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JAHRESTAGUNG
DER DTTG 1998 3. - 5. September 1998,
Greifswald Berichte der DTTG e.V. - Band
6
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Flugasche-Zeolithe als Sorptionsmedium in reaktiven Ton-Barrieren
K. Czurda & T. Weiss
Lehrstuhl für Angewandte Geologie, Universität Karlsruhe
(TH), Kaiserstr. 12, 76128 Karlsruhe
| ABBILDUNGEN |
Abb. 1 |
Abb. 2 |
Abb. 3 |
Abb. 4 |
Abb. 6 |
Abb. 7 |
Abb. 5 |
Zusammenfassung
Das "funnel and gate" Konzept als Methode der in situ Grundwassersanierung
sieht vor, den kontaminierten Grundwasserstrom mit Hilfe von Dichtwänden
trichterförmig einzuengen und auf eine Barriere - das "gate" - hin
zu fokussieren. Der Erfolg dieser Methode steht und fällt mit dem
Funktionieren der Sorptions- bzw. Molekularsiebwirkung der reaktiven Barriere.
Diese besteht nach dem hier vorgestellten Konzept aus einer Sand-Bentonit-Zeolith
Mischung. Die Zeolithe werden aus Steinkohle-Flugasche, d.h. Asche aus
der Steinkohleverbrennung in kalorischen Kraftwerken, durch einen hydrothermalen
Prozess gewonnen. In Abhängigkeit von der Molarität der NaOH-Laugen,
der Temperatur, der Reaktions-zeit und der Zusammensetzung der Flugasche
entstehen unterschiedliche Zeolith-Phasen. Die Flugasche besteht im Wesentlichen
aus Alumosilikatgläsern, Mullit und Quarz. An Zeolithen entstehen
bevorzugt die Phasen Na-P und X. Sie unterscheiden sich durch unterschiedliche
Kanal- und Käfigdimensionen und somit verschieden wirksamen Molekularsiebeffekten.
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Summary
In situ chemically reactive barriers or in situ treatment zones are permeable
zones emplaced within the aquifer which react with contaminants as contaminated
groundwater flows through the zone. This treatment technology can be applied
in funnel and gate systems where the plume is forced by slurry trench walls,
diaphragm walls etc. to focus and to pass through a permeable gate with
added sorptive particles. In the study on hand fly ash zeolites (FAZ) are
the main reactive constituent of cement/bentonite slurries for grouted
screens or FAZ geo-textile casings or geosynthetic FAZ liners. The FAZ
component is aimed to improve retention or at least retardation properties
of the sorptive zone or sorptive geotextile element especially for nonpolar
organic molecules and of course heavy metals. The engineered zeolites as
tectosilicates show different dimensions of their channels and cages forming
the crystal lattice. They act as molecular sieves. Fly ash zeolites are
transformation products from hydrothermal treatment processes of hard coal
fly ash by NaOH solutions. The main constituents of fly ash are aluminosilicate
glass, mullite and quartz. The zeolite synthesis is controlled by temperature,
reaction time, solution molarity, SiO2/Al2O3
ratios and eventual pressure as variable parameters. Fly ashes from different
combustion processes and coal of different geological origin treated by
different hydrothermal procedures finally end up in different zeolite phases.
The process of hydraulic flow through the reactive zone or wall can be
enforced by applying electrokinetics to move contaminants in soil pore
water into treatment zones where the contaminants can be captured or decomposed.
The major feature of the technology proposed in this study are: electrodes
energised by direct current, which causes water and soluble contaminants
to move into or through the treatment zone, and treat-ment zones containing
reagents that de-com-pose or adsorb the soluble organic contaminants or
adsorb contaminants for immobilisation or subsequent removal or disposal.
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1. Das „funnel and gate“ - Konzept
Das “funnel and gate” - Konzept ist ein Methodenansatz zur in situ Sanierung
kontaminierter Grundwässer. Dabei wird der Grundwasserstrom trichterförmig
eingeengt und auf eine reaktive Zone hin fokussiert. Diese Zone, das “gate”,
hat die wesentliche Aufgabe zu erfüllen, die Kontamination zurückzuhalten
ohne als hydraulische Barriere einen Rückstau zu bewirken. Die reaktive
Barriere hat eine Permeabilität gleich dem Aquifer aufzuweisen. Der
Trichter wird bautechnisch als Spund-, Schmal- oder Schlitzwand ausgeführt.
Die reaktive Barriere ist jener Teil des Systems, der je nach zu erwartender
Grundwasserkontamination aufgebaut wird. Die sorbierende oder als Molekularsieb
wirkende Komponente der Barrierenmaterialmischung ist nach dem heutigen
Stand der Technik Bentonit oder Aktivkohle. In der vorliegenden Arbeit
werden Flugasche-Zeolithe (FAZ) unterschiedlicher Gitterdimensionen vorgeschlagen.
Sie sollen als Sand-Bentonit-FAZ-Mischung eingesetzt werden. Der Sandanteil
ist die Matrix für die Ton- und Zeolithbeimischungen. Aus Gründen
der Rheologie - im Falle der Anwendung als Injektionsmasse - und der hydraulischen
Durchlässigkeit wird das Barrierenmaterial aus überwiegend nichtbindigen
Kornfraktionen zusammengesezt (Czurda 1998). Die reaktive Barriere
wird als injizierte Zone, in Form von mindestens doppelreihig angeordneten
Injektions-säulen oder als FAZ-Zeolith-Matte ausgebildet. Ein Mehrfachbarrierensystem
ist denkbar. Auch verspricht eine elektrokinetische Verstärkung der
Kontaminationsverfrachtung und Konzentrierung in der reaktiven Barriere
nach-haltige Wirkung (Abb. 1). Die FAZ-Zeolith-Matte
ist im Handel noch nicht erhältlich.
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Abb. 1: “Funnel and
Gate” - Konzept mit elektroosmotisch verstärkter Kontaminationswanderung
und Konzentrierung einer mit FAZ optimierten reaktiven Barriere.
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2. Das Prinzip der Elektrokinetik
Der Terminus “Elektrokinetik” fasst alle jene Prozesse zusammen, welche
elektrische Energie in kinetische Energie umwandeln. Auf diese Weise findet
zum Beispiel ein elektrisch induzierter Transport von Kontaminanten wie
z.B. Schwermetallen aber auch von organischen Molekülen statt. Innerhalb
des Zweiphasensystems (Boden und Porenwasser) müssen drei Transportmechanismen
unterschieden werden:
-
Elektrophorese: feste Partikel, z.B. Tonminerale oder Zeolithe werden zur
Migration veranlaßt.
-
Elektroosmose: Kationen und organische Moleküle wandern zusammen mit
der flüssigen Phase - in den meisten Fällen Porenwasser - entlang
der elektrisch geladenen Tonoberflächen oder innerhalb der diffusen
Doppelschicht.
-
Ionentransport: mit dem Porenwasser oder einer anderen flüssigen Phase
werden gelöste Ionen innerhalb des Porenraumes transportiert.
Das Vorhandensein einer diffusen Doppelschicht von Tonmineralen ist für
die Elektroosmose - dem einzig erfolgversprechenden Prozess bei der in
situ Dekontamination von Tonen und Tonlinsen - eine grundsätzliche
Voraussetzung. In Böden mit geringer Durchlässigkeit kann nur
die Elektroosmose Wasser zusammen mit gelösten Ionen transportieren.
Der Prozess läuft jedenfalls schneller ab als mit Hilfe hydraulischer
Methoden. Elektroosmotische Prozesse laufen nur dann ab, wenn die Stärke
des elektrischen Feldes parallel der Tonoberfläche die elektrostatische
Anziehung in Richtung negativ geladener Tonoberläche übertrifft.
Diese Beziehung resultiert in einer ionenoberflächenparallelen Scherfläche,
welche die statisch gebundene Ionenoberfläche vom Ionenstrom innerhalb
des elektrischen Feldes trennt (Probstein 1994). In dieser Scherfläche
existiert ein elektrokinetisches Potential, das sogenannte zeta-Potential.
Weigl
(1977) definiert das zeta-Potential als direkt in der Grenzfläche
Stern-Schicht/diffuse Schicht lokalisiert.
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Abb. 2: REM-Aufnahmen
der Flugaschen:GKM; 1000-fache Vergrößerung.
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3. Die adsorbierenden Barriere Komponenten
Seit das funnel and gate-System entwickelt und zumindest in Testfeldern
gebaut wurde - d.h. erst seit wenigen Jahren - und schon früher, seit
die Einkapselungstechnik für Altlasten und Deponien angewendet wird,
sind hoch adsorbierende und chemisch reagierende Materialien als Additive
in den üblichen Bentonit/Zement-Suspensionen in Verwendung. Als Sorbentien
für permeable reaktive Barrieren stehen derzeit in labormäßiger-
und Testfeld Erprobung, werden aber z.T. bereits praktisch eingesetzt:
-
natürliche Bentonite (speziell in Na-Form)
-
Na-aktivierte Ca-Bentonite
-
Al-Pfeilertone
-
natürliche Zeolithe (speziell Klinoptilolithe)
-
O-wertiges Eisen
-
O-wertige Bi-Metalle (z.B. Fe/Pd)
-
Aktivkohle
-
Flugasche Zeolithe (FAZ) aus der Steinkohlefeuerung
Letztere wurden in der vorliegenden Studie im Labor hergestellt und auf
ihre Sorptionseigenschaften getestet.
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4. Flugasche - Zeolithe
4.1 Flugasche-Charakteristik
Bisherige Arbeiten belegen (Czurda & Knecht 1998), daß
bevorzugt Aschen aus der Steinkohleverbrennung zur Synthese von Zeolithen
geeignet sind. Trockenfeuerungsverfahren und Wirbelschichtfeuerungsverfahren
lassen unterschiedliche Flugaschen entstehen, abhängig von der Feuerungstemperatur.
Während noch in den 50-er Jahren die Schmelzkammerfeuerrung mit Verbrennungstemperaturen
zwischen 1600°C und 1700°C dominierten, wird heute die gemahlene
Kohle mittels der Trockenfeuerung bei 1000°C bis 1200°C und nach
dem Wirbelschichtverfahren zwischen 800°C und 900°C verfeuert.
Bei der Trockenfeuerung wird die Kohle über einen Luftstrom in den
Feuerungsraum eingeblasen und bei der Wirbelschichttechnologie wird ein
Bettmaterial aus Quarzsand und Asche durch die Verbrennungsluft fluidisiert.
Das gesamte Bettmaterial wird mit dem Rauchgas ausgetragen. In nachgeschalteten
Abscheidern wird das Bettmaterial von der Flugasche getrennt. Das Erscheinungsbild
von Flugaschen aus Trockenfeuerungsverfahren wird charakterisiert durch
kugelförmige Partikel unterschiedlicher Größe, die während
der Verbrennung der Kohle aus den Tonmineralen entstehen. Je höher
die Verbrennungstemperatur war, desto glatter ist die Oberfläche der
Partikel, da kaum kristalline Anteile in den Stäuben zu finden sind.
Die einzelnen Partikel können innen sowohl hohl als auch ausgefüllt
sein. Angerauhte Oberflächen sprechen meist für Beläge aus
Eisenoxiden oder Sulfaten. Siehe Abb. 2 (Flugasche
GKM).
Dominierende Bestandteile der Flugasche sind SiO2 - und Al2O3-Verbindungen,
gefolgt von Fe2O3. Der Rest setzt sich aus Mn-, K-,
Ca- Mg- Na-Oxiden etc. zusammen. Flugaschen aus der Steinkohleverbrennung
sind somit Alumosilikate, die als amorphe Glasphasen und kristallisiertem
Mullit und Quarz vorliegen. Die amorphe Phase - als kugelige Komponenten
charakteristisch ausgebildet - ist mittels der Röntendiffraktometrie
qualitativ nachweisbar, d.h. erkennbar an der Anhebung der Basislinie im
Bereich zwischen 15° und 40° Beugungswinkel 2 theta. Die amorphe
Phase ist etwa gleich der Summe aus SiO2 + Al2O3+
Fe2O3, wenn man die geringe Quarz-, Mullit- und evtl.
Hämatit-Anteile unberücksichtigt läßt. In der nachfolgenden
Abb.
3 sind exemplarisch die Röntgendiffraktogramme der Flugaschen
SWP, HKV und GKM dargestellt. Der Anstieg der Basislinie ist für die
beiden Aschetypen aus der Trockenfeuerung, GKM und HKV, deutlich sichtbar,
nicht jedoch bei der Asche SWP aus dem Wirbelschichtverfahren. Bei letzterem
Flugaschetyp sind nur geringe Anteile an amorphen Alumosilikaten nachzuweisen,
auch fehlt der Mullit, doch sind hohe Anhydrit-Anteile charakteristisch.
Mullit entsteht erst bei Temperaturen um 1000°C. Neben dem Anhydrit
(CaSO4) dominieren andere Calciumverbindungen wie gebrannter
Kalk (CaO) und Hydrophyllit (CaCl2). Diese Calciumverbindungen
entstehen bei der Verbrennung während des Entschwefelungsprozesses
durch die Zugabe von Kalk. Die Bestimmung der äußeren spezifischen
Oberflächen der unbehandelten Flugaschen erfolgte mittels Stickstoffadsorption.
Die Oberflächenwerte der untersuchten Flugaschen aus Deutschland ergaben:
0,64 m²/g für GKM, 1,1 m²/g für HKV und 19,6 m²/g
für SWP. Der hohe Wert der Flugasche SWP wird durch die unregelmäßige
Oberfläche, die Porosität der Partikel und den Tonmineralan-teil
verursacht. Die Poren der SWP Flugasche liegen sowohl im Meso als auch
im Makroporenbereich. Siehe Abb. 4.
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Abb. 3: Röntgendiffraktogramme
der Flugaschen (kristalline Bestandteile: A=Anhydrit,C=Hydrophyllit, H=Hämatit,
L=gebrannter Kalk (Lime), M=Mullit, Ma=Magnetit, Q=Quarz).
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Abb. 4: Porenverteilung
der unbehandelten Flugaschen
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4.2 Zeolithe, Aufbau und Genese
4.2.1 Aufbau
Zeolithe sind Alumosilikate mit einer netzwerkartigen Skelettstruktur,
bei der die Hohlräume mit Ionen und Wassermolekülen gefüllt
sind. Zeolithe sind mit 50 natürlich vorkommenden und derzeit 120
synthetischen Modifikationen die größte Gruppe unter den Silikaten.
Mineralogisch gehören sie zu den Tektosilikaten, deren primäre
Baueinheiten aus TO4-Tetraedern bestehen, die im Idealfall über
alle vier Ecken miteinander verbunden sind. Jedes O-Atom gehört somit
zwei Tetraedern an. In natürlichen Zeolithen ist das Zentralkation
(T) meist Silizium oder Aluminium. Die allgemeine chemische Formel von
Zeolithen kann wie folgt beschrieben werden:
(M)x (D)Y [Al(x +2y)+ 2y Sin-(x+2y)
O2n] × m H2O
Bei natürlichen Zeolithen sind M und D Alkali- oder Erdalkaliionen.
Innerhalb des Tetraeders kommt es nur in wenigen Fällen zum Ionenaustausch.
Durch isomorphe Substitutionen von Si4+ durch Al3+
kommt es zu negativen Ladungen im Netzwerk. Diese werden durch den Einbau
von ein- oder zweiwertigen Kationen in den Hohlräumen des Netzwerkes
kompensiert. Gotthardi & Alberti (1985) unterteilen die
Zeolithe nach dem Al-Gehalt der Tetraeder in basische (Al-Gehalt 50-37,5%),
intermediäre (Al-Gehalt 37,5 - 25%) und saure Zeolithe (Al-Gehalt
< 25%). Die Vernetzung der Tetraeder erfolgt in komplexer räumlicher
Anordnung, so daß diverse dreidimensionale Netzwerke unterschiedlicher
Maschenweite entstehen. Die Dichte der Mineralgruppe liegt daher zwischen
2,0 und 2,4 g/cm³. Durch die negativ geladene Struktur und die durch
die Vernetzung der sekundären Baueinheiten entstehenden Hohlräume
sind Zeolithe vielseitig in der Industrie als Molekularsiebe einsetzbar.
4.2.2 Genese
Die Varianz der chemischen Zusammensetzung und des Aufbaus von natürlichen
Zeolithen wird durch die unterschiedliche Genese verursacht. Sie kommen
zum einen als Adern und in Klufthohlräumen von Gesteinen vor, sind
zum anderen aber auch gesteinsbildend.
Zeolithe bilden sich generell bei Reaktionen von zirkulierenden Wässern
mit festen Silikaten und Alumosilikaten. Ausgangsmaterialien können
vulkanische Gläser, Feldspäte, Tonmineralrelikte, Quarze und
Nepheline sein. Durch Reaktionen zwischen früh gebildeten Zeolithen
und dem Porenwasser kann es zu weiteren Umwandlungen in stabilere Phasen
kommen. Die chemische Zusammensetzung des Ausgangsmaterials spiegelt sich
in den entstandenen Mineralen wieder. Zeolithe, die aus Basalten entstanden
sind, haben einen niedrigeren Siliziumgehalt als Zeolithe aus rhyolitischen
Tuffen.
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5. Zeolithsynthese aus Flugaschen
5.1 Zeolithisierung
Die Zeolithkristallisation aus amorphen Flugaschepartikeln verläuft
in drei Stufen. Zu Beginn bilden sich instabile Keime, dann daraus stabile
Kerne und schließlich durch Anlagerung von weiteren Ionenkomplexen
größere Zeolithkristalle. Die Vorgänge bei der Aktivierung
von Flugaschen durch die Zugabe einer NaOH-Lösung sind analog. Natriumhydroxid
ist ein starker Elektrolyt, der na-hezu vollständig dissoziiert vorliegt.
Die Hydroxidionen, die aus der Dissoziation der Base und des Wassers stammen,
rufen sowohl Lösungserscheinungen, als auch Poly- und Depolymerisationsprozesse
der Flugaschepartikel hervor. Der Aufbruch der Glasstrukturen erfolgt ab
pH-Werten < 13. Die Löslichkeit des amorphen Materials steigt mit
zunehmender Temperatur.
Je größer die Konzentration der Hydroxidionen ist, desto
besser löslich sind die Ausgangssubstanzen und desto schneller findet
die Bildung von Polymeren und damit die Kernbildung statt.
Allerdings wirkt sich die Erhöhung der Alkalität negativ auf
das Größenwachstum der Zeolithkristalle aus (Zhdanov
1971). Zudem wird die Verteilung der Silizium- und Aluminiumplätze
in den Tetraedern von der Konzentration der OH--Ionen bestimmt.
Je höher die Konzentration ist, desto höher ist die Ordnung in
der Verteilung der Zentralkationen innerhalb der Tetraeder. Dies wirkt
sich auf die Verknüpfung der Tetraeder und damit auf das Kristallsystem
des entstehenden Zeolithtypes aus.
Auch die an der Reaktion beteiligten Kationen, die später in die
Hohlräume der Zeolithe eingebaut werden, haben strukturweisende Wirkung
(Barrer 1982). Sie stammen meist aus der Dissoziation der Base (Flanigan
1973). Die früh kristallisierten Zeolithmodifikationen werden während
der hydrothermalen Behandlung durch spät kristallisierte Modifikationen
abgelöst. Dieser Vorgang wird von der OSTWALD´schen Theorie
der sukzessiven Umwandlung bestätigt. Diese besagt, daß bei
allen Reaktionen das stabilste Stadium nie auf Anhieb erreicht wird, sondern
über eine Abfolge intermediärer und weniger stabiler Phasen führt
(z.B. amorph => Zeolith X => Zeolith Na-P) (Aiello
et al. 1971).
Ist die Anlagerungsrate auf der Oberfläche der kristallisierten Partikel
größer als die Auflösungsrate des amorphen Materials, verlangsamt
sich die Wachstums- und damit auch die Kristallisationsrate (Katovic
et al. 1989). In vielen Fällen (z.B. Zeolith Na-P, Phillipsit, Hydrosodalith)
kann die Bildungsrate der Zeolithe durch die Veränderung der Parameter
Zeit, Temperatur und Konzentration optimiert werden. Lange Reaktionszeiten
können beispielsweise durch die Erhöhung der Temperatur und/oder
der Konzentration der Lösung verkürzt werden. Es gibt jedoch
auch Zeolithe wie Faujasit, die generell nur bei kurzen Reaktionszeiten
entstehen.
5.2 Phasenneubildung
Der Entwicklungsverlauf der Zeolithisierung, der zu den dargestellten Endstadien
des Versuchs führte, zeigte kleine Unterschiede innerhalb der beiden
Flugaschen aus den Trockenfeuerungsverfahren. Nach 2-wöchiger Aktivierung
zeigte die Flugasche HKV eine deutliche Dominanz der neugebildeten Zeolith
X-Phase. Dem gegenüber sind die Zeolithe der Na-P-Reihe kaum ausgebildet.
Erst nach 6-wöchiger Behandlung nimmt der Zeolith-P-Anteil zu. Die
Entwicklung dokumentiert die höhere Wachstumsrate von synthetischem
Faujasit im Gegensatz zu Zeolith Na-P. Abb. 5 zeigt
die Röntgendiffraktogramme nach 12-wöchiger Behandlung, 2 m NaOH,
bei 60 °C. In den Flugaschen GKM und HKV haben sich Zeolith X (synthetischer
Faujasit) und Zeolith Na-P neu gebildet. Während des Zeolithisierungsprozesses
der Flugasche GKM ist nach 14 Tagen ebenfalls die Bildung von synthetischem
Faujasit nachweisbar. Im Gegensatz zur Flugasche HKV ist jedoch bereits
nach 14 Tagen auch deutlich die Entstehung von Zeolith Na-P erkennbar.
Die schnelle Entstehung von Zeolith Na-P kann durch das unterschiedliche
Silizium/Aluminium-Verhältnis der Proben erklärt werden. Das
errechnete Silizium/Aluminium-Verhältnis sagt nichts darüber
aus, wie die SiO2- und Al2O3-Verbindungen
in den Proben vorliegen. Um sich an dem Zeolithisierungsprozeß beteiligen
zu können, dürfen die Verbindungen nicht in kristalliner Form,
zum Beispiel als Quarz oder Mullit vorliegen. Sie müssen der amorphen
Phase zugehörig sein. Durch Langzeitversuche kann die zeitabhängige
Zeolithbildung unter veränderten Temperatur- und Konzentrationsbedingungen
nachgewiesen werden.
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Abb. 5: Röntgendiffraktogramme
der Flugaschen nach einer Aktivierungszeit von 12 Wochen mit 2,0 molarer
NaOH-Lösung bei 60°C.
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Zusammenfassend können mehrere Trends aufgezeigt werden:
-
Eine Aktivierung mit destilliertem Wasser und NaCl-Lösungen führen
nicht zur Zeolithbildung. Nur Flugaschen mit NaOH-Lösungen zeigen
eine Zeolithsynthese.
-
Mit steigender Temperatur führen auch niedrig konzentrierte NaOH-Lösungen
(0,5 m) zur Zeolithentstehung.
-
Eine Erhöhung der Lösungskonzentration führt nur zu Beginn
des Versuches zu einer verstärkten Zeolithbildung.
-
Mit zunehmender Reaktionsdauer wird nicht zwingend eine verstärkte
Zeolithbildung erreicht.
Abb. 6 und 7 zeigen REM-Aufnahmen von neu gebildeten Zeolithen. Zeolith-X
und Zeolith Na-P aus der Flugasche GKM.
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Abb. 6: Zeolith-X, kubische
Kristallisate; 4-m NaOH, 70 d, 60°C, Flugasche GKM, 13 000 fache Vergrößerung.
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Abb. 7: Zeolith Na-P,
tetragonal, stengelige Aggregate in Zwillingsverwachsung; 2-m NaOH, 70d,
120°C, Flugasche GKM; 13 000 fache Vergrößerung.
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6. FAZ in Injektionsschleiern oder Injektionssäulen
Injektionsschleier können nach dem “funnel and gate”-Konzept als “gates”,
somit als sorbierende Zone, ausgebildet werden oder als Injektionszone
im Abstrom der Kontaminationsfahne mit entsprechender Dimensionierung ohne
speziell konstruierten Trichter. In jedem Fall ist der Injektionsschleier
eine reaktive Barriere. Die Reaktivität ist in zweierlei Hinsicht
zu sehen. Zum einen als Sorptionsmedium, zum andern als Zone mit Zeolithneubildungen
aus Flugasche in eingestelltem alkalischen Milieu der injizierten Zone.
So wie bei den Dichtwandmassen können die maßgeblichen sorptiven
Additive aus Flugaschen in situ gebildet werden indem entweder unbehandelte
Flug-aschen zusammen mit einer Lauge, oder zusammen mit Wasserglas und
Härter, oder als bereits aktivierte zeolithisierte Flugaschen in die
Injektionssuspension eingegeben werden. Die Suspensionen haben eine von
den üblichen Portlandzement-Bentonit-Mischungen abweichende Zusammensetzung.
Zementierende bzw. puzzolanische Reaktionen sollen weitestgehend vermieden
werden. Der Kalkanteil muß daher stark herabgesetzt werden. Nicht
die Verfestigung durch CSH-Phasen oder Puzzolane ist das Ziel der Maßnahme
sondern die Bildung von Zeolithen als sorbierende Additive ohne wesentliche
Herabsetzung der hydraulischen Durchlässigkeit. Ein abdichtender Schirm
würde den Grundwasserstrom unerwünscht ablenken.
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Literatur
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from Alkaline Media. - In: Flanigan, E.M. & Sand, L.B. (Eds.): Molecular
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CZURDA, K. (1998): Reactive Walls with Fly Ash Zeolites as Surface Active
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FLANIGAN, E. M. (1973): A Review and New Perspectives in Zeolite Crystallization.-
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Gould, R.F. (Ed.): Molecular Sieve Zeolites-I.- Advances in Chemistry Series
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