Wann sollte thermische Bodenbehandlung in der Sanierungsplanung berücksichtigt werden?

Markus Reichenbach ·

Thermische Bodenbehandlung sollte in der Sanierungsplanung berücksichtigt werden, sobald eine Kontamination mit organischen oder quecksilberhaltigen Schadstoffen vorliegt, die durch In-situ-Verfahren nicht vollständig beseitigt werden kann. Das Verfahren ist besonders dann sinnvoll, wenn hohe Schadstoffkonzentrationen, komplexe Schadstoffgemische oder enge Zeitpläne eine zuverlässige und vollständige Reinigung erfordern. Die folgenden Fragen klären, wann und für welche Projekte thermische Desorption die richtige Wahl ist.

Für welche Schadstoffe ist thermische Bodenbehandlung geeignet?

Thermische Bodenbehandlung ist geeignet für alle flüchtigen und semiflüchtigen organischen Schadstoffe sowie für Quecksilber. Dazu gehören Mineralölkohlenwasserstoffe (MKW), BTEX-Verbindungen, Phenole, polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK), polychlorierte Biphenyle (PCB), PFAS und PFOS, Dioxine und Furane (PCDD/PCDF), Cyanide, Nitroaromaten sowie eine breite Palette weiterer chlorierter Kohlenwasserstoffverbindungen.

Das Verfahren basiert auf thermischer Desorption: Der kontaminierte Boden wird im Drehrohrofen bei Temperaturen von bis zu etwa 600 °C unter Sauerstoffausschluss erhitzt. Dabei werden Schadstoffe entweder direkt zerstört oder in den Gasaggregatzustand überführt und anschließend in einer mehrstufigen Abgasreinigung unschädlich gemacht. Die Behandlung eignet sich besonders für Böden mit komplexen Schadstoffgemischen, bei denen mehrere Substanzklassen gleichzeitig vorliegen. Einen detaillierten Überblick über das Verfahren und die behandelbaren Schadstoffe bietet die Seite zur thermischen Behandlung stark belasteter Böden.

Nicht geeignet ist das Verfahren hingegen für rein anorganische Schwermetallkontaminationen wie Blei, Arsen oder Cadmium, da diese durch Wärme nicht zerstört werden und sich nicht verflüchtigen lassen. Ausnahme bildet Quecksilber, das aufgrund seines niedrigen Siedepunkts thermisch ausgetrieben werden kann.

Wann stößt eine In-situ-Sanierung an ihre Grenzen?

In-situ-Sanierungsverfahren stoßen an ihre Grenzen, wenn Schadstoffe in hohen Konzentrationen vorliegen, schwer zugängliche Bodenschichten kontaminiert sind oder der Zeitrahmen für eine biologische oder chemische Behandlung nicht ausreicht. In solchen Fällen bietet die thermische Desorption eine verlässliche Alternative.

Konkrete Situationen, in denen In-situ-Methoden häufig versagen:

  • Sehr hohe Schadstoffkonzentrationen, die biologische Mikroorganismen hemmen oder chemische Reaktionen überfordern
  • Heterogene Bodenschichtung mit wechselnden Durchlässigkeiten, die eine gleichmäßige Behandlung verhindern
  • Persistente Schadstoffe wie PCB oder PFAS, die biologisch kaum abbaubar sind
  • Enge Bebauung oder laufender Betrieb auf dem Gelände, der In-situ-Maßnahmen räumlich oder zeitlich einschränkt
  • Behördliche Auflagen mit klar definierten Sanierungsfristen, die In-situ-Verfahren zeitlich nicht erfüllen können

Während biologische Verfahren Monate oder Jahre benötigen, liefert die thermische Bodenbehandlung in der Regel innerhalb weniger Wochen nachweisbar gereinigte Materialien. Das macht sie besonders attraktiv, wenn Grundstücke schnell wieder nutzbar sein müssen.

Ab welcher Kontaminationsmenge lohnt sich thermische Desorption?

Thermische Desorption lohnt sich in der Regel ab Mengen von mehreren Hundert Tonnen kontaminierten Bodens. Der wirtschaftliche Schwellenwert hängt jedoch weniger von der absoluten Menge ab als von der Schadstoffart, der Konzentration und den verfügbaren Alternativen. Bei hoch konzentrierten oder persistenten Schadstoffen kann das Verfahren auch bei kleineren Mengen die kostengünstigste Lösung sein.

Entscheidend für die Wirtschaftlichkeitsbetrachtung sind folgende Faktoren:

  • Deponiekosten: Bei Schadstoffen, die eine Entsorgung auf Sonderabfalldeponien erfordern, kann die thermische Behandlung kostengünstiger sein als die Deponierung.
  • Transportaufwand: Kurze Transportwege zur Behandlungsanlage verbessern die Wirtschaftlichkeit erheblich.
  • Wiederverwendbarkeit: Thermisch behandelter Boden kann nach Prüfung der Ausgangswerte als Baustoff wiederverwendet werden, was Materialkosten einspart.
  • Schadstoffkomplexität: Je persistenter und regulierter der Schadstoff, desto eher überwiegen die Vorteile der thermischen Behandlung gegenüber alternativen Verfahren.

Eine frühzeitige Mengen- und Kostenschätzung auf Basis von Boden- und Schadstoffanalysen ist daher ein wichtiger erster Schritt in der Sanierungsplanung. Orientierung zu zulässigen Abfallarten und Annahmegrenzwerten bieten die AVV-Abfallschlüssel und Annahmegrenzwerte der ARE Deutzen GmbH.

Welche Projekttypen eignen sich besonders für thermische Bodenbehandlung?

Besonders geeignet für thermische Bodenbehandlung sind Altlastenprojekte an stillgelegten Industrie- und Gaswerkstandorten, militärischen Liegenschaften sowie ehemaligen chemischen Anlagen. Diese Standorte weisen typischerweise komplexe Schadstoffgemische auf, die eine zuverlässige und vollständige Reinigung erfordern. Praktische Beispiele aus der Sanierungspraxis finden sich in den Projektreferenzen von ARE Deutzen.

Typische Projekttypen im Überblick:

  • Stillgelegte Gaswerke: Böden sind häufig mit PAK, BTEX, Phenolen und Cyaniden belastet.
  • Ehemalige Industriestandorte: Kontaminationen durch MKW, chlorierte Lösungsmittel oder PCB sind verbreitet.
  • Militärische Liegenschaften: Belastungen durch Mineralöle, Nitroaromaten oder Sprengstoffrückstände erfordern oft thermische Verfahren.
  • Chemische Anlagen: Komplexe und hoch konzentrierte Schadstoffgemische, die andere Verfahren überfordern.
  • Infrastrukturprojekte: Tiefbauvorhaben, bei denen belastetes Aushubmaterial anfällt und schnell entsorgt werden muss.

Das Stoffstrommanagement spielt dabei eine zentrale Rolle: Boden, Baggergut, Bauschutt und Prozessrückstände werden koordiniert erfasst, zwischengelagert und der geeigneten Behandlung zugeführt.

Wann muss thermische Bodenbehandlung in die Sanierungsplanung aufgenommen werden?

Thermische Bodenbehandlung muss spätestens dann in die Sanierungsplanung aufgenommen werden, wenn die Erkundungsphase Schadstoffe identifiziert, die durch In-situ-Verfahren nicht sicher beseitigt werden können. Idealerweise erfolgt die Prüfung bereits in der Gefährdungsabschätzung, bevor Sanierungsziele und -verfahren behördlich abgestimmt werden.

Frühzeitige Planung hat mehrere Vorteile: Sie ermöglicht eine realistische Kostenschätzung, sichert Behandlungskapazitäten und verhindert, dass im Projektverlauf teure Verfahrenswechsel notwendig werden. Gerade bei Projekten mit engen Zeitplänen oder behördlich gesetzten Fristen ist eine frühe Einbindung der Behandlungsanlage entscheidend.

Konkrete Auslöser für die Aufnahme in die Sanierungsplanung sind:

  • Nachweis von PAK, PCB, PFAS, Dioxinen oder anderen persistenten Schadstoffen in der Bodenuntersuchung
  • Schadstoffkonzentrationen, die über den Grenzwerten für eine Entsorgung auf Bauschuttdeponien liegen
  • Komplexe Schadstoffgemische, die kein einzelnes In-situ-Verfahren vollständig behandeln kann
  • Revitalisierungsvorhaben, bei denen das Grundstück nach der Sanierung einer neuen Nutzung zugeführt werden soll

Welche Genehmigungen und Nachweise sind bei der thermischen Bodenbehandlung erforderlich?

Für die Annahme und Behandlung kontaminierter Böden in einer thermischen Bodenbehandlungsanlage sind eine Reihe von Genehmigungen und Nachweisen erforderlich. Die Anlage selbst muss nach dem Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG) genehmigt sein. Für den Auftraggeber sind vor allem die Nachweispflichten nach dem Kreislaufwirtschaftsgesetz relevant.

Folgende Dokumente und Nachweise sind typischerweise erforderlich:

  • Abfallanalytik: Schadstoffanalysen des Bodens nach definierten Parametern, die eine korrekte Abfallcharakterisierung ermöglichen
  • Entsorgungsnachweis: Bei gefährlichen Abfällen ist ein behördlich genehmigter Entsorgungsnachweis erforderlich
  • Begleitscheine: Für gefährliche Abfälle müssen Begleitscheine nach der Nachweisverordnung geführt werden
  • Transportgenehmigung: Der Transport kontaminierter Böden unterliegt je nach Einstufung den Vorschriften der Gefahrgutverordnung
  • Zertifikate des Entsorgers: Der Entsorgungsfachbetrieb muss über eine gültige EfB-Zertifizierung nach § 52 KrWG verfügen

Ein zertifizierter Entsorgungsfachbetrieb unterstützt in der Regel bei der Zusammenstellung der erforderlichen Unterlagen und übernimmt die Nachweisführung. Das Qualitätsmanagement des Entsorgers stellt sicher, dass alle gesetzlichen Anforderungen eingehalten werden. Relevante Zertifikate und technische Dokumente stehen zudem im Downloadbereich zur Verfügung.

Wie die ARE Deutzen GmbH bei der thermischen Bodenbehandlung unterstützt

Die ARE Deutzen GmbH ist spezialisiert auf die thermische Bodenbehandlung kontaminierter mineralischer Abfälle und verfügt über mehr als 30 Jahre Erfahrung in der Altlastensanierung. Für Tiefbauunternehmen und Industriekunden, die belastete Standorte sanieren oder revitalisieren möchten, bietet ARE Deutzen eine zuverlässige und rechtssichere Lösung:

  • Thermische Desorption im Drehrohrofen bei Temperaturen von bis zu etwa 600 °C für ein breites Schadstoffspektrum
  • Annahme von Böden, Baggergut, Bauschutt und mineralischen Prozessrückständen
  • Mehrstufige Abgasreinigung zur sicheren Einhaltung aller Emissionsgrenzwerte
  • Vollständige Nachweisführung als zertifizierter Entsorgungsfachbetrieb (EfB) nach § 52 KrWG
  • Genehmigungen nach BImSchG sowie Zertifizierungen nach ISO 9001, 14001, 50001 und 18001
  • Individuelle Beratung zur Sanierungsplanung und Verfahrensauswahl

Wenn Sie prüfen möchten, ob thermische Bodenbehandlung für Ihr Projekt die richtige Lösung ist, sprechen Sie direkt mit den Experten von ARE Deutzen. Nehmen Sie Kontakt auf und schildern Sie Ihr Vorhaben. ARE Deutzen berät Sie sachlich und lösungsorientiert.