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. €.
Das Quartier der heutigen „Regenbogenfabrik“ im Bereich der Lausitzer Straße 22 in 10999 Berlin Kreuzberg entstand um ca. 1875. Dabei wurden innerstädtische Wohnbebauungen gemischt mit gewerblicher Nutzung errichtet. Die 5-geschossigen Wohngebäude mit Unterkellerung sind in den sandigen Schichten unterhalb eines Torfhorizontes gegründet. Des Weiteren entstanden Nebengebäude unterschiedlichster Art, die teils unterkellert und ebenfalls in den Sandschichten gegründet sind. Die historische Recherche ergab, dass bis ca. 1920 im Hofbereich des ca. 1.500 m² großen Grundstücks im Herzen von Berlin Kreuzberg ein Sägewerk betrieben wurde. Die Umgebung von Wohnbebauung blieb bestehen. In der Zeit von 1928 bis 1978 wurde der Hof mit den angrenzenden Gebäuden als Chemische Fabrik mit angeschlossenem Chemikalienhandel genutzt. Im 2. Weltkrieg wurde der Hof und die angrenzenden Gebäude stark beschädigt. Dabei wurden gelagerte Fässer und Tanks undicht und die darin gelagerten Stoffe gelangten in den Untergrund. In den Nachkriegsjahren wurde das Gelände rekonstruiert und diverse Sanierungs-, Renovierungs- und Umbauarbeiten durchgeführt. Seit etwa der 80er Jahre dient es als Kulturzentrum „Regenbogenfabrik“ mit Kita, Begegnungsstätte, Hostel, Café und weiteren Einrichtungen. Untersuchungen des Bodens weisen im Bereich der Lausitzer Straße 22 unter einer ca. 2 m mächtigen anthropogenen Auffüllungsschicht eine ca. 1–1,3 m mächtige Schicht aus holozänen Faulschlämmen bzw. Torfen unterschiedlichen Zersetzungsgrades auf. Darunter schließen sich im Liegende bis ca. 15 m unter Geländeoberkante (GOK) Fein- und Mittelsande an. In ca. 100 m nordwestlicher Richtung im Bereich des Jugendzentrums CHIP (Reichenberger Straße 44/45 ) sind in einer Tiefe von 13 m stark schluffige Sande bzw. Schluffe unterschiedlicher Mächtigkeiten eingeschaltet, die den Aquifer in einen oberen und einen unteren Bereich trennen. Bis in die Tiefe von ca. 30 m ist anschließend mit Mittelsanden zu rechnen, welche wiederum von Sand-/Tonlagerungen im Bereich von 30–35 m unter Gelände unterlagert werden. Der Grundwasserflurabstand beträgt in Abhängigkeit von der Geländemorphologie ca. 2,5–3,0 m [ca. 32,10 m Normalhöhennull (NHN)]. Die Grundwasserfließrichtung ist nach Nordwest gerichtet und die Fließgeschwindigkeit sehr gering. Der Bereich der Regenbogenfabrik liegt außerhalb von Trinkwasserschutzzonen. In den 80er Jahren wurde ein LCKW-Schaden (LCKW = Leichtflüchtige chlorierte Kohlenwasserstoffe) im Untergrund ermittelt. Zur Gefahrenabwehr wurde unverzüglich ein Bodenaustausch der wasserungesättigten Bodenzone mit einer Tiefe von ca. 1–2 m bis zum Erreichen des Torfhorizontes vorgenommen. Im Anschluss wurde das Gelände mit sauberem Sand aufgefüllt und Wege und Grünanlagen angelegt. Dadurch wurde zunächst der Gefährdungspfad Boden – Mensch unterbrochen. In späteren detaillierten Erkundungen von 1988 bis 1989 im Auftrag des Senats von Berlin stellte sich heraus, dass die unterhalb des ausgetauschten Bodens liegende Torfschicht mit LCKW-Bodenbelastungen zwischen 200–500 mg/kg kontaminiert ist. Die Torfschicht wirkt dabei als langjährige Quelle, die die einmal aufgenommenen LCKW sehr langsam über Rückdiffusion aus dem immobilen Porenraum an das Grundwasser abgibt. Unterhalb der Torfschicht lagern relativ geringbelastete Sande. Es wurden Grundwasserbelastungen mit bis zu 260 mg/l LCKW im Bereich des Grundstücks ermittelt. Aufgrund der vorgefundenen Belastungen wurde im Zeitraum von Dezember 1990 bis Juni 1992 ein Pilotprojekt zur in-situ-Grundwassersanierung im Hydro-Airlift-Verfahren (System „Züblin“) durchgeführt und anschließend abgebrochen, da die Maßnahme zur Sanierung des Standortes aus verschiedenen Gründen nicht zielführend war. Im Zeitraum 2003 bis 2004 konnte die Grundwasserbelastung weiterhin bestätigt und der Schaden eingegrenzt werden. Zu diesem Zeitpunkt wurde der Schwerpunkt der Grundwasserbelastung unterhalb des Kellers der heutigen Regenbogenfabrik mit Konzentrationen von bis zu ca. 180.000 µg/l LCKW angetroffen. Nachrangig wurde eine Verunreinigung mit BTEX (leichtflüchtige aromatische Kohlenwasserstoffe) ermittelt. Ausgehend von der LCKW-Quelle war aufgrund der guten Lösungseigenschaften der LCKW eine Kernfahne in Richtung Nordwest im Tiefenbereich von ca. 10–30 m unter GOK mit Konzentrationen von ca. 10.000 µg/l ausgebildet. Im weiteren Grundwasserabstrom nahmen die LCKW Konzentrationen auf < 3.000 µg/l ab. Insgesamt erstreckte sich der Schaden zu diesem Zeitpunkt horizontal über eine Luftlinienstrecke von bis zu 500 m. Das Umwelt- und Naturschutzamt des Bezirkes Friedrichshain-Kreuzberg als zuständige Ordnungsbehörde forderte weitere Maßnahmen zur Gefahrenabwehr. Nach in-situ-Erkundungen im Jahr 2006 wurden 2007 weitere Grundwassermessstellen im Bereich der LCKW Fahne errichtet und auf die bekannten Schadstoffe zuzüglich der Milieuparameter hinsichtlich mikrobiologischer Abbauprozesse untersucht. Hierbei wurde festgestellt, dass ein Abbau der LCKW über die einzelnen Chlorierungsstufen bis zum unschädlichen Ethen stattfindet. Das vorhandene Mikroorganismen-Konsortium am Standort ließ die Durchführung eines mikrobiologischen Sanierungsverfahrens in Form einer reduktiven Dechlorierung durch Zugabe von Nährsubstraten (Zuckerrübenmelasse) als Vorzugsvariante bestehen. Diese Methode ist nicht nur sehr preiswert, sondern für diesen Standort auch äußerst effektiv. Zur Prüfung der großflächigen Umsetzbarkeit wurde ein Versuchsfeld für Substratinfiltrationen im Bereich des Jugendzentrums CHIP im Abstrom der Regenbogenfabrik geplant und von Oktober 2007 bis August 2008 ein 1. Feldversuch am Standort erfolgreich durchgeführt. Aufgrund der positiven Ergebnisse wurde die Maßnahme im full-scale Maßstab geplant. Es wurden 2011/2012 und 2013/2014 zusätzliche Infiltrationsgalerien errichtet, um Zuckerrübenmelasse verdünnt mit Standortwasser mittels eines Verteilersystems mit geringem Druck zu infiltrieren. Die Infiltrationsgalerien bestehen jeweils aus einer Reihe von Ober- und Unterpegeln. Der Reihenabstand der Infiltrationspunkte liegt abhängig von der baulichen Situation vor Ort zwischen ca. 3 bis 4 m. Im April 2023 wurden die bestehenden Infiltrationsgalerien um insgesamt 30 flache Infiltrationspegel erweitert. Trotz der bisherigen Sanierungserfolge wird aus der im Innenhof der Regenbogenfabrik oberflächennah vorhandenen, hoch belasteten und als Schadstoffdepot wirkenden Torfschicht weiterhin LCKW in das Grundwasser eingetragen. Aus diesem Grund wurde im Frühjahr 2023 ein Feldversuch zur Grundwasserzirkulation am Brunnen BR 13 durchgeführt mit dem Ziel, den Austrag der LCKW aus dem Torfkörper potentiell zu beschleunigen und den LCKW-Abbau somit perspektivisch zu verkürzen. Dabei wurde aus dem tiefer verfilterten Brunnen BR 13 b Grundwasser entnommen, mit Melasse versetzt und in den oberflächennah verfilterten Brunnen BR 13 a bzw. den Infiltrationspegel IP 31 reinfiltriert. Es zeigte sich im Laufe des Versuches zunächst eine signifikant höhere Mobilisation von LCKW aus der Torfschicht in das Grundwasser. Im weiteren Verlauf war eine deutliche Abnahme der LCKW-Konzentrationen und eine verstärkte Metabolisierung der höher chlorierten LCKW in Richtung der niedrig chlorierten LCKW bzw. dem harmlosen Zielabbaupodukt Ethen festzustellen. Der Feldversuch hat somit deutlich gezeigt, dass die Grundwasserzirkulation den cometaoblischen reduktiven LCKW-Abbau am Standort beschleunigen kann. Das Wirkprinzip basiert darauf, dass anaerobe Bakterien organische Substrate für ihr Wachstum benötigen. Die Energie für den Stoffwechsel unter sauerstoffarmen Bedingungen erhalten die Bakterien durch Übertragung von Reduktionsäquivalenten (H+ und e-) von Elektronenspendern auf Elektronenempfänger. Unter verschiedenen Redoxbedingungen werden durch die Bakterien die Stoffe Nitrat, Mangan, Eisen, Sulfat und Kohlendioxid als Elektronenempfänger benutzt. Dieser Prozess ist als anaerobe Atmung bekannt und wird durch die entsprechenden Bakterien auch bei der reduktiven Dechlorierung von LCKW bis hin zum unschädlichen Ethen angewandt. Hierbei sind die LCKW die Elektronenempfänger. Das Wirkprinzip des anaeroben reduktiven LCKW-Abbaus kann in den direkten und indirekten (cometabolitischen) LCKW-Abbau unterschieden werden. Es ist davon auszugehen, dass an kontaminierten Standorten jeweils beide Prozesse parallel ablaufen. Direkt anaerober Abbau von LCKW: Beim direkten anaeroben Abbau nutzen die Bakterien die LCKW als Elektronenempfänger und Wasserstoffatome als Elektronenspender. Durch den Austausch von Chloratomen mit Wasserstoffatomen gewinnen die Bakterien direkt Energie. Dieser Prozess wird als Halorespiration oder Chloratmung bezeichnet. Der für diesen Prozess benötigte Wasserstoff wird durch die Fermentierung (Gärung) von organischem Material bereitgestellt. Indirekt cometabolitischer Abbau von LCKW: Zusätzlich im Aquifer vorhandenes organisches Substrat dient abbauaktiven Bakterien als Energie- und Kohlenstofflieferant. Für den Aufschluss und Abbau des organischen Substrates produzieren die entsprechenden Bakterien Enzyme. Mit diesen Enzymen können unter anderem auch die LCKW abgebaut werden. Dieser Abbaumechanismus wird als cometabolischer Abbau von LCKW bezeichnet und steht in Konkurrenz zu anderen Elektronenempfängern wie z.B. Sulfat und Nitrat. Allgemein sind die natürlich ablaufenden Abbauprozesse stark an die jeweiligen Milieubedingungen (Redox-Verhältnisse, Verfügbarkeit von O 2 , pH-Wert) im Aquifer gebunden. Um den natürlichen am Standort stattfindenden Abbau von LCKW zu beschleunigen, wird organisches Substrat in Form von Melasse dem Grundwasser zugeführt. Häufig sind verschiedene Bakterienarten am schrittweisen mikrobiellen Abbau von LCKW beteiligt. Das Bakterium Dehalococcoides ethenogenes ist das derzeit einzig bekannte Bakterium, dass LCKW komplett vom PCE (PCE = Tetrachlorethen, auch Perchlorethen) bis zum Ethen aufspalten kann Seit Beginn der Durchführung der Melasseinfiltrationen im full-scale-Maßstab im Jahr 2011 sind bereits erste deutlich positive Entwicklungen im Bereich der einzelnen Infilltrationsgalerien zu erkennen. Im folgenden Beispiel wird hierbei die Überwachungsmessstelle MMS 5 OP der Infiltrationsgalerie 1.1 dargestellt, an der die Entwicklungen aufgezeigt werden können. Es ist deutlich zu erkennen, dass durch die Stimulation des mikrobiologischen Abbaus die Bildung von Ethen (in den Abbildungen Rosa) und ein Rückgang von VC (Vinylchlorid) und Cis 1,2 DCE (Cis-1,2-Dichlorethen) stattfindet. An anderen Messstellen im Untersuchungsgebiet, wo zum Teil noch vor der Infiltration große Mengen an hochchlorierten LCKW vorlagen, wurden diese durch die mikrobiologische Dechlorierung bereits zu niedrigchlorierten LCKW, auf dem Weg zum unschädlichen Ethen, abgebaut. Es sind zum Teil auch deutliche Reduzierungen in den Summenkonzentrationen der LCKW zu erkennen. Die seit ca. 2018 anfallenden jährlichen Kosten für die mikrobiologische Sanierung durch Zugabe von Melasse, das begleitende Grundwassermonitoring, Installation der Sanierungsinfrastruktur und ingenieurtechnische Begleitung belaufen sich auf ca. 85.000 € brutto pro Jahr.
Der Hauptrohstoff, das Rapsölmethylester (RME)-Rohdestillat, welches aus nachwachsenden Rohstoffen gewonnen wird, wird von der VERBIO Bitterfeld GmbH über eine neu zu errichten-de Rohrbrücke bezogen. In der geplanten Produktionsanlage soll das RME mit Ethen, das tief kalt und flüssig in Spezialcontainern mittels Straßentransporten angeliefert wird, zu marktfähigem Methyl-9-decenoat (9-DAME), 1-Decen und 1-Hepten (Hauptprodukte) sowie Biodiesel (Nebenprodukt) umgesetzt werden.
Hinweise zu Absatz 4.3.4.1.1 Tankcodierung "F" und 6.8.2.2.3 ADR / RID Explosionsdruckstoßfestigkeit (ehemals TRT 006) Allgemeiner Hinweis: Das hier beschriebene Verfahren des Nachweises der Explosionsdruckstoßfestigkeit ist ein zulässiges Alternativverfahren zum Nachweis nach DIN EN 14460. Tanks sind explosionsdruckstoßfest, wenn sie so gebaut sind, dass sie einer Explosion infolge eines Flammendurchschlags standhalten können, ohne dass sie undicht werden, wobei jedoch Verformungen zulässig sind. Der für den Nachweis der Explosionsdruckstoßfestigkeit maßgebliche Explosionsdruck ist stoffabhängig und abhängig von dem Ausgangsdruck, bei dem die Zündung im Tank erfolgt. Bei Transporttanks ist davon auszugehen, dass eine störungsbedingte Zündung durch eine betriebsmäßig freie Öffnung erfolgt. Für den Ausgangsdruck kann daher der Atmosphärendruck von 1000 mbar angesetzt werden. Für den Ausgangsdruck von 1000 mbar weist ein Gemisch von 8,0 Volumen-% Ethylen in Luft unter allen bislang untersuchten Stoffen 1) den höchsten Explosionsdruck von 9,7 Bar (absolut) auf. Ein Tank gilt auch als explosionsdruckstoßfest, wenn in einer experimentellen Prüfung an einem Baumuster eine Explosion mit dem o. g. Gemisch unter atmosphärischen Ausgangsbedingungen vom Tank ertragen wird, ohne dass er undicht wird, wobei jedoch Verformungen zulässig sind. Die Prüfung wird von der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung, Berlin oder der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt, Braunschweig durchgeführt. Ein Tank gilt ferner als explosionsdruckstoßfest, wenn die Berechnung aller drucktragenden Teile des Tanks auf der Grundlage eines maximalen Explosionsdruckes von mindestens 9,7 Bar (absolut) nach den Maßgaben der Europäischen Norm EN 14025 durchgeführt wird. Unter Berücksichtigung der guten Verformungsfähigkeit der eingesetzten Tankwerkstoffe (Bruchdehnung nach Absatz 6.8.2.1.12, 6.8.3.1.1 ADR/RID) ist eine Sicherheit gegen die Zugfestigkeit ( R m ) von 1,3 ausreichend. Gewölbte End- und Trennböden von Tanks können bei Einhaltung der nachfolgenden Bedingungen als explosionsdruckstoßfest betrachtet werden, auch wenn die Berechnung nach dem vorgenannten Regelwerk eine höhere Wanddicke als die des zylindrischen Teils angeben würde: der zylindrische Teil und der Boden sind aus einheitlichem Werkstoff, die Wanddicke ist für einen Prüfdruck von mindestens 4 Bar ausgelegt, die Wanddicke ist nicht kleiner als die Wanddicke des zylindrischen Teils, die sich aufgrund ihrer Auslegung auf die Explosionsdruckstoßfestigkeit ergibt, andere Zuschläge müssen ebenfalls Berücksichtigung finden. Ein Tank gilt auch als explosionsdruckstoßfest, wenn nachgewiesen ist, dass er einem Wasserdruckversuch mit dem 1,3-fachen des höchsten auftretenden Explosionsdruckes standhält, ohne dass er undicht wird, wobei jedoch Verformungen zulässig sind. Die Nachweise nach Nummer 3 und 4 gelten nur für Tanks ohne Einbauten, die den Tankquerschnitt nennenswert einschränken (insbesondere Schwallwände), die zu einer weiteren Druckerhöhung im Explosionsverlauf führen können. 1) Ausgenommen sind solche Stoffe, die zum Selbstzerfall neigen. Stand: 29. August 2023
Die ARG mbH & Co. KG betreibt ein Netz von Rohrfernleitungsanlagen zum Transport von Ethylen. Dieses reicht von den Niederlanden über Köln bis zum Ruhrgebiet. Der Abschnitt FG 30 der ARG-Rohrfernleitung wird über eine Rohrbrücke durch den Chempark Dormagen der INEOS in Köln geführt. Da die bestehende Rohrbrückentrasse in Zukunft nicht mehr zur Verfügung steht, wird im Rahmen des Vorhabens der Bau einer alternativen Trasse für die ARG-Rohrfernleitung beantragt. Parallel zur Stilllegung der Rohrleitung auf der Rohrbrücke ist geplant, einen 2,7 km langen Abschnitt der Leitung entlang der Grenzen des Chempark Dormagen in die Erde zu verlegen. Um die bewährte Betriebsweise der Anlage trotz dieser Änderung beizubehalten, wird auch der Neubau bzw. Umbau von mehreren Stationen angestrebt.
Betreiberinformation für die Öffentlichkeit: Der Standort Böhlen besteht aus einer Mehrzahl von Produktionsanlagen, die in erster Linie der Herstellung von Grundchemikalien wie Ethylen, Propylen und C4 dienen. Das Herzstück bildet dabei die Ethylenanlage (Cracker), wo Rohbenzin und Flüssiggas zum Einsatz kommen. Die Erzeugerprodukte dienen als Rohstoffe für die andern Anlagen am Standort, wo als Endprodukte Butadien 1.3, Benzol, Anilin und Kohlenwasserstoff-Harze hergestellt werden. Berichtsjahr: 2022 Adresse: Olefinstraße 1 04564 Böhlen Bundesland: Sachsen Flusseinzugsgebiet: Elbe/Labe Betreiber: Dow Olefinverbund GmbH Haupttätigkeit: Herstellung einfacher KW
Betreiberinformation für die Öffentlichkeit: Die Dow Olefinverbund GmbH betreibt am Standort Teutschenthal einen Betriebsbereich zur Speicherung von Ethylen und Propylen in Kavernen sowie zur Solegewinnung durch Aussolung dieser Kavernen. Berichtsjahr: 2022 Adresse: Lauchstädter Str. 45 - 06179 Teutschenthal Bundesland: Sachsen-Anhalt Flusseinzugsgebiet: Elbe/Labe Betreiber: Dow Olefinverbund GmbH Haupttätigkeit: Untertage-Bergbau und damit verbundene Tätigkeiten
Die Firma RUHR OEL GmbH, Alexander-von-Humboldt-Straße 1 in 45896 Gelsenkirchen hat die Genehmigung zur wesentlichen Änderung einer Anlage zur Herstellung der organischen Grundchemikalien Ethylen und Propylen (Olefinanlage 4) auf dem Grundstück Pawiker Straße 30 in 45896 Gelsenkirchen (Gemarkung Buer, Flur 22, Flurstück 260) beantragt. Gegenstand des Antrages ist der Austausch der Propylenexportpumpe und die Errichtung und der Betrieb einer Korrosionsinhibitor-Dosiereinheit zur pH-Wert Regulierung des verwendeten Spülwassers.
Das Grundstück des ehemaligen VEB Isokond (Fläche 14.500 m²) befindet sich im Bezirk Pankow, Ortsteil Weißensee. Zwischen 1904 und 1990 wurden am Standort Produkte der Elektroindustrie, im Wesentlichen Kondensatoren, hergestellt. Das Grundstück liegt in einem Wohn- und Gewerbegebiet. In unmittelbarer Nähe befinden sich eine Kita und eine Schule. Hauptkontaminanten sind polychlorierte Biphenyle (PCB und leichtflüchtige chlorierte Kohlenwasserstoffe (LCKW), hier insbesondere Trichlorethen. Der Schadstoffeintrag in den Untergrund erfolgte lokal, führte jedoch zu großflächigen und erheblichen Verunreinigungen der Bodenluft. Darüber hinaus ist eine extrem hohe Verunreinigung des Grundwassers zu verzeichnen. Die Schadstofffahne erstreckt sich weit über die Grundstücksgrenze hinaus und erreicht tiefere Bereiche (bis zu 40 m unter Geländeoberkante) des Grundwasserleiters. In der Tabelle sind die im Rahmen der Erkundungs- bzw. Sanierungsmaßnahmen festgestellten Maximalkonzentrationen (Bodenluft und Grundwasser) zusammengestellt. Seit 2000 wurden auf dem Gelände umfangreiche Sanierungsmaßnahmen durchgeführt. Im Rahmen der Tiefenenttrümmerung und des Bauwerkrückbaus auf einer Teilfläche wurden mehr als 10.000 t produktionsspezifisch kontaminierte Massen als besonders überwachungsbedürftiger Abfall entsorgt. Durch eine Bodenluftsanierung konnten im Zeitraum 02/2002 bis 07/2003 insgesamt ca. 8.130 kg LCKW aus der ungesättigten Bodenzone bis ca. 9 m uGOK entfernt werden. Des Weiteren wurden von 08/2003 bis 03/2006 ca. 4.100 kg LCKW mit einer kombinierten Grundwasser- und Bodenluftsanierung ausgetragen. Die Schadstoffquelle im ehemaligen Eintragsbereich der sog. TRI-Wäsche war und ist aufgrund unmittelbar angrenzender Wohnbebauung für eine Bodenaustauschmaßnahme nicht zugänglich. Trotz der durchgeführten Bodenluft- und Grundwassersanierungsmaßnahmen ist ein lokal begrenztes Schadstoffinventar mit Nachlieferungspotenzial verblieben. Detailerkundungen aus 2018 belegen LCKW-Gehalte von bis zu 4.000 mg/kg TS. Eine stufenweise Sanierungsuntersuchung erfolgt seit 10/2018. Es ist zu klären, ob einem noch langjährig zu erwartenden Austrag gelöster Schadstoffe über die Grundstücksgrenze hinaus mit einem geeigneten Sanierungsverfahren mit verhältnismäßigem Aufwand entgegengewirkt werden kann. Die Sanierung der Grundwasserkontamination des näheren Abstroms erfolgte im Zeitraum 03/2006 bis 12/2011 über bis zu 4 Grundwasserzirkulationsbrunnen (GZB), die an 3 Grundwasserreinigungsanlagen angeschlossen waren. Durch diese Maßnahme konnten etwa 7.730 kg aus dem Grundwasser entfernt werden. In 2005 durchgeführte in-situ Versuche zur Stimulierung des mikrobiellen Abbaus hatten ergeben, dass sich in einem Teilbereich eine deutliche Aktivierung des LCKW-Abbaus erzielen lässt. Im Ergebnis eines zweistufigen Pilotversuchs (2006 bis 2008) konnte belegt werden, dass durch Zugabe von Lactat eine vollständige reduktive Dechlorierung zum Ethen unter anaeroben Bedingungen erreicht werden kann. Nach der Durchführung weiterer Gebäuderückbaumaßnahmen konnte der Regelsanierungsbetrieb im sog. 2. Bauabschnitt (BA) in 2011 aufgenommen werden. Nach Erreichen der Sanierungsziele konnte die Maßnahme im Dezember 2012 erfolgreich abgeschlossen werden. Über 95 % der im Sanierungsbereich noch enthaltenen LCKW wurden mikrobiologisch abgebaut. Auf einem wesentlichen Flächenanteil des 2. BA erfolgte im Zeitraum 2017 – 2018 die Errichtung von Wohnbebauung. Vorbereitend wurde im Zeitraum 08-11/2016 ein Bodenaustausch aufgrund verbliebender PCB-Belastungen im Baufeld vorgenommen. Insgesamt wurden ca. 2.670 t produktionsspezifisch kontaminierte Massen als besonders überwachungsbedürftiger Abfall entsorgt. Ausgehend von den Schadstoffeinträgen auf dem Grundstück des ehem. VEB Isokond hat sich eine ca. 2 km lange LCKW-Schadstofffahne im weiteren Abstrom ausgebildet. Untersuchungen zur Eingrenzung der wurden bereits in 2012 aufgenommen. Im Frühjahr 2019 ist die Errichtung zusätzlicher Grundwassermessstellen zur Eingrenzung der räumlichen Ausdehnung der Fahne vorgesehen. Nach vorliegendem Konzept der Fachplanung ist eine dauerhafte Stabilisierung der Schadstofffahne durch weitgehenden mikrobiologischen Abbau in ENA-Zonen als zielführend einzustufen. Neben den vorgenannten Maßnahmen wird ein Bodenluft- und Grundwassermonitoring durchgeführt. Derzeit werden etwa 50 Grundwassermessstellen auf dem Grundstück und im Abstrom in regelmäßigen Abständen beprobt. Die Gesamtkosten für die Umsetzung einschließlich der noch laufenden Sanierungsmaßnahmen werden auf ca. 8,5 Mio. € geschätzt. Teilflächen konnten nach erfolgreicher Sanierung bereits wieder einer Nachnutzung durch einen Supermarkt sowie durch Wohnbebauung zugeführt werden. Nach vollständiger Beendigung der Sanierungsmaßnahmen ist die Errichtung von Wohnungen auf den Restflächen möglich.
Die OMV Deutschland GmbH (kurz: OMV) betreibt im bayerischen Burghausen eine Raffinerie zur Herstellung von petrochemischen Produkten, wie Propylen, Ethylen, Butadien und Mineralölprodukten (Diesel, Heizöl und Kerosin). Jährlich werden am Standort rund 3,8 Mio. Tonnen Rohöl verarbeitet. OMV hat innerhalb der Petrochemischen Anlagen ein Isobuten reiches Nebenprodukt identifiziert, dass sich für die Aufbereitung und Herstellung von hochreinem Isobuten eignet. Der bisher bekannte Prozess, Isobuten über einen Zwischenschritt der Etherbildung und Spaltung zu gewinnen, ist mit einem erheblichen apparativen und energetischen Aufwand verbunden. Daher entwickelten OMV und BASF ein neues Verfahren, das eine wesentlich vereinfachte Prozessführung bedeutet und durch das niedrige Energie-Niveau die Möglichkeit bietet, vorhandene Prozesswärme aus einer bestehenden Anlage zu verwenden. Für die Entfernung der kritischen Komponenten erforderliche chemische Umwandlung entwickelte BASF einen sehr selektiven Isomerisierungsreaktor. Es entstand somit ein Prozess, der aus einer chemischen Umwandlung (Isomerisierung) und anschließender Destillation besteht. Mehr als 80 Prozent der Wärme-Energie wird dabei über direkte Wärmintegration mit einer vorhandenen Kolonne gedeckt. Es war daher im ersten Schritt die Entwicklung des Prozesses und die Integration des Wärmeverbundes zu bewältigen. Dabei musste die neue Destillationskolonne so ausgelegt werden, dass der Energietransfer aus der bestehenden Prozesswärme gesichert für den neuen Bedarf zur Verfügung gestellt werden konnte und das Wärmepotential optimal genutzt werden kann. Für die Auslegung des Reaktors fanden bei BASF Versuche im Labor statt, bei denen Produkt aus der Anlage der OMV eingesetzt wurde. Das so entwickelte Prozess-Design konnte in das Anlagenkonzept der OMV in Burghausen integriert werden. Es besteht in den wesentlichen Prozess Schritten aus Apparate-Typen (Reaktoren, Kolonnen, Wärmeaustauscher, etc.), die schon mehrfach bei OMV eingesetzt wurden. Daher waren die Auslegung des neuen Verfahrens und die Beschaffung und Montage ohne große technische Risiken möglich. Die Anlage konnte wie geplant gebaut und in Betrieb genommen werden. Die Inbetriebnahme erfolgte in drei Schritten. Zuerst wurde der Isomerisierungsreaktor in Betrieb genommen, danach die Destillationskolonne und zum Abschluss die Wärmeintegration. Es konnten alle Prozess Ziele ohne Nachbesserung des Anlagendesigns erreicht oder sogar übererfüllt werden. Durch die erfolgreiche Wärmeintegration wurde der Bedarf an Energie, der über Dampf zur Verfügung gestellt werden muss, signifikant reduziert. Somit konnte das Ziel der jährlichen CO 2 -Einsparung von 20.000 Tonnen erreicht werden. Durch Effizienzsteigerung an den Spaltöfen konnten jährlich zusätzlich ca. 5.000 Tonnen CO 2 am Standort der OMV eingespart werden. Das neue Verfahren konnte wie oben beschrieben bei der ersten großtechnischen Anwendung problemlos alle Erfolgskriterien erfüllen. Somit steht für weitere potenzielle Interessenten eine Referenz Anlage zur Verfügung, die für weitere Anwendungen positive Impulse setzen kann. Dabei stehen in erster Linie Petrochemische Anlagen im Fokus, die eine hohe Ähnlichkeit mit der bei OMV in Burghausen in Betrieb befindlichen Technologien hat, also z.B. Ethylen Anlagen. Es sind derzeit in Deutschland 10 Anlagen und europaweit ca. 40 Anlagen dieses Typs in Betrieb. Branche: Chemische und pharmazeutische Erzeugnisse, Gummi- und Kunststoffwaren Umweltbereich: Klimaschutz Fördernehmer: OMV Deutschland GmbH Bundesland: Bayern Laufzeit: 2019 - 2020 Status: Abgeschlossen
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 284 |
| Land | 9 |
| Type | Count |
|---|---|
| Chemische Verbindung | 58 |
| Förderprogramm | 166 |
| Messwerte | 1 |
| Text | 63 |
| Umweltprüfung | 4 |
| unbekannt | 2 |
| License | Count |
|---|---|
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| Topic | Count |
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| Boden | 206 |
| Lebewesen & Lebensräume | 203 |
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| Weitere | 227 |