Der Wirtschaftsbetrieb Mainz AöR (kurz: WBM) ist eine Einrichtung der Stadt Mainz, in der Rechtsform einer rechtsfähigen Anstalt des öffentlichen Rechts mit Sitz in Mainz. Der WBM besteht aus den Betriebszweigen Bestattung und Entwässerung. Im Bereich Entwässerung ist der WBM zuständig für die Ableitung, Reinigung und unschädliche Beseitigung der Abwässer im Gebiet der Stadt Mainz und der Verbandgemeinde Bodenheim. An das Zentralklärwerk sind rd. 225.000 Einwohner sowie Gewerbe und Industrie angeschlossen. Die Ausbaugröße ist auf 400.000 Einwohnerwerte festgelegt. Damit gehört das Zentralkraftwerk Mainz zu den größten kommunalen Kläranlagen in Rheinland-Pfalz. Mit dem Vorhaben „Klimafreundliche und ressourceneffiziente Anwendung der Wasserelektrolyse zur Erzeugung von regenerativen Speichergasen kombiniert mit einer weitergehenden Abwasserbehandlung zur Mikrostoffelimination auf Kläranlagen (ARRIVED)“ plant der WBM den Ausbau/ die Erweiterung der 4. Reinigungsstufe zur Spurenstoffelimination aus einer Ozonung und einer Filterstufe mit granulierter Aktivkohle mit dem Betrieb eines Elektrolyseurs mit einer Nennleistung von ca. 1,25 MW el zu kombinieren. Der Sauerstoff (O 2 ) für die Ozonierung soll überwiegend aus der geplanten Elektrolyse stammen. Dabei ist vorgesehen, die Kläranlage mit einer Wasserelektrolyse und einer Verfahrensstufe zur Mikroschadstoffelimination auszustatten. Beide Verfahrensstufen sollen gekoppelt betrieben werden. Das Vorhaben verknüpft damit die regenerative Energieerzeugung mit der Elimination von Mikroschadstoffen. Das im Elektrolyseur erzeugte regenerative Speichergas Wasserstoff (H 2 ) kann unterschiedlich genutzt werden. Es soll vorrangig ins Erdgasnetz eingespeist werden. Als weiterer Verwendungspfad ist angedacht, den Wasserstoff an den Mainzer ÖPNV oder sonstigen Mobilitätsanwendungen in der Region abzugeben. Um den energiewendedienlichen Betrieb der Elektrolyseanlage sicherzustellen, ist die Teilnahme am negativen Regeldienstleistungsmarkt sowie ein Ausbau der lokalen fluktuierenden erneuerbaren Energien zur Deckung des Grundlastbandes des Elektrolyseurs geplant. Das Vorhaben liefert einen Beitrag zur Energiewende durch die Erzeugung von Wasserstoff mittels Wasserelektrolyse und Einspeisung in das städtische Gasnetz. Unter Berücksichtigung der potentiellen Nutzung des erzeugten Wasserstoffs im ÖPNV kann mit dem Vorhaben insgesamt (ÖPNV, 4. Reinigungsstufe, Wasserstoffeinspeisung, Sauerstoff aus Elektrolyse) eine Einsparung von 1.279 Tonnen CO 2 -Äquivalenten pro Jahr erzielt werden. Branche: Wasser, Abwasser- und Abfallentsorgung, Beseitigung von Umweltverschmutzungen Umweltbereich: Wasser / Abwasser Fördernehmer: Wirtschaftsbetrieb Mainz AöR Bundesland: Rheinland-Pfalz Laufzeit: seit 2020 Status: Laufend Förderschwerpunkt: Innovative Abwassertechnik
Mit der industriellen Entwicklung und Gründung von zahlreichen Industriebetrieben in Berlin-Oberschöneweide erfolgte auch die Errichtung und Inbetriebnahme des Wasserwerks Wuhlheide (1916). Als Folge von Kriegseinwirkungen, Handhabungsverlusten, anderen Schadensereignissen und mangelndem Umweltbewusstsein erfolgte über Jahrzehnte hinweg der Eintrag von Schadstoffen in die Umweltkompartimente Boden und Grundwasser, die sich, ausgehend von den industriell genutzten Flächen im sogenannten „Spreeknie“, in Richtung der Förderanlagen des Wasserwerks verlagerten. Zu den am häufigsten nachgewiesenen Schadstoffklassen gehören die leichtflüchtigen halogenierten Kohlenwasserstoffe (LCKW und FCKW), die aromatischen und polyaromatischen Kohlenwasserstoffe (BTEX und PAK), Mineralöle (MKW) und untergeordnet Phenole, Cyanide und Aniline. Insbesondere LCKW, FCKW, BTEX und Aniline stellen aufgrund ihrer hohen Mobilität im Grundwasser eine Gefahr für die Trinkwassergewinnung dar. Bereits 1920 musste eine Brunnengruppe der Westgalerie aufgrund starker Verunreinigungen mit hauptsächlich Phenolen, die vom nahegelegenen Gaskokereistandort am Blockdammweg stammten, außer Betrieb genommen und zurückgebaut werden. In den 1980er Jahren wurden weitere Brunnen der Gruppe 2 bis 4 des Wasserwerks Wuhlheide wegen organischer Schadstoffbelastung stillgelegt. In einzelnen Förderbrunnen der Brunnengruppe 10 der Westgalerie wurden in den 1990er Jahren Belastungen des Grundwassers durch LCKW nachgewiesen. Durch die Einleitung von hydraulischen Sofortmaßnahmen im Anstrom konnte hier jedoch eine Stilllegung abgewehrt werden. Im Bereich der Ostgalerie wurde die ehemalige Brunnengruppe 9 zudem durch eine Verunreinigung mit den Pflanzenschutzmitteln Meco- und Dichlorprop gefährdet. Die Transferpfade (Schadstofffahnen) der verschiedenen Kontaminanten von den Eintragsbereichen zu den Förderbrunnen des Wasserwerks Wuhlheide befinden sich überwiegend in Siedlungs- bzw. Wohnbereichen von Oberschöneweide sowie den Gewerbegebieten in Rummelsburg. Seit 1991 wurden in einzelnen Förderbrunnen der Westgalerie des Wasserwerks Wuhlheide – primär in der ehemaligen Brunnengruppe 10 – Belastungen des Grundwassers durch leichtflüchtige chlorierte Kohlenwasserstoffe (LCKW) nachgewiesen. Die Quellbereiche der Fahne wurden auf den ca. 1 km südwestlich von der Brunnengalerie gelegenen Industriegrundstücken im sogenannten „Spreeknie“ lokalisiert. Dazu gehörten: WF Werk für Fernsehelektronik Betriebsteil Nord, später Bildschirmproduktion durch Samsung SDI Germany GmbH, heute Handwerk und Mischgewerbe. Betriebsteil Süd, heute TGS Technologie und Gründerzentrum Spreeknie. Kabelwerke Oberspree (KWO), heute u. a. Standort der HTW Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin, Campus Wilhelminenhof AE Berliner Batterie und Akkumulatorenfabrik, heute fortgesetzt Batterieproduktion Bis zur Aufnahme grundstücksbezogener Sanierungsmaßnamen zur Beseitigung der Schadstoffquellen in den Eintragsbereichen sowie der Umsetzung hydraulischer Sicherungsmaßnahmen in 1994 / 1995 erfolgte im unbedeckten 1. Grundwasserleiter vor allem für die Kontaminanten LCKW und FCKW ein weitgehend ungehinderter Abstrom in Richtung der Wasserfassungen (Förderbrunnen) der Westgalerie des Wasserwerkes Wuhlheide. Im Rahmen verschiedener Erkundungskampagnen seit 1991 konnte zunächst eine großflächige Schadstofffahne (LCKW) ermittelt werden, welche sich im ersten Grundwasserleiter, ausgehend von den o.g. ehem. Industriegrundstücken (v. a. WF Nord und Süd) unter dem Wohngebiet Oberschöneweide bis in die Wuhlheide, dem nahen Zustrombereich der Förderbrunnen der Westgalerie (Brunnengruppe 9, 10 und 11) erstreckte. Später wurden, teilweise überlagernd bzw. leicht nördlich versetzt zur Schadstofffahne LCKW, wenn auch in geringerer Breite, den Wasserfassungen zuströmende Verunreinigungen des Grundwassers durch FCKW festgestellt. Als Eintragszentrum der FCKW-Belastungen wurden ebenfalls Teilflächen des ehem. WF Nord und Süd identifiziert. Während sich die Kontaminationen durch FCKW auf den 1. unbedeckten Grundwasserleiter beschränkten, wurde für LCKW lokal auch ein Übergang in den 2. Aquifer, verbunden mit einem Abstrom geringer Frachten zu den Wasserwerksfassungen nachgewiesen. Ziel von Gefahrenabwehrmaßnahmen in dem Transferpfad bzw. im unmittelbaren Wasserwerksbereich ist zum einen die Verhinderung einer weiteren Verlagerung der Schadstofffahnen in Richtung der Wasserfassungen des Wasserwerks Wuhlheide (Sicherung), zum anderen wurden und werden in den Belastungsschwerpunkten der Fahnen Sanierungsmaßnahmen zur Verkürzung der Sicherungslaufzeiten durchgeführt. Auf Grundlage hydraulischer Modellrechnungen erfolgte in einem ersten Schritt die Umsetzung des hydraulischen Sicherungs- und Sanierungskonzeptes, infolgedessen seit 1995 die Grundwasserförderung auf den vier Eintragsgrundstücken stattfand. Seit 1997 wurde das Messstellennetz schrittweise erweitert, um die FCKW/LCKW-Schadstofffahnen abzugrenzen und weitere Sanierungsmaßnahmen im Transferpfad zu planen. Seit 2000 wurden auf dem Transferpfad an 5 Standorten Grundwasserreinigungsanlagen betrieben, von denen heute nur noch eine Anlage an der Christuskirche in Betrieb ist. Die hydraulischen Sicherungs- und Sanierungsmaßnahmen im Transferpfad konnten die Belastungssituation im LHKW-Fahnenbereich deutlich verbessern. Als Folge konnten die im Transferpfad betriebenen Grundwasserreinigungsanlagen im Verlauf der 2000er Jahre sukzessive zurückgebaut werden. Seit Beginn 2017 erfolgt die alleinige Abstromsicherung über die Sicherungs-/ Sanierungsmaßnahme „Christuskirche“, deren Anlage zur Zeit mit zwei Brunnen betrieben wird. Am nördlichsten Sicherungsbrunnen sind die LHKW-Belastungen seitdem so weit zurückgegangen, dass die Anforderungen zur Direkteinleitung des Rohwassers in den Regenwasser-Kanal erfüllt werden. Die Fortführung der Abstromsicherung zur Gefahrenabwehr und Sanierung des LHKW-Transferpfades ist mittelfristig weiterhin erforderlich. Der Fokus der Sicherung und Sanierung liegt aus Toxizitätsgründen auf den LCKW Einzelparameter Vinylchlorid, der weiterhin die geltenden Prüfwerte um ein Vielfaches überschreitet. Zur Unterstützung der hydraulischen Sanierungsmaßnahme auf dem Transferpfad wird seit 2012 durch in-situ-Verfahren mittels O2-Direktgasinjektion der vollständige mikrobiologische LCKW-Abbau (Umsetzung von Vinylchlorid zu Ethen) in Feldversuchen geprüft und mit Isotopenanalysen abgeglichen. Zur weiteren Steuerung und Optimierung der laufenden hydraulischen Maßnahme wird das Grundwassermonitoring fortgeführt. Besonderes Augenmerk gilt der Entwicklung der Belastungssituation im unmittelbaren Anstrom an die Westgalerie des Wasserwerks Wuhlheide, um die erreichte Qualität der Grundwasserbeschaffenheit weiter zu überprüfen und im Bedarfsfall die Maßnahmen zur Transferpfadsicherung weiter zu optimieren. Der Gesamtschadstoffaustrag von 2002 bis Ende 2018 beläuft sich auf insgesamt 1.212 kg LCKW sowie 1.550 kg FCKW. Zur Unterstützung der hydraulischen Sanierungsmaßnahmen auf dem Transferpfad soll weiterhin auch die Anwendbarkeit von in-situ-Verfahren zum vollständigen mikrobiologischen LCKW-Abbau (Umsetzung von Vinylchlorid zu Ethen) geprüft werden. Erste Versuche zur passiven Einbringung von Sauerstoff in den Aquifer (iSOC-Verfahren) wurden bereits im Zeitraum April 2012 bis Mai 2013 durchgeführt. Im Jahr 2015 ist die Fortsetzung der Einsatzprüfung von in-situ-Sanierungsverfahren im Rahmen eines Feldversuchs zur Direktgasinjektion vorgesehen. Die Gesamtkosten für die Sicherungsmaßnahmen, die direkt den Transferbereichen zuzurechnen sind, beliefen sich bis Ende 2018 auf ca. 8,8 Mio. €. In 2008 wurde durch die Berliner Wasserbetriebe (BWB) der Nachweis von Anilinverbindungen (Aniline, Chloraniline) und Chlorbenzolen in der Brunnengruppe 5 der Westgalerie des Wasserwerks Wuhlheide erbracht. In der Folge wurden die ehemaligen Brunnengruppen 5 und 6 außer Betrieb genommen. Als möglicher Quellbereich der Verunreinigungen wurde auch anhand von Modellrechnungen ein nördlich gelegener ehem. Industriestandort identifiziert. Dort ist in dem Zeitraum 1895 bis 1945 mit der Herstellung von Farben auch die Verwendung von Anilinen ((Di-)Chlor-/ (Di-)Methylaniline), Chlorbenzolen, Chlornitrobenzolen und anderen produktionsspezifischen Stoffen erfolgt. Bedingt durch die hohen Förderleistungen aus der früheren Betriebszeit des Wasserwerks (um 1980), ist eine Verlagerung der Kontaminanten in Richtung der Wasserwerksbrunnen erfolgt, wobei die Schadstoffe dabei auch den 3 Aquifer (ca. 70 – 100 m Tiefe) erreicht haben. Die große Tiefenlage der Belastungen sowie der komplex aufgebaute Grundwasserleiter sind verantwortlich für die hohen Aufwendungen zur Erkundung und Sanierung des Grundwasserschadens in dem Transferbereich zu den Wasserwerksbrunnen. Als sofortige Gefahrenabwehrmaßnahme für die aktiven Wasserfassungen des Wasserwerks Wuhlheide wurden 3 Brunnen der ehem. Hebergruppe 5 in 2010 zu eigenbewirtschafteten Sicherungsbrunnen umgebaut. Die Reinigung des geförderten Grundwassers (jeweils 25 m³/h) erfolgt mittels Aktivkohle über eine Grundwasserreinigungsanlage. Dabei wurde der Nachweis über die hohe Wirksamkeit des mikrobiologischen Abbaus in dem Reaktor erbracht. Seit 2003 bis 2015 wurden mehrere Quell-/ Eintragsbereiche mittels Bodenaustausch durch Großlochbohrungen, Wabenverfahren und gespundete Gruben saniert. In 2010 wurde auch dort der Förderbetrieb aus sechs Brunnen als hydraulische Sicherungs-/ Sanierungsmaßnahme aufgenommen, um eine fortgesetzte Verfrachtung der Kontaminanten zu den Wasserfassungen sowie in die nahe gelegene Spree (Vorfluter) zu verhindern. Zur Erkundung der Verbreitung sowie der Fließwege der Verunreinigungen durch Anilinverbindungen und Chlorbenzole als Basis für die Planung weiterer möglicher Gefahrenabwehrmaßnahmen wurden in 2011/2012 insgesamt acht mehrfach ausgebaute Grundwassermessstellen mit Endtiefen von 80 bis 100 m unter Geländeoberkante errichtet. Die Festlegung der Filterstrecken erfolgte entsprechend den Ergebnissen von vorlaufender tiefenorientierter Beprobungen des Grundwassers. Zur Verifizierung der Verunreinigungen durch die Kontaminanten wurden in 2014 an einer Auswahl der neu errichteten Pegel Immissionspumpversuche durchgeführt. Die Reinigung des anfallenden Wassers erfolgte über mobile Grundwasserreinigungsanlagen. Daneben wurde anhand kontinuierlicher Beobachtung der Grundwasserstände (Drucksonden mit Datenloggern) die hydraulische Kommunikation zwischen den Grundwasserleiten untersucht. Im Rahmen eines Pumpversuches an einer hoch belasteten Grundwassermessstelle wurde in 2010/2011 eine große Schadstoffnachlieferung festgestellt, die, zumindest für lokale Bereiche, ein ergiebiges Schadstoffpotential belegt. Zur Beobachtung der Belastungssituation ist zunächst die Fortführung des halbjährlichen Grundwassermonitorings vorgesehen. Daneben werden die hydraulischen Sicherungsmaßnahmen sowohl in dem Quellbereich als auch im nahen Anstrom der Wasserfassungen des Wasserwerks Wuhlheide weiter betrieben. Zur weiteren Überprüfung der hydrodynamischen Situation sowie der Verlagerungen der Belastungen in den Grundwasserleitern 1 und 2 (Fließwege) ist in 2015 die Errichtung zusätzlicher Messstellen mit vorlaufender teufenorientierter Beprobung des Grundwassers geplant. Ggf. ist auch eine Sanierung nachgewiesener Belastungsschwerpunkte innerhalb der Schadstofffahne erforderlich. Die Kosten für die Durchführung vorstehender Arbeiten zur Erkundung sowie Sicherung der Wasserfassungen des Wasserwerks Wuhlheide beliefen sich bis Ende 2015 auf ca. 1,4 Mio. €. Ende 2000 wurden durch die Berliner Wasserbetrieb anhand routinemäßiger Überprüfungen der Grundwasserqualität in Proben aus den Brunnen der Gruppe 9 Belastungen durch das Pflanzenschutzmittel Mecoprop, untergeordnet Dichlorprop festgestellt. Als Folge war eine weitere Nutzung der Fassungen zur Trinkwassergewinnung nicht möglich und die Umsetzung von Maßnahmen zur Gefahrenabwehr notwendig. Die Ursache für die Grundwasserbelastungen (Quell-/ Eintragsbereich) konnte auch als Ergebnis der nachfolgend genannten Erkundungsmaßnahmen nur vermutet werden. In 2002 bis 2008 sind mit der teufenorientierten Beprobung des Grundwassers an 72 Standorten zunächst umfangreiche Erkundungen zur vertikalen sowie lateralen Verbreitung der Verunreinigungen vorgenommen worden. Als Ergebnis der Arbeiten wurden in 2004 und 2010 / 2011 sechs mehrfach ausgebaute Grundwassermessstellen errichtet. Zur Verhinderung eines weiteren Abstroms der Kontaminanten wurden zunächst die Heberbrunnen der Gruppe 9 (BWB) zu eigenbewirtschafteten Brunnen umgebaut und der Förderbetrieb als hydraulische Sicherungsmaßnahme in 2003 aufgenommen. Als Ergebnis von Modellrechnungen zur Optimierung der Maßnahme und mangels Regenerierbarkeit der Heberbrunnen wurden in 2012 zwei neue Sicherungsbrunnen im Anstrom der Brunnengruppe in Betrieb genommen. In 2013 wurde mit dem Förderbetrieb bei einer Entnahmerate von jeweils 40 m³/h begonnen. Die Reinigung des anfallenden Grundwassers erfolgt mittels Wasser-Aktivkohle. Durch das begleitende Monitoring wird die Wirksamkeit der Sicherung überprüft. Zur weiteren Beobachtung der Grundwasserbeschaffenheit ist die Fortführung der periodischen Beprobungen (Monitoring) vorgesehen. Zur Überprüfung einer sicheren Erfassung der Belastungen durch Meco- und Dichlorprop durch die hydraulische Maßnahme ist für 2015 die Errichtung von 3 zusätzlichen Messstellengruppen (Ausbau 2-fach) und ggf. eines weiteren Sicherungsbrunnens geplant. Die Kosten für die Erkundungsarbeiten sowie die Umsetzung und den Betrieb der hydraulischen Sicherungsmaßnahme belaufen sich bis heute auf ca. 1,7 Mio. €.
Die industrielle Nutzung des Grundstücks ist seit 1911 als Betriebsfläche zur Herstellung von nummerierten Spezial-Kontrolldruckerzeugnissen (Paragon Kassenblock AG) und Lager für Beleuchtungsköpern (R. Frister AG) dokumentiert. Von 1940 bis 1945 erfolgte die Produktion von Farben durch die Lackfabrik Dr. Werner. Von 1945 bis 1995 diente der Standort der Endmontage und Reparatur von Haushaltsgeräten (VEB Haushaltsgeräteservice später Haushaltsgeräte-Service GmbH). Danach (bis etwa 2006) wurden die Flächen an Unternehmen des Klein- und Mittelgewerbes vermietet. Aus der Nutzung des Grundstücks zur Herstellung und Verarbeitung von Lackfarben wurde ein unterirdisches Tanklager mit ca. 20 Einzelbehältern betrieben. Zur Herstellung der Produkte wurden auf der Fläche die aromatischen Kohlenwasserstoffe Benzol, Toluol und Xylol, Naphthalin, Petroleum, Schwerbenzin, Vergaserkraftstoffe, Terpentinöl sowie diverse alkoholische Verbindungen eingesetzt, gelagert und umgeschlagen. In Vorbereitung einer Erweiterung des Gebäudebestandes an der Freifläche zur Fuststraße erfolgte 1980 die Bergung des Tanklagers, wodurch es zu nachweisbaren Schadstoffaustritten kam. Es ist davon auszugehen, dass es auch durch den unsachgemäßen Umgang mit den für die Lackfarbenproduktion verwendeten Gefahrstoffen zu Schadstoffeinträgen in den Untergrund kam. Als Folge der Schadstoffeinträge in den Boden wurden durch die nachstehend beschriebenen Erkundungen massive Kontaminationen des Bodens durch BTEX (untergeordnet PAK und MKW) nachgewiesen. Die höchsten Belastungen wurden mit über 5.000 mg/kg BTEX bei 6 – 9 m unter Geländeoberkante (uGOK) unterhalb des ehem. Druckereigebäudes angetroffen. Die besondere Gefährdungssituation ergibt sich aus der Lage des Standortes innerhalb der Trinkwasserschutzzone II des Wasserwerks Wuhlheide . In einer frühen Phase der Altlastensanierung konzentrierten sich die In einer frühen Phase der Altlastensanierung konzentrierten sich die Erkundungen auf die Eingrenzung der Schadensherde für die Planung und Umsetzung von hydraulischen Sicherungsmaßnahmen zur Verhinderung der Verlagerung der Kontamination zu den Fassungen des Wasserwerks Wuhlheide (Abstromsicherung). Mit fortschreitender Bearbeitungsdauer zielten die Arbeiten zunehmend auf die Vorbereitungen zur Sanierung der Belastungen in den Eintragsbereichen/ Schadensherden. Zur Bewertung und Beobachtung der Grundwasserbeschaffenheit sowie der Steuerung der hydraulischen Sicherungs-/ Sanierungsmaßnahmen wurde zwischen 1995 und 2004 ein Netz von Messpegeln geschaffen, welches regelmäßig auf die standortspezifischen Parameter hin analysiert wurde. In 2005/2006 wurde das Messnetz auf der Basis der Ergebnisse einer teufenorientierten Beprobung des Grundwassers erweitert. Im Zuge der Baufeldfreimachung zur Bodensanierung ist baubedingt eine Reduzierung des Bestandes erfolgt. Derzeit liegt der Fokus des Grundwassermonitorings als Nachsorgemaßnahme auf der Überwachung der Grundwasserqualität an der Grundstücksgrenze im unmittelbaren Zustrom zu den Förderbrunnen des Wasserwerks Wuhlheide. Seit 1995 wurde zum Schutz der nahe gelegenen Förderbrunnen des Wasserwerks eine hydraulische Sicherungs-/ Sanierungsmaßnahme durchgeführt. Die Technologie der Reinigung des geförderten Grundwassers wurde im Zeitraum von 2002 bis 2006 entsprechend dem Stand der Technik, der Schadstoffzusammensetzung sowie anderen speziellen Problematiken mehrfach angepasst. Zur Optimierung des Schadstoffaustrags wurde die Brunnenanzahl erhöht und ein hydraulischer Kreislauf für eine bessere Durchspülung des Aquifers erzeugt. Im Ergebnis der durchgeführten Sanierungsuntersuchungen zeigte sich, dass allein durch hydraulische Maßnahmen keine ausreichende Schadstoffreduzierung erzielt werden konnte. Daher wurde die Beseitigung der Schadstoffquellen mittels Bodenaustausch festgelegt, die 2007/2008 begonnen und 2011 abgeschlossen wurde. Einen chronologischen Abriss der einzelnen Sanierungsetappen zeigt die folgende Abbildung. 1995 – 2002: Sicherungs-/Sanierungsmaßnahme durch Förderung aus 2 Sicherungsbrunnen an derabstromigen Grundstücksgrenze und später zusätzlich aus 2 Sanierungsbrunnen in den damals bekannten Hauptschadensbereichen. 06/2002 – 12/2006: Umstellung der Reinigungstechnologie auf einen biologischen Wirbelschichtreaktor als Hauptreinigungsstufe, in dem Aktivkohle als Trägermaterial für Biomasse umlaufartig oszilliert, mit Erhöhung der Förderrate. Abschließende Adsorption mittels Wasseraktivkohle. 01/2007 – 08/2008: Außerbetriebnahme eines Teils der Brunnen im Hauptschadensbereich infolge der vorbereitenden Arbeiten zur Bodensanierung. 09/2008 – 12/2008: Abschluss der hydraulischen Sanierung im Bereich der Bodensanierung. Reinigung des abgepumpten Grundwassers über einstufige Stripanlage mit Abluftadsorption mit nachgeschalteten Wasseraktivkohlefiltern. 2009 – 2012: Sukzessive Außerbetriebnahme der Förderbrunnen (hydraulische Sicherung) nach dem Erreichen des Sanierungszielwertes von 20 µg/L BTEX. Im Jahr 2007 wurde mit dem Beginn des Teilabrisses der vorhandenen Gebäudesubstanz sowie einem Industrieschornstein aus Betonfertigteilen (einschl. vorlaufender Entkernung und nachlaufender Tiefenenttrümmerung) die Bodensanierung eingeleitet. In einem 1. Bauabschnitt (2008 – 2009) wurde der Bodenaustausch in der gesättigten Zone auf einer Fläche von ca. 2.100 m² in dem zentralen Grundstücksbereich bis in eine Tiefe von 11 m uGOK mittels Rüttelsenkkästen (Wabenverfahren) durchgeführt. Der vorlaufende Bodenaushub zur Beseitigung gering belasteter Bodenhorizonte bis ca. 0,5 m oberhalb des anstehenden Grundwasseranschnittes wurde mit einer Trägerbohlwand gesichert. In einem Teilbereich der Sanierungsfläche wurde dem sauberen Boden ein sauerstoffhaltiges Substrat beigefügt, das durch die Schaffung eines oxidativen Milieus zu einer Verringerung der verbliebenen Restbelastungen durch mikrobielle Abbauprozesse im Grundwasser beitragen sollte. In einem 2. Bauabschnitt (2010) erfolgte der Bodenaustausch im nördlichen Randbereich des Standortes mittels Großlochbohrungen bis zu einer Tiefe von 9 m uGOK an 757 Bohransatzpunkten (DN 1200). Nachfolgend finden sich die mit der Bodensanierung angefallenen Entsorgungsmengen zusammengefasst: Zur weiteren Überwachung des Sanierungserfolgs und zum Schutz der nahe gelegenen Fassungen des Wasserwerks Wuhlheide ist die Fortsetzung des Grundwassermonitorings mit viertel- oder halbjährlichen Beprobungskampagnen als Nachsorgemaßnahme vorgesehen. Die Beobachtung von Verlagerungen aus verbliebenen lokalen Belastungsschwerpunkten erfolgt mittels Modellrechnungen (Stofftransportmodellierungen) und bei Bedarf durch Errichtung zusätzlicher Grundwassermessstellen. Die Gesamtkosten aller Maßnahmen belaufen sich bis Ende 2018 auf ca. 8,77 Mio. €. Bedingt durch die Lage des Standortes in der Trinkwasserschutzzone II des Wasserwerks Wuhlheide, die eine Neubebauung der sanierten Flächen derzeit ausschließt, ist die zukünftige Nutzung noch offen.
Die MVA Weisweiler GmbH & Co. KG betreibt in 52249 Eschweiler, Zum Hagelkreuz 22, die Müllverbrennungsanlage Weisweiler. Um etwaige Überschreitungen der Quecksilber-Halbstundenmittelwerte zu vermeiden, soll die Abscheideleistung durch Adsorption optimiert werden. Dazu soll die maximale Eindüsung von Aktivkohle in den Rauchgasstrom der jeweiligen Verbrennungslinie erhöht werden.
Die Covestro Deutschland AG hat mit Datum vom 31.03.2022, mehrfach und zuletzt ergänzt am 21.02.2024, einen Antrag auf Genehmigung nach § 16 BImSchG zur wesentlichen Änderung des Makrolon-Betriebes auf dem Werksgelände des ChemPark Uerdingen, Rheinuferstraße 7-9 in 47829 Krefeld gestellt. Der Antragsgegenstand umfasst im Wesentlichen die folgenden Maßnahmen: • Bau einer NH3-Kälteanlage zwecks Ersatz der bestehenden R404a-Kälteanlage • Sanierung der CO- und lösungsmittelhaltigen Abluftquellen • Außerbetriebnahme der Polyphenole-Löse-Anlage (V410-DT01) • Berücksichtigung neuer Erkenntnisse zur Genese von EPP-Ammoniumsalz • Anpassung von Abfallstrom RS2 (Filterrückstände) • Anpassung von Abfallstrom RS6 (Diphyl) • Berücksichtigung neuer RS10 (Aktivkohle beladen mit Chlorbenzol) • Korrektur der Druckluftmengen der Granulatförderung • Apparate nach 42. BlmSchV • Ergänzung von Apparaten nach 44. BlmSchV • Schallminderungsmaßnahmen • Änderung von AKZ • Zuordnung der Tankläger als Nebenanlagen • Anpassung der Abluftmenge AL17
Das Vorhaben bezieht sich auf die Errichtung und Inbetriebnahme eines alternativen, energieeffizienten modular betriebenen Abluftreinigungsverfahren (Staubabscheidung / Kaltplasma / Aktivkohle)
Die Hickmann Naturgas GmbH, An der neuen Mühle 7a, 56637 Plaidt, beantragt die immissionsschutzrechtliche Genehmigung für die wesentliche Änderung einer Anlage zur biologischen Behandlung von nicht gefährlichen Abfällen (hier: Biogasanlage) durch Errichtung - eines zusätzlichen Lagerbehälters für Gärsubstrat; - eines Fahrsilos zur Nachrotte von separiertem, festem Gärrest sowie - einer zusätzlichen Gaswäsche / Aktivkohle auf ihrem Betriebsgelände in 56637 Plaidt (Gemarkung Plaidt, Flur 8, Flurstücke 38/2, 535/41, 15/2, 11/2, und 43/1).
Die Bodensee-Stiftung hat zusammen mit Projektpartnern unter der Leitung der Universität Kassel am Beispiel des Landkreises Bodenseekreis erarbeitet, wie Pflanzen-Aktivkohle aus Restbiomassen regionaler Herkunft in Kläranlagen eingesetzt werden kann, um damit herkömmliche fossile Aktivkohle zu ersetzen. Labor- und Praxisversuche haben die Reinigungsleistung der biogenen Aktivkohle bestätigt. Bei einer Abschlusstagung haben die Projektpartner zudem eine ökonomische und ökologische Bewertung und die Umsetzbarkeit der Forschungsergebnisse aufgezeigt. Das auf fünf Jahre angelegte Projekt „CoAct – Integriertes Stadt-Land-Konzept zur Erzeugung von Aktivkohle und Energieträgern aus Restbiomasse" wurde vom Bundesministerium für Bildung und Forschung im Förderprogramm Stadt-Land-Plus unterstützt. Aktivkohle wird in der vierten Reinigungsstufe von Kläranlagen eingesetzt, um Spurenstoffe wie Medikamente, Pestizide oder Hormone wie ein Schwamm aufzusaugen. Die Kläranlage des Zweckverbands Abwasserreinigung Kressbronn a. B. -Langenargen (AZV) zählte 2011 zu den Vorreitern bei der Erweiterung um die sogenannte vierte Reinigungsstufe nach mechanischer, biologischer und chemischer Reinigung. Nun wird die Anlage nochmals zum viel beachteten Pionier, bestätigten bei der Tagung Dr. Christian Strauß vom Projektträger Forschungszentrum Jülich, und Vera Kohlgrüber, kommissarische Leiterin des Kompetenzzentrums Spurenstoffe Baden-Württemberg (KomS) mit Blick auf die Projektergebnisse. Eine bevorstehende Änderung der EU-KARL, der EU-Kommunalabwasserrichtlinie, die Vorgaben für die Elimination von Spurenelementen durch Kläranlagen beinhaltet, werde den Bedarf an Aktivkohle europaweit erhöhen. Dadurch seien Preissteigerungen bei Aktivkohle fossiler Herkunft zusätzlich zu den bestehenden Importabhängigkeiten sowie ökologisch und sozial kritischen Punkten zu erwarten. „Wir hoffen, dass wir das innovative Verfahren umsetzen können und sind offen für neue Forschungsprojekte", betonte Daniel Enzensperger, Bürgermeister der Gemeinde Kressbronn und Vorsitzender des AZV. Auf andere Regionen übertragbar Mit dem CoAct-Verfahren haben die Projektpartner ein zukunftsweisendes Konzept dafür entwickelt, wie die Nutzung fossiler Stoffe sowie die Abhängigkeit von Importen reduziert und im Gegenzug die regionale Wertschöpfung gefördert werden kann. „Für die pflanzenbasierte Aktivkohle können Restbiomassen aus dem Landkreis genutzt werden, die bisher nicht oder in wenig wertgebender Weise verarbeitet werden", erläutert Andreas Ziermann von der Bodensee-Stiftung. So kann zum Beispiel (Gehölz-)Schnittgut, das nicht für die Hackschnitzelherstellung geeignet ist, Straßenbegleitgrün oder Mähgut aus Naturschutzgebieten verwertet werden. Die Bodenseeregion habe sich hervorragend als Modellregion für „CoAct" geeignet, da mit Schutzgebieten, Ausgleichsflächen, Straßenbegleitgrün und Sonderkulturen verschiedene Flächenkulturen vorhanden sind. Nun liegt eine Liste mit Reststoffen vor, deren Eignung als potenzielle Substrate für die Aktivkohleproduktion untersucht wurden. Diese berücksichtigt auch Biomassen, die für eine Übertragbarkeit der Projektergebnisse auf andere Regionen von Bedeutung sind. In einer Verarbeitung nach dem IFBB-Verfahren (Integrierte Festbrennstoff- und Biogasproduktion aus Biomasse) werden die Biomassen in eine feste (Presskuchen) und flüssige Fraktion (Presssaft) aufgeteilt. Die flüssigen Bestandteile können in einer Biogasanlage energetisch verwertet werden. Die feste Fraktion kann zu Aktivkohle weiterverarbeitet werden. Ökobilanz und ökonomische Bewertung Nach erfolgreichen Laborversuchen bestätigte auch der Praxisversuch in der Kläranlage Kressbronn a. B.-Langenargen die Wirkung: „Die biogenen Aktivkohlen erreichen die geforderten Reinigungsleistungen und können konventionelle ersetzen", sagte Dr. Marcel Riegel vom Technologiezentrum Wasser bei der Tagung. Eine Evaluierung des CoAct-Technikkonzeptes unterstreicht den ökologischen Mehrwert: „Wichtigste Stellschraube aus ökologischer Sicht ist die Produktion einer qualitativ hochwertigen biogenen Aktivkohle, die Aktivkohle auf Steinkohlebasis substituieren kann, um möglichst viel davon einzusparen", sagte Joachim Reinhardt vom Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg (ifeu). Die ökonomische Perspektive ist noch schwer bezifferbar, da es die benötigte Anlage auf dem Markt noch nicht gibt. Werde sie mit einer Kläranlage gekoppelt, „könnten diverse Synergieeffekte genutzt werden, wie bestehende Anlagenelemente und Infrastruktur sowie die Verwendung von Prozesswasser, Presssaft oder Biogas", betonte Christoph Mathias vom Institut für Ländliche Strukturforschung e.V.. Neben dem Verkauf der Pflanzen-Aktivkohle könnten Erlöse zusätzlich aus der Strom- und Wärmeeinspeisung gewonnen werden. Bestechend sei die regionale Wertschöpfung im CoAct-Verfahren: „Die Kosten kommen der Region zugute", betonte Christoph Mathias. Vor allen Erlösen stünden aber zunächst Investitionskosten. Noch gebe es keine CoAct-Anlage „von der Stange". Eine Anlage zur Produktion von Pflanzenkohle sei schnell verfügbar, eine kombinierte Anlage zur Aktivierung der Pflanzenkohle in der erforderlichen Größenordnung müsse erst als Prototyp erstellt werden, hob Dr. Korbinian Kaetzl, Wissenschaftler aus dem Fachbereich Grünlandwissenschaft und Nachwachsende Rohstoffe der Universität Kassel, hervor. Abwasserzweckverband erneuert Interesse an Umsetzung Seitens Bund und Land blicke man mit großem Interesse auf das Projekt, so Dr. Christian Strauß. Er sehe Möglichkeiten für weitere Fördermaßnahmen, deutete er an. Der Abwasserzweckverband Kressbronn a. B.-Langenargen ist vom Konzept überzeugt und hat die Bodensee-Stiftung beauftragt, die Vorplanung einer für die Biomasseverarbeitung und die Pyrolyse geeigneten Anlage, die vor Ort an der Kläranlage betrieben werden kann, voranzutreiben. „Wenn die öffentliche Förderung stimmt, sind wir bereit für nachhaltige Lösungen und haben keine Angst vor zusätzlicher Arbeit", betonte Betriebsleiter Alexander Müller, der die Forschungspartner während des Projekts mit großem Engagement unterstützt hat. Auch die Projektpartner haben ein Interesse an der Umsetzung. „Wir haben viele Herausforderungen gemeistert. Es stimmt froh, auf gute Ergebnisse und einen erfolgreichen Abschluss blicken zu können", sagte Andreas Ziermann, und Volker Kromrey, Geschäftsführer der Bodensee-Stiftung, ergänzt: „Das Projekt für sauberes Wasser mit nachwachsenden Rohstoffen am Bodensee durchzuführen, Europas größtem Trinkwasserspeicher, hat eine besondere Bedeutung für uns." Rückenwind hatte das Projekt bereits im November 2023 erfahren: Am 7. Bioökonomietag des Landes Baden-Württemberg hatte Landwirtschaftsminister Peter Hauk der Bodensee-Stiftung hierfür den Innovationspreis Bioökonomie verliehen. Quelle: BMBF
Bei der Fachtagung werden die Ergebnisse des Forschungsprojekt „CoAct - Integriertes Stadt-Land-Konzept zur Erzeugung von Aktivkohle und Energieträgern aus Restbiomassen“ vorstellt. Mit dem Verbundvorhaben konnten die technische Machbarkeit und der ökologische Nutzen des CoAct-Technikkonzepts gezeigt werden, indem mittels Pyrolyse mit anschließender Aktivierung aus Restbiomassen Aktivkohlen hergestellt wurden. Des Weiteren werden mit fachlichen und politischen Vertreter:innen die Stärken und Herausforderungen des CoAct-Ansatzes diskutiert. Hintergrund: Unser Abwasser ist zunehmend mit Mikroverunreinigungen wie Spuren von Arzneimitteln, Pflanzenschutzmitteln, Bioziden und anderen Chemikalien belastet. Diese Verunreinigungen können schon in geringer Konzentration nachteilige Wirkungen auf die Umwelt oder auf die menschliche Gesundheit haben. Diese Mikroverunreinigungen können in der 4. Reinigungsstufe in Kläranlagen durch den Einsatz von Aktivkohle mittels Adsorption dem Abwasser entnommen werden. Aktivkohle wird derzeit größtenteils importiert, aus fossilen Rohstoffen hergestellt und hat damit auch einen hohen Primärenergieverbrauch. Die Veranstaltung richtet sich an Expert:innen der Abwasserwirtschaft, politische Entscheidungsträger:innen, Wirtschaft, Anlagenbau und -planung, Verbände, und interessierte Bürgerinnen und Bürger. Hier finden Sie das Programm . Hier können Sie sich für die Fachtagung bis zum 15.07.2024 anmelden.
Spurenanalyse im BfS Mit hochempfindlichen physikalischen Messsystemen ist es dem BfS möglich, geringste Spuren radioaktiver Stoffe in der Luft zu detektieren. Dabei kann unterschieden werden, ob die nachgewiesenen radioaktiven Spuren natürlichen oder künstlichen Ursprungs sind. Diese Untersuchungen werden als Spurenanalyse bezeichnet und dienen unter anderem zur Überwachung des weltweiten Stopps von Kernwaffenversuchen. Aufgaben und Ziele der Spurenanalyse des BfS sind es, geringste Mengen radioaktiver Stoffe in der Luft nachzuweisen sowie deren Herkunft, Verteilung und Transport in der Umwelt zu untersuchen und kurz- und langfristige Änderungen auf niedrigstem Aktivitätsniveau zu verfolgen. Gesetzliche Grundlagen Gesetzliche Grundlagen für die Untersuchungen im Rahmen der Spurenanalyse sind das Strahlenschutzgesetz ( StrlSchG ) mit den Messprogrammen zur AVV - IMIS , der EURATOM -Vertrag sowie der Vertrag zur Überwachung des Kernwaffenteststoppabkommens ( CTBT ). Die Messergebnisse werden von der Leitstelle Spurenanalyse im BfS zusammengefasst und an das Bundesumweltministerium ( BMUV ), die Internationale Atomenergieorganisation (International Atomic Energy Agency, IAEA ) sowie an die Europäische Union ( EU ) berichtet. Die Ergebnisse werden im Ereignisfall, wenn größere Mengen radioaktive Stoffe in die Luft gelangen (zum Beispiel bei einem Unfall in einem Kernkraftwerk) zusätzlich im System der elektronischen Lagedarstellung des Notfallschutzes ( ELAN ) bereitgestellt. Luftstaubsammler der Spurenanalyse auf dem Dach der BfS-Dienststelle in Freiburg Luftproben An der Messstation Schauinsland und in Freiburg werden Luftstaub- und Edelgasproben genommen und in den Spurenanalyselaboren am Standort Freiburg aufbereitet und gemessen. Die Luftstaub- und Edelgasproben werden kontinuierlich – in der Regel jeweils über eine Woche – gesammelt. Bei Bedarf (zum Beispiel nach dem Unfall in Fukushima ) werden zusätzlich Niederschlagsproben genommen und auf Radionuklide untersucht. Darüber hinaus werden Edelgasproben aus aller Welt im Edelgas-Labor in Freiburg analysiert. Labore Zur Spurenanalyse nutzt das BfS verschiedene Labore : Edelgas-Labor Gammaspektrometrie-Labor Radiochemie-Labor Edelgas-Labor Edelgas-Labor zur Spurenanalyse Akkreditiertes Labor nach DIN EN ISO/IEC 17025:2018 Aufgaben Umweltüberwachung im Rahmen der gesetzlichen Aufgaben Nachweis von verdeckten nuklearen Aktivitäten Die radioaktiven Isotope der Edelgase Xenon (zum Beispiel Xenon-133) und Krypton (Krypton-85) spielen eine wichtige Rolle bei dem Nachweis von verdeckten nuklearen Aktivitäten wie unterirdischen Kernwaffentests sowie als Indikator für die Wiederaufarbeitung von Kernbrennstoffen (auch zur Produktion von Plutonium für Kernwaffen). Das BfS unterstützt mit seinem Labor die Vertragsorganisation zur Überwachung des Kernwaffenteststoppabkommens ( CTBTO ) als " Support Labor". Das BfS nimmt wöchentlich Luftproben in Freiburg und auf dem Schauinsland. An derzeit weltweit weiteren sechs Probeentnahmestationen werden in Zusammenarbeit mit anderen Institutionen wöchentlich Proben für die Analyse im Edelgas-Labor des BfS gesammelt. Hierzu werden die Proben an den Probenahmestellen so aufbereitet, dass sie in Druckdosen oder Gasbehältern an das Edelgas-Labor verschickt werden können. Verfahren Eine Edelgasprobe wird für die Aktivitätsmessung aufgearbeitet Im Edelgas-Labor wird die Luftprobe mittels eines gaschromatographischen Verfahrens analysiert; das heißt, das Gasgemisch wird in seine einzelnen chemischen Bestandteile getrennt. Die Aktivität des Kryptonanteils wird mit Hilfe von Messungen der Beta- Strahlung mit Proportionalzählrohren bestimmt. Das Gasvolumen des analysierten Kryptonanteils wird anschließend gaschromatographisch ermittelt. Für die Bestimmung der Aktivität der Xenon-Isotope betreibt das Edelgas-Labor zwei nuklidspezifische Xenon-Messsysteme. Mit diesen Systemen können die Aktivitäten und Aktivitätskonzentrationen der vier Xenon-Isotope Xenon-133, Xenon-135, Xenon-131m und Xenon-133m mit Hilfe der simultanen Messung von Beta- und Gamma-Strahlung bestimmt werden. Wird in Luftproben Xenon nachgewiesen, kann die so ermittelte Isotopenzusammensetzung Hinweise auf die mögliche Quelle des Xenons liefern. Das Verfahren wurde im März 2022 in den Akkreditierungsumfang aufgenommen. Bei erhöhtem Probenaufkommen besteht zusätzlich auch die Möglichkeit der Aktivitätsbestimmung von Xe-133 über die Betaaktivität analog zur Aktivitätsbestimmung von Kr-85. Nachweisgrenze Typische Nachweisgrenzen des Proportionalzählrohr-Messsystems liegen für die Aktivitäten von Krypton-85 bei zirka 0,03 Becquerel und bei zirka 0,01 Becquerel für Xenon-133. Für die nuklidspezifischen Xenon-Systeme liegt die Nachweisegrenze bei zirka 0,002 Becquerel . Gammaspektrometrie-Labor Gammaspektrometrie-Labor zur Spurenanalyse Akkreditiertes Labor nach DIN EN ISO/IEC 17025:2018 Aufgaben Umweltüberwachung im Rahmen der gesetzlichen Aufgaben Nachweis von Spuren künstlicher Radionuklide in Luftstaubproben Spuren radioaktiver Stoffe im Luftstaub werden mit Hilfe der Gammaspektrometrie nachgewiesen. Die hierfür benötigten Proben werden mit Hochvolumensammlern genommen, der Sammelzeitraum beträgt in der Regel eine Woche. Im Ereignisfall ist auch eine tägliche Probenahme möglich. Ziel der Messungen ist die Bestimmung der Aktivitäten und Aktivitätskonzentrationen der verschiedenen gammastrahlenden Radionuklide , die aus der Luft auf Filtern abgeschieden wurden. Für die Suche nach radioaktiven Spuren werden im Gammaspektrometrie-Labor der Dienststelle Freiburg Luftstaubproben gemessen, die mit Hochvolumensammlern an der Messstation auf dem Schauinsland und auf dem Dach der Dienststelle in Freiburg genommen werden. Die Hochvolumensammler saugen die Luft mit einem Durchsatz von 700 bis 900 Kubikmetern pro Stunde über großflächige Aerosol -Filter. Die Staubpartikel mit den anhaftenden Radionukliden werden auf diesen Filtern abgeschieden. Verfahren Besaugter Aerosolfilter Die Filter werden nach Ende der Sammelzeit (in der Regel eine Woche) zu Tabletten gepresst. Um auch noch kleinste Mengen von Radionukliden nachweisen zu können, werden die Tabletten mit hochempfindlichen Reinstgermaniumdetektoren über mehrere Tage hinweg gemessen. Bleiabschirmungen dienen hierbei zur Reduzierung der überall vorhandenen Umgebungsstrahlung, die die Messung stören kann. Typische Nachweisgrenzen für die Aktivitätskonzentration von Cäsium-137 liegen bei circa 0,1 Mikrobecquerel pro Kubikmeter Luft. Nicht alle Radionuklide können anhand der Gammastrahlung identifiziert werden. Radionuklide wie zum Beispiel Strontium-90 oder Plutonium müssen zunächst radiochemisch abgetrennt und für die jeweilige Messung entsprechend aufbereitet werden. Dies erfolgt in der Regel jeweils monatsweise im Radiochemielabor der Dienststelle Freiburg. Gepresster Filter auf dem Detektor Die Überwachung von radioaktiven Spuren am Luftstaub ist unter anderem ein Bestandteil der Messprogramme nach AVV - IMIS und des EURATOM -Vertrags. Messungen außerhalb des Akkreditierungsumfangs Gasförmiges Jod Gasförmiges Jod kann nicht auf Luftstaubfiltern abgeschieden werden. Um dieses Jod nachweisen zu können, wird es an die Oberfläche eines festen Stoffes (zum Beispiel Aktivkohle) angelagert. Die dabei entstandene Probe wird gammaspektrometrisch untersucht. Niederschlagsproben Bei Bedarf (zum Beispiel nach dem Unfall in Fukushima ) werden an der Dienststelle in Freiburg sowie an der Messstelle auf dem Schauinsland zusätzlich Niederschlagsproben genommen und auf Radionuklide untersucht. Diese Proben enthalten die mit dem Niederschlag aus der Luft ausgewaschenen Radionuklide . Radiochemie-Labor Radiochemie-Labor zur Spurenanalyse Aufgabe: Umweltüberwachung im Rahmen der gesetzlichen Aufgaben Nachweis radioaktiver Elemente in Luftstaubproben: Strontium Uran Plutonium Nachweis von verdeckten nuklearen Aktivitäten An den Messstationen Schauinsland und in Freiburg gesammelte Luftstaubproben werden zunächst im Gammaspektrometrie-Labor gemessen und ausgewertet. Danach werden sie im Radiochemie-Labor mit speziellen Methoden aufbereitet, um Strontium, Uran und Plutonium einzeln abzutrennen. Verfahren Um eine möglichst niedrige Nachweisgrenze zu erreichen, werden jeweils vier bis fünf Wochenproben zu Monatsproben zusammengefasst und verascht. An der Asche dieser Proben werden die Aktivitätskonzentrationen der oben genannten Nuklide bestimmt. Hierfür wird die Probenasche in Säure aufgelöst und in einem speziell dafür vorgesehenen Mikrowellengerät aufbereitet. Anschließend werden die zu bestimmenden Nuklide mittels radiochemischem Analyseverfahren abgetrennt und auf Filtern beziehungsweise Edelstahlplättchen abgeschieden. Filterproben werden im Radiochemielabor aufgearbeitet Die Strontiumisotope werden mit einem Low-Level alpha/beta Messplatz gemessen. Dabei handelt es sich um ein Messsystem, mit dem kleinste Aktivitäten von Alpha- und Beta-Strahlern nachgewiesen werden können. Die Messung der Uran - und Plutoniumisotope erfolgt nach der elektrochemischen Abscheidung auf Edelstahlplättchen in einem Alphaspektrometer. Nachweisgrenzen Mit dem beschriebenen Verfahren werden Nachweisgrenzen von 1 Mikrobecquerel pro Kubikmeter Luft für Strontium-89, 0,03 Mikrobecquerel pro Kubikmeter Luft für Strontium-90 sowie 0,0005 Mikrobecquerel pro Kubikmeter Luft für die Isotope Uran -234, Uran -235, Uran -238, Plutonium -238, Plutonium -239 und Plutonium -240 erreicht. Stand: 24.07.2024
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