Elektrokinetische Entfernung von Schwermetallen aus feinkörnigen kontaminierten Böden

• Wolfgang Oey
• Professor Dr. Rafig Azzam

Die durchgeführten Laboruntersuchungen an einem mit Blei kontaminierten Kaolin zeigen, dass beim Anlegen einer Gleichspannung an den Boden die elektrokinetischen Prozesse durch die infolge der Dissoziation des Wassers an den Elektroden gebildeten H⁺ – und OH^--Ionen bestimmt werden. Die gebildeten H⁺– als auch OH^-Ionen wandern entsprechend ihrer Ladung in den Boden und verändern den pHWert. Die erreichten niedrigen pH-Werte im Boden führen zu einer Mobilisierung des im Boden vorhandenen Bleis. Die hohen pH-Werte führen dagegen zur Immobilisierung von Blei im Kathodenbereich. Die Bildung von Wasser durch das Treffen der H⁺- und OHIonen im Boden sowie Sorptionsund Ausfällungsprozesse bewirken eine starke Abnahme der elektrischen Leitfähigkeit, die zu einer Erhöhung des Energieverbrauches führt.

Durch Zugabe von Essigsäure (HAc) in den Katholyt kann die Ausbreitung der OH^-Ionen in den Boden verhindert werden. Dadurch lässt sich das Blei aus dem Boden effektiver und mit weniger Energie entfernen. Die Zugabe von HAc in den Katholyt hatte zur Folge, dass etwa 45 bis 77 % des ursprünglich im Boden vorhandenen Bleis aus dem Boden entfernt werden konnte mit einem Energieverbrauch, der je nach Stromstärke und Behandlungszeit zwischen 15 und 63 kWh/m³ liegt.

Seiten 373 - 384