CH619911A5 - - Google Patents

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CH619911A5 CH358777A CH358777A CH619911A5 CH 619911 A5 CH619911 A5 CH 619911A5 CH 358777 A CH358777 A CH 358777A CH 358777 A CH358777 A CH 358777A CH 619911 A5 CH619911 A5 CH 619911A5
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anlage zur chemischen Dekontamination von mit organischen Substanzen verschmutztem Wasser in wasserführenden Erdschichten.
Die Dekontamination kann dabei sowohl speziell unerwünschte, chemische Verbindungen, wie Giftstoffe oder auch allgemein organische Verbindungen umfassen, welche die biologischen, chemisch-physikalischen und hydrogeologischen Gleichgewichte der Erdschichten negativ beeinträchtigen. Beispiele solcher Verbindungen sind Erdöl und dessen Derivate. Bei einer solchen Kontamination wird auch der Sauerstoffgehalt des Erdreiches und des Grundwassers negativ beeinflusst und die Löslichkeit von Eisen- und Mangansalzen erhöht.
Die Kontamination kann auch eine Folge einer natürlichen Degradation des wasserführenden Erdreiches sein, bedingt durch hydrologische Einflüsse der weiteren Umgebung oder des Einzugsgebietes.
Es sind bis heute keine eigentlichen Dekontaminationsanlagen für die Einhaltung und Wiederherstellung des Normalzustandes von mit organischen Substanzen befallenem Wasser in wasserführenden Erdschichten bekannt. Diese Probleme wurden bis heute hauptsächlich mittels mechanisch oder thermisch wirkenden Vorrichtungen behandelt, die dabei hauptsächlich angewandten Verfahren und Apparate sind die folgenden:
— Ausserbetriebnahme des Pumpbrunnens oder der Quelle,
— Ausbaggern des Umgebungsmaterials der Wasserfassung mittels Baggern und eventuelles Wiederauffüllen der Grube mit einwandfreiem Material: Die hier eingesetzten Maschinen sind sehr aufwendig und somit sehr teuer, zudem kann durch das Ausbaggern das hydrogeologische Gleichgewicht der Gegend empfindlich gestört werden,
— Ausdämpfen des Umgebungsmaterials mittels fest eingerichteter oder mobiler Dampferzeuger; dies ist nur als einmalige Massnahme denkbar, eine kontinuierliche Anwendung kommt naturgemäss nicht in Frage.
Die erfindungsgemässe Anlage zur chemischen Dekontamination von mit organischen Substanzen verschmutztem Wasser in wasserführenden Erdschichten ist im Patentanspruch 1 definiert.
Falls die Zugabe der Oxydationsmittel und/oder der Bakterizide in gasförmigem Zustand, rein oder in Gemischen mit anderen Gasen, zum Beispiel Luft, geschieht, ist darauf zu achten, dass die Mischung vor dem Einführen derselben in die Erdschicht entgast wird.
Die erfindungsgemässe Anlage wird von der Wasserzuführung bis zur Verteilung unter Druck gefahren werden. In diesem Fall kann die Mischanlage z.B. ein Saugstrahlapparat sein. Nach der Verteilung kann die Mischung dann aber unter Druck oder drucklos den zu behandelnden Erdschichten zugeleitet werden.
Die erfindungsgemässe Anlage kann sowohl kontinuierlich wie auch diskontinuierlich, zum Beispiel periodisch, gefahren werden. Ebenso ist eine regulierende Betriebsweise möglich, wobei das Wasser analysiert wird und je nach Analysenresultate die Anlage betrieben wird oder nicht.
Der Einbau dieser Anlage kann prophylaktisch im voraus oder auch nach Vollendung der Wasserfassungsanlage oder einer Tankanlage geschehen. Ebenso kann die Anlage natürlich nach einem Unfall aufgestellt werden.
Die Erfindung wird anhand der beigelegten Figur, die eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Anlage zeigt, beispielsweise erläutert.
Im Anlageblock A ist die Entnahmevorrichtung 1 dargestellt. Ihre Steuerung kann über ein automatisches Wasseranalysiergerät 2 geschehen. Die Entnahme erfolgt aus der Hauptdruckleitung 3.
Der Anlageblock B enthält die Mischvorrichtung — hier eine Ozonisierungsanlage. In einer By-Passleitung 4 wird dem Wasser in einem Saugstrahlapparat 5 Ozon zugeführt und im Mischer 6 werden die Komponenten innig vermischt.
Im Anlageblock C sind die Entgasungsvorrichtung 7 und die Verteilungsvorrichtung 8 enthalten.
Der Anlageblock D zeigt die Berieselungs- und Zuführungsleitungen des ozonhaltigen Wassers oberirdisch 9 oder unterirdisch 10. Das Sickerrohr 11 reicht bis zum Ruhewasserspiegel 12.
Im Anlageblock E schliesslich ist eine Pumpstation dargestellt: 13 Pumpe, 14 Grundwasserabsenkkurve beim Pumpen.
Zur Illustration der Erfindung dienen auch die folgenden Betriebsfälle:
Betriebsfall 1: Brunnen S Vor der Behandlung
Mittlere Entnahme 60 m3/h Wasser
Mittlere Keimzahl 240 pro ml
Mittleres Keimwachstum 38 pro 100 ml
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
3
619911
Behandlung
Mittels der erfindungsgemässen Anlage wurden 10 mVh der Wasserentnahme mit 0,6 g/m3 Ozon beladen, entgast und über 12 Sickerrohre, die in etwa konzentrisch um den Bohrschacht angeordnet waren, der Schutzzone wieder zugeführt.
mässen Anlage 7 bis 8 m3/h, d.h. ca. 10%, entnommen, und mit einem mittleren Ozongehalt von 0,2 bis 0,3 g/m3 beladen und wieder ins Erdgut gegeben. Nach ca. 4 Monaten Behandlung waren die Bedingungen «nach der Behandlung* er-5 reicht. Auch hier waren die Sickerrohre konzentrisch um den . Bohrschacht angeordnet.
Nach der Behandlung
Betriebsfall 3: Brunnen O
Mittlere Entnahme Mittlere Keimzahl Mittleres Keimwachstum
60 m3/h Wasser 2 pro ml 14 pro 100 ml
10
Betriebsfall 2: Brunnen E
Vor der Behandlung 15
— Sauerstoffkonzentration 1,9 g/m3 —■ Sättigungsgrad 18,2%
Nach der Behandlung 20
—• Sauerstoffkonzentration 5,1 g/m3
— Sättigungsgrad 50,9%
Vor der Behandlung
—. Konzentration an Kohlenwasserstoffen im Erdreich, d.h. in der wasserführenden Kiesschicht
170 g/t Erdreich
Nach der Behandlung
— Konzentration an Kohlenwasserstoffen im Erdreich, d.h. in der wasserführenden Kiesschicht
3,5 g/t Erdreich
Behandlung
Der Brunnen wies ein Wasser-Lieferungsvermögen von ungefähr 72 m3/h auf. Davon wurden mittels der erfindungsge-
Behandlung
Dem Erdgut wurden mittels der erfindungsgemässen An-25 läge 12 m3/h Wasser mit einem mittleren Ozongehalt von 0,8 g/m3 zugeführt. Nach ca. 3 Monaten Behandlung waren die Bedingungen «nach der Behandlung» erreicht.
v
1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

619911
1. Anlage zur chemischen Dekontamination von mit organischen Substanzen aus der Gruppe aliphatische und/oder aromatische Kohlenwasserstoffe, Pestizide oder toxische organische Verbindungen verschmutztem Wasser in wasserführenden Erdschichten, gekennzeichnet durch folgende Anlageteile:
a) Entnahmevorrichtung für den Erdschichten zu entnehmendes, zu behandelndes und in die Erdschichten zurückzuführendes Wasser,
b) Mischvorrichtung zur Zubereitung einer Mischung in Form einer physikalischen Mischung, einer Emulsion oder einer Lösung aus dem zu behandelnden Wasser und mindestens einem starken, chemischen Oxydationsmittel aus der Gruppe Ozon oder Halogen und/oder einem Bakterizid,
c) Entgasungsvorrichtung zur Entfernung des überschüssigen Gases aus der Mischung,
d) VerteilungsVorrichtung zur Verteilung der Mischung auf mehrere Berieselungs- und/oder Zuführleitungen und e) mehrere, mobile Berieselungs- und/oder Zuführleitungen mit entsprechenden Sickerrohren zwecks Zuführung der wässrigen Mischung auf und/oder in die Erdschichten, wobei die Sickerrohre höchstens bis zum Ruhewasserniveau in die wasserführenden Bodenschichten abgesenkt sind.
2. Anlage gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Entnahmevorrichtung an der Druckleitung einer Grundwasserpumpe angeordnet ist.
2
PATENTANSPRÜCHE
3. Anlage gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie ortsfest installiert ist.
4. Anlage gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie auf einem Transporter installiert ist.
5. Anlage gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Berieselungs- und/oder Sickerleitungen bei ölunfällen rund um die kontaminierte Zone angeordnet sind.
6. Anlage gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Berieselungs- und/oder Sickerleitungen konzentrisch um den Bohrschacht angeordnet sind.
7. Verfahren zum Betrieb der Anlage gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es von der Wasserentnahme bis zur Verteilung unter Druck ausgeführt wird.
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