View/Open - JUWEL - Forschungszentrum Jülich

Diskussion
Bestimmung der kondensierten Luftfeuchtigkeit die verwendeten Gleichungen abgesichert (C,
Abb . 11) . Die wahre Evaporation hatte im Versuchsmittel für MTBE-S2 einen Wert von 0,074
± 0,012 mm d - ' . Die theoretische Evaporation lag in beiden Versuchen bei ca . 0,098 ± 0,005
mm d -' . Durch den niedrigen Luftstrom (100 mL min - ') über der Bodenoberfläche konnte
wahrscheinlich nicht genügend Wasser abtransportiert werden . In (GI . 17) ist die Windge-
schwindigkeit nicht enthalten und es wird ein nicht limitierter Abtransports des Wassers mit
der Luft angenommen . Deswegen waren die ermittelten Wassergehalte in der Luft gegenüber
den tatsächlichen Daten etwas erniedrigt . Ein höherer Luftstrom war wegen eines eventuellen
Durchbruchs von MTBE auf den Sammelröhrchen nicht möglich (2 .2 .2 & 4 .4 .1) . Die von der
Oberfläche verdampfte Wassermenge war unabhängig von den Grundwasserverlusten . Auf-
grund der Säulenlänge (60 cm) und der Versuchszeit (14 bzw. 16 d) ist dieses jedoch nach-
vollziehbar, da die Evaporationsraten gering waren . Eine Ableitung der Evaporationsrate aus
den Grundwasserverlusten ist somit nicht zulässig . Die Berechnung der Evaporation kann
näherungsweise mit den o .g . Formeln (GI . 17) & (GI . 18) berechnet werden . Dies belegt die
gute Übereinstimmung mit den Daten im zweiten Säulenversuch .
Die Berechnung der theoretischen Evaporation ist aber sehr sensitiv für Druckunterschiede
(p) in der Atmosphäre (GI . 17) . Durch den Volumenstrommesser am Säuleneingang, welcher
einen zu hohen Anströmwiderstand hatte, und mit der Absaugung der Luft aus der Säule am
Ausgang wurde wahrscheinlich ein Unterdruck im Luftraum über der Bodensäule erzeugt und
damit die Evaporation etwas erhöht . Die Berechnung der theoretischen Evaporation ist also
für den ersten Versuch eventuell zu niedrig . Im zweiten Versuch wurde der Volumenstrom-
messer durch einen fast widerstandlosen Senkkörperdurchflussmesser ausgetauscht . Die Er-
gebnisse zeigen eine gute Übereinstimmung der Theorie mit den gemessenen Evaporations-
werten (Tab . 16) . Für weitere Versuche sollte ein Druckaufnehmer im System installiert wer-
den, um einen Unterdruck registrieren und notwendige Gegenmaßnahmen einleiten zu kön-
nen, damit das Versuchssystem unter Normaldruck gefahren werden kann . Eine weitere Ur-
sache für die Unterschiede in den Grundwasserverlusten zu den Evaporationsraten kann in
der Ungenauigkeit der Waage und dem fluktuierenden Kühlwassergehalt im Grundwasser-
tank (Abb. 11, WT) liegen . Hierdurch könnten eventuell Fehlmessungen erfolgen und damit
falsche Rückschlüsse auf die Grundwasserverluste gezogen werden . Für eine genauere Mes-
sung sollte per Ultraschallsensor die Füllhöhe im Grundwasservorrat bestimmt werden .
Wie in Abb . 28 zu erkennen ist, war im ersten Säulenversuch die Grundwasserkonzentra-
tion nahezu konstant bei 198 mg L-' angestrebt . Die gemessenen Werte wiesen jedoch deut-
liche Schwankungen auf . Der starke Abfall der MTBE-Konzentration in den ersten Tagen ist
mit der Anreicherung des Wasser gesättigten Bereichs in der Bodensäule (Grundwasserhöhe,
5 cm) mit MTBE zu begründen . Anschließend wurden nicht mehr so niedrige MTBE-Gehalte
gemessen . Der MTBE-Verlust 11 Tage nach Versuchsstart war negativ, d .h . es wurde kein
MTBE verbraucht . Durch den Ausfall des Umwälzungssystems für das Grundwasser, verur-
sacht durch Rostpartikel (Abb . 27), wurden nach dem Neustart des Systems wieder Werte im
normalen Schwankungsbereich gefunden . Der zu hohe Messwert war also auf eine fehlende
Durchmischung des Systems und damit einer nicht ausreichenden Verteilung des nachdosier-
ten MTBE's begründet. Ähnliche Schwankungen wie im ersten Säulenversuch wurden auch
bei der MTBE-Konzentrationsbestimmung im zweiten Säulenversuch gefunden . Wie oben