PFAS-Kontaminationen in Böden und Grundwasser: Sanierungsmöglichkeiten und ingenieurtechnische Lösungen in Bochum

Einleitung

Per- und polyfluorierte Alkylverbindungen (PFAS) stellen eine erhebliche Herausforderung für die Umwelttechnik und die Altlastensanierung dar. Aufgrund ihrer chemischen Stabilität sind diese Stoffe weder abiotisch noch biologisch abbaubar und thermisch stabil, was eine Sanierung kontaminierter Böden und Grundwasserleiter zumeist aufwändig und kostenintensiv gestaltet. Besonders problematisch ist die hohe Mobilität kurzkettiger PFAS in der Wasserphase, während langkettige PFAS eine gute Adsorptionsfähigkeit aufweisen.

Im Raum Bochum und der Metropole Ruhr, einem ehemaligen industriellen Schwerpunkt, ist die Auseinandersetzung mit Boden- und Grundwasserverunreinigungen alltägliche Praxis für spezialisierte Ingenieurbüros. Diese Unternehmen bieten ein breites Spektrum an Dienstleistungen an, das von der Erkundung von Altlasten über die hydrogeologische Untersuchung bis hin zur Entwicklung von Sanierungskonzepten reicht. Die vorliegenden Informationen beleuchten die technologischen Ansätze zur PFAS-Sanierung sowie die Kapazitäten regionaler Ingenieurgesellschaften, die sich auf Geotechnik, Tiefbau und Umweltschutz spezialisiert haben.

PFAS: Eigenschaften und Sanierungsbedarf

Per- und polyfluorierte Alkylverbindungen zeichnen sich durch eine hohe chemische und thermische Stabilität aus. Laut wissenschaftlichem Stand sind PFAS weder abiotisch noch biologisch abbaubar. Diese Persistenz führt dazu, dass Sanierungsmaßnahmen kontaminierter Böden und Grundwasser mit verhältnismäßigen Mitteln oft nicht zu erbringen sind und zumeist nicht ohne Restschadstofffraktionen möglich sind.

Die Stoffgruppe umfasst vermutlich über 10.000 Einzelsubstanzen, die sich in ihrer Mobilität und Adsorptionsfähigkeit unterscheiden: * Langkettige PFAS: Weisen eine gute Adsorptionsfähigkeit auf und lassen sich aus der Wasserphase effektiv mit Aktivkohlefiltern entfernen. * Kurzkettige PFAS: Zeichnen sich durch eine hohe Mobilität aus. Eine Entfernung aus dem Wasser ist nur begrenzt möglich, was zu einer deutlich kürzeren Standzeit von Aktivkohlefiltern führt.

Eine schadstofffreie Sanierung ist nach aktueller Datenlage gesichert nur durch eine thermische Bodenbehandlung mit Temperaturen über 1200 °C wirksam. Alternativen zur vollständigen Entfernung sind Konzepte zur Immobilisierung oder Deponierung. Die Deponierung PFAS-haltiger Böden ist grundsätzlich möglich, verlagert das Problem jedoch lediglich und ist mit hohen Folgekosten verbunden.

Ingenieurtechnische Lösungsansätze für die PFAS-Sanierung

Verschiedene Methoden zur Immobilisierung von PFAS in Böden stehen für die praktische Anwendung zur Verfügung. Spezialisierte Unternehmen, wie das in Bochum ansässige Unternehmen Sensatec, haben innovative Verfahren entwickelt, um PFAS aus dem Wasserkreislauf zu entfernen.

Auswaschung und Flotation

Ein technologischer Ansatz besteht im Einsatz von Biopolymeren. Diese bieten den PFAS attraktive Bindungsmöglichkeiten, sodass die Stoffe von der Bodenmatrix desorbieren und in die wässrige Lösung übertreten. Anschließend können sie aus dem Boden ausgewaschen werden. Das Verfahren nutzt eine spezielle Flotationstechnik, um die Spüllösung aufzufangen und von PFAS zu befreien. Das gereinigte Spülwasser kann anschließend wiederverwendet werden, was den Ressourcenverbrauch der Sanierung senkt. Diese Technologie kann vor Ort (on-site) durchgespülte Mieten oder in-situ durch Besprühen des Bodens mit Biopolymerlösung realisiert werden. Erste Tests des Verfahrens wurden erfolgreich auf Standorten im Raum Baden-Baden durchgeführt, wo eine der größten PFAS-Bodenkontaminationen in Deutschland vorliegt.

Immobilisierung durch Adsorbentien

Als Alternative zur Auswaschung bietet die Immobilisierung von PFAS eine Möglichkeit, die Schadstoffe im Untergrund zu binden. Hierbei kommen leistungsfähige PFAS-Adsorbentien auf Basis von Adsorptionsharzen oder Spezialaktivkohlen zum Einsatz. Diese Materialien werden entweder direkt mit dem Bodenmaterial vermischt oder mittels Spezial-Feststoffinjektionstechniken ortsstabil im Untergrund appliziert. Da die PFAS-Gruppe ein großes Stoffgemisch darstellt, ist eine exakte Auswahl der wirksamsten Adsorbentien entscheidend. Ein prozesstechnisches Labor kann dabei unterstützen, die optimalen Produkte zu identifizieren und die Zugabemengen zu berechnen, um den Behandlungserfolg wirtschaftlich abzusichern.

Kompetenzzentren für Umwelttechnik und Geotechnik in Bochum

Die Umsetzung solcher Sanierungsmaßnahmen erfordert spezialisiertes Know-how. Im Raum Bochum haben sich mehrere Ingenieurbüros und Laborbetriebe etabliert, die auf die Erkundung und Sanierung von Altlasten spezialisiert sind.

Grundbaulabor Bochum GmbH

Die Grundbaulabor Bochum GmbH, gegründet im Jahr 2002, agiert als unabhängiges Dienstleistungsunternehmen in den Bereichen Geotechnik, Altlastensanierung und Rückbau. Ein wesentlicher Schwerpunkt liegt auf der Erkundung und Sicherung von Gefährdungen aus den Folgen des Altbergbaus. Das Unternehmen verfügt über ein interdisziplinäres Team aus Ingenieuren für Spezialtiefbau, Geologen, Umweltwissenschaftlern und Geotechnik-Ingenieuren. Die Arbeitsweise zeichnet sich durch fachübergreifende Vielseitigkeit und Spezialisierung aus, wobei eine umfassende Beratung und Bearbeitung in allen Phasen der Erkundung, Planung und Ausführung angeboten wird.

Geobau GmbH

Die Geobau GmbH ist ein seit über 20 Jahren bestehendes unabhängiges Ingenieurbüro in Bochum. Das Team besteht aus 13 Mitarbeitern, darunter Ingenieuren, Geologen und Technikern mit langjähriger Berufserfahrung. Zu den Kernkompetenzen zählen die Erkundung von Altlasten sowie die Erarbeitung von Sanierungs- und Entsorgungskonzepten. Das Unternehmen begleitet Projekte im Vorfeld der Wiedernutzung von Liegenschaften, insbesondere wenn Rückbau oder Abbruch vorhandener Altbebauung ansteht. Die Geobau wirkt zudem an der Entwicklung von Industrieparks mit, wie am Beispiel des Industrieparks Schalker Verein für Saint-Gobain PAM Deutschland GmbH zu sehen ist.

AF Ingenieur-Consult GmbH

Die AF Ingenieur-Consult GmbH in Bochum positioniert sich als Spezialist für Siedlungswasserwirtschaft, Wasserbau, Tiefbau sowie Tankanlagen und Abscheideranlagen. Als zertifizierter Kanalsanierungsberater bietet das Unternehmen Machbarkeitsstudien, Kosten-Nutzen-Analysen und Sicherheits- und Gesundheitsschutzkoordination (SiGeKo). Ein Alleinstellungsmerkmal der AF Ingenieur-Consult ist die Unabhängigkeit von Produktions-, Handels- und Lieferinteressen. Als Mitglied der Deutschen Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall (DWA) und des Güteschutz Kanalbau werden hohe Qualitätsstandards gesichert. Das Unternehmen strebt die wirtschaftlichste und ökologischste Lösung als Planungsziel an.

STEIN Ingenieure

STEIN Ingenieure ist ein Zusammenschluss aus der Ingenieurgesellschaft für Umwelttechnik und Infrastruktur mbH (ingutis) und der S & P Consult GmbH in Bochum. Die Experten des Unternehmens gelten als Pioniere für die Instandhaltung im Abwasserbereich und haben die Entwicklung grabenloser Leitungsbauverfahren maßgeblich begleitet. Für Sanierungsprojekte im Bereich der Umwelttechnik steht ein Expertenteam aus Planern, Statikern, Geotechnikern, Hydraulikern und Umweltingenieuren zur Verfügung. Die Hauptniederlassung in Bochum ist nach dem QualitätsStandard Planer am Bau zertifiziert, was die Zuverlässigkeit der Planungsleistungen unterstreicht.

AGUS Gutachterbüro

Mit über 35 Jahren Markterfahrung bietet das Gutachterbüro AGUS Leistungen in den Fachbereichen Bodenuntersuchungen, Baugrunduntersuchungen, Altlasten sowie Grundwasser und Hydrogeologie. Das Team besteht aus Geowissenschaftlern, und Herr Heitkemper ist als öffentlich bestellter und vereidigter Sachverständiger für Bodenschutz und Altlasten bei der IHK im mittleren Ruhrgebiet in Bochum gelistet. Der Fokus liegt auf dem Schutz und der Wiederherstellung der Ressourcen Boden, Wasser und Luft.

Analyse der Informationslage und Zuverlässigkeit

Die zur Verfügung stehenden Informationen stammen überwiegend von den Webseiten der genannten Unternehmen und einer behördlichen Quelle (Umweltbundesamt). Es handelt sich dabei primär um Selbstdarstellungen der Dienstleister, die ihre Kompetenzen und angebotenen Verfahren beschreiben.

  • Zuverlässigkeit technischer Verfahren: Die Beschreibung der PFAS-Sanierung durch Biopolymer-Flotation durch Sensatec (Source 4) ist eine Darstellung des eigenen Leistungsportfolios. Die Erwähnung erfolgreicher Tests im Raum Baden-Baden stützt die Praxistauglichkeit, jedoch fehlen unabhängige Studien oder detaillierte Messdaten in den vorliegenden Chunks.
  • Behördliche Einordnung: Das Umweltbundesamt (Source 5) liefert eine allgemeine, wissenschaftlich fundierte Einordnung der PFAS-Problematik. Die Aussage, dass eine schadstofffreie Sanierung gesichert nur durch thermische Behandlung über 1200 °C möglich sei, steht im Kontrast zu den von Sensatec beschriebenen Verfahren zur Auswaschung und Immobilisierung. Hier ist zu beachten, dass das Umweltbundesamt von einer "gesicherten" Sanierung spricht, während die immobilisierenden Verfahren eine Risikominimierung darstellen, aber nicht zwingend eine vollständige Entfernung garantieren.
  • Unternehmensprofile: Die Angaben zu AF Ingenieur-Consult, Geobau, Grundbaulabor Bochum, STEIN Ingenieure und AGUS basieren auf deren Eigenbeschreibungen. Die Nennung von Mitgliedschaften (DWA) oder Zertifizierungen (TÜV Rheinland, IHK) erhöht die Plausibilität der Kompetenzansprüche, ersetzt jedoch keine objektiven Leistungsbewertungen.

Faktisch belegt ist die Existenz spezialisierter Ingenieurbüros in Bochum, die sich mit hydrogeologischen Fragen und Altlasten befassen. Die technischen Details zur PFAS-Sanierung sind jedoch als werbliche Darstellung der anbietenden Firmen zu werten.

Fazit

Die Sanierung von PFAS-Kontaminationen in Böden und Grundwasser stellt eine komplexe ingenieurtechnische Aufgabe dar, die aufgrund der chemischen Eigenschaften der Stoffe (Persistenz, Mobilität) hohe Anforderungen an die gewählten Verfahren stellt. Aktuelle Ansätze zur Schadstoffbekämpfung umfassen neben der thermischen Behandlung vor allem die Auswaschung mittels Biopolymeren und die Immobilisierung durch Adsorbentien.

Im Raum Bochum ist ein Netzwerk spezialisierter Ingenieurgesellschaften etabliert, das über die notwendige interdisziplinäre Expertise verfügt, um diese Herausforderungen zu bewältigen. Unternehmen wie die Grundbaulabor Bochum GmbH, Geobau und die AF Ingenieur-Consult verbinden klassische Tiefbau- und Geotechnik-Kompetenzen mit den Anforderungen der modernen Umweltsanierung. Für Bauherren und Grundstücksbesitzer in der Region bietet sich somit ein breites Spektrum an Dienstleistern, die von der ersten Erkundung bis zur konkreten Sanierungsmaßnahme begleiten können. Die Auswahl des richtigen Verfahrens und Partners sollte dabei immer auf einer detaillierten Analyse der spezifischen Schadstofflage basieren.

Quellen

  1. AF Ingenieur-Consult
  2. Geobau
  3. Grundbaulabor Bochum
  4. Sensatec PFAS-Sanierung
  5. Umweltbundesamt PFAS-Sanierung
  6. Stein Ingenieure
  7. 11880 Ingenieurbüro Umweltschutz Bochum
  8. AGUS Gutachterbüro

Ähnliche Beiträge