Streifenbelüfter unterstützen Altlastensanierung des Uranbergbaus

Als der Uranerzbergbau in Sachsen und Thüringen zur Wende abrupt eingestellt wurde, hinterließ er tiefgreifende Schädigungen der Umwelt. Mensch und Natur in vielen Gebieten der „Wismutregion“ waren gleichermaßen betroffen. Um die Hinterlassenschaften zu sichern und betroffene Flächen wieder zu rekultivieren, wurde 1991 die Wismut GmbH als deutsches Bundesunternehmen gegründet. Seit Beginn der Sanierung stellt das Wassermanagement eine der größten Herausforderungen dar. Riesige mit Wasser gefüllte Grubenbausysteme, mächtige Becken mit radioaktivem Schlamm und weitläufige Haldenlandschaften erfordern umfassendes Know-how auf diesem Gebiet. Das Ausmaß der Schäden, die in 45 Jahren Uranproduktion zwischen Ronneburg und Königstein an Grund- und Oberflächenwasserkörpern entstanden sind, ist Ursache dafür, dass während und auch nach der Sanierung auf lange Zeit eine aktive Wasserbehandlung notwendig bleibt. „Dazu betreibt Wismut heute sechs Wasserbehandlungsanlagen. Wir fassen die aus Gruben, Halden oder Absetzanlagen austretenden Wässer und behandeln sie in technischen Anlagen“, sagt Wismut-Sprecher Frank Wolf.

Am Standort Seelingstädt kommen AEROSTRIP-Streifenbelüfter von AQUACONSULT zum Einsatz. Hier werden die industriellen Absetzanlagen des ehemaligen Uranerzbergbaus saniert: „Eine der größten Herausforderungen, denn dort lagern die Rückstände aus der Aufbereitung der Uranerze“, betont Wolf. Um das Uran aus dem geförderten Erz herauszulösen, musste es damals chemisch aufbereitet werden. Dazu wurde das Gestein in Aufbereitungsanlagen gebracht, gemahlen und mit Schwefelsäure oder alkalisch gelaugt. Die feinst gemahlenen radioaktiven Rückstände (Tailings) wurden nach der Urangewinnung in insgesamt vier Absetzanlagen gepumpt. Mit einer Gesamtfläche von 684 Hektar und 154 Millionen Kubikmetern entstanden daraus die größten Deponien dieser Art in ganz Europa, die darüber hinaus in dichtbesiedelten Regionen liegen.

Belüfter aus 100% Kunststoff garantieren höchste Korrosionsbeständigkeit
„Strategien und Technologien für eine Sanierung der Absetzanlagen wie wir sie in Seelingstädt vorfanden, gab es auf der ganzen Welt nicht“, so Wolf. Die Wismut GmbH musste selbst Lösungen schaffen, nach Technologien suchen und diese kombinieren, um alle anfallenden kontaminierten Wässer zu behandeln.

Eine dieser technischen Lösungen wurde mit dem Streifenbelüfter der AEROSTRIP Q-Serie gefunden. In der herausfordernden Zusammensetzung der Abwässer war die einzige Möglichkeit einer effizienten Behandlung der Einsatz von Belüftern, die vollständig metallfrei und dadurch besonders korrosionsbeständig sind. „Wir sind einer der wenigen Anbieter am Markt, der eine derart spezielle Variante aus 100% Kunststoff für die hocheffiziente Belüftung von Abwasser anbietet“, bekräftigt Rüdiger Vrabac, Niederlassungsleiter bei AQUACONSULT Anlagenbau GmbH in Deutschland. Eine besondere Anforderung war auch, dass die Belüftungstechnik in bereits vorhandene Hochbehälter einzubauen war. „Dafür wurden selbst die Befestigungen der Streifenbelüfter aus reinem Kunststoff speziell für dieses Projekt sondergefertigt“, so Vrabac.

Streifenbelüfter entscheidend für Erfolg des Abwasserbehandlungsprozesses
Seit 2014 werden nun die entsprechenden Sickerwässer durch ein komplexes Drainagesystem rund um die ehemaligen Absetzbecken zusammengefasst und in Wasserbehandlungsanlagen gereinigt. Die Behandlung erfolgt nach dem Prinzip der modifizierten Kalkfällung. Im ersten Schritt wird das ankommende Wasser auf den pH-Wert 3,5 angesäuert und danach über eine dreistufige Strippung gelöstes Kohlendioxid ausgeblasen. Nur so gelingt eine nachfolgende Uranfällung durch Zusatz von Kalkmilch. Die zu behandelnden Wässer sind also zum einen besonders salzhaltig, werden zusätzlich noch angesäuert und sind starken Temperaturschwankungen unterworfen. Darüber hinaus sind die Wässer teilweise signifikant mit Feststoffen belastet. „Die Strippung muss mit hoher Wirksamkeit und Zuverlässigkeit erfolgen. Ist sie unzureichend, kann das im nachfolgenden Behandlungsprozess nicht mehr kompensiert werden und führt zu einer mangelhaften Uranabtrennung“, betont Jan Laubrich, Leiter Wasserbehandlungsanlagen bei Wismut.
Die AEROSTRIP-Streifenbelüfter kommen nun just im ersten Schritt dieser wichtigen Phase, nämlich der sogenannten Vorstrippung, zum Einsatz. Dabei erfolgt eine weitreichende Entgasung der kontaminierten Abwässer in Hochbehältern, in denen die Belüfter verbaut sind. „Die Vorstrippung und die darin verwendeten Streifenbelüfter tragen entscheidend zum Erfolg der gesamten Wasserbehandlung bei“, erklärt Laubrich. Die AEROSTRIPs würden sich hervorragend für diese Art der Abwasserbehandlung eignen: „Die verbauten Streifenbelüfter sind aus Kunststoff und weisen nach zehn Jahren Betrieb trotz der extremen pH-Werte und hoher Salzbelastungen keine Korrosionserscheinungen, Defekte oder Störungen auf. Unsere Erwartungen wurden vollumfänglich erfüllt“, so Laubrich.

Mehr als eine Milliarde Tonnen an radioaktiven Rückständen stabilisiert
Die Altlastensanierung in Seelingstädt ist dabei noch lange nicht abgeschlossen. Durch den nur langsamen Rückgang der Schadstoffkonzentrationen in den gefassten Wässern ist die Wasserbehandlung eine Langzeitaufgabe, die noch über viele Jahrzehnte hinweg betrieben werden muss. Wismut stellt sich mit der Sanierung der Uranbergbauhinterlassenschaften auch einer der größten ökologischen und technischen Herausforderungen Europas. Mehr als eine Milliarde Tonnen an radioaktiven Rückständen wurden bereits stabilisiert, Gefahren beseitigt, Risiken minimiert. Neu entstandene Landschaften, besiedelt von seltenen Tier- und Pflanzenarten, belegen den gewaltigen Transformationsprozess. Doch die Aufgaben der Zukunft bleiben nicht minder herausfordernd und komplex. Sie werden noch Generationen beschäftigen und den Einsatz materieller, personeller und finanzieller Ressourcen erfordern. „Die Prozesse der Wasserbehandlung sind dabei die zentralen Elemente des Gesamtprojektes und werden auch stets einen Großteil der finanziellen Aufwendungen ausmachen,“ sagt Laubrich.
Mit ihrer innovativen Technologie und der zuverlässigen Haltbarkeit werden die Streifenbelüfter von AQUACONSULT dabei noch lange eine wichtige Teillösung des herausfordernden Sanierungsprojektes in der Wismutregion darstellen. Auch in vielen weiteren industriellen Anwendungen beweist die Technologie des niederösterreichischen Unternehmens enorme Einsatzfähigkeit in der Abwasserbehandlung bei gleichzeitiger Langlebigkeit und höchster Energieeffizienz. AEROSTRIPs werden aufgrund dieser zahlreichen Vorteile in den verschiedensten Varianten weltweit in mehr als 2.500 industriellen sowie kommunalen Kläranlagen eingesetzt.

Fotos:
1: Für die zentrale Aufgabe der Uranabbaualtlastensanierung in Seelingstädt bietet die Technologie von AQUACONSULT Anlagenbau eine besonders wichtige und einzigartige Lösung, die kaum ein anderer Belüfter am Markt bereitstellen kann.
2: Die Wismut GmbH stellt sich mit der Sanierung der Uranbergbauhinterlassenschaften einer der größten ökologischen und technischen Herausforderungen Europas. AEROSTRIP Streifenbelüfter ermöglichen seit über zehn Jahren die Behandlung von extrem belasteten Abwässern.
3: Die zu behandelnden Wässer sind extrem salzhaltig, zusätzlich angesäuert und starken Temperaturschwankungen unterworfen. Damit kamen in diesem Setting nur Streifenbelüfter aus 100% korrosionsbeständigem Material in Frage: die AEROSTRIP Q-Serie. 
4: AEROSTRIPs werden aufgrund ihrer Leistungsfähigkeit, Langlebigkeit und höchster Energieeffizienz auch in vielen unterschiedlichen industriellen Abwasserreinigungsanlagen eingesetzt.