Thermisch unterstützte Ölphasenmobilisierung mit THERIS zur Grundwassersanierung

Standortbedingungen

Am Standort wurde früher eine Walzerei betrieben. Durch die industrielle Nutzung gelangte Walzöl unter die Bodenplatte. Hierdurch kam es zu einer erheblichen Belastung des Untergrundes mit Walzöl. Mobile, aufschwimmende Ölphase wurde in den vergangenen Jahrzehnten abgeschöpft. In Summe wurden in zwei Jahrzehnten mehrere hunderte Liter Öl zurück gefördert. Der Öl-Austrag war in den letzten Jahren rückläufig.

Thermische Ölphasensanierung (TISS-EOR) mit dem THERIS-Verfahren

Für die thermische Ölphasenmobilisierung (TISS-EOR) mit dem THERIS-Verfahren wurden mehrere Heizelemente in Boden und Grundwasser eingebaut. Insgesamt wurden etwa 150 m² behandelt. Die Sanierungsmaßnahmen umfassten:

• Installation elektrisch betriebener Heizelemente, die den Untergrund auf 40–60°C erwärmten, um die Ölphase zu mobilisieren.
• Porenluftabsaugung, um ausgasende Schadstoffe zu entfernen.
• Hydraulische Drainage und Ölphasenförderung zur gezielten Entfernung der mobilisierten Ölphase.
• Messung und Aufzeichnung der Untergrundtemperatur, Analytik der Bodenluft und Entnahme von Analytik von Wasser- und Ölproben.

Besondere Herausforderungen:

• erhöhter Arbeitsschutz während der Bohrarbeiten
• Schutz der Mitarbeiter vor Ort während der Sanierung (Halle wurde während der Grundwassersanierung weiter genutzt)
• hoher Grundwasserstand aufgrund von hohem Niederschlag, zudem musste ein minimaler Grundwasserstand unter der Halle erhalten bleiben

Sanierungsergebnis und Bewertung

Die thermische Ölphasenmobilisierung erwies sich als äußerst effizient und wirtschaftlich. Durch die gezielte Erwärmung des Untergrunds auf etwa 50°C wurde die Fließfähigkeit der Ölphase erheblich gesteigert. Hierdurch wurde u.a. Ölphase aus dem Kapillarsaum mobilisiert.

Innerhalb von nur 6,5 Monaten wurden mehr als 830 Liter Ölphase (ca. 700 kg) sowie 165 kg Kohlenwasserstoffe über die Porenluftabsaugung entfernt. Dies entspricht mehr als 40 % des gesamten Austrags der über 20-jährigen Sanierungslaufzeit – und das in einem Bruchteil der Zeit.

Die spezifische Energieeffizienz lag mit 80.000 kWh Stromverbrauch für die Beheizung des Untergrunds auf einem sehr niedrigen Niveau. Der Energieverbrauch pro kg entfernten Schadstoffs betrug also ca. 93 kWh/kg.

Der gezielte Einsatz thermischer und hydraulischer Maßnahmen ermöglichte eine nachhaltige und kosteneffiziente Sanierung, die konventionelle Methoden in ihrer Effektivität deutlich übertrifft. Durch die gezielte Entfernung der mobilisierten Ölphase wurde nicht nur die unmittelbare Belastung erheblich reduziert, sondern auch das Risiko zukünftiger Einträge ins Grundwasser minimiert.

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