Entfernung von Chromat aus Grundwasser und industriellem Prozesswasser

Zur Entfernung von Cr(VI)- und Cr(ges)-Belastungen in Grundwässern und industriellen Prozesswässern wird ein neues Filtermaterial entwickelt. Das TZW entwickelt und vergleicht hierzu angepasste analytische Methoden zur Chromat-Analytik.

Chrom wird in Grundwässer hauptsächlich als Cr(VI)-Verbindungen durch natürliche Prozesse der sauerstoffgetriebenen Oxidation aus Chrom(III)-Gesteinen und durch anthropogene Verunreinigungen eingetragen. Dabei sind Cr(VI)-Verbindungen typischerweise sehr gut löslich und sorbieren schlecht an Bodenpartikeln. Diese Eigenschaften führen dazu, dass Cr(VI)-Verbindungen sehr mobil sind und unter geeigneten Bedingungen (vor allem im aeroben RedOx-Milieu) schnell ins Grundwasser gelangen können.

Studien der WHO und aus den USA zeigen, dass es sich bei der Belastung von natürlichen Grundwässern um ein weltweites Problem handelt. In Ballungsräumen müssen durch Altlasten belastete Grundwasserleiter teilweise auch für die Trinkwassergewinnung genutzt werden. In Regionen mit Chromerz verhüttenden Betrieben wurde z.B. durch den Einsatz chromathaltiger Schlacken als Ersatzbaustoff flächig ein Eintragspotenzial für Chromat ins Grundwasser geschaffen. Der Grenzwert gemäß Trinkwasserverordnung liegt derzeit bei 50 μg/L Gesamtchrom (Crges).

Ziel dieses Verbundprojekts ist es, ein neues Filtermaterial bzw. Verfahren zur selektiven Entfernung von Cr(VI)-Verbindungen und Crges aus Grund- und industriellen Abwässern zu entwickeln und später dieses Produkt auf dem Markt zu etablieren. Das TZW beteiligt sich mittels seiner bereits etablierten Spurenanalytik für Chrom und Chromat (IC-ICP-MS) und etabliert neue Chromat-Methoden auf Basis der IC mit direkter UV-Detektion oder Photometrie nach Derivatisierung mit 1,5-Diphenylcarbazid. Für höher belastete Prozesswässer (>20 µg/L) soll eine onlinefähige photometrische Analysenmethode bzw. Schnellmethode entwickelt werden. Für die Methoden werden in den projektrelevanten Wassermatrices die Verfahrenskenndaten ermittelt.

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