Kemisk/biologisk filter til nedbrydning af klorerede opløsningsmidler i grundvand

1 Indledning

Det er efterhånden anerkendt viden fra forsøg og projekter rundt omkring i verden, at klorerede ethener kan nedbrydes kemisk/abiotisk eller via biologisk omsætning.

Formålet med nærværende projekt har været, via litteratursøgning og laboratorieforsøg at dokumentere, at der kan opnås en reduktion af klorerede ethener ved at kombinere kemisk og biologisk nedbrydning. Endvidere har formålet været at indhente viden og erfaringer om mulighederne og fordelene ved at kombinere den kemiske nedbrydning med den biologiske nedbrydning af klorerede ethener således, at der på sigt måske kunne opbygges et effektivt og konkurrencedygtigt on-site filter til rensning af oppumpet grundvand forurenet med klorerede ethener.

I dag bruges f. eks. ved pump & treat afværgeforanstaltninger overfor klorerede ethener overvejende filtre med aktivt kul til rensning af oppumpet grundvand. De aktive kulfiltre er en meget velkendt og pålidelig metodik, men de har den ulempe, at filtrene ikke nedbryder den givne forurening. Ved brug af aktivt kul foretages en kontrolleret håndtering af forureningen, idet den fjernes fra vandfasen og absorberes på kullene. Kullene kræver således en yderligere håndtering, hvorved de forurenende stoffer f.eks kan blive frigivet til atmosfæren.

Ved brug af et filter, som kan nedbryde forureningen til harmløse stoffer, undgås denne påvirkning af det ydre miljø. Dette har været et væsentlig incitament for igangsættelsen af nærværende projekt.

Udgangspunktet for projektet var en række forsøg udført i laboratoriet og senere overført til et pilotanlæg i Vognsbølparken nær Aalborg Universitet Esbjerg i vinteren 1999-2000. Forsøgene havde vist, at en kombination af metaller bestående af Fe(0) og Ni(0) kunne nedbryde en TCE-forurening på lokaliteten fra ca. 1200 µg/l til under detektionsgrænsen (GC/ECD) for TCE. Halveringstiden for denne nedbrydning blev beregnet til ca. 35 min./ref. 21/.

I nærværende projekt er der til den kemiske nedbrydning af klorerede ethener anvendt samme jerntype (teknisk rent jernprodukt Fe(0) i pulverform (0,01-0,05 mm)) som ved ovenstående forsøg. Til den biologiske del af filteret er der valgt forskellige organiske materialer (sphagnum, poppelflis, grøntpiller og plantemateriale), som vedhæftningsmatrice for mikroorganismer samt som substrat for disse.

I Bilag A ligger et vidensnotat, der udgør den ved forsøgenes påbegyndelse indsamlede viden. Vidensnotatet har samtidig fungeret som udgangspunkt for den eksperimentelle opbygning af forsøgsrækken. Planlægningen af det videre eksperimentelle forløb er foregået på baggrund af de resultater, der opnåedes fra de indledende forsøg suppleret med viden fra nye referencer. Detailbeskrivelse heraf er at finde i de enkelte afsnit i rapporten.