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Altlast Richelsdorfer Hütte. Gliederung Historie Schadstoffe Belastung Oberflächengewässer/Grundwasser Sanierungsschritt Sofortmaßnahme Grundwasser Sanierungsschritt „Verlegung der Weihe“ Sanierungsschritt „Maßnahmenpaket und Monitoring“

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Altlast Richelsdorfer Hütte

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Altlast richelsdorfer h tte

Altlast Richelsdorfer Hütte


Altlast richelsdorfer h tte

Gliederung

Historie

Schadstoffe

Belastung Oberflächengewässer/Grundwasser

Sanierungsschritt Sofortmaßnahme Grundwasser

Sanierungsschritt „Verlegung der Weihe“

Sanierungsschritt „Maßnahmenpaket und Monitoring“

Sanierungsschritt „Reaktive Wand bzw. Dichtwand-Hebereaktor“

Sanierungsschritt Sofortmaßnahme Grundwasser


Altlast richelsdorfer h tte

1460 Bergbau im Richelsdorfer Gebirge urkundlich erwähnt

1700 Errichtung der Richelsdorfer Hütte an der Stelle der Berndorfer Hütte nach Zerstörung im 30 jährigen Krieg durch die Kroaten

1717 Das Wahrzeichen der Stadt Kassel, der Herkules, ist fertig gestellt. Das Kupfer für die Statue kommt aus dem Richelsdorfer Gebirge

1850 Zusammenbruch des Bergbaues 1885 Richelsdorfer Hütte wird in eine Spatmühle umgebaut und ab 1895 der Schwerspat (Bariumsulfat) zu Lithopone und Blanc fixe in einer der Schwerspatmühle angeschlossenen chemischen Abteilung verarbeitet


Altlast richelsdorfer h tte

Lithopone ist die Bezeichnung für ein durch gemeinsame Fällung von Bariumsulfat und Zinksulfid hergestelltes Weißpigment und war damals am meisten eingesetzte Weißpigment in der Lack- und Farbenindustrie und fand vielseitige Verwendung bei der Gummi-, Linoleum- und Wachstuchherstellung.

Blanc fixe ist ein synthetisch hergestellter Füllstoff durch Fällung von Bariumsulfid mit Natriumsulfat, das als Aufhellungsmittel in der Papierindustrie und zu verschiedenen Zwecken in der Farbenindustrie gebraucht wurde.

1938 wurde die Richelsdorfer Hütte von der Firma Lindgens und Söhne, Köln-Mühlheim, einem der größten Pigmenthersteller Europas, erworben und bis 1969 betrieben.

Heute ist die Schwesterfirma ALSECCO Bauchemische Produkte GmbH & Co.KG Mieter des Werksgeländes Richelsdorfer Hütte Lindgens GmbH.


Altlast richelsdorfer h tte

Die Kupferschlacken (bis 1850) sind zum Teil in mehrere Meter mächtigen Auffüllungen im Talgrund abgelagert und die Betriebsgebäude stehen weitestgehend auf diesen Kupferschlackenablagerungen (V 150.000 m³).Auf dem Betriebsgelände (rd. 8 ha) lagern am nördlichen Talrand neben den Schlacken aus den vorigen Jahrhunderten der Kupfererzverhüttung auch Rückstände der Weißpigmentproduktion , die sog. Schwerspat- und Zinkhalden, als auch Abfälle und Reststoffe aus der nachfolgenden Baustoffproduktion (V = rd. 100.000 m³).

Belastung Boden:

Arsen: bis 1.500 mg/kg

Zink: bis 126.000 mg/kg

Cadmium: bis 88 mg/kg 1. Kostenschätzung für die Umlagerung 100 Mio DM


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Stützmauer aus Kupferschlacke auf dem Werksgelände


Werksgel nde mit halde und gew ssern

Werksgelände mit Halde und Gewässern


Altlast richelsdorfer h tte

Schadstoffe (µg/l) 1971-1994

Arsen (17*) Zink (58) Cadmium (0,5)

Oberflächengewässer

Weihe u. Zufluß Pochtal unbelastetFriedrichstollen20-130200-3800,3-2

Weihebach mit Friedrichstollen unterhalb des Werksgeländes1.600 -17.000

Grundwasser

Porengrundwasser350-2.1002.500.000- 8.000- im Haldenbereich7.500.00030.000

Kluftgrundwasser5-50040-4.0000,2-20

*GfS auf Grundlage der geogenen Hintergrundbelastung individuell berechnet


Altlast richelsdorfer h tte

Sanierungsschritt

Altlastenfeststellung 1991 für die Rückstandshalde und Übertragung des Projekts Sanierung der Rückstandshalde „Richelsdorfer Hütte“ gem. § 22 HAbfAG an die HIM-ASG.

Hydraulische SOFORTMAßNAHME

Pump & Treat

Anlagenkapazität 10 m³/h = 2,78 l/s


Erfolg der sofortma nahme

Reduzierung der Belastung im Oberflächengewässer

Auslauf Stollen unterhalb Werksgelände

Zink von i.M. 2.000 µg/l auf 300 µg/l = Vorbelastung reduziert

>> Ausreichende Absenkung des GW-Spiegels

Von Feb. 1992 bis Aug. 2000 wurden insgesamt 180.000 m³(0,7 – 1,0 l/s) gefördertes Grundwasser behandelt und rund

44.900 kg Zink

130 kg Cadmium

72 kg Arsen

entfernt

Erfolg der Sofortmaßnahme


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1993 wurde das gesamte Gelände (Betriebsgelände und Rückstandshalde) der Richelsdorfer Hütte als Altlast festgestellt.

Zur Ermittlung der Wechselwirkung zwischen Oberflächenwasser und Grundwasser sowie der hydrogeologischen Verhältnisse wurden weitere Erkundungsmaßnahmen durchgeführt.

Auf der Grundlage der Daten konnte 1994 ein gestuftes Sanierungs- bzw. Sicherungskonzept entwickelt werden.

Die Sicherung des Oberflächengewässers Weihebach durch Verlegung des Baches auf einer Gesamtlänge von 400 m aus dem Einflussbereich der Altlast im Zeitraum Mai bis Oktober 1999 war der erste Schritt der geplanten Maßnahmen.


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Verlegung des Gewässers auf 400 m Länge


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3. Sanierungsschritt „Maßnahmenpaket und Monitoring“- Verpressung des alten Stollens innerhalb des Werksgeländes auf einer Länge von rd. 210 m mit rd. 385 t flüssigem schnellhärtendem Spezialbeton (Dämmer). Dazu Neubau von 130 m Mischwassersammler zur Sicherstellung der Grundstücksentwässerung (1999).

- Umlagerung von belastetem Boden zur Haldenprofilierung, Anhebung des pH-Wertes in der Rückstandshalde (Kalkung bzw. Kalkmilch-Injektion), Aufforstung der Halde mit hoher Evapotranspiration (2003-2004)- Voruntersuchungen zu einer reaktiven Wand (2005)- Monitoring


Was hat s gebracht oder

Konzentrationsverlauf im oberen Grundwasserleiter

Beispiel: GWM 25a in µg/l

09.11.04 03.05.05 30.05.06 29.05.08 27.05.09

Arsen 34 36 12 49 35

Cadmium 6.330 3.900 3.170 1.550 590

Zink 2.570.000 1.360.000 721.000 830.000 343.000

Was hat´s gebracht oder….


Schadstoffverlauf am beispiel gwm 25a g l

Schadstoffverlauf am Beispiel GWM 25a (µg/l)


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4. Sanierungsschritt „Reaktive Wand“- Machbarkeitsstudie - Batchversuche zur Ermittlung der Sorptionskinetik und Beladungskapazität mit nativem Wasser am GFI Dresden Ergebnis: FerroSorb>>TechnoClean>Metasorb>Carbion>Huminsand

Anschl. Kostenvergleich (2006) >> Dichtwand-Hebereaktor mit Sorbtionsmittel ./. Pump & Treat (Flockung-Fällung)

Zeitgleich Erstellung eines Grundwasserströmungsmodells (2006)


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Incl. Ing. Leistungen


Monitoring 2008 as

Monitoring 2008 As


Monitoring 2008 cd

Monitoring 2008 Cd


Monitoring 2008 zn

Monitoring 2008 Zn


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Entscheidung:

5. Sanierungsschritt

Hydraulische Sicherung zur Minimierung der Schwermetallkonzentrationen im Porengrundwasserleiter für zunächst 5 Jahre

Sofortmaßnahme Pump & Treat , Anlagenkapazität 3-10 m³/h

Errichtung von Wasseraufbereitungsanlage am gleichen Standort von 1992 mit

Rohwasservorlage

Neutralisationsstufe

Flockulationsstufe

Schrägplattenklärer

Mehrschichtfiltration

Adsorptionsstufe (zusätzlich gegenüber 1992)

Kammerfilterpresse


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Vielen Dank

für Ihre

Aufmerksamkeit


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