Sorptionskinetik und Transportverhalten von polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK) im Grundwasser: Laborversuche
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Tübingen
Inst. und Museum für Geologie und Paläontologie
1994
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19 |
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INHALTSVERZEICHNIS
1.
EINLEITUNG
1
1.1
PROBLEMSTELLUNG
1
1.1.1
ALTLASTENPROBLEMATIK
1
1.1.2
ARBEITSANSATZ
1
1.2
SCHADSTOFFPROBLEMATIK
2
1.2.1
PAK
IN
DER
UMWELT
2
1.2.2
EINTRAG
VON
PAK
IN
DAS
GRUNDWASSER
4
2.
GRUNDLAGEN
6
2.1
STOFFTRANSPORT
IM
GRUNDWASSER
6
2.1.1
HYDRODYNAMISCHE
PROZESSE
6
2.1.1.1
ADVEKTION
6
2.1.1.2
HYDRODYNAMISCHE
DISPERSION
7
2.1.2
SORPTION
8
2.1.2.1
SORPTIONSMECHANISMEN
8
2.1.2.2
SORPTIONSMODELLE
9
2.1.2.3
DAS
K
OC
-
KONZEPT
10
2.1.2.4
SORPTIONSKINETIK
11
2.2
TRANSPORTMODELLE
13
2.2.1
GLEICHGEWICHTSMODELLE
-
LOCAL
EQUILIBRIUM
ASSUMPTION
(LEA)
13
2.2.2
KINETIK
ERSTER
ORDNUNG
14
2.2.3
KINETIK
MIT
ZWEI
ARTEN
VON
SORPTIONSPLAETZEN
14
3.
MATERIALIEN
UND
LABORMETHODEN
17
3.1
AQUIFERMATERIALIEN
17
3.1.1
PROBENAUFBEREITUNG
17
3.1.2
KOMDICHTE,
KALKGEHALT,
GEHALT
AN
ORGANISCH
GEBUNDENEM
KOHLENSTOFF
(C
OR
G)
17
3.1.3
SPEZIFISCHE
OBERFLAECHE
UND
INTRAPARTIKELPOROSITAET
18
3.2
STOFFAUSWAHL
19
3.2.1
CHEMIE
DER
PAK
19
3.2.2
AUSWAHL
DER
PAK
21
3.2.3
AUSWAHL
VON
LOESUNGSVERMITTLEM
21
3.2.4
AUFBEREITUNG
UND
DOTIERUNG
DES
VERSUCHSWASSERS
22
3.3
KONZEPTION
DER
LABORVERSUCHE
22
3.4
SAEULENVERSUCHE
22
3.4.1
VERSUCHSAUFBAU
22
3.4.2
VERSUCHSDURCHFUHRUNG
23
3.4.3
'ON-LINE'-DETEKTION
24
3.4.4
AUSWERTUNG
DER
SAEULENVERSUCHE
25
3.4.4.1
AUSWERTUNG
DER
TRACERVERSUCHE
25
3.4.4.2
AUSWERTUNG
DER
PAK-VERSUCHE
27
3.4.4.3
MODELLIERUNG
DER
SAEULENVERSUCHE
28
3.5
BATCH-VERSUCHE
29
3.5.1
VERSUCHSAUFBAU
29
3.5.2
VERSUCHSDURCHFUHRUNG
29
3.5.3
AUSWERTUNG
DER
BATCH-VERSUCHE
30
3.5.3.1
ERMITTLUNG
VON
KJ
UND
K
A
D
-
WERTEN
30
3.5.3.2
AUSWERTUNG
DER
KINETIKVERSUCHE
30
3.6
PROBENAUFBEREITUNG
UND
ANALYTIK
31
4.
ERGEBNISSE
33
4.1
CHARAKTERISIERUNG
DER
AQUIFERMATERIALIEN
33
4.1.1
KOMDICHTE,
KALKGEHALT,
GEHALT
AN
ORGANISCH
GEBUNDENEM
KOHLENSTOFF
(C
O
RG)
33
4.1.2
SPEZIFISCHE
OBERFLAECHE
UND
INTRAPARTIKELPOROSITAET
33
4.1.3
ZUSAMMENFASSUNG
36
4.2
ERGEBNISSE
DER
BATCH-VERSUCHE
36
4.2.1
GLEICHGEWICHT
37
4.2.1.1
ISOTHERMEN
37
4.2.1.2
EINFLUSS
DER
MINERALISCHEN
OBERFLAECHEN
AUF
DIE
GESAMTSORPTION
38
4.2.2
SORPTIONSKINETIK
39
4.2.2.1
VERSUCHSERGEBNISSE
40
4.2.2.2
ANWENDUNG
DES
DIFFIISIONSMODELLS
42
4.2.3
DISKUSSION
DER
ERGEBNISSE
DER
BATCH-VERSUCHE
45
4.2.3.1
NICHTLINEARE
ISOTHERMEN
45
4.2.3.2
ABHAENGIGKEITEN
DES
SCHEINBAREN
DIFFUSIONSKOEFFIZIENTEN
47
4.2.4
ZUSAMMENFASSUNG
48
4.3
ERGEBNISSE
DER
SAEULENVERSUCHE
50
4.3.1
AUFNAHME
VON
DURCHBRUCHSKURVEN
50
4.3.1.1
EINFLUSS
DER
FLIESSGESCHWINDIGKEIT
51
4.3.1.2
EINFLUSS
DER
EINGANGSKONZENTRATION
54
4.3.1.3
EINFLUSS
VON
LOESUNGSVERMITTELNDEN
STOFFEN
56
4.3.2
ZUSAMMENFASSUNG
60
4.3.3
MODELLIERUNG
DER
SAEULENVERSUCHE
61
4.3.3.1
MODELLIERUNG
DER
TRACERVERSUCHE
61
4.3.3.2
MODELLIERUNG
DER
PAK-VERSUCHE
63
4.4
VERGLEICH
ZWISCHEN
BATCH-VERSUCHEN
UND
SAEULENVERSUCHEN
66
5.
ZUSAMMENFASSUNG
UND
SCHLUSSFOLGERUNGEN
70
LITERATURVERZEICHNIS
72
II |
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