comprex® - Die mechanische Reinigung mit Luft und Wasser

PFAS aus Löschanlagen entfernen

Per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS) sind langlebige organische Stoffe. Sie sind persistent, d.h. in der Umwelt kaum abbaubar. Aufgrund ihrer Eigenschaften fanden sie in Schaummitteln zur Brandbekämpfung jahrelang Verwendung. Die neue Gesetzeslage schränkt diese Anwendung ein. Nach Umstellen auf PFAS-freie Schaummittel ist es notwendig, die in Löschanlagen verbliebenen Restmengen an PFAS zu entfernen und sachgerecht zu entsorgen.

Reinigung mit Fluoro FighterTM

Fluoro Fighter

Fachfirmen haben sich auf diese Reinigung spezialisiert und bieten entsprechende Lösungen an. Zu diesen Dienstleistern gehört Arcadis. Mit Hilfe eines speziellen Reinigers (Fluoro FighterTM) ist es möglich, PFAS-Resten aus Behältern eindrucksvoll zu entfernen.

Balkendiagramm zum Vergleich der Werte: Fluorofilter 12 µg/l, Tankwasserspülung 1.543 µg/l.

Behälterreinigung mit und ohne Fluoro FighterTM (Quelle: www.enviro.wiki)

PFAS in Rohrleitungen

Reinigung von Rohrleitungen und Anlagen

Im Gegensatz zu Behältern ist die Reinigung von Rohrleitungen und Anlagen anders. Üblich ist das Spülen mit Lösemitteln oder wasserbasierten Reinigungsmitteln. Damit funktioniert die Reinigung in Rohrleitungen mit glatten Oberflächen und mit recht frischen PFAS-Belägen gut. Problematisch sind gealterte Ablagerungen sowie PFAS-Ablagerungen in schlecht durchflossenen Bereichen oder in Wellrohren bei beheizten Bereichen der Löschanlagen. Die Kombination von Fluoro FighterTM mit der comprex®-Technik ermöglicht, alle diese Bereiche der Löschanlagen effizient zu reinigen wie auch gealterte PFAS-Ablagerungen in schlecht durchströmten Bereichen zu mobilisieren und anschließend vollständig auszutragen.

Beim Reinigen entstehen PFAS-haltige Abwässer. Zum sachgerechten Umgang und Entsorgen der Schadstoffe sind spezielle Vorrichtungen erforderlich. Dazu gehören druckbeständige Dekomprimierbehälter, um Feststoffe und Luft vom Reinigungsmittel-haltigen Wasser abzutrennen. Anschließend gelangen die Feststoffe zur sachgerechten Entsorgung. Aktivkohlefilter reinigen die Abluft. Diese Aufgaben übernimmt eine weitere spezialisierte Fachfirma.

Das folgende Bild zeigt comprex®Einheiten vor dem Einsatz in Industriegebäuden und Aufbereitungsanlagen für PFAS-haltige Abwässer.

Ein Mann steht vor einem Gebäude.
Große grüne Frachtcontainer, die möglicherweise zur PFAS-Bewirtschaftung genutzt werden, stehen auf Anhängern, die neben einem Gebäude geparkt sind, mit Hügeln im Hintergrund.
Luftaufnahme von Industrieanlagen und Arbeitern auf einer gepflasterten Fläche, wobei auf den Umgang mit PFAS in der Nähe von großen Behältern und Gebäuden geachtet wird.

comprex®Einheit vor dem Einsatz in Industriegebäuden und Aufbereitungsanlagen für PFAS-haltige Abwässer.

Effizientes Vorgehen

Bezüglich Fachkompetenz beim Umstellen auf PFAS-freie Schaummittel ist Arcadis federführend. Entsprechende Maßnahmen gliedern sich in Vorarbeit, Koordination mit Partnerfirmen, Überwachung und Überprüfung der Anlage während der Maßnahme sowie die Betreuung nach der Maßnahme. Hammann verfügt über Fachwissen bei vielseitigen Anwendungen der comprex®-Technik und kann somit das Reinigungsverfahren optimal auf die neue Anforderungen anpassen. Geschulte Mitarbeiter inspizieren die Löschanlage und legen vorbereitende Arbeiten fest. Dazu gehören das Festlegen der Reinigungsabschnitte einschließlich Einspeisestellen für die comprex®-Einheit, Ausspeisestellen zur Entsorgungseinrichtung, ggf. erforderlichen Umbaumaßnahmen sowie schließlich das Planen, in welcher Abfolge die Rohrleitungsabschnitte gereinigt werden. Die erstellten Pläne ermöglichen, comprex®-Einheiten in Kombination mit den Einrichtungen der Partnerfirmen sachgerecht und effizient einzusetzen. Außer der verbesserten Reinigung bietet der Einsatz der comprex®-Technik noch weitere Vorteile. Im Gegensatz zum konventionellen Spülen mit Wasser oder mit Reinigungsmittel-haltigen Spül­medien verringert die Impulstechnik benötigte Mengen an Wasser und teuren Reinigungsmitteln und erspart dadurch Entsorgungskosten. Einsparpotenziale von mehr als 90 % sind möglich.

Unsere Leistungsangebote im Überblick

Grundsätzliches

Per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS) gehören zu den persistenten Stoffen. Diese langlebige organische Stoffe sind in der Umwelt kaum abbaubar. Besitzen solche Stoffe Eigenschaften, die Mensch und Umwelt schädigen und darüber hinaus noch die Fähigkeit, sich in der Umwelt über große Entfernungen zu verbreiten, handelt es sich um persistente organische Schadstoffe (persistent organic pollutants = POP).

Die EU hat die Verwendung einiger PFAS beschränkt, weitere Beschränkungen sind in Vorbereitung.
Mehr Informationen dazu: www.umweltbundesamt.de

PFAS fanden in Schaummitteln Verwendung, um einen Wasserfilms zwischen Brennstoff und Schaum zu bilden und somit den Brand wirksam zu bekämpfen. Die sogenannten wasserfilm­bildenden Schaumlöschmittel (Aqueous Film Forming Foam = AFFF) bestanden aus verschiedenen Verbindungen, vorwiegend perfluorierte Säuren und ihren Salzen mit verschiedenen Molekül­größen. Aufgrund der Vielzahl an Verbindungen, ist es schwierig, die Verwendung zu regeln.

Grundlage für Anforderungen sind belastbare Analyseverfahren. PFAS-Gehalte in AFFF lassen sich mit unterschiedlichen Verfahren bestimmen. Neben der Einzelstoffanalytik ist es auch möglich, Summenparameter wie TOP-Assay, adsorbierbares organisches Fluor (AOF) oder extrahierbares organisches Fluor (EOF) zu bestimmen. Für die äußerst niedrigen Konzentrationen eignen sich chromatographische Verfahren in Kombination mit Massenspektrometrie oder Adsorptionsverfahren.

Die Einzelstoffanalytik weist von allen hier genannten Methoden die niedrigste Bestimmungsgrenze auf. Die Konzentrationen liegen bei Wasserproben im Bereich von 1 ng/l bis 5 ng/l und bei Schaummittelkonzentratproben im Bereich von 10 µg/l bis 100 μg/l. Allerdings muss für jeden Stoff ein analytischer Standard verfügbar sein. Bisher sind solche Standards für weniger als 100 PFAS erhältlich. Summenparameter erfassen mehrere Verbindungen.

Normen zur Bestimmung von PFAS und PFC

Norm: Ausgabe Titel
ISO 21675: 2019-10
Wasserbeschaffenheit – Bestimmung von polyfluorierten Alkylsubstanzen (PFAS) in Wasser – Verfahren mittels Flüssigkeitschromatographie/Tandem-Massenspektrometrie (LC-MS/MS) nach Festphasenextraktion
DIN EN 17892: 2024-08
Wasserbeschaffenheit – Bestimmung ausgewählter Per- und Polyfluoralkylsubstanzen in Trinkwasser – Verfahren mittels Flüssigkeitschromatographie/Tandem-Massenspektrometrie (LC-MS/MS)
DIN 38407-42: 2011-03
Deutsche Einheitsverfahren zur Wasser-, Abwasser- und Schlammuntersuchung – Gemeinsam erfassbare Stoffgruppen (Gruppe F) – Teil 42: Bestimmung ausgewählter polyfluorierter Verbindungen (PFC) in Wasser – Verfahren mittels Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie und massenspektrometrischer Detektion (HPLC-MS/MS) nach Fest-Flüssig-Extraktion (F 42)
DIN 38414-14: 2011-08
Deutsche Einheitsverfahren zur Wasser-, Abwasser- und Schlammuntersuchung – Schlamm und Sedimente (Gruppe S) – Teil 14: Bestimmung ausgewählter polyfluorierter Verbindungen (PFC) in Schlamm, Kompost und Boden – Verfahren mittels Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie und massenspektrometrischer Detektion (HPLC-MS/MS) (S 14)

Die Vergleichbarkeit der Analysenergebnisse und die Regelsetzung erfordern ein Standardverfahren.

Zurzeit gibt es aber weder ein rechtlich vorgeschriebenes noch für Feuerlöschschäume genormtes oder standardisiertes Analyseverfahren.

Zu den fluorhaltigen Schaummitteln oder Löschmitteln zählen außer den AFFF auch die weniger bekannten FFFP- und FP-Schaummittel (FFP = Film Forming Fluoroprotein und FP = Fluoro Protein). Außer diesen PFAS-haltigen Schaummitteln sind heute leistungsfähige fluorfreie Schaummittel in Form von Protein- oder Mehrbereichsschaummitteln verfügbar. Ihre Wirksamkeit ist je nach Art der Brandbekämpfung mit derjenigen von AFFF vergleichbar. Sie ersetzen immer mehr die fluorhaltigen Schaummittel.

Das Umweltbundesamt hat in Zusammenarbeit mit der Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin und ep:fire einen Leitfaden rund um das Thema Austausch PFAS-haltiger Feuerlöschschäume verfasst.

https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/austausch-von-pfas-haltigen-feuerloeschschaeumen

Dieser Leitfaden verfolgt folgende Ziele:

  • Informationen geben zu Regelungen und Fristen bei der Verwendung PFAS-haltiger Schaummittel
  • Bewusstsein schaffen für Problematik und Herausforderungen bei der Substitution
  • Handlungsempfehlungen geben für die Umstellung (Reinigung, Entsorgung, Analytik)

Umstellen auf PFAS-freie Schaummittel

Der Austausch PFAS-haltiger auf PFAS-freie Schaummittel allein genügt nicht. Es bleiben PFAS-Reste an Oberflächen und schlecht durchströmten Bereichen der Löschanlagen. Während sich mobile Behälter mit anhaftenden fluorhaltigen Reste sachgerecht entsorgen lassen, ist bei fest eingebauten Tanks und Rohrleitungen eine spezielle Reinigungtechnik erforderlich. Aufgrund der geringen Benetzbarkeit lassen sich PFAS nur schlecht mobilisieren. Diese führte zur Entwicklung spezieller Reinigungsmittel beispielsweise von Fluoro FighterTM.

Kosten für diese Reinigungsmittel und vor allem Kosten zum Entsorgen der anfallenden PFAS-haltigen Abwässer verpflichten zum sparsamen Umgang. Dazu trägt die Kombination spezieller Techniken bei: wasserbasierte Reinigungsmittel, comprex®-Reinigung, entsprechende Abwasseraufbereitung. Diese Kombination ist Ressourcen-schonend, d.h. wesentlich weniger Frischwasser für die Reinigungslösung und entsprechend weniger Energie zum Verbrennen der ausgetragenen Feststoffe und Adsorptionsmittel. Darüber hinaus ermöglicht diese Vorgehensweise, PFAS-Reste aus bestehenden Löschanlagen wirksam zu entfernen.

Aufgrund der Fachkompetenz bei PFAS ist Arcadis bei den Maßnahmen federführend. Dazu gehören Vorarbeit, Koordination mit Partnerfirmen, Überwachung und Überprüfung der Anlage während der Maßnahme sowie die Betreuung nach der Maßnahme.

Mit unserem comprex®-Verfahren bieten wir eine effektive, nachhaltige und ressourcenschonende Reinigungsalternative an.

Lassen Sie sich von uns beraten und wir überzeugen Sie gerne mit einer Testreinigung bei Ihnen vor Ort.

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