Neue Sorptionsmedien für die Grundwassersanierung mit reaktiven Wänden:
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Karlsruhe
AGK
2002
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69 |
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V
INHALTSVERZEICHNIS
KURZFASSUNG
.
I
VORWORT
.
III
INHALTSVERZEICHNIS
.
V
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
.IX
TABELLENVERZEICHNIS
.
XV
SYMBOL
UND
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS
.
XIX
1
EINLEITUNG
.
1
1.1
G
RUNDWASSERSANIERUNG
MIT
R
EAKTIVEN
W
AENDEN
.
1
1.2
S
CHADSTOFFE
IM
G
RUNDWASSER
.
3
1.3
Z
IELSETZUNG
.
4
2
GRUNDLAGEN
.
6
2.1
P
ERMEABLE
R
EAKTIVE
W
AENDE
.
6
2.1.1
KLASSIFIZIERUNG
REAKTIVER
WAENDE
.
6
2.1.2
ANFORDERUNGEN
AN
DAS
REAKTIVE
MATERIAL
.
6
2.1.3
WANDTYPEN
.
8
2.2
M
EDIEN
FUER
S
ORPTIONSWAENDE
.
10
2.2.1
UEBERBLICK
.
10
2.2.2
ZEOLITHE
.
12
2.2.3
DIATOMITE
.
16
2.2.4
OXIDE
UND
HYDROXIDE
.
18
2.2.5
APATIT
.
20
2.2.6
KALKSTEIN
UND
GELOESCHTER
KALK
.
21
2.2.7
TONMINERALE
.
23
2.2.8 OBERFLAECHENMODIFIZIERTE
MINERALE
.
23
2.2.8.1
ELEKTROSTATISCHE
BINDUNG
(LONENAUSTAUSCH)
.
24
2.2.8.2
KOVALENTBINDUNG
.
27
2.2.9
TORF
.
29
2.2.10
AKTIVKOHLE
.
30
2.2.11
ORGANISCHE
ABFALLPRODUKTE
.
32
2.2.12
MINERALISCHE
ABFALLPRODUKTE
.
34
2.2.13
SYNTHETISCHE
POLYMERE
.
37
VI
2.3
S
TOFFTRANSPORT
UND
-
RETARDATION
IN
R
EAKTIVEN
W
AENDEN
.
39
2.3.1
ADVEKTION
.
40
2.3.2
HYDRODYNAMISCHE
DISPERSION
.
40
2.3.3
SORPTION
.
42
2.3.3.1
SORPTIONSMODELLE
.
43
2.3.3.2
DAS
KOC-KONZEPT
.
45
2.3.3.3
SORPTIONSKINETIK
.
46
2.3.4
TRANSPORTMODELLE
.
47
2.3.4.1
GLEICHGEWICHTSMODELLE
.
47
2.3.4.2
GLEICHGEWICHTS-KINETIK-MODELLE
.
48
3
MATERIAL
UND
METHODEN
.
50
3.1
A
USWAHL
DER
U
NTERSUCHUNGSMATERIALIEN
.
50
3.1.1
CHARAKTERISIERUNGSMETHODIK
.
50
3.1.1.1
MINERALOGISCHE
UNTERSUCHUNGEN
.
50
3.1.1.2
BODENCHEMISCHE
UND
-PHYSIKALISCHE
UNTERSUCHUNGEN
.
50
3.1.2
KLINOPTILOLITH
.
52
3.1.3
DIATOMIT
.
55
3.1.4
ELEMENTARES
KUPFER
(CU)
.
56
3.2
O
BERFLAECHENMODIFIZIERUNG
EINES
D
IATOMITES
UND
Z
EOLITHES
MIT
C
HLORSILANEN
.
57
3.3
D
URCHFUEHRUNG
DER
B
ATCHVERSUCHE
.
61
3.3.1
ADSORPTIONSISOTHERMEN
.
62
3.3.2
REAKTIONSKINETIK
.
62
3.3.3
STABILITAET
.
63
3.4
D
URCHFUEHRUNG
DER
S
AEULENVERSUCHE
.
63
3.4.1
VERSUCHSAUFBAU
.
63
3.4.2
VERSUCHSDURCHFUHRUNG
UND
AUSWERTUNG
.
66
3.5
A
NALYTIK
.
68
3.5.1
ORGANIK
.
68
3.5.2
ANORGANIK
.
68
3.5.2.1
ATOMABSORPTIONSSPEKTROMETRIE
.
68
3.5.2.2
PHOTOMETRIE
.
69
3.5.3
PH-WERT
UND
ELEKTRISCHE
LEITFAEHIGKEIT
.
69
3.6
M
ODELLIERUNG
DER
D
URCHBRUCHSKURVEN
(CFITIM)
.
69
4
ERGEBNISSE
DER
OBERFLAECHENMODIFIZIERUNG
.
73
VII
5
ERGEBNISSE
DER
SORPTIONSVERSUCHE
.
82
5.1
K
LINOPTILOLITH
.
82
5.1.1
BATCHVERSUCHE
.
82
5.1.1.1
ADSORPTIONSISOTHERMEN
.
82
5.1.1.1.1
ZINK
(ZN)
.
82
5.1.1.1.2
KUPFER
(CU)
.
85
5.1.1.1.3
QUECKSILBER
(HG)
.
87
5.1.1.2
RETARDATIONSFAKTOREN
UND
SELEKTIVITAET
.
89
5.1.1.3
KINETIK
.
91
5.1.1.4
STABILITAET
.
95
5.1.2
ERGEBNISSE
DER
SAEULENVERSUCHE
.
97
5.1.2.1
TRACER
.
98
5.1.2.2
DURCHBRUCHSKURVEN
FUER
ZN,
CU
UND
HG
.
100
5.1.2.3
UPSCALING
.
109
5.1.2.4
PH-WERTE
UND
ELEKTRISCHE
LEITFAEHIGKEIT
.
111
5.1.2.5
VERGLEICH
DER
RETARDATIONSFAKTOREN
AUS
BATCH
UND
SAEULENVERSUCHEN
.
112
5.1.3
MODELLIERUNG
DER
DURCHBRUCHSKURVEN
.
113
5.1.3.1
MODELLIERUNG
DER
TRACERVERSUCHE
.
114
5.1.3.2
MODELLAUSWAHL
FUER
RETARDIERENDE
VERBINDUNGEN
.
115
5.1.3.3
EINFLUSS
DER
LAENGE
DES
TAILINGS
AUF
MODELLIERTE
WERTE
.
119
5.1.3.4
MODELLIERUNG
DER
DURCHBRUCHSKURVEN
FUER
ZN,
CU
UND
HGL20
5.1.3.5
VERGLEICH
DER
ERGEBNISSE
AUS
KLEIN
UND
GROSSSAEULENVERSUCHEN
.
127
5.2
E
LEMENTARES
K
UPFER
(C
U
)
.
128
5.2.1
ERGEBNISSE
DER
BATCHVERSUCHE
.
128
5.2.1.1
SORPTIONSISOTHERMEN
.
128
5.2.1.2
KINETIK
.
130
5.2.1.3
STABILITAET
.
131
5.2.2
ERGEBNISSE
DER
SAEULENVERSUCHE
.
132
5.2.2.1
TRACER
.
132
5.2.2.2
QUECKSILBER
.
133
5.2.2.3
PH-WERTE
UND
ELEKTRISCHE
LEITFAEHIGKEIT
.
135
5.2.3
VERGLEICH
DER
SORPTIONSKAPAZITAET
VON
CU
UND
KLINOPTILOLITH
FUERHG
.
135
5.3
O
BERFLAECHENMODIFIZIERTER
D
IATOMIT
UND
K
LINOPTILOLITH
.
136
5.3.1
ERGEBNISSE
DER
BATCHVERSUCHE
.
137
VIII
5.3.1.1
ADSORPTIONSISOTHERMEN
.
137
5.3.1.2
KINETIK
.
142
5.3.1.3
STABILITAET
.
144
5.3.2
ERGEBNISSE
DER
SAEULENVERSUCHE
.
145
5.3.2.1
TRACER
.
145
5.3.2.2
NAPHTHALIN
.
146
5.3.3
MODELLIERUNG
DER
DURCHBRUCHSKURVEN
.
148
5.3.3.1
TRACERVERSUCHE
.
148
5.3.3.2
NAPHTHALIN
.
149
6
ZUSAMMENFASSUNG
UND
BEWERTUNG
.
154
7
LITERATUR
.
163
8
ANHANG
.
187 |
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