BAUER Umweltgruppe

In-situ-Anwendungen der Radiofrequenz (RF)-Bodenerwärmung

Anlage zur thermisch unterstützten, mikrobiellen Bodensanierung in der Bodensanierungsanlage Hirschfeld

Die Anwendung von Radiofrequenz(RF)-Energie bietet als in-situ- oder on-site-Methode die einzigartige Möglichkeit, Bodenkompartimente definiert und, falls sinnvoll, mit relativ hohen Heizraten gleichmäßig zu erwärmen.

Die RF-Methode ist zur Erwärmung von elektrisch nicht leitenden Materialien geeignet und arbeitet nach demselben Prinzip wie ein Mikrowellenofen.

Durch die Anwendung der niederfrequenteren RF-Strahlung (im Frequenz-bereich von 3 bis 50 MHz) können jedoch größere Volumina (beispielsweise schadstoffbelastete Böden) behandelt werden.

Schema einer Anlage zur RF-Bodenerwärmung

Potenzielle Anwendungsfelder

I. Auftauen von gefrorenen Böden als Voraussetzung für den Einsatz unterschiedlicher    Sanierungstechniken, insbesondere unter kalten klimatischen Verhältnissen (u.a. Permafrost)

II. Unterstützung des mikrobiellen Schadstoffabbaus

• Schaffung eines optimalen Temperaturmilieus
• Erhöhung der Bioverfügbarkeit der Schadstoffe
• jahreszeitlich unabhängiger Sanierungsfortschritt

III. Unterstützung der Thermodesorption von Schadstoffen

• Verbesserung der Durchlässigkeit des Bodens
• Erhöhung des Dampfdrucks und der Mobilität der Kontaminanten
• Nutzung von Strippeffekten (Wasserdampfdestillation)
• Thermische Unterstützung der Bodenluftabsaugung

Vorteile der Methode

• Die Methode ist im Temperaturbereich von –20°C bis über 400°C einsetzbar
• Die Erwärmung mittels RF-Energie bietet als in-situ-Methode die Möglichkeit der Beseitigung von tief    liegenden und unter versiegelten Flächen befindlichen Kontaminationen
• Durch Erwärmung mittels RF-Energie können bei niedrigen und mittleren Temperaturen andere    Sanierungstechniken unterstützt werden:
• Mikrobieller Schadstoffabbau: optimales Temperaturmilieu
• Bodenluftabsaugung: Steigerung des Schadstoffaustrags

Vorteile der Erwärmung mittels RF-Energie im Vergleich zu alternativen Methoden (Erwärmung durch Heißluft oder Wasserdampf):

• direkte Wärmeerzeugung im Bodenvolumen
• keine zusätzlichen Medien für die Wärmeübertragung
• keine Limitierung der Wärmeübertragung durch Oberflächen- und Grenzflächenbarrieren
• variable Heizraten und Endtemperaturen
• kein Einbringen von zusätzlichen Medien, die kontaminiert werden
• Anwendbarkeit auch für bindige Böden, in denen alternative Methoden versagen

In-situ-Anwendungen der Radiofrequenz(RF)-Bodenerwärmung