Bodendekontamination
Jahrzehntelange Produktion und industrielle Entwicklung haben zur ökologischen Verschlechterung vieler Länder auf der ganzen Welt und zu deren Kontamination mit einer Vielzahl organischer und anorganischer Chemikalien geführt.
Diese Grundstücke befinden sich größtenteils in ehemaligen Industrie- und Gewerbegebieten. Zusätzlich zu diesen Böden sind die Böden auch mit Kohlenwasserstoffen wie Erdölrückständen, Lösungsmitteln, Pestiziden, Herbiziden, Holzschutzmitteln und Munition wie TNT kontaminiert.
Derzeit gibt es zwei Hauptstrategien zur Bodendekontamination: physikalische Dekontamination und biologische Sanierung.
Physische Dekontamination
Die physikalische Dekontamination wird durch Techniken wie Bodenwäsche und Bodendampfabsaugung erreicht und kann bei einer Vielzahl organischer und anorganischer Toxine eingesetzt werden. Solche Strategien sind jedoch mit hohen Kosten verbunden, werden ex situ durchgeführt (Bodenaushub und Chargenverarbeitung in einem Oberflächenmischer, Laugungshaufen usw.), verursachen eine stärkere Verschlechterung des Standorts und erfordern eine Entgiftung oder Immobilisierung der im Boden vorhandenen Schadstoffe. und kommt nach der Dekontamination in Lösungsmitteln oder anderen Bodenreinigungsmaterialien vor. Darüber hinaus sind physikalische Dekontaminationsmethoden für DNAPLs (Condensed Non-Aqueous Phase Liquids) wie Erdölrückstände nicht wirksam.
Bioremediation
Bioremediation ist ein langer Prozess und schwer zu überwachen und zu kontrollieren. Solche Strategien liefern inkonsistente Ergebnisse hinsichtlich Toxizität, biologischer Abbaubarkeit, Löslichkeit und Nährstoffverfügbarkeit. Die biologische Behandlung ist zwar kostengünstiger als herkömmliche Methoden, kann jedoch vor Ort durchgeführt werden (Bodenbehandlung vor Ort mit Sprühgeräten, Sprinklern oder Düseninjektoren) und macht eine Entgiftung oder Entsorgung kontaminierter Lösungsmittel oder anderer Reinigungsmaterialien überflüssig. Anwendung für Bereiche, die mit Metallen oder anderen anorganischen Stoffen kontaminiert sind.
Auch andere Strategien wie Deponierung und Verbrennung weisen erhebliche Mängel auf; Denn die Deponierung verringert die Verfügbarkeit geeigneter Deponien und erhöht die Transport- und Entsorgungskosten, während die Verbrennung ein langes und schwieriges Genehmigungsverfahren und hohe Kapitalkosten erfordert.
Ideal geeignet sind Produkte auf Huminsäurebasis
Huminsäuren bieten eine kostengünstige, organische und einfache Möglichkeit, degradierte und kontaminierte Böden zu sanieren. Huminsäuren sind ungiftig und werden langsam biologisch abgebaut. Sie haben einen geringen Sauerstoffbedarf und hervorragende Fixierungs- und Adsorptionseigenschaften für Xenobiotika im Boden.
Darüber hinaus können gelöste Huminsäuren zur Verbesserung der Mobilisierung und Löslichkeit von DNAPL (Condensed Non-Aqueous Phase Liquids) eingesetzt werden. Die Konzentration chlorierter Lösungsmittel ist in vielen Energie- und Industriekomplexen üblich. Wenn DNAPLs nicht vollständig entfernt werden, stellen sie eine langfristige Quelle der Grundwasserverschmutzung dar.
Wenn sich DNAPLs im Untergrund bilden, widerstehen sie der Heilung aufgrund ihrer geringen Wasserlöslichkeit, hohen Viskosität und Grenzflächenspannung. Tenside wurden mit einigem Erfolg verwendet, um die Löslichkeit von DNAPLs zu erhöhen, sie sind jedoch teuer, giftig und erfordern Sauerstoff. Eine Alternative zur Verbesserung der DNAPL-Sanierung ist die Verwendung gelöster Huminsäuren, die hervorragende Mobilisierungseigenschaften für chlorierte Lösungsmittel aufweisen und zur Verbesserung verschiedener bestehender Technologien wie Pump-and-Treat eingesetzt werden können.