Bergbauliche Wasserwirtschaft

VitaMin – Recherche und Wirtschaftlichkeit (mikro-)biologischer Verfahren zur Reinigung von Bergbauwässern

Auftraggeber: Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie (LfULG)

Bearbeitungszeit: 2017 - 2018

Die Bergbaubeeinflussung von Gewässern in Sachsen ist in der Regel entweder so großflächig (Braunkohlereviere) oder so alt (Altbergbau Erzgebirge), dass eine vollständige Sanierung der Kontamination nicht (mehr) möglich ist. Im Vorhaben war die Eignung biologischer Reinigungsverfahren für die sächsischen vom Bergbau beeinflussten Grund- und Oberflächenwasserkörper zu bewerten. Teilaufgaben waren: 1) Ableitung und Visualisierung des qualitativen Zustandes der sächsischen Grund- und Oberflächenwasserkörper hinsichtlich Bergbaubeeinflussung. 2) Recherche zu (weltweit) etablierten Behandlungsmethoden unter Berücksichtigung der Erfahrungen in Sachsen. 3) Bewertung potenziell geeigneter biologischer Behandlungsmethoden.

 

Die relevanten biologischen Verfahren beruhen auf der Induzierung mikrobieller Sulfatreduktion oder Eisenoxidation. Prinzipiell können die meisten der untersuchten biologischen Reinigungsverfahren die Konzentrationen der bergbaubedingten Schadstoffbelastung mindern. Als generelles Hindernis für eine umfängliche Anwendung in Sachsen werden folgende Aspekte gesehen:

  • temperaturabhängige Reaktionsgeschwindigkeit,
  • Fehlen von kostengünstigen, verwertbaren und genehmigungsfähigen Kohlenstoffquellen zur Stimulierung der heterotrophen Sulfatreduktion,
  • Natürlicherweise aerobe Verhältnisse vergrößern den Aufwand zur Etablierung einer mikrobiellen Sulfatreduktion und bergen das Risiko der Rücklösung der gebildeten Schadstoffspeicher,
  • In Fließgewässern liegen die Schadstoffe überwiegend feststoffgebunden in der Gewässersohle vor.

Für den Einsatz biologischer Verfahren zur Reinigung bergbaubeeinflusster Wässer in Sachsen werden daher vor allem bei der lokalen Behandlung von Hotspots Einsatzmöglichkeiten gesehen. Die jeweilige Verfahrensweise und Wirtschaftlichkeit hängen dabei stark von den spezifischen Standortbedingungen ab.

Projektgruppenleiter

Dr.-Ing. habil. Felix Bilek

E-Mail: fbilek@dgfz.de, fbilek@gfi.de

Tel.: 0351-4050-674