Entfernung von Cr(VI) aus Grundwasser durch chemische Reduktion, Koagulation und Membranfiltration

 

Finanzierung:TUHH
Laufzeit:01.05.2016 - heute

Projektleitung / Projektbearbeitung:

M. Langer

Problemstellung:

Chrom findet eine breite Anwendung in industriellen Prozessen, wie z.B. bei der Herstellung von Stahl und anderen Legierungen und in der Textilverarbeitung. In Abhängigkeit von den Produktionsbedingungen gelangen Chromverbindungen in Böden und Grundwässer. Neben der Verunreinigung durch industrielle Aktivitäten spielt regionalbedingt auch die Auswaschung aus chromhaltigen Gesteinen eine große Rolle. In wässrigen Lösungen liegt Chrom in dreiwertiger (Cr(III)) oder sechswertiger Form (Cr(VI)) vor. Während Cr(III)-Verbindungen in geringen Mengen essentiell für bestimmte Stoffwechselprozesse des Menschen sind, werden Cr(VI)-Verbindungen als sehr problematisch angesehen. Die Tatsache, dass Cr(VI) als giftig, potentiell krebserregend und DNA-schädigend eingestuft wurde, hat eine neue Diskussion der geltenden Grenzwerte ausgelöst. In den nächsten Jahren wird eine deutliche Verschärfung des aktuellen Grenzwertes im Trinkwasser von 50 µg/l für Gesamtchrom durch die Europäische Kommission erwartet.

Vorgehensweise:

Die chemische Reduktion zu Cr(III) durch Fe(II) kombiniert mit einer Flockung eine weit verbreitete Technik zur Entfernung von Cr(VI). Das entstehende Cr(III) hat eine deutlich geringere Löslichkeit als Cr(VI) und fällt als Chromhydroxid aus bzw. adsorbiert an den ebenfalls entstehenden Eisenhydroxiden. Chrom kann so über die Feststoffe durch Membranfiltration abgeschieden werden. Jedoch wurde bisher der Einfluss natürlicher organischer Wasserinhaltsstoffe auf den Wasseraufbereitungsprozess nur wenig untersucht. Dies ist eine wichtige Aufgabe, insbesondere wenn sehr geringen Chromkonzentrationen erreicht werden sollen.