Strategien für die PFAS in-situ-Reinigung mittels innovativer Technologien (SPIRIT)

Schematische Darstellung der PFAS‑Transformation

Schematische Darstellung der PFAS‑Transformation durch biologisch abbaubare Tenside und Mikroorganismen unter verschiedenen Umweltbedingungen.

Boden und Grundwasser im Raum Rastatt/Baden-Baden sind großflächig mit PFAS kontaminiert. Um langfristig Trinkwassergewinnung und landwirtschaftliche Nutzung in der Region sicherzustellen, sind ökonomisch und ökologisch sinnvolle Sanierungsstrategien zwingend erforderlich.

In dem Verbundvorhaben, das gemeinsam von der Versuchseinrichtung zur Grundwasser- und Altlastensanierung (VEGAS) an der Universität Stuttgart und dem TZW durchgeführt wird, werden drei verschiedene Ansätze zur PFAS-Entfernung aus den belasteten Böden untersucht:

Bei der thermischen In-Situ-Sanierung wird versucht durch eine Temperaturerhöhung und den Zusatz verschiedener Additive eine Desorption und Transformation der PFAS zu erreichen. Zur Vorbereitung eines späteren Feldversuchs werden zunächst im Labormaßstab die Randbedingungen für den Prozess optimiert. Das TZW setzt in diesem Teilprojekt seine analytischen Kompetenzen ein, um die entstehenden Transformationsprodukte zu identifizieren und quantifizieren.

Im zweiten Teilprojekt, das vollständig am TZW durchgeführt wird, stehen die Umwandlung und Mobilisierung von PFAS im Fokus. Durch den Einsatz biologisch abbaubarer Tenside soll einerseits die biologische Transformation von PFAS gefördert und andererseits die Mobilität der Verbindungen erhöht werden. Ein zentraler Bestandteil ist auch dabei die Identifizierung und Quantifizierung der entstehenden Transformationsprodukte. Ergänzend liefern mikrobiologische und molekularbiologische Untersuchungen wichtige Informationen zur biologischen Aktivität und zur Zusammensetzung der mikrobiellen Gemeinschaften. Auf diese Weise soll das Verständnis der PFAS-Transformationsprozesse unter unterschiedlichen Redox-Bedingungen gezielt erweitert werden.

Im dritten Teilprojekt wird die Anreicherung der PFAS im Übergangsbereich zwischen ungesättigter und gesättigter Bodenzone untersucht. Ziel ist es, diesen Effekt in einen technischen Prozess zur PFAS-Entfernung beispielsweise über geeignet angebrachte Drainagerohre zu überführen.

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