Das Projekt "Teilprojekt: Reaktivität und Stabilität von feinverteilten Fe-partikeln zur LCKW-Quellen und Fahnensanierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Technischen Umweltschutz, Fachgebiet Wasserreinhaltung durchgeführt. Das Forschungsvorhaben untersucht das Potential von unterschiedlicher Eisenfeinstpartikeln (Nanoeisen) bzgl. deren Eignung zur insitu-Sanierung von LCKW Sanierung in kontaminierten Grundwasserleitern. Für den umfassenden Vergleich der Stabilität und Reaktivität neuer kommerzieller Fe-Partikeln gibt es bisher keine standardisierten Labortestverfahren für das Screening der Versuchsmustern bzw. von kommerziellen Produkten. Wesentliche Unterschiede zwischen verschiedenen Nanoeisen-Sorten bestehen in der Partikelgröße, in der spezifischen Oberfläche und in der Reaktiviät. Für den Einsatz von Nanoeisen in einer in situ Sanierung ist die Reaktivität gegenüber LCKW im Aquifer entscheidend. Da sich die Versuchsbedingungen im Labor gravierend von den Bedingungen im Aquifer unterscheiden, sind Ergebnisse, die im Labor ermittelt werden, häufig nicht auf reale Bedingungen übertragbar. Im Rahmen dieses Teilprojektes soll ein abgestuftes Testsystem für Nanoeisen entwickelt werden, mit dem die Eignung unterschiedlicher Eisensorten für konkrete Sanierungsanwendungen dennoch geprüft werden kann. Fragestellungen sind hierbei (i) die zeitliche Stabilität der Fe-Partikeln, deren Reaktionsgeschwindigkeit, Wechselwirkungen mit anderen Wasserinhaltsstoffen, sowie Aufklärung der Stöchiometrie der Umsetzung.
Das Projekt "Teilprojekt 2: Elektrochemische, korrosionschemische und oberflächenanalytische Untersuchungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Strahlenschutz, Analytik & Entsorgung Roßendorf e.V. durchgeführt. Reaktive Wände mit technischem Eisen sind dabei, sich als effiziente Methode zur Sanierung von LCKW-Schäden zu etablieren. Die Materialauswahl erfolgt nicht systematisch, da die materialchemischen Grundlagen des LCKW-Abbaus an technischem Fe bisher nicht ausreichend erforscht sind. Angesichts der auch bei Anwendungsfällen in Deutschland beobachtbaren deutlichen Unterschiede in der Abbauleistung bei scheinbar gleichem reaktivem Material sollen die materialseitigen Ursachen für die Reaktivitätsunterschiede aufgeklärt und so Schlüsselfaktoren identifiziert werden, deren Erfassung eine rasche Beurteilung und Prognose der Reaktivität gestattet. Das Teilvorhaben des Verbundes umfasst neben vergleichenden materialchemischen Untersuchungen zum LCKW-Abbau an Fe-Sorten verschiedener Hersteller sowie an diversen binären Eisenverbindungen zur Identifikation der den Abbau beeinflussenden Schlüsselfaktoren auch Versuche mit radioaktiv markiertem LCKW zur Bilanzierung. Der Projektpartner Universität Lüneburg führt Säulenversuche zur Validierung durch. Auf diese Weise können vor allem Fortschritte bei der Investitionssicherheit und Nachhaltigkeit von Sanierungsmaßnahmen erzielt werden.