Großräumige Grundwassersanierung eines ehemaligen Tanklagers in Hamburg-Waltershof

Standortbedingungen

Der Petroleumhafen in Hamburg-Waltershof wurde seit den 1920er Jahren betrieben und ausgebaut. Nach der Stillegung befanden sich im Boden und Grundwasser erhebliche Mengen an Mineralölkohlenwasserstoffen (MKW), Benzin-KW, BTEX und PAK (polyzyklische aromatische KW)). In einigen Bereichen schwamm Leichtphase auf dem tidebeeinflussten Grundwasser.

Quellensanierung mit dem TUBA-Verfahren (Dampf-Luft-Injektion)

Für die Schadensherdsanierung mit dem TUBA-Verfahren (thermisch unterstützte Bodenluftabsaugung) am Standort Petroleumhafen Hamburg wurde eine Grundfläche von grob 10.000 m² hergerichtet. Für die Sanierung wurden neben dem Sanierungsfeld ein Dampferzeuger mit einer Dampfkapazität von bis zu 10.000 kg Dampf/h, eine Bodenluftabsaugung und -reinigung mit einer Leistung von bis zu 7.500 m³ Bodenluft/h und eine Grundwasserreinigungsanlage zur Förderung und Reinigung von bis zu 16 m³ Wasser/h installiert und betrieben.

Bei der wohl größten thermischen in-situ Sanierung in Europa wurden in nur 17 Monaten Sanierungsbetrieb über 280 Tonnen Benzin-KW erfolgreich aus grob 100.000 m³ Boden und dem Grundwasser ausgetragen. Die mobilisierten Schadstoffe wurden vor Ort gezielt über ein geschlossenes Leitungssystem aus dem Boden gefördert, beseitigt und saubere, gereinigte Luft in die Atmosphäre abgegeben.

Im Sanierungsverlauf war insgesamt eine dynamische Betriebsführung erforderlich, um die zahlreichen standortspezifischen Limitierungen für die Dampf-Luft-Injektion, die Bodenluftabsaugung und -reinigung sowie die Wasseraufbereitung erfolgreich zu überwinden.

Besondere Herausforderung:

• Beim Explosionsschutz mussten stark schwankende Austräge expolsiver Gasgemische berücksichtigt werden, die durch die heterogene Hydrogeologie und den Tideeinfluss verursacht wurden.
• Standort-Heterogenität in Bezug auf Schadstoffzusammensetzung und -menge als auch auf das unterschiedliche geologische Substrat (z. B. Torf, Lehm)

Sanierungsergebnis und Bewertung

Die Sanierung mit unserem TUBA-Verfahren am Standort Petroleumhafen Hamburg ergab sich einen spezifischer Energieverbrauch von rund 55 kWh je Tonne Boden bzw. unter 40 kWh je Kilogramm Schadstoff. Die thermische in-situ Sanierung darf daher als hochgradig energieeffizient und energiesparend bezeichnet werden. Der in der Literatur angegebene Median für den Energieverbrauch hydraulischer Maßnahmen (850 kWh/kg) wurde um mehr als das 20-fache unterschritten.

Die mit der Sanierung bewirkte Schadstoffentfrachtung ist ebenso nachhaltig und dauerhaft. Die spezifischen Kosten dieser TUBA-Sanierung mit rund 30 € je Tonne Boden bzw. rund 21 € je Kilogramm Schadstoff sind vergleichsweise günstig. Sie unterschreiten die Literaturwerte für konventionelle hydraulische Maßnahmen.

Um den Erfolg der TUBA-Sanierung zu bewerten, wurden Zielwerte für maximale Schadstoffgehalte im Boden von der Umweltbehörde festgelegt. Als Zielwerte wurden 500 mg/kg für Benzinkohlenwasserstoffe und 30 mg/kg für BTEX festgelegt. Bewertungskriterium war die Korrelation der ursprünglichen Konzentrationen im Boden mit den Konzentrationen nach  Beendigung der TISS. Die anfänglichen Konzentrationen im Boden, die die Zielwerte überstiegen, wurden durch die TUBA-Sanierung um einen Faktor von fast 1.000 reduziert. Dies entspricht einem durchschnittlichen Sanierungserfolg von 99,7 %. Nach der TUBA- Sanierung lagen mehrere Schadstoffkonzentrationen im Boden unter der Nachweisgrenze.

Das Projekt wurden bei den Brownfield24 Awards 2022 mit dem 1. Platz ausgezeichnet.

Unsere thermischen in-situ Sanierungsverfahren TUBA und THERIS wurden 2024 mit einem Nachhaltigkeitspreis ausgezeichnet.

https://www.reconsite.com/referenzen/thermische-in-situ-sanierung-petroleumhafen-hamburg