Vorlesung 6

Question 1

Was ist die ISCO?

Answer 1

ISCO = In-situ chemische Oxidation

Oxidation resp. Zerstörung kontaminierender Substanzen durch die Injektion von chemischen Oxidationsmitteln in den kontaminierten Grundwasserleiter

Question 2

Was ist die ISCR?

Answer 2

ISCR = In-situ chemische Reduktion

Reduktion resp. Zerstörung kontaminierender Substanzen durch die Injektion von chemischen Reduktionsmitteln in den kontaminierten Grundwasserleiter

Question 3

Wovon hängt die Injizierbarkeit ab?

Answer 3

• Porendurchmesser
• Viskosität der Injektionslösung
• Injektionsdruck
• Injektionsrate
• Injektionstiefe
• Injektionstechnik

Question 4

Warum nimmt der Injektionsdruck bei der Infiltration einer H2O2-Lösung im Laufe der Zeit zu?

Answer 4

Bildung eines Biofilms

Question 5

Welche Probleme gibt es bei der ISCO?

Answer 5

• Verbrauch der Oxidationsmittel durch NOM (natürliche organische Materie) und andere Substanzen; Zugabe Überschuss nach Bestimmung “natural oxygen demand” (NOD)
• Reaktion auf Schadstoffoberflächen beschränkt; Passivierung durch Reaktionspridukte, z.B. Braunstein (MnO2)
• Schadstoffe in Mikriporen, Dead-end-Poren: Diffusionskontrollierter Transport des Oxidationsmittels
• Erneute Zunahme Schadstoffkonzentration nach Abbau der Ox.-Mittel, Diffusion aus schlechter durchlässigen Bereichen, erfordert iterative Injektion

Question 6

Welche Verfahren gibt es bei der ISCO?

Answer 6

• Direct Push
• Messstellenbündel

Question 7

Welche Substanzen werden beispielsweise bei der ISCO verwendet?

Answer 7

Permanganat und Persulfat

Question 8

Welches Reduktionsmittel wird bei der ISCR eingesetzt?

Answer 8

Nanoeisen Fe0. Beliebt bei halogenierten Schadstoffen.

Question 9

Wie lautet die 1. Reaktion beim Einsatz von Nanoeisen?

Answer 9

2Fe0 + O2 + H2O -> 2Fe2+ 4OH-
nachgelagert: Fe0 + 2H2O -> Fe2+ + H2 + 2OH-

Question 10

Welche Anforderungen werden an Nanoeisen als Reduktionsmittel gestellt?

Answer 10

• Stabilität der Nanoeisen-Suspension
• Aggregation und Filtration limitieren Reichweite u.U. auf wenige Zentimeter
• Stabilität der Suspension wird durch dispergierende Stoffe erhöht, z.B.:
  
  • Carboxylmethylcellulose
  • Polyacrylsäure
  • Stärke
  • Nichtionische Tenside

Question 11

Was bewirkt die Korrosion der Nanoeisenpartikel? Zu was Korrodieren die Nanoeisenpartikel?

Answer 11

Volumenzuwachs
Korrosion zu Goethit oder Magnetit

Question 12

Was ist das Ziel der Speiseöl-Nanoeisen-Emulsionen?

Answer 12

• Speiseöl erhöht Dispergierung der Nanoeisenpartikel
• erhöht (scheinbar) Wasserlöslichkeit
• erhöht Reichweite
• verzögert Aktivierung des Nanoeisens (Langzeitdepot möglich)