Boden- und Grundwassersanierung unter Verwendung von aktiviertem Persulfat

Die Verunreinigung von Grundwasser und Boden ist ein in Industriestaaten häufig anzutreffendes Problem. In Deutschland beziehen zwei Drittel der Bevölkerung ihr Trinkwasser ausschließlich aus Grundwasservorkommen. Allein 2016 belief sich die Entnahmemenge auf 3,6 km³ (BGR, 2019). Zur Sanierung von verunreinigtem Boden und Grundwasser wurden eine Reihe von Technologien entwickelt. Die chemische Oxidation in situ (ISCO) ist ein Sanierungsverfahren, das seit zwei Jahrzehnten eingesetzt, verfeinert und weiterentwickelt wird. Dabei werden chemische Oxidationsmittel in den Untergrund eingebracht, die mit den bedenklichen Schadstoffen (COC) reagieren und diese abbauen. Nachdem bei anfänglichen ISCO-Verfahren Wasserstoffperoxid und Permanganat verwendet wurden, setzte sich in jüngerer Zeit aktiviertes Persulfat als Oxidationsmittel der Wahl durch und wurde an Tausenden von Standorten in aller Welt erfolgreich angewendet.

Activated persulfate is widely-used for the treatment of contaminated soil and groundwater. Persulfate is converted to sulfate, utilizing hydroxyl radicals and the superoxide anion to convert contaminants into harmless by-products. Activation methods include alkalinity, transition metals, heat, and hydrogen peroxide. Selection of the activator is dependent upon site criteria: contaminant type, geochemistry and cost. Persulfate loading, distribution, activation, and delivery method are dependent on contaminant type and concentration, groundwater flow rate, soil type, and soil oxidant demand (SOD). Common delivery methods include direct-push injection, soil mixing and permeable reaction barriers.