bis zu einem Bariumchloridgehalt von 500 g/m³ angereichert. Diese Operation wird einmal täglich über eine Dauer von 20 Tagen durchgeführt; das Einperlen von Luft dagegen wird ständig aufrechterhalten. Danach wird die Zufuhr von Bariumchloridlösung in den Grundwasserleiter durch Zufuhr von viertel- bis halbgesättigter Gipswasserlösung abgelöst und über eine Dauer von 30 Tagen fortgesetzt. Das Einperlen von Luft dagegen wird weiterhin aufrechterhalten. In der Folge wird der abstromige Aquifer mit Baryt und Eisenoxidhydrat beschichtet. Nach beendeter Zugabe von Bariumchloridlösung wird der ausgefallene Schlamm aus den Bodenwannen abgesaugt. The oxidizing sulfur-humus barrier B is created from the basin 2 located in the downstream part of the pollutant plume. For this purpose, all pelvic chambers are mixed with air as a mixed gas with barium chloride solution and enriched up to a barium chloride content of 500 g / m ³ . This operation is carried out once a day for 20 days; the bubbling of air, on the other hand, is constantly maintained. Thereafter, the supply of barium chloride solution in the aquifer is replaced by the supply of quarter to semi-saturated gypsum water solution and continued for a period of 30 days. The bubbling in of air, on the other hand, continues to be maintained. The downstream aquifer is then coated with barite and iron oxide hydrate. After the addition of barium chloride solution has ended, the precipitated sludge is sucked out of the floor trays.

Maintenance and continuous operation of the reducing Sulfur-humus barrier A

Zum Erhalt der Wirksamkeit der reduzierenden Schwefel-Humus-Barriere A hinsichtlich Nitrat- und Nitritabbau sowie Reduktion der HKW und Nitroaromaten muß die Barriere A kontinuierlich oder zumindest in regelmäßigen Intervallen mit Reduktionsmitteln versorgt werden. Diese werden vorzugsweise als wäßrige Lösungen mit den gleichen Hilfsmitteln wie bei der Herstellung der Barriere über die Kammern von Becken 1 in den Grundwasserleiter gegeben. Bevorzugtes Reduktionsmittel ist die wäßrige Lösung des Natriumsalzes der Stearinsäure oder der Palmitinsäure. Eine einwandfreie Kontrolle über den Zustand der Barriere A geschieht durch In-situ-Untersuchung des Grundwassers in dem zur Barriere A abstromseitigen Becken. Dazu werden in die einzelnen Beckenkammern mit redox-sensitiven Pigmenten beschichtete Textilbänder eingehängt. Dabei handelt es sich vorzugsweise um ein oder mehrere Pigmente und/oder Mischpigmente aus den Gruppen der

- Eisenoxidpigmente,
- Manganoxidpigmente,
- Bariumsulfatpigmente,
- Bleisulfatpigmente,
- Bleicarbonatpigmente,
- Bariumcarbonatpigmente,
- Eisensulfidpigmente,
- Eisendisulfidpigmente,
- Elementarschwefelpigmente.

In order to maintain the effectiveness of the reducing sulfur-humus barrier A with regard to nitrate and nitrite degradation and reduction of HKW and nitroaromatics, barrier A must be supplied with reducing agents continuously or at least at regular intervals. These are preferably given as aqueous solutions with the same aids as in the manufacture of the barrier through the chambers of basin 1 in the aquifer. The preferred reducing agent is the aqueous solution of the sodium salt of stearic acid or palmitic acid. Flawless control of the condition of barrier A is achieved by in-situ investigation of the groundwater in the basin downstream of barrier A. Textile tapes coated with redox-sensitive pigments are hung in the individual pelvic chambers. These are preferably one or more pigments and / or mixed pigments from the groups of

- iron oxide pigments,
- manganese oxide pigments,
- barium sulfate pigments,
- lead sulfate pigments,
- lead carbonate pigments,
- barium carbonate pigments,
- iron sulfide pigments,
- iron disulfide pigments,
- Elemental sulfur pigments.

Diese Pigmente ergeben, vorzugsweise dann, wenn sie auf Textilbändern oder Schnüren aufgetragen sind, die den Grundwasserleiter komplett durchmessen, ein exaktes farbliches Abbild des Redox-Zustandes auf der gewählten Linie durch den kompletten Grundwasseleiter. Die Schwefel-Humus-Barriere A erfüllt ihre Abbaufunktion auf die nitro- und halogenorganischen Verbindungen sowie Nitrat in optimaler Form dann, wenn in ihrem Abstrom noch ausgeprägt sulfatreduzierende Verhältnisse vorherrschen. Für diesen Nachweis eignen sich die pigmentbeschichteten Bänder. Beispiele geeigneter Pigmentbeschichtungen werden in der nachfolgenden Tabelle 1 gegeben: Tabelle 1 Geeignete Pigmentbeschichtung für den Nachweis reduzierender Milieubedingungen

These pigments, especially when applied to textile tapes or cords that measure the entire aquifer, give an exact color image of the redox condition on the selected line through the complete aquifer. The sulfur-humus barrier A fulfills its degradation function to the nitro- and halogen-organic compounds as well as nitrate in an optimal form when there are still marked sulfate-reducing conditions in its outflow. The pigment-coated tapes are suitable for this purpose. Examples of suitable pigment coatings are given in Table 1 below: Table 1 Suitable pigment coating for the detection of reducing environmental conditions

Wenn der eindeutige Nachweis von sulfatreduzierendem Milieu durch Farbreaktion nach einer Reaktionszeit von 14 Tagen erbracht worden ist, ist damit erfahrungsgemäß auch der Nachweis über den Abbau von Nitrat und Nitrit erbracht. Zusätzlich zu diesen Untersuchungen werden Passivsammler auf der Basis von Fasermaterialien mit sorptiven Funktionen, vorzugsweise vom Typ der Aktivkohle, die mit Eisenoxiden und/oder Huminstoffen kombiniert ist, zur In-situ-Bestimmung der relativen Frachten der HKW, sowie die Nitro- und Aminoaromaten angewendet. 14 Tage bis 28 Tage Einsatzzeit für die Passivsammler sind ausreichend. Die Kontrollen werden in jeder Kammer durchgeführt. If the clear detection of sulfate-reducing milieu by Color reaction has been performed after a reaction time of 14 days Experience has shown that evidence of the breakdown of nitrate and Rendered nitrite. In addition to these studies, passive collectors based on fiber materials with sorptive functions, preferably of the activated carbon type with iron oxides and / or humic substances is combined, for the in-situ determination of the relative loads of the HKW, as well the nitro and amino aromatics applied. 14 days to 28 days of use are sufficient for the passive collectors. The controls are in everyone Chamber performed.

Mit diesen Hilfsmitteln ist es möglich, die Reduktionsmitteldosierung so einzustellen, daß die Reduktion des Oxidationsmittelinventars im Grundwasserzufluß der Barriere A nahezu stöchiometrisch durchzuführen. With these tools it is possible to dose the reducing agent in this way adjust that the reduction of the oxidant inventory in Groundwater inflow of barrier A to be carried out almost stoichiometrically.

Maintenance and continuous operation of the oxidizing Sulfur-humus barrier B

Zum Erhalt der Wirksamkeit der oxidierenden Schwefel-Humus-Barriere B hinsichtlich Abbau von Ammonium- und aromatischen Aminen sowie den Dehalogenierungsprodukten aus der Reduktionsstufe muß die Barriere A kontinuierlich oder zumindest in regelmäßigen Intervallen mit Oxidationsmitteln versorgt werden. Diese werden vorzugsweise als wäßrige Lösungen mit den gleichen Hilfsmitteln wie bei der Herstellung der Barriere über die Kammern von Becken 2 in den Grundwasserleiter gegeben. Bevorzugte Oxidationsmittel ist gelöstes Sauerstoffggas ergänzt durch Nitrat und/oder Sulfat. Eine einwandfreie Kontrolle über den Zustand der Barriere B geschieht durch In-situ-Untersuchung des Grundwassers in den zur Barriere B abstromseitigen Grundwassermeßstellen. Dazu werden in die einzelnen Grundwassermeßstellen mit redox-sensitiven Pigmenten beschichtete Textilbänder eingehängt. Dabei handelt es sich vorzugsweise um ein oder mehrere Pigmente und/oder Mischpigmente aus den Gruppen der

To maintain the effectiveness of the oxidizing sulfur-humus barrier B with regard to the breakdown of ammonium and aromatic amines and the dehalogenation products from the reduction stage, the barrier A must be supplied with oxidizing agents continuously or at least at regular intervals. These are preferably given as aqueous solutions with the same aids as in the manufacture of the barrier through the chambers of basin 2 in the aquifer. The preferred oxidizing agent is dissolved oxygen gas supplemented by nitrate and / or sulfate. Flawless control of the condition of barrier B is achieved by in-situ investigation of the groundwater in the groundwater measuring points downstream of barrier B. For this purpose, textile tapes coated with redox-sensitive pigments are hung in the individual groundwater measuring points. These are preferably one or more pigments and / or mixed pigments from the groups of

Diese Pigmente ergeben, vorzugsweise dann, wenn sie auf Textilbändern oder Schnüren aufgetragen sind, die den Grundwasserleiter komplett durchmessen, ein exaktes farbliches Abbild des Redox-Zustandes auf der gewählten Linie durch den kompletten Grundwasseleiter. Die Schwefel-Humus-Barriere B erfüllt ihre Abbaufunktion bezogen auf Ammonium- und aromatische Amine sowie den Dehalogenierungsprodukten aus der Reduktionsstufe A dann, wenn in ihrem Abstrom mindestens ausgeprägt sulfidoxidierende Verhältnisse vorherrschen. Vorzugsweise sollten Eisen(II)- und Mangan(II)-oxidierende Verhältnisse vorherrschen. Für diesen Nachweis eignen sich die pigmentbeschichteten Bänder. Beispiele geeigneter Pigmentbeschichtungen werden in der nachfolgenden Tabelle 2 gegeben: Tabelle 2 Geeignete Pigmentbeschichtung für den Nachweis oxidierender Milieubedingungen

These pigments, especially when applied to textile tapes or cords that measure the entire aquifer, give an exact color image of the redox condition on the selected line through the complete aquifer. The sulfur-humus barrier B fulfills its degradation function in relation to ammonium and aromatic amines as well as the dehalogenation products from the reduction stage A when at least pronounced sulfide-oxidizing conditions prevail in its outflow. Iron (II) and manganese (II) oxidizing ratios should preferably prevail. The pigment-coated tapes are suitable for this purpose. Examples of suitable pigment coatings are given in Table 2 below: Table 2 Suitable pigment coating for the detection of oxidizing environmental conditions

Wenn in den Grundwassermeßstellen im Abstrom der Barriere B der eindeutige Nachweis von sulfatoxidierendem Milieu durch Farbreaktion nach einer Reaktionszeit von 14 Tagen erbracht worden ist, ist damit erfahrungsgemäß auch der Nachweis über den Abbau von Ammonium erbracht. If in the groundwater measuring points in the downstream of barrier B the unequivocal detection of sulfate oxidizing milieu by color reaction a response time of 14 days has been achieved Experience has also shown that there is evidence of ammonium breakdown provided.

Zusätzlich zu diesen Untersuchungen werden dort Passivsammler auf der Basis von Fasermaterialien mit sorptiven Funktionen, vorzugsweise vom Typ der Aktivkohle, die mit Eisenoxiden und/oder Huminstoffen kombiniert ist, zur In-situ-Bestimmung der relativen Frachten der HKW, sowie die Nitro- und Aminoaromaten angewendet. 14 Tage bis 28 Tage Einsatzzeit für die Passivsammler sind ausreichend. Die Kontrollen werden in jeder Kammer durchgeführt. In addition to these investigations, passive collectors are also there Basis of fiber materials with sorptive functions, preferably of the type the activated carbon, which is combined with iron oxides and / or humic substances, for In-situ determination of the relative loads of the HKW, as well as the nitro and Amino aromatics applied. 14 days to 28 days for the Passive collectors are sufficient. The controls are in every chamber carried out.

Mit diesen Hilfsmitteln ist es möglich, die Oxidationsmitteldosierung so einzustellen, daß die Reduktion des Reduktionsmittelinventars im Grundwasserzufluß der Barriere B nahezu stöchiometrisch durchzuführen. Bezugszeichenliste 1 konkave Rohrseite mit Schlitzen
2 ebene Rohrseite ohne Schlitze
3 Schutzplatte
4 Spülwasser- und Spülluftzuführungsrohr
5 Spülwasser-Erdreichsuspensions-Absaugrohr
6 konkave Innenwände mit Schlitzen
7 Filterkies
With these aids, it is possible to adjust the oxidant metering in such a way that the reduction of the reducing agent inventory in the groundwater inflow of barrier B is carried out almost stoichiometrically. Reference Signs List 1 concave tube side with slots
2 flat pipe side without slots
3 protective plate
4 Purge water and purge air supply pipe
5 Rinse water / soil suspension suction pipe
6 concave inner walls with slots
7 filter gravel

Claims

1. Sulfur-humus barrier in the aquifer containing a heavy in water soluble active ingredient mixture of one or more inorganic Sulfur compounds and one or more humic substances.

2. sulfur-humus barrier in the aquifer according to claim 1, containing a Depot of iron sulfide and / or iron disulfide

3. sulfur-humus barrier in the aquifer according to claim 1, containing a Barite depot.

4. sulfur-humus barrier in the aquifer according to claim 1, containing a Depot of humic acid salts with one or more of the elements from the Group iron, barium, calcium, magnesium.

5. sulfur-humus barrier in the aquifer according to claim 1, containing a Reducing agent depot from fatty acid salts with one or more of the Elements from the group iron, barium, calcium, magnesium.

6. sulfur-humus barrier in the aquifer according to claim 1, containing a Reductant depot from alginic acid salts with one or more of the Elements from the group iron, barium, calcium, magnesium.

7. sulfur-humus barrier in the aquifer according to claim 1, containing a Oxidizing agent depot made of barite and / or iron-containing oxides.

8. Sulfur-humus barrier system consisting of several barriers in the aquifer containing at least one sulfur-humus barrier according to claim 1, of which at least one barrier contains a reducing agent depot and at least one Barrier contains an oxidant depot.

9. Sulfur-humus barrier system consisting of several barriers in the aquifer containing at least one sulfur-humus barrier according to claim 1, of which at least one barrier contains a reducing agent depot and at least one Barrier contains an oxidant depot, characterized in that at least one barrier with the oxidant deposit in the outflow of at least a barrier with a reducing agent deposit.

10. Process for the degradation of pollutants in groundwater from the nitrate group, Nitrite, nitroaromatics, aromatic amines, ammonium, organic substances and halogen-organic substances, characterized in that the groundwater through at least one barrier according to claim 1 to 7 or at least one Sulfur-humus barrier system according to claim 8 and 9 is passed.

11. Process for the degradation of pollutants in groundwater, thereby characterized that the groundwater before it is through a Sulfur-humus barrier with oxidant depot according to claim 7 is passed, is enriched with at least one oxidizing agent.

12. Process for the degradation of pollutants in the groundwater, thereby characterized that the groundwater before it is through a Sulfur-humus barrier with oxidant depot according to claim 7 is passed, with one or more oxidizing agents from the group hydrogen peroxide, Potassium permanganate, oxygen, nitrate, sulfate is enriched.

13. Process for the degradation of pollutants in the groundwater, thereby characterized that the groundwater before it is through a Sulfur-humus barrier with reducing agent depot according to claim 5 and / or 6 is passed, is enriched with at least one reducing agent.

14. Process for the degradation of pollutants in groundwater, thereby characterized that the groundwater before it is through a Sulfur-humus barrier with reducing agent depot according to claim 5 and / or 6 is passed, with one or more reducing agents from the group of water-soluble reducing agent is enriched.

15. humic substance for the manufacture of a barrier according to claim 1, characterized characterized in that it contains reducing sulfur compounds and / or Ammonia is implemented.

16. Process for groundwater purification by treating the groundwater of barriers according to claim 1 and / or barriers according to claim 10, characterized characterized in that the contaminated groundwater flow into a plurality differently conditioned flow thread bundle is separated.

17. A method for groundwater purification according to claim 16, characterized characterized in that the separation of the contaminated groundwater flow in a plurality of differently conditioned flow thread bundles by an in Aquifer arranged chambered basin is made.

18. Process for groundwater purification according to claim 16 and 17, characterized characterized in that the conditioning of a flow thread bundle by his treatment is carried out in that chamber of the chambered pelvis, which is traversed by the flow thread bundle.