WO2017093537A1 - Method and installation for the in situ sanitation of contaminated soils - Google Patents

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WO2017093537A1
WO2017093537A1 PCT/EP2016/079673 EP2016079673W WO2017093537A1 WO 2017093537 A1 WO2017093537 A1 WO 2017093537A1 EP 2016079673 W EP2016079673 W EP 2016079673W WO 2017093537 A1 WO2017093537 A1 WO 2017093537A1
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fluid substance
pressure
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
    • B09C1/10—Reclamation of contaminated soil microbiologically, biologically or by using enzymes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
    • B09C1/08—Reclamation of contaminated soil chemically
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C2101/00—In situ

Definitions

  • the invention relates to a system for the in-situ remediation of a soil and / or
  • the remediation of contaminated soil and / or groundwater is an important task for which a variety of technical procedures have been developed. Since the areas to be rehabilitated are often overbuilt, the so-called in-situ processes are of particular importance, since they allow a remediation of the contaminated soil and / or water on site without having to carry out the excavation of the affected soil area.
  • ISCO in situ chemical oxidation
  • Incorporate oxidizing agent in the soil and distribute This can be used in particular petroleum hydrocarbons, aliphatic hydrocarbons, volatile
  • Oxidant in the soil is released oxygen, which mining processes are promoted and accelerated to eliminate the existing pollutants in situ.
  • the method is explained, for example, in the publication "In-situ chemical oxidation: experiences from the herd remediation" (Handbook for the remediation of contaminated sites, CFMüller Verlag, 3rd edition, February 201 1) Furthermore, the use of the ISCO for the in-situ remediation of soils described in the generic DE 20 2010 005 812 U1.
  • the in-situ chemical oxidation is particularly suitable for herdsan ist with medium to high concentration of pollutants.
  • a particular advantage of in situ chemical oxidation over alternative known processes is a shortened remediation time.
  • the oxidizing agent introduced by means of hydrostatic pressure in the rehabilitation areas and there, for example - as described in DE 20 2010 005 812 U1 - using
  • Injection lances injected into the soil area to be treated.
  • the reagents often do not penetrate well enough into the soil to be treated, so that reactants often do not come in reactive contact and as a consequence, often no adequate decontamination is achieved.
  • the chemical degradation of pollutants takes place with a second-order reaction. This means that at a low concentration of the oxidizing agent or the pollutants and the rate of degradation decreases sharply. Due to inhomogeneous soil properties, heterogeneous pollutant distribution and the often difficult to predict pollutant properties would be in many applications an increased radius of action of the oxidizing agent necessary, with the conventional
  • the object of the invention is to further develop the known systems for soil remediation in such a way that the degree of decontamination increased and even in difficult soil conditions, an economically successful soil remediation can be achieved.
  • a fluid substance is injected into the soil using a pressure injection method and under pressure control.
  • a pressure-controlled pressure-controlled pressure-controlled soil is injected into the soil using a pressure injection method and under pressure control.
  • a pressure-controlled soil is injected into the soil using a pressure injection method and under pressure control.
  • Soil permeability and pollutant distribution between 2 and 100 bar, in particular between 2 and 30 bar.
  • a simple or multiple pressing take place in order to inject the oxidant as deep as possible or homogeneous in the soil to be treated.
  • the technique of pressure injection is a common procedure in the field of special civil engineering and is used there for soil hardening.
  • the method is described, for example, in the "Handbuch der Spezialtiefbaus: Automatic und Maschinenbaus: Adjustable labor", published by Rolf Katzenbach, Bundesan Attacher, which uses a flowable filler (typically a cement mixed with water or a synthetic resin) embedded in cavities and pores in subsoil
  • a flowable filler typically a cement mixed with water or a synthetic resin
  • the core of the invention thus consists in adapting a method which is used in special foundation engineering to stabilize the substructure in such a way that it can be used for soil remediation with the aid of a fluid substance, can be used.
  • the fluid substance may be an oxidizing agent for in situ chemical oxidation, in particular in the course of remediation.
  • ISCO In-situ chemical oxidation
  • the oxidizing agents used can in particular mixtures of several
  • oxidizing agents are potassium or sodium permanganate, the so-called Fenton's reagent, hydrogen peroxide or ozone.
  • An important criterion for the applicability of a particular oxidizing agent is the longevity: fast decomposing oxidizing agents often have a higher reactivity, but this will only last for a short time, so for a good
  • a common relatively long-lived oxidizing agent is permanganate, in particular
  • oxidizing agents are able to do so in the period of their effectiveness and elude the Treatment by the oxidizing agent.
  • the pressure-controlled injection of oxidizing agent according to the invention brings great advantages here, because in this process liquid or even a more viscous oxidizing agent can be injected jerkily as well as precisely deep-leveled into the soil. As a result, even more remote and less permeable soil layers can be achieved in rehabilitation areas.
  • pollutants to be remedied have accumulated in lower permeable intermediate layers, they can also be treated with the oxidizing agent exactly depth-harbored with the pressure injection according to the invention, since the valve position in question can accordingly be determined in the subsurface to be rehabilitated. Due to the comparatively long lifetime of permanganate, the constituents of the oxidizing agent can already be mixed before the oxidizing agent is introduced into the injection device;
  • the mixing device used here is advantageously arranged in the immediate vicinity of the injection device in order to avoid long transport paths of the oxidizing agent.
  • oxidant is the already mentioned “Fentons reagent", a mixture of hydrogen peroxide H2O2 with iron (II) salt (FeS0 4 ), which forms hydroxyl radicals in acidic solution (eg H2S0 4 ). While this oxidizer can conventionally only be used in soils with good permeability, in soils where there are extensive inhomogeneities with many areas of lower permeability, the reagent could not work in the addressed contaminated areas since it would have already decayed before entering these areas.
  • Fentons reagent a mixture of hydrogen peroxide H2O2 with iron (II) salt (FeS0 4 ), which forms hydroxyl radicals in acidic solution (eg H2S0 4 ). While this oxidizer can conventionally only be used in soils with good permeability, in soils where there are extensive inhomogeneities with many areas of lower permeability, the reagent could not work in the addressed contaminated areas since it would have already decayed before entering these areas.
  • a short-lived oxidizing agent such as Fenton's reagent can be successfully used even in soils of lower permeability because it is injected with increased pressure and therefore quickly reaches the soil areas to be treated vorteilha ft to introduce the components separately into the interior of the injection device and to mix only immediately before the press-fitting.
  • a nutrient medium for microorganisms Represents nutrient medium for microorganisms. It is well known that microorganisms can metabolize almost all substances. If a nutrient medium for microorganisms, such as molasses from sugar cane, sugar beet and / or sorghum, injected into the soil to be rehabilitated, the formation of microorganisms can be stimulated, which in turn are able to metabolize the pollutants located there and the degree of decontamination significantly reduce. To carry out the method described above, a system with a valve tube with a pressure-controlled outlet valve and a can be introduced into the soil
  • Injection device can be used with which the fluid substance can be injected under increased pressure in the soil.
  • the system can be a mixing device for producing the fluid substance, in particular the oxidizing agent from several
  • Components include.
  • the fluid substance is injected into the soil by means of a valve tube designed as a sleeve tube.
  • Cuff pipes are known from special civil engineering injection devices and are used there to achieve an increase in strength of the ground and in this way to increase the sustainability of the substrate or to reduce its deformability.
  • Collar pipes are pipes made of plastic or steel, which is provided with openings at a predetermined distance. The openings are covered with a sleeve, which may be formed depending on the application of a suitably selected material, such as a rubber or plastic, which widens like a valve under the injection pressure and the injection medium can escape through the openings into the environment.
  • a sleeve tube can - depending on the design of the rubber sleeve - with the oxidizing agent
  • Injection hole can be achieved.
  • the outer wall of the valve tube in the region of the outlet valve is advantageously provided with radially projecting collar, so-called horizontal barriers.
  • Horizontal barriers ensure that the pressure-controlled injected fluid substance is injected horizontally and pebble-oriented into the contaminated soil layers.
  • Horizontal barriers prevent hydraulic short circuits and thus make it possible to introduce the fluid substance at a higher working pressure.
  • the horizontal barriers can each be made of a cemented, extreme
  • pressure-resistant hard PVC ring which are arranged in a curable, surrounding the valve tube jacket mixture of eg water, cement and bentonite. After hardening of the jacket mixture this forms a shell around the sleeve tube, which fixes it, inter alia, in its position.
  • the inner ring of the horizontal barrier with usually a free diameter of about 50 mm can be made as a radially encircling fit for the outside of the tube and are glued all around tight with the outside of the tube.
  • the outside diameter of the ring is determined in adaptation to the respective bore caliber; In particular, it can be in a range of 100 mm-150 mm, in particular in a range of 1 10 mm.
  • the ring outer side can be provided at the top and bottom of the outer edge with a chamfer or a broken edge, for example at an angle of about 45 °.
  • Hydraulic short circuits which occur in the practice of injection by cement chippings along the cementation / valve tube outside or in the contact area cementation / borehole wall, is thus effectively prevented.
  • Fig. 1 is a schematic representation of a system for in situ chemical oxidation using a valve tube introduced into the ground in a first
  • FIG. 2 is a schematic representation of a system for in-situ chemical oxidation in a second embodiment
  • FIG. 3 is a detailed view of a section of the valve tube of FIG. 1.
  • the 1 shows a plant 3 for pressure-controlled injection of an oxidizing agent into a soil 1, which comprises a contaminated soil area 2 to be treated.
  • the contaminants of the soil area 2 consist, at least in part, of pollutants that can be treated by in situ chemical oxidation.
  • the pressure-controlled injection of the oxidizing agent is carried out using an injection device 4 with a valve tube 5 introduced into the bottom 1, which comprises at least one pressure-controllable outlet valve 7.
  • the valve tube 5 is configured as a sleeve tube 9.
  • the sleeve tube 9 see
  • FIG. 3 is a hollow body made of plastic or steel, which is provided with openings 31 in one (or more) outlet region (s) 30.
  • s outlet region
  • the sleeve tube 9 comprises a single outlet region 30, the lateral extent and position on the sleeve tube 9 is adapted to the geometric shape of the floor area 2 to be treated.
  • the openings 31 are covered with a sleeve 32, for example a rubber boot, which, upon reaching a sleeve 32, for example a rubber boot, which, upon reaching a sleeve 32, for example a rubber boot, which, upon reaching a
  • a sleeve valve 10 which can be opened and closed under pressure control.
  • a sleeve valve 10 can be - depending on the configuration of the sleeve 32 - the oxidizing agent injected with injection pressures of up to 15 to 30 bar pressure controlled.
  • the sleeve tube 9 expediently has a plurality of axially spaced sleeve valves 10 which are arranged on the sleeve tube 9 in a manner suitable for the application.
  • the oxidizing agent is introduced via an injection line 15 into an interior 8 of the
  • the injection line 15 is closed at its end 18 introduced into the bottom 1 and has an injection region 16 with openings 17, via which the oxidizing agent can be introduced into the outlet region 30 of the sleeve tube 9.
  • a so-called double packer 33 is provided in the interior 8 of the sleeve tube 9, comprising two controllably expandable sealing sleeves 34, which surround the injection line 15 in an annular manner, one sealing collar 34 under each - Is arranged or above the outlet area 30.
  • These gaskets 34 when activated, close the outlet region 30 downwardly and upwardly and prevent the oxidant from axially escaping from the outlet region 30.
  • expansion of the gaskets 34 of the dual packer 33 may be reversed by depressurization.
  • the double packer 33 can then be moved within the valve tube 5, so that - in the case of several
  • the gaskets 34 can in particular be hydraulically expanded.
  • an expansion hose (not shown in FIG. 3) is connected to the sealing collars 34, by means of which a hydraulic medium can be fed.
  • pneumatically, electrically or mechanically activatable gaskets 34 may be provided.
  • a hole 20 having a depth which extends at least down into the soil area 2 to be treated is produced in the soil 1 by ramming, shaking or drilling in a first step.
  • this hole 20 which typically has a diameter of 80 to 150 mm, the sleeve tube 9 is inserted so deep that the outlet portion 30 of the sleeve valve 10 is located in the floor area 2 to be treated.
  • the annulus formed between an inner wall of the hole 20 and an outer wall 12 of the sleeve tube 9 is then sealed with a curable sheath mixture of e.g. Water, cement and bentonite filled. After the shell mixture has hardened, it forms a shell 21 around the shell
  • the injection of the oxidizing agent in the bottom area 2 can take place.
  • the double packer 33 and the injection line 15 are inserted so deeply into the sleeve tube 9 that the double packer 33 and the injection region 16 of the injection line 15 to the
  • Cuff tube 9 is injected at high pressure into the surrounding soil 2 (arrows 36). Thus, a pressure-controlled injection of the oxidizing agent takes place. To ensure that the oxidizing agent is pressed in the horizontal direction in the floor area 2 to be treated, the outer wall 12 of the valve tube 5 below and above the
  • Outlet 30 may be provided with radially projecting, preferably annular horizontal barriers 13. These horizontal barriers 13 concentrate the oxidant flow in the radial direction and ensure an exact placement of the oxidant in the floor area 2 to be treated.
  • Oxidant in the bottom 2 and is therefore monitored continuously during the press-fitting process.
  • fluid is to be understood as meaning a flowable substance, in particular a supercritical fluid, a fluid or a fluid mixture, for example an emulsion, a solution or a fluid provided with solids is suitable for reducing the pollutants contained in the soil area 2 and the
  • a permanganate in particular potassium permanganate, with water is used as oxidizing agent.
  • some of the substances used as starting materials for the preparation of the oxidizing agents are explosive, combustible and / or toxic substances and must therefore be stored under specific safety precautions and in a spatially separate manner.
  • the starting materials permanganate and H2O are supplied to a central mixing device 6 by means of separate metering devices immediately before introduction into the bottom region 2, in which the oxidizing agent is prepared by mixing these two components.
  • the mixture generated in the mixing device 6 from the two components is then forwarded directly to the high-pressure pump 14, which is the mixture under pressure in the
  • Injection line 15 pumps.
  • Fig. 2 shows an alternative embodiment of a plant 3 'for the pressure-controlled injection of an oxidizing agent in the contaminated soil area 2, which is to be treated by means of in-situ chemical oxidation, and is particularly suitable for applications in which a short-lived oxidizing agent, in particular Fentons Reagent to be used.
  • the oxidant Fenton's reagent is formed by activation of H2O2 with Fe 2+ . This creates hydroxyl radicals with a very high redox potential.
  • concentrated H 2 O 2 solutions are generally used, which are activated by FeSO 4 solutions.
  • the hydroxyl radical is very unstable and decomposes rapidly underground. When using the conventional injection method, it can therefore only over short
  • Fenton's reagent can be forced into the soil in a jerky manner at a higher pressure, whereby the range of action can be considerably increased. Furthermore, in the Appendix 3 'of FIG. 2 - in contrast to
  • Embodiment of FIG. 1 - the mixture of the individual components in one
  • the starting materials for Fenton's reagent are stored in spatially separate tanks 11a and 11b.
  • the FeS0 4 solution is fed from the tank 1 1 a via a line 40 a and a metering 41 a in a first injection line 15 a ', while the H2O2 solution from the tank 1 1 b via a line 40 b and a metering 41 b in a second injection line 15b 'is fed.
  • flow meters 42a, 42b are provided with which the quantities supplied can be controlled.
  • a high-pressure pump 14a ', 14b' is arranged, so that the two components are separately compressed and separated through the interior 8 'of the sleeve tube 9 to a mixing device 6', where they are used to produce Fentons Mixed reagent and - are injected through the sleeve valve 10 in the bottom 2 - analogous to the embodiment described in Fig. 1.
  • sensors 43a, 43b By means of sensors 43a, 43b while pressure and flow are measured.
  • the mixing of the components FeS0 4 and H2O2 to produce the oxidizing agent Fenton's reagent thus occurs in this embodiment immediately prior to pressing into the bottom 1 via the sleeve valve 10, so that only a minimal decomposition of the oxidizing agent takes place before the oxidizing agent acts on the floor area 2.
  • supply lines for further reactants (such as H2SO4) or cleaning media may be provided.
  • the closed injection system is designed for a working pressure of up to 100 bar.
  • the overall plant 3, 3 'of Figures 1 and 2 comprises an in-process control unit (not shown in the figures) that is based on the measurements of a plurality of sensors provided in the system (for Pressure, flow rate, etc.) controls the metering of the individual components, the mixing process, the charging of the pumps 14, 14a ', 14b' and the insertion process fully automatically.
  • the injection line 15, 15a ', 15b' - as indicated in Fig. 2 - advantageously provided with sensors for pressure, flow, temperature and pH / ORP values.
  • the injection process takes place temporally and spatially
  • Injection process control in which the flow of the oxidizing agent or the components supplied, the electrical conductivity or pH / redox potential is measured. Furthermore, the injection line is flushable with osmosis water, and the injection system has a vent.
  • treated contaminated soil area 2 also for pressure-controlled injection of a nutrient medium for microorganisms, as stated above, can be used.

Abstract

The invention relates to a method for the in situ sanitation of a soil (1) and/or water/groundwater with a contaminated soil area (2) containing degradable pollutants, in which a fluid substance is injected into the soil (1) with the aid of an injection device (4, 4'), and the fluid substance is injected into the soil (1) in a pressure-controlled manner using a pressure injection method. The invention also relates to an installation for carrying out the claimed method.

Description

Verfahren und Anlage zur in-situ Sanierung verunreinigter Böden  Process and installation for the in-situ remediation of contaminated soils
Die Erfindung betrifft eine Anlage zur in-situ Sanierung eines Bodens und/oder The invention relates to a system for the in-situ remediation of a soil and / or
Wassers/Grundwassers mit einem kontaminierten Bodenbereich nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 , wie sie beispielsweise aus der DE 20 2010 005 812 U1 bekannt ist. Water / groundwater with a contaminated soil area according to the preamble of claim 1, as it is known for example from DE 20 2010 005 812 U1.
Die Sanierung von kontaminiertem Boden und/oder Grundwasser stellt eine wichtige Aufgabe dar, zu deren Lösung eine Vielzahl technischer Verfahren erarbeitet wurde. Da die zu sanierenden Gebiete oftmals überbaut sind, kommen den sogenannten in-situ Verfahren eine besondere Bedeutung zu, da sie eine Sanierung des kontaminierten Bodens und/oder Wassers vor Ort gestatten, ohne dass eine Auskofferung des betroffenen Bodenbereichs durchgeführt werden muss. The remediation of contaminated soil and / or groundwater is an important task for which a variety of technical procedures have been developed. Since the areas to be rehabilitated are often overbuilt, the so-called in-situ processes are of particular importance, since they allow a remediation of the contaminated soil and / or water on site without having to carry out the excavation of the affected soil area.
Ein besonders wirksames Verfahren zur in-situ Sanierung von Böden, die durch organische Schadstoffe verunreinigt sind, ist die sogenannte in-situ chemische Oxidation (ISCO). Das Funktionsprinzip der in-situ chemischen Oxidation beruht darauf, geeignete chemische A particularly effective method of in situ remediation of soils polluted by organic pollutants is the so-called in situ chemical oxidation (ISCO). The functional principle of in-situ chemical oxidation is based on appropriate chemical
Oxidationsmittel in den Boden einzubringen und zu verteilen. Damit lassen sich insbesondere Mineralölkohlenwasserstoffe, aliphatische Kohlenwasserstoffe, leichtflüchtige Incorporate oxidizing agent in the soil and distribute. This can be used in particular petroleum hydrocarbons, aliphatic hydrocarbons, volatile
chlorierte/halogenierte Kohlenwasserstoffe oder auch polyzyklische aromatische chlorinated / halogenated hydrocarbons or polycyclic aromatic
Kohlenwasserstoffe im Boden abbauen. Aufgrund chemischer Reaktionen des Remove hydrocarbons in the soil. Due to chemical reactions of the
Oxidationsmittels im Boden wird Sauerstoff freigesetzt, wodurch Abbauprozesse gefördert und beschleunigt werden sollen, um die vorhandenen Schadstoffe in-situ zu eliminieren. Das Verfahren ist beispielsweise in der Veröffentlichung„In-situ chemische Oxidation: Erfahrungen aus der Herdsanierung" (Handbuch zur Altlastensanierung, C.F.Müller Verlag, 3. Auflage Februar 201 1 ) erläutert. Weiterhin ist die Nutzung der ISCO zur in-situ Sanierung von Böden in der gattungsbildenden DE 20 2010 005 812 U1 beschrieben. Oxidant in the soil is released oxygen, which mining processes are promoted and accelerated to eliminate the existing pollutants in situ. The method is explained, for example, in the publication "In-situ chemical oxidation: experiences from the herd remediation" (Handbook for the remediation of contaminated sites, CFMüller Verlag, 3rd edition, February 201 1) Furthermore, the use of the ISCO for the in-situ remediation of soils described in the generic DE 20 2010 005 812 U1.
Die in-situ chemische Oxidation eignet sich insbesondere zur Herdsanierung bei mittlerer bis hoher Konzentration von Schadstoffen. Ein besonderer Vorteil der in-situ chemischen Oxidation gegenüber alternativen bekannten Verfahren besteht in einer verkürzten Sanierungsdauer. Das Oxidationsmittel mittels hydrostatischen Drucks in die Sanierungsbereiche eingebracht und dort beispielsweise - wie in der DE 20 2010 005 812 U1 beschrieben - mit Hilfe von The in-situ chemical oxidation is particularly suitable for herdsanierung with medium to high concentration of pollutants. A particular advantage of in situ chemical oxidation over alternative known processes is a shortened remediation time. The oxidizing agent introduced by means of hydrostatic pressure in the rehabilitation areas and there, for example - as described in DE 20 2010 005 812 U1 - using
Injektionslanzen in den zu behandelnden Bodenbereich injiziert. Injection lances injected into the soil area to be treated.
Obwohl das Verfahren prinzipiell gut zur Bodensanierung geeignet ist, hat sich in der Praxis herausgestellt, dass die Bodensanierung mit Hilfe von in-situ chemischer Oxidation unter Verwendung herkömmlicher Injektionslanzen nicht die gewünschten Erfolge bringt. Das liegt daran, dass beim Injizieren des Oxidationsmittels unter Verwendung herkömmlicher Although the method is in principle well suited for soil remediation, it has been found in practice that the soil remediation by means of in situ chemical oxidation under Use of conventional injection lances does not bring the desired results. This is because when injecting the oxidant using conventional
Injektionslanzen die Reagenzien oft nicht gut genug in den zu behandelnden Boden eindringen, so dass Reaktionspartner häufig nicht in reaktiven Kontakt kommen und als Konsequenz daraus oft keine hinreichende Dekontamination erreicht wird. Der chemische Abbau der Schadstoffe erfolgt mit einer Reaktion zweiter Ordnung. Dies bedeutet, dass bei niedriger Konzentration des Oxidationsmittels oder der Schadstoffe auch die Abbaugeschwindigkeit stark abnimmt. Aufgrund inhomogener Bodeneigenschaften, heterogener Schadstoffverteilung und der oftmals schwer vorhersagbaren Schadstoffeigenschaften wäre in vielen Anwendungsfällen ein erhöhter Wirkradius der Oxidationsmittel notwendig, der mit der herkömmlichen Injection lances, the reagents often do not penetrate well enough into the soil to be treated, so that reactants often do not come in reactive contact and as a consequence, often no adequate decontamination is achieved. The chemical degradation of pollutants takes place with a second-order reaction. This means that at a low concentration of the oxidizing agent or the pollutants and the rate of degradation decreases sharply. Due to inhomogeneous soil properties, heterogeneous pollutant distribution and the often difficult to predict pollutant properties would be in many applications an increased radius of action of the oxidizing agent necessary, with the conventional
Injektionstechnik nicht erreicht werden kann. Insbesondere wurde festgestellt, dass beim Vorliegen von Bodenschichten mit geringer hydraulischer Durchlässigkeit und/oder Injection technique can not be achieved. In particular, it has been found that in the presence of soil layers with low hydraulic permeability and / or
Felsformationen keine zufriedenstellende Dekontamination erzielt werden kann, da solche gering durchlässigen Böden in Folge einer sehr geringen Fließgeschwindigkeit des No satisfactory decontamination can be achieved because such low permeability soils due to a very low flow velocity of the
Grundwassers nicht erfolgreich sanierbar sind bzw. sehr lange Sanierungszeiten erfordern. Groundwater are not successfully rehabilitated or require very long refurbishment times.
Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, die bekannten Anlagen zur Bodensanierung in einer solchen Weise weiterzuentwickeln, dass der Dekontaminationsgrad erhöht und auch bei schwierigen Bodenverhältnissen eine wirtschaftlich erfolgreiche Bodensanierung erreicht werden kann. The object of the invention is to further develop the known systems for soil remediation in such a way that the degree of decontamination increased and even in difficult soil conditions, an economically successful soil remediation can be achieved.
Diese Aufgabe wird durch eine Anlage mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche. This object is achieved by a system having the features of the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.
Erfindungsgemäß wird eine fluide Substanz unter Verwendung eines Druckinjektionsverfahrens und druckgesteuert in den Boden injiziert. Hierzu wird eine druckgesteuerte According to the invention, a fluid substance is injected into the soil using a pressure injection method and under pressure control. For this purpose, a pressure-controlled
Injektionsvorrichtung verwendet. Da die fluide Substanz stoßartig unter erhöhtem Druck eingebracht wird, werden die zu behandelnden Böden im Vergleich zum Stand der Technik wesentlich schneller von der fluiden Substanz erreicht und kommen in Kontakt mit der fluiden Substanz, so dass langwierige„pump and treat" - Maßnahmen entfallen können. Der erhöhte Druck ist vorteilhaft für eine wirtschaftlich effiziente Ausführung der Bodensanierung, da die fluide Substanz bei einem minimalen Mengeneinsatz über einen großen Sanierungsbereich verteilt werden kann. Somit ermöglicht der Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens erhebliche Zeit- und Kostenreduktionen. Weiterhin ermöglicht das Verfahren aufgrund der druckgesteuerten Injektion, dass auch in schlecht durchlässigen Böden eine Durchdringung mit der fluiden Substanz erreicht wird. Der Arbeitsdruck variiert in Abhängigkeit der Injection device used. Since the fluid substance is introduced abruptly under elevated pressure, the soils to be treated are achieved much faster by the fluid substance than in the prior art and come into contact with the fluid substance, so that tedious "pump and treat" measures can be omitted The increased pressure is advantageous for an economically efficient execution of the soil remediation since the fluid substance can be distributed over a large refurbishment area with minimal use of resources Thus, the use of the method according to the invention allows considerable time and cost reductions Injection that even in poorly permeable soils a penetration of the fluid substance is achieved.The working pressure varies depending on the
Bodendurchlässigkeit und Schadstoffverteilung zwischen 2 und 100bar, insbesondere zwischen 2 und 30 bar. Je nach Anwendungsfall kann eine einfache oder mehrfache Verpressung stattfinden, um das Oxidationsmittel möglichst tief beziehungsweise homogen in den zu behandelnden Boden einzupressen. Soil permeability and pollutant distribution between 2 and 100 bar, in particular between 2 and 30 bar. Depending on the application, a simple or multiple pressing take place in order to inject the oxidant as deep as possible or homogeneous in the soil to be treated.
Die Technik der Druckinjektion ist ein gängiges Verfahren aus dem Spezialtiefbau und wird dort zur Bodenhärtung verwendet. Das Verfahren ist beispielsweise beschrieben im„Handbuch des Spezialtiefbaus: Geräte und Verfahren", Herausgeber Rolf Katzenbach, Bundesanzeiger. Im Spezialtiefbau wird dabei ein fließfähiger Füllstoff (typischerweise ein mit Wasser gemischter Zement oder ein Kunstharz) verwendet, der in Hohlräume und Poren des Baugrunds eingepresst wird und dort - je nach der zu lösenden Bauaufgabe - erhärtet oder erstarrt. Der Kern der Erfindung besteht somit darin, ein Verfahren, das im Spezialtiefbau zur Stabilisierung des Bauuntergrundes verwendet wird, in einer solchen Weise zu adaptieren, dass es zur Bodensanierung mit Hilfe einer fluiden Substanz, verwendet werden kann. The technique of pressure injection is a common procedure in the field of special civil engineering and is used there for soil hardening. The method is described, for example, in the "Handbuch der Spezialtiefbaus: Geräte und Verfahren", published by Rolf Katzenbach, Bundesanzeiger, which uses a flowable filler (typically a cement mixed with water or a synthetic resin) embedded in cavities and pores in subsoil The core of the invention thus consists in adapting a method which is used in special foundation engineering to stabilize the substructure in such a way that it can be used for soil remediation with the aid of a fluid substance, can be used.
Die fluide Substanz kann insbesondere im Zuge einer Altlastensanierung ein Oxidationsmittel für eine in-situ chemische Oxidation sein. The fluid substance may be an oxidizing agent for in situ chemical oxidation, in particular in the course of remediation.
Bei der in-situ chemischen Oxidation (ISCO) werden die Schadstoffe im Untergrund durch Infiltration eines Oxidationsmittels auf chemischem Wege durch Oxidation abgebaut. Mit Hilfe geeigneter Oxidationsmittel, welche verschiedenste Zusammensetzungen und In-situ chemical oxidation (ISCO) degrades the pollutants in the subsurface by oxidation of an oxidizing agent by oxidation. With the help of suitable oxidizing agents, which various compositions and
Aggregatzustände aufweisen können, können unterschiedliche organische Schadstoffe durch die chemische Oxidation aus Boden, Grundwasser oder Abwasser beseitigt werden. Die zum Einsatz kommenden Oxidationsmittel können insbesondere Gemische aus mehreren Aggregates states, different organic pollutants can be eliminated by the chemical oxidation of soil, groundwater or sewage. The oxidizing agents used can in particular mixtures of several
Komponenten sein. Zweckmäßigerweise werden diese Komponenten unmittelbar vor Ort gemischt, um das Oxidationsmittel zu erhalten. Im Vergleich zum biologischen Abbau verläuft die Reaktion der chemischen Oxidation sehr schnell. Als Oxidationsmittel kommen Kalium- oder Natriumpermanganat, das sogenannte Fentons Reagenz, Wasserstoffperoxid oder Ozon zum Einsatz. Ein wichtiges Kriterium für die Anwendbarkeit eines bestimmten Oxidationsmittels ist dabei die Langlebigkeit: schnell zerfallende Oxidationsmittel haben zwar oft eine höhere Reaktionsfähigkeit, diese hält aber nur für eine geringe Zeit an, so dass für einen guten Be components. Conveniently, these components are mixed on-site to obtain the oxidizing agent. Compared to biodegradation, the chemical oxidation reaction is very fast. The oxidizing agents used are potassium or sodium permanganate, the so-called Fenton's reagent, hydrogen peroxide or ozone. An important criterion for the applicability of a particular oxidizing agent is the longevity: fast decomposing oxidizing agents often have a higher reactivity, but this will only last for a short time, so for a good
Reinigungserfolg sicher gestellt werden muss, dass das Oxidationsmittel schnell in den zu behandelnden Bodenbereich gelangt. Cleaning success must be ensured that the oxidizing agent quickly enters the soil to be treated area.
Ein gängiges relativ langlebiges Oxidationsmittel ist Permanganat, insbesondere A common relatively long-lived oxidizing agent is permanganate, in particular
Kaliumpermanganat in wässriger Lösung; es wird herkömmlicherweise zum diffusiven Potassium permanganate in aqueous solution; it is usually diffusive
Eindringen in schlechter durchströmbare Bodenbereiche verwendet. Allerdings ist die Dauer der Wirkstoffapplikation typischerweise gering im Vergleich zum Alter des Schadens. Die Penetration in poorly flowable soil areas used. However, the duration of the drug application is typically small compared to the age of the damage. The
Schadstoffe sind daher sehr viel weiter in die geringer durchlässigen Bereiche eingedrungen, als die Oxidationsmittel dies in der Zeit ihrer Wirksamkeit vermögen und entziehen sich der Behandlung durch das Oxidationsmittel. Die erfindungsgemäße druckgesteuerte Injektion von Oxidationsmittel bringt hier große Vorteile, weil bei diesem Verfahren flüssige bzw. auch ein höher viskoses Oxidationsmittel stoßartig sowie auch exakt tiefenhorizontiert in den Boden eingepresst werden kann. Dadurch können auch weiter entfernt liegende sowie geringer durchlässige Bodenschichten in Sanierungsbereichen erreicht werden. Haben sich zu sanierende Schadstoffe in geringer durchlässigen Zwischenschichten angereichert, so können sie auch hier mit der erfindungsgemäßen Druckinjektion exakt tiefenhorizontiert mit dem Oxidationsmittel behandelt werden, da die betreffende Ventilposition dementsprechend im zu sanierenden Untergrund festgelegt werden kann. Aufgrund der vergleichsweise langen Lebenszeit von Permanganat können die Bestandteile des Oxidationsmittels bereits vermischt werden, bevor das Oxidationsmittel in die Injektionsvorrichtung eingeleitet wird; Pollutants are therefore much further penetrated into the lower permeable areas, as the oxidizing agents are able to do so in the period of their effectiveness and elude the Treatment by the oxidizing agent. The pressure-controlled injection of oxidizing agent according to the invention brings great advantages here, because in this process liquid or even a more viscous oxidizing agent can be injected jerkily as well as precisely deep-leveled into the soil. As a result, even more remote and less permeable soil layers can be achieved in rehabilitation areas. If pollutants to be remedied have accumulated in lower permeable intermediate layers, they can also be treated with the oxidizing agent exactly depth-harbored with the pressure injection according to the invention, since the valve position in question can accordingly be determined in the subsurface to be rehabilitated. Due to the comparatively long lifetime of permanganate, the constituents of the oxidizing agent can already be mixed before the oxidizing agent is introduced into the injection device;
vorteilhafterweise ist die hierbei zum Einsatz kommende Mischvorrichtung jedoch in der unmittelbaren Umgebung der Injektionsvorrichtung angeordnet, um lange Transportwege des Oxidationsmittels zu vermeiden. However, the mixing device used here is advantageously arranged in the immediate vicinity of the injection device in order to avoid long transport paths of the oxidizing agent.
Ein weiteres bekanntes Oxidationsmittel ist das bereits erwähnte„Fentons Reagenz", ein Gemisch aus Wasserstoffperoxid H2O2 mit Eisen(ll)-Salz (FeS04), welches in saurer Lösung (z.B. H2S04) Hydroxyl-Radikale bildet. Da Fentons Reagenz schnell zerfällt, kann dieses Oxidationsmittel herkömmlicherweise nur in Böden mit guter Durchlässigkeit angewendet werden; in Böden, in denen ausgedehnte Inhomogenitäten mit vielen Bereichen geringerer Durchlässigkeit vorliegen, könnte das Reagenz in den adressierten kontaminierten Bereichen nicht wirken, da es vor dem Eindringen in diese Bereiche bereits zerfallen wäre. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen druckgesteuerten Injektion kann jedoch ein kurzlebiges Oxidationsmittel wie Fentons Reagenz auch in Böden mit geringerer Durchlässigkeit erfolgreich eingesetzt werden, weil es mit erhöhtem Druck eingepresst wird und daher schnell in die zu behandelnden Bodenbereiche gelangt. Aufgrund der kurzen Zerfallzeit ist es in diesem Fall vorteilhaft, die Komponenten separat in den Innenraum der Injektionsvorrichtung einzuführen und erst unmittelbar vor dem Einpressvorgang zu mischen. Another well-known oxidant is the already mentioned "Fentons reagent", a mixture of hydrogen peroxide H2O2 with iron (II) salt (FeS0 4 ), which forms hydroxyl radicals in acidic solution (eg H2S0 4 ). While this oxidizer can conventionally only be used in soils with good permeability, in soils where there are extensive inhomogeneities with many areas of lower permeability, the reagent could not work in the addressed contaminated areas since it would have already decayed before entering these areas. However, with the aid of the pressure-controlled injection of the present invention, a short-lived oxidizing agent such as Fenton's reagent can be successfully used even in soils of lower permeability because it is injected with increased pressure and therefore quickly reaches the soil areas to be treated vorteilha ft to introduce the components separately into the interior of the injection device and to mix only immediately before the press-fitting.
Eine Alternative zur Bodensanierung mit Hilfe der in-situ chemischen Oxidation durch verschiedene Oxidationsmitteln ist die Verwendung einer fluiden Substanz, welche ein An alternative to soil remediation by means of in situ chemical oxidation by various oxidants is the use of a fluid substance containing a
Nährmedium für Mikroorganismen darstellt. Es ist allgemein bekannt, dass Mikroorganismen nahezu alle Substanzen verstoffwechseln können. Wird ein Nährmedium für Mikroorganismen, wie beispielsweise Melasse aus Zuckerrohr, Zuckerrüben und/oder Zuckerhirse, in den zu sanierenden Boden injiziert, so kann die Bildung von Mikroorganismen angeregt werden, welche wiederum in der Lage sind die dort befindlichen Schadstoffe zu verstoffwechseln und den Dekontaminationsgrad wesentlich verringern. Zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens kann eine Anlage mit einem Ventilrohr mit einem druckgesteuerten Auslassventil und einer in den Boden einbringbaren Represents nutrient medium for microorganisms. It is well known that microorganisms can metabolize almost all substances. If a nutrient medium for microorganisms, such as molasses from sugar cane, sugar beet and / or sorghum, injected into the soil to be rehabilitated, the formation of microorganisms can be stimulated, which in turn are able to metabolize the pollutants located there and the degree of decontamination significantly reduce. To carry out the method described above, a system with a valve tube with a pressure-controlled outlet valve and a can be introduced into the soil
Injektionsvorrichtung verwendet werden, mit welcher die fluide Substanz unter erhöhtem Druck in den Boden injiziert werden kann. Insbesondere kann die Anlage eine Mischvorrichtung zur Herstellung der fluiden Substanz, insbesondere des Oxidationsmittels aus mehreren Injection device can be used with which the fluid substance can be injected under increased pressure in the soil. In particular, the system can be a mixing device for producing the fluid substance, in particular the oxidizing agent from several
Komponenten, umfassen. Components include.
Vorteilhafterweise wird die fluide Substanz mit Hilfe eines als Manschettenrohr ausgestalteten Ventilrohrs in den Boden injiziert. Manschettenrohre sind aus dem Spezialtiefbau bekannte Injektionsvorrichtungen und werden dort dazu verwendet, um eine Festigkeitserhöhung des Baugrunds zu erreichen und auf diese Weise die Tragfähigkeit des Untergrundes zu erhöhen bzw. seine Verformbarkeit zu reduzieren. Manschettenrohre sind Rohre aus Kunststoff oder Stahl, die in einem vorgegebenen Abstand mit Öffnungen versehen ist. Die Öffnungen sind mit einer Manschette, welche je nach Anwendungsfall aus einem entsprechend ausgewähltem Material, wie beispielsweise einem Gummi oder einem Kunststoff gebildet sein kann, überdeckt, die sich unter dem Injektionsdruck ventilartig aufweitet und das Injektionsmedium durch die Öffnungen in die Umgebung austreten lässt. Mit Hilfe eines solchen Manschettenrohrs lässt sich - je nach Ausgestaltung der Gummimanschette - das Oxidationsmittel mit Advantageously, the fluid substance is injected into the soil by means of a valve tube designed as a sleeve tube. Cuff pipes are known from special civil engineering injection devices and are used there to achieve an increase in strength of the ground and in this way to increase the sustainability of the substrate or to reduce its deformability. Collar pipes are pipes made of plastic or steel, which is provided with openings at a predetermined distance. The openings are covered with a sleeve, which may be formed depending on the application of a suitably selected material, such as a rubber or plastic, which widens like a valve under the injection pressure and the injection medium can escape through the openings into the environment. With the help of such a sleeve tube can - depending on the design of the rubber sleeve - with the oxidizing agent
Injektionsdrücken von bis zu 15 bis 80 bar druckgesteuert in den Boden injizieren. Im Inject injection pressures of up to 15 to 80 bar pressure controlled into the soil. in the
Innenraum des Manschettenrohrs sind gesteuert aktivierbare Dichtungsringe, sogenannten Doppelpacker, vorgesehen, die sicherstellen, dass die fluide Substanz bei Druckausübung in den gewünschten Bodenbereich eingepresst wird. Auf diese Weise kann auch in hydraulisch gering durchlässigem Untergrund eine sehr hohe horizontale Eindringung der fluiden Substanz in den zu sanierenden Boden bzw. das zu sanierende Grundwasser über die jeweilige Interior of the sleeve tube are controlled activatable sealing rings, so-called double packer, provided that ensure that the fluid substance is pressed when pressure in the desired floor area. In this way, even in hydraulically low permeable underground a very high horizontal penetration of the fluid substance in the soil to be rehabilitated or the groundwater to be rehabilitated on the respective
Injektionsbohrung erreicht werden. Injection hole can be achieved.
Weiterhin ist die Außenwand des Ventilrohrs im Bereich des Auslassventils vorteilhafterweise mit radial abragenden Kragen, sogenannten Horizontalsperren, versehen. Diese Furthermore, the outer wall of the valve tube in the region of the outlet valve is advantageously provided with radially projecting collar, so-called horizontal barriers. These
Horizontalsperren stellen sicher, dass die druckgesteuert eingepresste fluide Substanz horizontal und teufenorientiert in die kontaminierten Bodenschichten injiziert wird. Die Horizontal barriers ensure that the pressure-controlled injected fluid substance is injected horizontally and pebble-oriented into the contaminated soil layers. The
Horizontalsperren verhindern hydraulische Kurzschlüsse und ermöglichen es somit, die fluide Substanz mit höherem Arbeitsdruck einzubringen. Horizontal barriers prevent hydraulic short circuits and thus make it possible to introduce the fluid substance at a higher working pressure.
Die Horizontalsperren können dabei jeweils aus einem einzuzementierenden, extrem The horizontal barriers can each be made of a cemented, extreme
druckstabilen Hart-PVC-Ring bestehen, die in einer härtbaren, das Ventilrohr umgebenden Mantelmischung aus z.B. Wasser, Zement und Bentonit angeordnet sind. Nach dem Erhärten der Mantelmischung bildet diese eine Hülle um das Manschettenrohr, die es unter anderem auch in seiner Lage fixiert. Durch das Einbringen der Horizontalsperren kann eine Druckstabilität des Zementationssystems in den Vertikalrichtungen insbesondere dadurch gewährleistet werden, dass eine robusten Materialstärke des Hart-PVC-Rings in einem Bereich von etwa 10mm-30mm, insbesondere von etwa 19mm gewählt wird. pressure-resistant hard PVC ring, which are arranged in a curable, surrounding the valve tube jacket mixture of eg water, cement and bentonite. After hardening of the jacket mixture this forms a shell around the sleeve tube, which fixes it, inter alia, in its position. By introducing the horizontal barriers can a Pressure stability of the cementation system in the vertical directions are ensured in particular by choosing a robust material thickness of the hard PVC ring in a range of about 10mm-30mm, in particular of about 19mm.
Der Innenring der Horizontalsperre mit üblicherweise einem freien Durchmesser von ca. 50 mm kann als radial umschließende Passung für die Rohraußenseite gefertigt sein und mit der Rohraußenseite rundum dicht verklebt werden. The inner ring of the horizontal barrier with usually a free diameter of about 50 mm can be made as a radially encircling fit for the outside of the tube and are glued all around tight with the outside of the tube.
Der Ringaußendurchmesser wird in Anpassung an das jeweilige Bohrungskaliber festgelegt; er kann insbesondere in einem Bereich von 100mm-150mm, insbesondere in einem Bereich von 1 10mm liegen. Die Ringaußenseite kann oben und unten an der Außenkante mit einer Fase beziehungsweise einer gebrochenen Kante, beispielsweise mit einem Winkel von ca. 45° versehen sein. Hierdurch wird die Druckstabilität und der Haftungs- und Dichtigkeitsverbund des Zements im Kontaktbereich zwischen Ring und Bohrlochwand optimiert. The outside diameter of the ring is determined in adaptation to the respective bore caliber; In particular, it can be in a range of 100 mm-150 mm, in particular in a range of 1 10 mm. The ring outer side can be provided at the top and bottom of the outer edge with a chamfer or a broken edge, for example at an angle of about 45 °. As a result, the pressure stability and the adhesion and Dichtigkeitsverbund of the cement is optimized in the contact area between the ring and borehole wall.
Hydraulischen Kurzschlüssen, die in der Injektionspraxis durch Zementabplatzungen entlang der Zementation/Ventilrohraußenseite oder im Kontaktbereich Zementation/Bohrlochwand entstehen, wird somit konstruktiv wirksam vorgebeugt. Hydraulic short circuits, which occur in the practice of injection by cement chippings along the cementation / valve tube outside or in the contact area cementation / borehole wall, is thus effectively prevented.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen: In the following the invention will be explained in more detail with reference to FIGS. Showing:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Anlage zur in-situ chemischen Oxidation mit Hilfe eines in den Boden eingeführten Ventilrohrs in einer ersten Fig. 1 is a schematic representation of a system for in situ chemical oxidation using a valve tube introduced into the ground in a first
Ausführungsform;  embodiment;
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Anlage zur in-situ chemischen Oxidation in einer zweiten Ausführungsform, und  2 is a schematic representation of a system for in-situ chemical oxidation in a second embodiment, and
Fig. 3 eine Detaildarstellung eines Ausschnitts des Ventilrohrs der Fig. 1 . 3 is a detailed view of a section of the valve tube of FIG. 1.
In den Zeichnungen sind einander entsprechende Elemente mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. Die Zeichnungen stellen ein schematisches Ausführungsbeispiel dar und geben keine spezifischen Parameter der Erfindung wieder. Weiterhin dienen die Zeichnungen lediglich zur Erläuterung einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung und sollen nicht in einer solchen Weise interpretiert werden, dass sie den Schutzbereich der Erfindung einengen. In the drawings, corresponding elements are denoted by the same reference numerals. The drawings illustrate a schematic embodiment and do not represent specific parameters of the invention. Furthermore, the drawings are merely illustrative of an advantageous embodiment of the invention and should not be interpreted in such a way as to limit the scope of the invention.
Fig. 1 zeigt eine Anlage 3 zur druckgesteuerten Injektion eines Oxidationsmittels in einen Boden 1 , der einen zu behandelnden kontaminierten Bodenbereich 2 umfasst. Die Verunreinigungen des Bodenbereichs 2 bestehen zumindest teilweise aus Schadstoffen, die mit Hilfe einer in-situ chemischen Oxidation behandelt werden können. Die druckgesteuerte Injektion des Oxidationsmittels erfolgt unter Verwendung einer Injektionsvorrichtung 4 mit einem in den Boden 1 eingeführten Ventilrohr 5, das mindestens ein durch Druck steuerbares Auslassventil 7 umfasst. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Ventilrohr 5 als Manschettenrohr 9 ausgestaltet. Das Manschettenrohr 9 (siehe 1 shows a plant 3 for pressure-controlled injection of an oxidizing agent into a soil 1, which comprises a contaminated soil area 2 to be treated. The contaminants of the soil area 2 consist, at least in part, of pollutants that can be treated by in situ chemical oxidation. The pressure-controlled injection of the oxidizing agent is carried out using an injection device 4 with a valve tube 5 introduced into the bottom 1, which comprises at least one pressure-controllable outlet valve 7. In the present embodiment, the valve tube 5 is configured as a sleeve tube 9. The sleeve tube 9 (see
Detaildarstellung in Figur 3) ist ein Hohlkörper aus Kunststoff oder Stahl, der in einem (oder mehreren) Auslassbereich(en) 30 mit Öffnungen 31 versehen ist. Im vorliegenden Detailed illustration in FIG. 3) is a hollow body made of plastic or steel, which is provided with openings 31 in one (or more) outlet region (s) 30. In the present
Ausführungsbeispiel umfasst das Manschettenrohr 9 einen einzigen Auslassbereich 30, dessen laterale Ausdehnung und Position auf dem Manschettenrohr 9 der geometrischen Gestalt des zu behandelnden Bodenbereichs 2 angepasst ist. Die Öffnungen 31 sind mit einer Manschette 32, beispielsweise einer Gummimanschette, überdeckt, die sich bei Erreichen eines Embodiment, the sleeve tube 9 comprises a single outlet region 30, the lateral extent and position on the sleeve tube 9 is adapted to the geometric shape of the floor area 2 to be treated. The openings 31 are covered with a sleeve 32, for example a rubber boot, which, upon reaching a
vorgegebenen Injektionsdrucks aufweitet und das durch das Manschettenrohr 9 eingeleitete Oxidationsmittel durch die Öffnungen 31 in die Umgebung austreten lässt. Die Öffnungen 31 und die Manschette 32 bilden somit gemeinsam ein Manschettenventil 10, das druckgesteuert geöffnet und geschlossen werden kann. Mit Hilfe eines solchen Manschettenventils 10 lässt sich - je nach Ausgestaltung der Manschette 32 - das Oxidationsmittel mit Injektionsdrücken von bis zu 15 bis 30 bar druckgesteuert injizieren. Sollen mehrere Bodenbereiche 2 in unterschiedlicher Tiefe mit Hilfe der in-situ chemischen Oxidation behandelt werden, dann weist das Manschettenrohr 9 zweckmäßigerweise mehrere axial beabstandete Manschettenventile 10 auf, die in einer für den Einsatzfall geeigneten Weise auf dem Manschettenrohr 9 angeordnet sind. expands predetermined injection pressure and the introduced through the sleeve tube 9 oxidant can escape through the openings 31 into the environment. The openings 31 and the sleeve 32 thus together form a sleeve valve 10 which can be opened and closed under pressure control. With the help of such a sleeve valve 10 can be - depending on the configuration of the sleeve 32 - the oxidizing agent injected with injection pressures of up to 15 to 30 bar pressure controlled. If a plurality of bottom regions 2 are to be treated at different depths by means of in-situ chemical oxidation, then the sleeve tube 9 expediently has a plurality of axially spaced sleeve valves 10 which are arranged on the sleeve tube 9 in a manner suitable for the application.
Das Oxidationsmittel wird über eine Injektionsleitung 15 in einen Innenraum 8 des The oxidizing agent is introduced via an injection line 15 into an interior 8 of the
Manschettenrohrs 9 geführt. Die Injektionsleitung 15 ist an ihrem in den Boden 1 eingeführten Ende 18 verschlossen und weist einen Injektionsbereich 16 mit Öffnungen 17 auf, über die das Oxidationsmittel in den Auslassbereich 30 des Manschettenrohrs 9 eingeleitet werden kann. Um sicherzustellen, dass im Auslassbereich 30 des Manschettenrohrs 9 der gewünschte Injektionsdruck aufgebaut wird, ist im Innenraum 8 des Manschettenrohrs 9 ein sogenannter Doppelpacker 33 vorgesehen, der zwei gesteuert expandierbare Dichtungsmanschetten 34 umfasst, die die Injektionsleitung 15 ringförmig umgeben, wobei je eine Dichtungsmanschette 34 unter- bzw. oberhalb des Auslassbereiches 30 angeordnet ist. Diese Dichtungsmanschetten 34 schließen im aktivierten Zustand den Auslassbereich 30 nach unten und nach oben ab und verhindern ein axiales Entweichen des Oxidationsmittels aus dem Auslassbereich 30. Nach erfolgter Injektion des Oxidationsmittels kann die Expansion der Dichtungsmanschetten 34 des Doppelpackers 33 durch Druckentlastung rückgängig gemacht werden. Der Doppelpacker 33 kann dann innerhalb des Ventilrohrs 5 verschoben werden, so dass - im Fall mehrerer Cuff tube 9 out. The injection line 15 is closed at its end 18 introduced into the bottom 1 and has an injection region 16 with openings 17, via which the oxidizing agent can be introduced into the outlet region 30 of the sleeve tube 9. In order to ensure that the desired injection pressure is built up in the outlet region 30 of the sleeve tube 9, a so-called double packer 33 is provided in the interior 8 of the sleeve tube 9, comprising two controllably expandable sealing sleeves 34, which surround the injection line 15 in an annular manner, one sealing collar 34 under each - Is arranged or above the outlet area 30. These gaskets 34, when activated, close the outlet region 30 downwardly and upwardly and prevent the oxidant from axially escaping from the outlet region 30. Upon injection of the oxidizing agent, expansion of the gaskets 34 of the dual packer 33 may be reversed by depressurization. The double packer 33 can then be moved within the valve tube 5, so that - in the case of several
Manschettenventilel O - die Injektion kontrolliert und beliebig oft in unterschiedlichen Bereichen wiederholt werden kann. Die Dichtungsmanschetten 34 können insbesondere hydraulisch expandiert werden. In diesem Fall ist an den Dichtungsmanschetten 34 ein (in Fig. 3 nicht gezeigter) Expansionsschlauch angeschlossen, mittels dessen ein Hydraulikmedium zuführbar ist. Alternativ können auch pneumatisch, elektrisch oder mechanisch aktivierbare Dichtungsmanschetten 34 vorgesehen sein. Cuff Valve O - the injection can be controlled and repeated as often as desired in different areas. The gaskets 34 can in particular be hydraulically expanded. In this case, an expansion hose (not shown in FIG. 3) is connected to the sealing collars 34, by means of which a hydraulic medium can be fed. Alternatively, pneumatically, electrically or mechanically activatable gaskets 34 may be provided.
Zur Vorbereitung der Bodenbehandlung mit Hilfe der in-situ chemischen Oxidation wird in einem ersten Schritt durch Rammen, Rütteln oder Bohren im Boden 1 ein Loch 20 mit einer Tiefe hergestellt, die mindestens bis in den zu behandelnden Bodenbereich 2 hinunterreicht. In dieses Loch 20, das typischerweise einen Durchmesser von 80 bis 150 mm hat, wird das Manschettenrohr 9 so tief eingeführt, dass sich der Auslassbereich 30 des Manschettenventils 10 in dem zu behandelnden Bodenbereich 2 befindet. Der zwischen einer Innenwand des Lochs 20 und einer Außenwand 12 des Manschettenrohrs 9 gebildete Ringraum wird anschließend mit einer härtbaren Mantelmischung aus z.B. Wasser, Zement und Bentonit verfüllt. Nach dem Erhärten der Mantelmischung bildet diese eine Hülle 21 um das als To prepare the soil treatment with the aid of the in-situ chemical oxidation, a hole 20 having a depth which extends at least down into the soil area 2 to be treated is produced in the soil 1 by ramming, shaking or drilling in a first step. In this hole 20, which typically has a diameter of 80 to 150 mm, the sleeve tube 9 is inserted so deep that the outlet portion 30 of the sleeve valve 10 is located in the floor area 2 to be treated. The annulus formed between an inner wall of the hole 20 and an outer wall 12 of the sleeve tube 9 is then sealed with a curable sheath mixture of e.g. Water, cement and bentonite filled. After the shell mixture has hardened, it forms a shell 21 around the shell
Manschettenrohr 9, die das Manschettenrohr 9 in seiner Lage fixiert. Cuff tube 9, which fixes the sleeve tube 9 in its position.
Nun kann die Injektion des Oxidationsmittels in den Bodenbereich 2 erfolgen. Dazu werden der Doppelpacker 33 und die Injektionsleitung 15 so tief in das Manschettenrohr 9 eingeführt, dass der Doppelpacker 33 und der Injektionsbereich 16 der Injektionsleitung 15 dem Now, the injection of the oxidizing agent in the bottom area 2 can take place. For this purpose, the double packer 33 and the injection line 15 are inserted so deeply into the sleeve tube 9 that the double packer 33 and the injection region 16 of the injection line 15 to the
Manschettenventil 10 des Manschettenrohrs 9 gegenüberliegen (siehe Fig. 3). In dieser Position werden nun die Dichtungsmanschetten 34 gespannt, wodurch das Manschettenrohr 9 im Bereich des Doppelpackers 33 nach oben und unten abgedichtet wird. Anschließend wird unter Verwendung einer Hochdruckpumpe 14, insbesondere einer Hochdruck-Kolbenpumpe, das Oxidationsmittel durch die Injektionsleitung 15 eingepresst. Dabei steigt der Druck in dem zwischen den Dichtungsmanschetten 34 gebildeten Ringraum so lange an, bis beim Erreichen des Injektionsdrucks im Auslassbereich 30 des Manschettenrohrs 9 das Mantelmaterial der Hülle 21 aufgebrochen wird und das Oxidationsmittel durch die Perforation 31 des Cuff valve 10 of the sleeve tube 9 are opposite (see Fig. 3). In this position, the gaskets 34 are now stretched, whereby the sleeve tube 9 is sealed in the region of the double packer 33 up and down. Subsequently, the oxidizing agent is injected through the injection line 15 using a high-pressure pump 14, in particular a high-pressure piston pump. In this case, the pressure in the annular space formed between the sealing sleeves 34 increases until, upon reaching the injection pressure in the outlet region 30 of the sleeve tube 9, the jacket material of the sleeve 21 is broken open and the oxidizing agent is broken through the perforation 31 of the sleeve
Manschettenrohrs 9 mit hohem Druck in den umgebenden Boden 2 injiziert wird (Pfeile 36). Es findet somit eine druckgesteuerte Injektion des Oxidationsmittels statt. Um sicherzustellen, dass das Oxidationsmittel in horizontaler Richtung in den zu behandelnden Bodenbereich 2 eingepresst wird, kann die Außenwand 12 des Ventilrohrs 5 unter- und oberhalb des Cuff tube 9 is injected at high pressure into the surrounding soil 2 (arrows 36). Thus, a pressure-controlled injection of the oxidizing agent takes place. To ensure that the oxidizing agent is pressed in the horizontal direction in the floor area 2 to be treated, the outer wall 12 of the valve tube 5 below and above the
Auslassbereichs 30 mit radial abragenden, vorzugsweise ringförmigen Horizontalsperren 13 versehen sein. Diese Horizontalsperren 13 konzentrieren den Oxidationsmittelstrom in radialer Richtung und gewährleisten eine exakte Platzierung des Oxidationsmittels in den zu behandelnden Bodenbereich 2. Zur Behandlung lateral ausgedehnter Bodenbereiche 2 ist es zweckmäßig, mehrere lateral zu einander versetzte Ventilrohre 5 in den Boden 1 einzubringen, wobei die Anordnung der Ventilrohre im Grundriss der Verteilung der Schadstoffe im Bodenbereich 2 angepasst wird. Der Abstand der Ventilrohre 5 ist dabei abhängig von der Durchlässigkeit des zu behandelnden Bodens 2 und der Art und Eigenschaften des Oxidationsmittels. Der sich während des Outlet 30 may be provided with radially projecting, preferably annular horizontal barriers 13. These horizontal barriers 13 concentrate the oxidant flow in the radial direction and ensure an exact placement of the oxidant in the floor area 2 to be treated. For the treatment of laterally extended bottom regions 2, it is expedient to introduce a plurality of laterally staggered valve tubes 5 into the bottom 1, wherein the arrangement of the valve tubes in the floor plan of the distribution of pollutants in the bottom region 2 is adjusted. The distance of the valve tubes 5 is dependent on the permeability of the soil to be treated 2 and the nature and properties of the oxidizing agent. During the
Einpressvorganges aufbauende Druck ist ein wichtiger Hinweis für die Ausbreitung des Einpressvorganges building pressure is an important indication of the spread of
Oxidationsmittels im Boden 2 und wird daher während des Einpressvorgangs kontinuierlich überwacht. Oxidant in the bottom 2 and is therefore monitored continuously during the press-fitting process.
Als Oxidationsmittel können unterschiedliche Fluide verwendet werden, die durch Mischung mehrerer Komponenten hergestellt wird. Unter dem Begriff„Fluid" soll dabei eine fließfähige Substanz, insbesondere ein überkritisches Fluid, eine Flüssigkeit oder ein Flüssigkeitsgemisch, beispielsweise eine Emulsion, eine Lösung oder eine mit Feststoffen versehene Flüssigkeit verstanden werden. Das Oxidationsmittel muss in einer solchen Weise gewählt werden, dass es sich zum Abbau der im Bodenbereich 2 enthaltenen Schadstoffe eignet und den As the oxidizing agent, it is possible to use different fluids produced by mixing a plurality of components. The term "fluid" is to be understood as meaning a flowable substance, in particular a supercritical fluid, a fluid or a fluid mixture, for example an emulsion, a solution or a fluid provided with solids is suitable for reducing the pollutants contained in the soil area 2 and the
geochemischen Bedingungen angepasst ist. geochemical conditions is adjusted.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 wird als Oxidationsmittel ein Permanganat, insbesondere Kaliumpermanganat, mit Wasser verwendet. Ganz generell sind einige der als Ausgangsstoffe zur Herstellung der Oxidationsmittel verwendeten Substanzen explosive, brennbare und/oder toxische Substanzen und müssen daher unter spezifischen Sicherheitsvorkehrungen und räumlich getrennt voneinander gelagert werden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die Ausgangsstoffe Permanganat und H2O unmittelbar vor dem Einbringen in den Bodenbereich 2 mittels separater Dosiervorrichtungen einer zentralen Mischvorrichtung 6 zugeführt, in der das Oxidationsmittel durch Mischung dieser beiden Komponenten aufbereitet wird. Das in der Mischvorrichtung 6 aus den beiden Komponenten erzeugte Gemisch wird anschließend unmittelbar zur Hochdruckpumpe 14 weitergeleitet, die das Gemisch unter Druck in die In the embodiment of FIG. 1, a permanganate, in particular potassium permanganate, with water is used as oxidizing agent. In general, some of the substances used as starting materials for the preparation of the oxidizing agents are explosive, combustible and / or toxic substances and must therefore be stored under specific safety precautions and in a spatially separate manner. In the present exemplary embodiment, the starting materials permanganate and H2O are supplied to a central mixing device 6 by means of separate metering devices immediately before introduction into the bottom region 2, in which the oxidizing agent is prepared by mixing these two components. The mixture generated in the mixing device 6 from the two components is then forwarded directly to the high-pressure pump 14, which is the mixture under pressure in the
Injektionsleitung 15 pumpt. Injection line 15 pumps.
Eine große Herausforderung stellt dabei das gezielte und sichere Einbringen des A big challenge is the targeted and safe introduction of the
Oxidationsmittels in den Untergrund dar. Wie bereits erwähnt sind gängige Oxidationsmittel hochreaktive Reagenzien und stellen somit Gefahrstoffe dar. Daher müssen - je nach verwendetem Oxidationsmittel - die für einen sicheren Betrieb notwendigen technischen und konstruktiven Brand- bzw. Explosionsschutzmaßnahmen getroffen werden. Dies erfolgt mit Hilfe einer Anlagentechnik mit prozessintegrierten technischen Sicherheitsmaßnahmen, um die Anlage prozesssicher verwenden zu können und den diversen Sicherheitsvorschriften zu genügen. Fig. 2 zeigt eine alternative Ausführungsform einer Anlage 3' zur druckgesteuerten Injektion eines Oxidationsmittels in den kontaminierten Bodenbereich 2, der mit Hilfe einer in-situ chemischen Oxidation behandelt werden soll, und eignet sich insbesondere für Einsatzfälle, in denen ein kurzlebiges Oxidationsmittel, insbesondere Fentons Reagenz, zum Einsatz kommen soll. As already mentioned, common oxidants are highly reactive reagents and thus represent hazardous substances. Therefore, depending on the oxidant used, the technical and structural fire and explosion protection measures necessary for safe operation must be taken. This is done with the help of a system technology with process-integrated technical safety measures in order to be able to use the plant reliably and to comply with the various safety regulations. Fig. 2 shows an alternative embodiment of a plant 3 'for the pressure-controlled injection of an oxidizing agent in the contaminated soil area 2, which is to be treated by means of in-situ chemical oxidation, and is particularly suitable for applications in which a short-lived oxidizing agent, in particular Fentons Reagent to be used.
Das Oxidationsmittel Fentons Reagenz entsteht durch Aktivierung von H2O2 mit Fe2+. Dabei entstehen Hydroxyl-Radikale mit einem sehr hohen Redoxpotenzial. Als Ausgangsprodukt werden in der Regel konzentrierte H202-Lösungen verwendet, die durch FeS04-Lösungen aktiviert werden. Das Hydroxyl-Radikal ist sehr instabil und zersetzt sich rasch im Untergrund. Bei Verwendung der herkömmlichen Injektionsverfahren kann es daher nur über kurze The oxidant Fenton's reagent is formed by activation of H2O2 with Fe 2+ . This creates hydroxyl radicals with a very high redox potential. As starting material, concentrated H 2 O 2 solutions are generally used, which are activated by FeSO 4 solutions. The hydroxyl radical is very unstable and decomposes rapidly underground. When using the conventional injection method, it can therefore only over short
Distanzen transportiert werden und hat nur einen geringen Wirkungsradius von wenigen Metern. Distances are transported and has only a small radius of action of a few meters.
Mit Hilfe der erfindungsgemäßen druckgesteuerten Injektion kann Fentons Reagenz stoßartig mit höherem Druck in den Boden eingepresst werden, wodurch der Wirkungsbereich erheblich erhöht werden kann. Weiterhin erfolgt in der Anlage 3' der Fig. 2 - im Unterschied zum With the aid of the pressure-controlled injection according to the invention, Fenton's reagent can be forced into the soil in a jerky manner at a higher pressure, whereby the range of action can be considerably increased. Furthermore, in the Appendix 3 'of FIG. 2 - in contrast to
Ausführungsbeispiel der Fig. 1 - die Mischung der Einzelkomponenten in einer Embodiment of FIG. 1 - the mixture of the individual components in one
Mischvorrichtung 6', die im Inneren des Ventilrohrs 5 angeordnet ist, so dass die Mischung erst kurz vor dem Ausstoß des Oxidationsmittels in den Boden 2 erfolgt. Auf diese Weise lässt sich die Reaktionszeit optimal ausnützen, weil das Oxidationsmittel unmittelbar nach dem Mischen in den Boden 2 injiziert wird. Mixing device 6 ', which is arranged in the interior of the valve tube 5, so that the mixture takes place only shortly before the emission of the oxidizing agent in the bottom 2. In this way, the reaction time can be optimally utilized because the oxidant is injected into the soil 2 immediately after mixing.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, werden die Ausgangsstoffe für Fentons Reagenz in räumlich getrennten Tanks 1 1 a und 1 1 b gelagert. Die FeS04-Lösung wird aus dem Tank 1 1 a über eine Leitung 40a und eine Dosierpumpe 41 a in eine erste Injektionsleitung 15a' eingespeist, während die H2O2- Lösung aus dem Tank 1 1 b über eine Leitung 40b und eine Dosierpumpe 41 b in eine zweite Injektionsleitung 15b' eingespeist wird. In den Leitungen 40a, 40b sind Durchflussmesser 42a, 42b vorgesehen, mit denen die zugeführten Mengen kontrolliert werden können. In jeder der Injektionsleitungen 15a', 15b' ist eine Hochdruckpumpe 14a', 14b' angeordnet, so dass die beiden Komponenten getrennt komprimiert und getrennt durch den Innenraum 8' des Manschettenrohrs 9 zu einer Mischvorrichtung 6' geleitet werden, wo sie zur Erzeugung von Fentons Reagenz gemischt und - analog zu dem in Fig. 1 beschriebenen Ausführungsbeispiel - durch das Manschettenventil 10 in den Boden 2 injiziert werden. Mit Hilfe von Sensoren 43a, 43b werden dabei Druck und Durchfluss gemessen. Das Mischen der Komponenten FeS04 und H2O2 zur Erzeugung des Oxidationsmittels Fentons Reagenz erfolgt in diesem Ausführungsbeispiel somit unmittelbar vor dem Einpressen in den Boden 1 über das Manschettenventil 10, so dass nur ein minimaler Zerfall des Oxidationsmittels stattfindet, bevor das Oxidationsmittel auf den Bodenbereich 2 einwirkt. Gegebenenfalls können Zuführleitungen für weitere Reaktionsstoffe (wie beispielsweise H2SO4) oder Reinigungsmedien vorgesehen sein. Das geschlossene Injektionssystem ist dabei für einen Arbeitsdruck bis maximal 100 bar ausgelegt. As can be seen from FIG. 2, the starting materials for Fenton's reagent are stored in spatially separate tanks 11a and 11b. The FeS0 4 solution is fed from the tank 1 1 a via a line 40 a and a metering 41 a in a first injection line 15 a ', while the H2O2 solution from the tank 1 1 b via a line 40 b and a metering 41 b in a second injection line 15b 'is fed. In the lines 40a, 40b flow meters 42a, 42b are provided with which the quantities supplied can be controlled. In each of the injection lines 15a ', 15b', a high-pressure pump 14a ', 14b' is arranged, so that the two components are separately compressed and separated through the interior 8 'of the sleeve tube 9 to a mixing device 6', where they are used to produce Fentons Mixed reagent and - are injected through the sleeve valve 10 in the bottom 2 - analogous to the embodiment described in Fig. 1. By means of sensors 43a, 43b while pressure and flow are measured. The mixing of the components FeS0 4 and H2O2 to produce the oxidizing agent Fenton's reagent thus occurs in this embodiment immediately prior to pressing into the bottom 1 via the sleeve valve 10, so that only a minimal decomposition of the oxidizing agent takes place before the oxidizing agent acts on the floor area 2. Optionally, supply lines for further reactants (such as H2SO4) or cleaning media may be provided. The closed injection system is designed for a working pressure of up to 100 bar.
Zusätzlich zu den in den Figuren gezeigten Merkmalen umfasst die Gesamtanlage 3, 3' der Figuren 1 und 2 eine (in den Figuren nicht dargestellte) Steuereinheit zur In-Prozess-Steuerung, die basierend auf den Messwerten einer Vielzahl von im System vorgesehenen Sensoren (für Druck, Durchflussmenge etc.) die Dosierung der Einzelkomponenten, den Mischvorgang, die Beschickung der Pumpen 14, 14a', 14b' und den Einpressvorgang vollautomatisch steuert. So ist insbesondere die Injektionsleitung 15, 15a', 15b' - wie in Fig. 2 angedeutet - vorteilhafterweise mit Sensoren für Druck, Durchfluss, Temperatur und pH-/Redoxpotenzial- Werte versehen. Während des Injektionsvorgangs erfolgt eine zeitliche und räumlich In addition to the features shown in the figures, the overall plant 3, 3 'of Figures 1 and 2 comprises an in-process control unit (not shown in the figures) that is based on the measurements of a plurality of sensors provided in the system (for Pressure, flow rate, etc.) controls the metering of the individual components, the mixing process, the charging of the pumps 14, 14a ', 14b' and the insertion process fully automatically. Thus, in particular the injection line 15, 15a ', 15b' - as indicated in Fig. 2 - advantageously provided with sensors for pressure, flow, temperature and pH / ORP values. During the injection process takes place temporally and spatially
Injektionsverlaufskontrolle, bei der der Durchfluss des Oxidationsmittels bzw. der zugeführten Komponenten, die elektrische Leitfähigkeit bzw. pH/Redoxpotenzial gemessen wird. Weiterhin ist die Injektionsleitung mit Osmosewasser spülbar, und das Injektionssystem verfügt über eine Entlüftung. Injection process control, in which the flow of the oxidizing agent or the components supplied, the electrical conductivity or pH / redox potential is measured. Furthermore, the injection line is flushable with osmosis water, and the injection system has a vent.
Es versteht sich von selbst, dass die in den Figuren 1 bis 3 gezeigten Anlagen 3 und 3' zur druckgesteuerten Injektion eines Oxidationsmittels in einen Boden 1 , der einen zu It goes without saying that the systems 3 and 3 'shown in Figures 1 to 3 for the pressure-controlled injection of an oxidizing agent in a bottom 1, the one to
behandelnden kontaminierten Bodenbereich 2 umfasst, ebenfalls zur druckgesteuerten Injektion eines Nährmediums für Mikroorganismen, wie oben angegeben, verwendet werden können. treated contaminated soil area 2, also for pressure-controlled injection of a nutrient medium for microorganisms, as stated above, can be used.

Claims

Patentansprüche claims
1 . Verfahren zur in-situ Sanierung eines Bodens (1 ) und/oder Wassers/Grundwassers mit einem kontaminierten Bodenbereich (2), welcher abbaubare Schadstoffe enthält, bei welchem eine fluide Substanz mit Hilfe einer Injektionsvorrichtung (4, 4') in den Boden (1 ) eingebracht wird, 1 . Method for the in-situ remediation of a soil (1) and / or water / groundwater with a contaminated soil area (2) containing degradable pollutants, in which a fluid substance is injected into the soil (1, 4 ') by means of an injection device (4, 4') ) is introduced,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die fluide Substanz unter Verwendung eines Druckinjektionsverfahrens druckgesteuert in den Boden (1 ) eingebracht wird.  the fluid substance is pressure-controlled introduced into the soil (1) using a pressure injection method.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , 2. The method according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
in der Injektionsvorrichtung (4, 4') eine mehrmalige Verpressung erfolgt.  in the injection device (4, 4 ') a repeated pressing takes place.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, 3. The method according to claim 1 or 2,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die fluide Substanz ein Oxidationsmittel ist.  the fluid substance is an oxidizing agent.
4. Verfahren nach Anspruch 3, 4. The method according to claim 3,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das Oxidationsmittel durch Mischen von mindestens zwei Komponenten hergestellt wird.  the oxidizing agent is prepared by mixing at least two components.
5. Verfahren nach Anspruch 4, 5. The method according to claim 4,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das Mischen der mindestens zwei Komponenten unmittelbar vor Einleitung des  mixing the at least two components immediately before initiating the
Oxidationsmittels in die Injektionsvorrichtung (4) erfolgt.  Oxidizing agent in the injection device (4).
6. Verfahren nach Anspruch 4, 6. The method according to claim 4,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das Mischen der mindestens zwei Komponenten in einem Innenraum (8') der  mixing the at least two components in an interior space (8 ') of the
Injektionsvorrichtung (4') erfolgt.  Injection device (4 ') takes place.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, 7. The method according to any one of claims 4 to 6,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
als Oxidationsmittel ein Permanganat, insbesondere Kaliumpermanganat, enthaltendes Gemisch verwendet wird. as oxidizing agent a permanganate, in particular potassium permanganate, containing mixture is used.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, 8. The method according to any one of claims 4 to 6,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
als Oxidationsmittel Fentons Reagenz verwendet wird.  as the oxidant Fenton's reagent is used.
9. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, 9. The method according to claim 1 or 2,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die fluide Substanz ein Nährmedium für Mikroorganismen ist.  the fluid substance is a nutrient medium for microorganisms.
10. Anlage (3, 3') zur in-situ Sanierung eines Bodens(1 ) und/oder Wassers/Grundwassers mit einem kontaminierten Bodenbereich (2), welcher abbaubare Schadstoffe enthält, wobei die Anlage (3, 3') mindestens eine Injektionsvorrichtung (4, 4') mit einem Ventilrohr (5, 5') umfasst, mittels dessen eine fluide Substanz in den Boden (1 ) eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass 10. Plant (3, 3 ') for in-situ remediation of a soil (1) and / or water / groundwater with a contaminated soil area (2) containing degradable pollutants, wherein the plant (3, 3') at least one injection device (4, 4 ') with a valve tube (5, 5'), by means of which a fluid substance is introduced into the bottom (1), characterized in that
das Ventilrohr (5, 5') ein druckgesteuertes Auslassventil (7) zur Injektion der fluiden Substanz in den Boden (1 ) umfasst.  the valve tube (5, 5 ') comprises a pressure-controlled outlet valve (7) for injecting the fluid substance into the soil (1).
1 1 . Anlage nach Anspruch 10, 1 1. Plant according to claim 10,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das Ventilrohr (5, 5') durch ein Manschettenrohr (9) mit mindestens einem  the valve tube (5, 5 ') through a sleeve tube (9) with at least one
Manschettenventil (10) gebildet ist.  Cuff valve (10) is formed.
12. Anlage nach einem der Ansprüche 10 oder 1 1 12. Plant according to one of claims 10 or 11
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Anlage (3, 3') eine Mischvorrichtung (6, 6') zur Herstellung der fluiden Substanz durch Mischen von mindestens zwei Komponenten umfasst.  the plant (3, 3 ') comprises a mixing device (6, 6') for producing the fluid substance by mixing at least two components.
13. Anlage nach Anspruch 12, 13. Plant according to claim 12,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Mischvorrichtung (6) in unmittelbarer Nachbarschaft der Injektionsvorrichtung (4) angeordnet ist.  the mixing device (6) is arranged in the immediate vicinity of the injection device (4).
14. Anlage nach Anspruch 12, 14. Plant according to claim 12,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Mischvorrichtung (6') in einem Innenraum (8') des Ventilrohrs (5') angeordnet ist.  the mixing device (6 ') in an interior space (8') of the valve tube (5 ') is arranged.
15. Anlage nach Anspruch 13, 15. Plant according to claim 13,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Mischvorrichtung (6') in unmittelbarer Nachbarschaft des Auslassventils (7) des Ventilrohrs (5') angeordnet ist. the mixing device (6 ') is arranged in the immediate vicinity of the outlet valve (7) of the valve tube (5').
16. Anlage nach einem der Ansprüche 10 bis 15, 16. Plant according to one of claims 10 to 15,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Außenwand (12) der Ventilrohrs (5, 5') mit radial abragenden Horizontalsperren (13) zur horizontalen Einleitung der fluiden Substanz in den Boden (1 ) versehen ist.  the outer wall (12) of the valve tube (5, 5 ') is provided with radially projecting horizontal barriers (13) for horizontal introduction of the fluid substance into the bottom (1).
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