In-situ biologische Reduktion (ISBR) mit Bioaugmentation, Greven

Erfolgreicher Bakterienwachstum und Schadstoffabbau

Auf dem Gelände einer ehemaligen Galvanik- und Eisenwarenfabrik in Greven wurden signifikante Verunreinigungen des Bodens, der Bodenluft und des Grundwassers durch leichtflüchtige chlorierte Kohlenwasserstoffe (LCKW) festgestellt. Zur Optimierung des Sanierungsfortschritts wurden Maßnahmen zur In-situ biologischen LCKW-Reduktion (ISBR) erfolgreich geprüft, geplant, und zur Umsetzung beauftragt.

Anfang 2024 kultivierte die Züblin Umwelttechnik in einem geschlossenen Fermentationsreaktor unter streng kontrollierten, anaeroben Bedingungen insgesamt 800 Liter konzentrierte Bakterienstammlösung der LCKW-abbauenden Spezies Dehalococcoides mccartyi. Eine gesteuerte Zugabe spezieller MolaZUT®-Rezepturen, Neutralisationsmittel und Tetrachlorethen als Abbaukomponente intensivierte die Entwicklung der Bakterienkulturen. Analytisch konnte eine reduktive Dechlorierung der zugegebenen LCKW beobachtet werden, bei der Tetrachlorethen schrittweise bis zum Ethen abgebaut wurde, bei gleichzeitiger Erhöhung der Bakteriendichte bis 10^11 Genkopien pro Liter.

Die Eingabe der Kulturen erfolgte im Zuge der zweiten Infiltrationskampagne im Juni 2024, indem der Luftsauerstoff in den Brunnen und Leitungen vorab mit einem Stickstoff-Kohlendioxid-Gemisch verdrängt wurde.

Die Bioaugmentation in Verbindung mit einer Biostimulation und der Eingabe von Auxiliarsubstraten ermöglicht die Schaffung eines sehr hohen reduktiven Abbaupotentials im Grundwasser. Diese Methode eignet sich besonders für Sanierungsstandorte, an denen unter natürlichen Bedingungen ein unzureichendes Abbauverhalten aufgrund fehlender oder nicht geeigneter Bakterienkulturen vorliegt.

Besonderheiten

• Kultivierung von 800 Liter Bakterien-Stammlösung
• Ergebnisse der qPCR-Analyse:
  • 2,0 x 10¹¹ 16S-rRNA Genkopien/L Stammlösung
  • 5,3 x 10⁹ vcrA (DHC) Genkopien/L Stammlösung

Leistungsumfang

• In-situ biologische Reduktion durch Substrateingabe (Melasse, vorfermentiert, MolaZUT®), Bioaugmentation (Eingabe von kultivierten Bakterien Dehalococcoides mccartyi)