DE102009049741A1 - Efficiently treating water bodies using remediation ship, preferably for introducing alkaline substance into acidic water bodies, preferably of mining lakes, comprises introducing alkaline suspensions using remediation ships on lake areas - Google Patents

Efficiently treating water bodies using remediation ship, preferably for introducing alkaline substance into acidic water bodies, preferably of mining lakes, comprises introducing alkaline suspensions using remediation ships on lake areas Download PDF

Info

Publication number
DE102009049741A1
DE102009049741A1 DE200910049741 DE102009049741A DE102009049741A1 DE 102009049741 A1 DE102009049741 A1 DE 102009049741A1 DE 200910049741 DE200910049741 DE 200910049741 DE 102009049741 A DE102009049741 A DE 102009049741A DE 102009049741 A1 DE102009049741 A1 DE 102009049741A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
remediation
water bodies
alkaline
depth ranges
ships
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE200910049741
Other languages
German (de)
Inventor
Wolfgang Rabe
Guenter Scholz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE200910049741 priority Critical patent/DE102009049741A1/en
Publication of DE102009049741A1 publication Critical patent/DE102009049741A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/66Treatment of water, waste water, or sewage by neutralisation; pH adjustment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00Nature of the contaminant
    • C02F2101/10Inorganic compounds
    • C02F2101/20Heavy metals or heavy metal compounds
    • C02F2101/203Iron or iron compound
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/007Contaminated open waterways, rivers, lakes or ponds

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

Efficiently treating water bodies using remediation ships (2), preferably for introducing alkaline substances into acidic water bodies for neutralizing these water bodies, preferably of mining lakes, which exhibits high acidity and high iron content, comprises introducing the alkaline suspensions using the remediation ships on lake areas at a water depth of >= 3 m, preferably >= 10 m, for adjusting the pH to 3.5-5 from 2 and bringing dissolved iron content to >= 4 mg/l. The driving tracks from loading place or loading places are adjusted in the shape of fan and/or with parallel mode of operation. Efficiently treating water bodies using remediation ships (2), preferably for introducing alkaline substances into acidic water bodies for neutralizing these water bodies, preferably of mining lakes, which exhibits high acidity and high iron content as a consequence of their origin, comprises introducing the alkaline suspensions using the remediation ships on lake areas at a water depth of >= 3 m, preferably >= 10 m, for adjusting the pH to 3.5-5 from 2 and bringing dissolved iron content to >= 4 mg/l. The driving tracks from loading place or loading places are adjusted in the shape of fan and/or with parallel mode of operation, with a distance of the driving tracks with each other of >= 10 m and these driving tracks will not run-over or cross again within greater than 4 hours, and thus the emptied remediation ships are respectively returned back to its track of loading place.

Description

Verfahren zur effizienten Behandlung von Gewässern mit Sanierungsschiffen, insbesondere zum Einbringen alkalischer Stoffe in saure Gewässer zur Startneutralisation dieser Gewässer, insbesondere von so genannten Tagebaurestseen, die infolge ihrer Entstehungsgeschichte eine hohe Acidität und hohe Eisengehalte aufweisen.Process for the efficient treatment of waters with remediation vessels, in particular for the introduction of alkaline substances into acidic waters for the start neutralization of these waters, in particular so-called opencast mines, which have a high acidity and high iron contents due to their history.

Ohne eine Herstellung neutraler und wasserchemisch genehmigungsfähiger Bedingungen in solchen Gewässern ist ihre Anbindung an öffentliche Fließgewässer sowie eine touristische und wirtschaftliche Nutzung nicht möglich. Hinzu kommt das beim Zustrom säurebildenden Grundwassers mit der dann im Tagebaurestseen gegebenen Kontaktierung mit der Atmosphäre und den damit ablaufenden Oxydationsvorgängen, im Besonderen der Umwandlung des zwei- in dreiwertiges Eisen u. a., das Säurepotential im Gewässer weiter ansteigt und somit der See als Säuregenerator fungiert und die stromabwärts gelegenen Areale mit saurem Grund- und ggf. auch Oberflachenwasser belastet werden.Without the production of neutral and water-chemically acceptable conditions in such waters, their connection to public watercourses as well as tourist and economic use is not possible. In addition, the acidic groundwater in the influx with the then given in the open pit mines contact with the atmosphere and the resulting Oxydationsvorgängen, in particular the conversion of the two into trivalent iron u. a., the acid potential in the water continues to increase and thus the lake acts as an acid generator and the downstream areas are loaded with acidic groundwater and possibly also surface water.

Neben einer Startneutralisation ist in den meisten Fällen daher eine sich zyklisch wiederholende Nachsorge-Behandlung für derartige Gewässer zur Aufrechterhaltung neutraler Verhältnisse notwendig.In addition to start neutralization, in most cases a cyclically repeating aftercare treatment for such waters is necessary to maintain neutral conditions.

Aus dem Stand der Technik ist bekannt dass mittels so genannter Inlakeverfahren sowohl eine Startneutralisation als auch die Nachsorge derartiger Gewässer möglich ist.From the prior art it is known that by means of so-called Inlakeverfahren both a start neutralization and the follow-up of such waters is possible.

In DE 19961243 ist beschrieben dass mittel einer Resuspendierung von Kraftwerksaschen mit noch vorhandener Basenkapazität die Neutralisation von sauren TBS vollzogen werden kann. Diese Methode ist jedoch auf die Standorte beschränkt wo derartige Reststoffe in der Nähe verfügbar sind. Ein Antransport derartiger Stoffe aus größeren Entfernungen ist aus Kostengründen nicht vertretbar.In DE 19961243 It is described that the neutralization of acidic TBS can be carried out by means of a resuspension of power station ashes with still existing base capacity. However, this method is limited to locations where such residuals are available nearby. A transport of such substances from greater distances is not acceptable for cost reasons.

Ein weiteres Verfahren nach Aktenzeichen DE 103 04 009.9 zielt darauf ab mittels Inlaketechnik alkalisch wirkende Stoffe wie z. B. Kalkhydrat, Branntkalk bzw. entsprechende Dolomite oder Natronlauge mit speziellen Verteileinrichtungen so im Gewässer zu verteilen, dass möglichst viel des eingesetzten Stoffes im See in Alkalinität umgesetzt und damit ein hoher Wirkungsgrad bei der Stoffumsetzung erreicht wird. Die Kosten für ein derartiges Verfahren sind jedoch in vielen Fällen nicht vertretbar, so dass es bisher kaum zur Anwendung gelangte.Another procedure by file number DE 103 04 009.9 aims at using alkali technology by means of Inlaketechnik such. As hydrated lime, quicklime or corresponding dolomite or caustic soda with special distribution facilities in the water to distribute that implemented as much of the substance used in the lake in alkalinity and thus a high efficiency in the material conversion is achieved. However, the costs of such a method are in many cases unreasonable, so that it has hardly ever been used.

In DE 20 2004 002 159.5 wurde eine Anordnung beschrieben welche aus einer Kombination mittels Tank-/Silofahrzeug, Zwischenlagerbehälter und einer schwimmenden mobilen Eintragsvorrichtung besteht. Die Verteilung der möglichen Einsatzstoffe erfolgt über spezielle Vorrichtungen auf der mobilen schwimmenden Einheit. Mit einer derartigen Lösung sind jedoch in den meisten Anwendungsfällen auch keine wirtschaftlich vertretbaren Projekte darstellbar.In DE 20 2004 002 159.5 an arrangement has been described which consists of a combination by means of tank / silo vehicle, intermediate storage container and a floating mobile entry device. The distribution of the possible feedstocks via special devices on the mobile floating unit. With such a solution, however, in most cases no economically viable projects can be represented.

Nach einem weiteren Verfahrensvorschlag nach DE 10 2004 032 404 soll die Stoffkonzentration der jeweils eingesetzten festen oder flüssigen Neutralisationsmittel durch die Geschwindigkeit einer schwimmenden mobilen und beweglichen Lager-/Transport- und Eintragseinheit auf der Gewässeroberfläche bis in einem Meter Tiefe auf < 0,2% eingestellt werden. Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, dass keine Suspensionsherstellung auf der Lager-/Transport- und Eintragseinheit erfolgt und durch einen geringen Verfahrenswirkungsgrad die Effektivität des Systems dadurch erheblich reduziert ist.After a further procedural proposal DE 10 2004 032 404 the substance concentration of the respectively used solid or liquid neutralizing agents should be adjusted to <0.2% down to a depth of one meter by the speed of a floating mobile and mobile storage / transport and entry unit on the surface of the water. The disadvantage of this solution is that no suspension production takes place on the storage / transport and entry unit and the efficiency of the system is considerably reduced by a low process efficiency.

Nach DE 10 2006 024 386 A1 wird eine Landanlage zur Herstellung und Förderung einer Suspension aus Konditionierungsmittel und Wasser mit direkter Kopplung über ein schwimmendes Leitungssystem mit einer schwimmenden, mobilen und beweglichen Eintragseinheit, die über einen eigenen Antrieb sowie eine Verteileinrichtung für den Konditionierungsmittelsuspensionsaustrag in das betreffende Oberflächengewässer verfügt, vorgeschlagen. Für das Erreichen günstiger Wirkungsgrade sind große Volumenströme zu fördern und das Verteilsystem auf der Wasseroberfläche zu bewegen, wodurch sehr hohe Betriebskosten verursacht werden. Die Wirkung auf den gesamten Wasserkörper kann hier nur unvollständig erfolgen.To DE 10 2006 024 386 A1 A land plant for the production and delivery of a suspension of conditioning agent and water with direct coupling via a floating pipe system with a floating, mobile and mobile entry unit, which has its own drive and a distribution device for the conditioning agent suspension discharge into the surface water concerned, is proposed. To achieve favorable efficiencies large volume flows are to promote and move the distribution system on the water surface, which causes very high operating costs. The effect on the entire body of water can only be incomplete here.

Ziel der Erfindung ist es eine Lösung zum Ausbringen alkalisch wirkender Stoffe mittels mobiler Schiffseinheit auf sauren Gewässern zu schaffen, welches sowohl für die Startneutralisation bei hoher Acidität und hohen Eisengehalten im zu behandelnden Gewässer als auch für die Nachsorge geeignet ist, und eine hohe spezifische Leistung beim Stoffausbringen im Besonderen in Verbindung mit hohen Stoffumsetzungsgraden des jeweils zum Einsatz kommenden alkalischen Einsatzstoffes gewährleistet.The aim of the invention is to provide a solution for discharging alkaline substances by means of mobile ship unit on acidic waters, which is suitable both for the start neutralization at high acidity and high iron content in the water to be treated and for aftercare, and a high specific power at Stoffausbringen in particular in conjunction with high Stoffumsetzungsgrade of each used for use alkaline feed guaranteed.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Sanierungsschiffe bei Wasserbeschaffenheitskriterien im Bereich von pH 2 bis ≥ pH 3,5 und ≤ 5 und/oder Gehalten an gelöstem Eisen von ≥ 4 mg/l, die auf dem Sanierungsschiff erzeugten alkalischen Suspensionen auf die Gewässerbereiche mit einer Tiefe von ≥ 3 m vorzugsweise von ≥ 10 m aufbringen bis die pH-Werte im Gewässer einen vorgegebenen pH-Grenzwert im Bereich von 3,5 bis 5 erreichen.According to the invention, this object is achieved in that the remediation vessels at water quality criteria in the range of pH 2 to ≥ pH 3.5 and ≤ 5 and / or dissolved iron levels of ≥ 4 mg / l, the alkaline suspensions generated on the rehabilitation vessel on the water areas with a depth of ≥ 3 m, preferably of ≥ 10 m, until the pH values in the water reach a specified pH limit in the range from 3.5 to 5.

Bei der Realisierung des Verfahrens werden die Sanierungsschiffe so gesteuert, dass die Fahrspuren vom Beladeort oder den Beladeorten fächerförmig und/oder mit Parallelfahrweise mit einem Abstand der Fahrspuren zueinander von ≥ 10 m eingestellt. In the implementation of the method, the remediation vessels are controlled so that the lanes of the loading location or loading locations fan-shaped and / or set in parallel mode with a distance of the lanes to each other of ≥ 10 m.

Erfindungsgemäß werden diese Fahrspuren innerhalb von > 4 h nicht erneut überfahren oder gekreuzt.According to the invention, these lanes are not run over or crossed again within> 4 h.

Zur Verbesserung des Verfahrenswirkungsgrades fährt das geleerte Sanierungsschiff jeweils auf seiner Ausbringspur zum Beladeort zurück und sorgt dabei auf diese weise für eine zusätzliche Durchmischung und Verwirbelung der Einsatzstoffsuspension mit de Gewässervolumen.In order to improve the efficiency of the process, the emptied refurbishment vessel in each case travels back to the loading location on its discharge track, thereby ensuring an additional thorough mixing and turbulence of the feed suspension with de water volume.

Bei der Durchführung des vorgeschlagenen Gesamtverfahrens bringen die Sanierungsschiffe bei Überschreiten eines vorgegebenen Grenzwertes im Bereich von pH ≥ 3,5 und < 5 und/oder Gehalten an gelöstem Eisen von < 4 mg/l, die alkalischen Suspensionen anteilig auf die Seebereiche mit einer Gewässertiefe von < 3 m vorzugsweise von < 10 m auf.When carrying out the proposed overall procedure, the remediation vessels bring the alkaline suspensions proportionately to the sea areas with a depth of water of above a predetermined limit in the range of pH ≥ 3.5 and <5 and / or levels of dissolved iron of <4 mg / l <3 m, preferably of <10 m.

Erfindungsgemäß wird die Fahrweise des Sanierungsschiffes bei Ausbringung der alkalischen Suspension derartig ausgeführt, dass stets die größere Seefläche leeseitig des Windes zum Schiff eingestellt wird.According to the driving style of the rehabilitation vessel is carried out at application of the alkaline suspension such that always the larger sea area leeseitig the wind is set to the ship.

Auf diese Weise wird eine effektive Nutzung der regenerativen Energie des Windes mit den erzeugten windinduzierten Wasserströmungen für die Einmischung der Einsatzstoffsuspension in den Gewässerkörper bewirkt.In this way, an effective use of the regenerative energy of the wind with the generated wind-induced water currents for the interference of the feed suspension is effected in the body of water.

Bei der Durchführung des Verfahrens wird die Fahrgeschwindigkeit des Sanierungsschiffes bei Ausbringung der alkalischen Suspension erfindungsgemäß in Tiefenbereichen von ≥ 3 m geringer als in Tiefenbereichen von < 3 m eingestellt. Vorzugswiese wird die Fahrgeschwindigkeit des Sanierungsschiffes bei Ausbringung der alkalischen Suspension in Tiefenbereichen von ≥ 3 m auf 2 bis 8 und in Tiefenbereichen von < 3 m auf 5 bis 15 km/h eingestellt.In carrying out the method, the travel speed of the remediation vessel is adjusted according to the invention in depth ranges of ≥ 3 m lower than in depth ranges of <3 m when the alkaline suspension is applied. The driving speed of the rehabilitation vessel is preferably set to 2 to 8 in depth ranges of ≥ 3 m and 5 to 15 km / h in depth ranges of <3 m when the alkaline suspension is applied.

Erfindungsgemäß werden bei der Durchführung des Verfahrens bei der Ausbringung der alkalischen Suspensionen durch Sanierungsschiffe in Tiefenbereichen von ≥ 3 m die Suspensionskonzentration und der Mengenaustrag pro Flächeneinheit höher eingestellt als in Tiefenbereichen von < 3 m. Vorzugsweise werden die Suspensionskonzentrationen auf 5 bis 30% und in Tiefenbereichen von < 3 m auf 0,5 bis 10% eingestellt.According to the invention, in the implementation of the method in the application of the alkaline suspensions by remediation vessels in depth ranges of ≥ 3 m, the suspension concentration and the amount output per unit area are set higher than in depth ranges of <3 m. Preferably, the suspension concentrations are adjusted to 5 to 30% and in depth ranges of <3 m to 0.5 to 10%.

Bei Ausbringung der alkalischen Suspensionen mittels Sanierungsschiff in Tiefenbereichen von ≥ 3 m erfolgt der Mengenaustrag pro Flächeneinheit mit 1 bis 50 kg/m2 und in Tiefenbereichen von < 3 m mit 0,001 bis 10 kg/m2.When applying the alkaline suspensions by means of refurbishment vessels in depth ranges of ≥ 3 m, the quantity output per unit area is 1 to 50 kg / m 2 and in depth ranges <3 m 0.001 to 10 kg / m 2 .

Die Vorteile des vorgeschlagenen Verfahrens sind insbesondere die effektive Einbringung von hohen Einsatzstoffmengen pro Zeiteinheit mit hohem Wirkungsgrad hinsichtlich der Einsatzstoffausnutzung mit geringem Energieaufwand durch Nutzung der regenerativen Energie des Windes für die Einmischung der Einsatzstoffsuspension in den Gewässerkörper.The advantages of the proposed method are, in particular, the effective introduction of high quantities of starting material per unit time with high efficiency with regard to the utilization of material with low energy consumption by using the regenerative energy of the wind for the mixing of the feed suspension in the water body.

Bei Versuchsfahrten wurde festgestellt, dass bei Anwendung des vorgeschlagenen Verfahrens der Wirkungsgrad bezogen auf die eingebrachte Alkalitätsmenge bei feinkörnigen Kalkprodukten um bis zu > 10% gegenüber anderen bisher bekannten Neutralisationsverfahren gesteigert werden konnte. Damit sind erhebliche Zeit- und Kosteneinsparungen möglich.During test drives, it was found that when using the proposed method, the efficiency based on the introduced amount of alkalinity in fine-grained lime products by up to> 10% compared to other previously known neutralization method could be increased. This saves considerable time and money.

Eine besonders vorteilhafte Wirkung dieses Verfahrens ist, dass die Ausfällungen von Eisen(III)Hydroxyd infolge pH-Werterhöhung in den Tiefenbereichen des Gewässers erfolgen und die Ufer- und Flachwasserbereiche weitgehend im sauberen Zustand verbleiben.A particularly advantageous effect of this process is that the precipitations of iron (III) hydroxide occur as a result of an increase in pH in the depth regions of the water and the shallow and shallow water areas largely remain in the clean state.

Das Prinzip der Erfindung soll anhand des folgenden Ausführungsbeispiels sowie einer Figur näher erläutert werden.The principle of the invention will be explained in more detail with reference to the following embodiment and a figure.

Ein saurer Tagebausee, mit einer Fläche von 4 km2, einem mittleren Durchmesser von 2,3 km, einer mittleren Seetiefe von 10 m und einem Volumen von 40 Mio. m3, der einen pH-Wert von 3,0 sowie einen Gesamteisengehalt von 25 mg/l aufweist, soll mittels Sanierungsschiff mit einer Suspension aus Kalkhydrat und Seewasser neutralisiert werden. Eine Seefläche von 2 km2 weist eine Tiefe von > 3 bis 30 m auf. Eine Seefläche von 1,5 km2 weist eine Tiefe von ≥ 10 m auf. Eine Modellierung ergibt eine erforderliche Einsatzstoffmenge bei Beachtung eines Reaktionswirkungsgrades von 60% von 7800 t Kalkhydrat.An acid mines with an area of 4 km 2 , a mean diameter of 2.3 km, a mean sea depth of 10 m and a volume of 40 million m 3 , which has a pH of 3.0 and a total iron content of 25 mg / l should be neutralized by means of remediation vessel with a suspension of hydrated lime and seawater. A lake area of 2 km 2 has a depth of> 3 to 30 m. A lake area of 1.5 km 2 has a depth of ≥ 10 m. Modeling gives a required amount of feedstock, given a reaction efficiency of 60% of 7800 t of hydrated lime.

Das Sanierungsschiff 2 hat eine Ladekapazität von 5 t und kann diese in einem Zeitraum von ca. 7,5 min mit 60 m3 Seewasser zu einer Suspension mit einer Einsatzstoffkonzentration von 8,3 Ma.% verarbeiten und diese mittels Düsen im vorderen Bereich des Sanierungsschiffes 2 in einer Breite von 50 m auf der Gewässeroberfläche verteilen. Mit erforderlichen Leerfahrten und Beladezeiten werden stündlich 15 t und täglich 150 t Kalkhydrat auf das Gewässer aufgebracht.The renovation ship 2 has a loading capacity of 5 t and can process it over a period of approx. 7.5 min with 60 m 3 seawater to a suspension with a feed concentration of 8,3 Ma.% and this by means of nozzles in the front area of the refurbishment vessel 2 Spread over a width of 50 m on the surface of the water. With required empty runs and loading times, 15 t per day and 150 t per day of hydrated lime are applied to the water every hour.

Bei der Durchführung der Behandlung werden je Einsatztag 150 t Kalkhydrat auf die 1,5 km2 große Seefläche mit einer Gewässertiefe von > 10 m unter Beachtung der Windrichtung, damit stets die größere Seefläche leeseitig 3 des Windes 1 zum Schiff eingestellt ist, einer Parallelfahrweise der einzelnen Fahrtrouten mit einem Abstand von 20 m und Vermeidung des Kreuzens der realisierten Fahrtrouten innerhalb eines Zeitraumes von < 4 h auf die Gewässeroberfläche aufgebracht. Die Fahrtroute des Sanierungsschiffes wird mittels der Messergebnisse einer mobiler pH-Sonde und eines GPS-Gerätes überwacht und gesteuert.When the treatment is carried out, 150 t of hydrated lime are applied to the 1.5 km 2 large lake area with a water depth of> 10 m per day of use taking into account the wind direction, so that always the larger lake area leeward 3 of the wind 1 is set to the ship, a parallel driving the individual routes with a distance of 20 m and avoiding the crossing of the realized routes within a period of <4 h applied to the surface of the water. The route of the rehabilitation vessel is monitored and controlled by means of the measurement results of a mobile pH probe and a GPS device.

Nach 34 Einsatztagen und einem Einsatzstoffeintrag von 5100 t hat der pH-Wert im gesamten Wasserkörper auch außerhalb der Tiefenbereiche von ≥ 10 m einen mittleren pH-Wert von 4 erreicht. Die Eisengehalte im gesamten Wasserkörper werden mit mittleren Werten von 2 mg/l gemessen.After 34 days of use and a feed intake of 5100 t, the pH value in the entire body of water has reached a mean pH of 4, even outside the depth ranges of ≥ 10 m. The iron content in the whole body of water is measured with mean values of 2 mg / l.

Nach dem Erreichen eines mittleren pH-Wertes von 4 werden die 5 t Kalkhydrat pro Beladung in einem Zeitraum von 15 min mit 120 m3 Seewasser zu einer Suspension mit einer Einsatzstoffkonzentration von 4,2 Ma.% verarbeitet und diese auf gleiche Weise auf die gesamte Gewässeroberfläche verteilt. Mit erforderlichen Leerfahrten und Beladezeiten werden stündlich 10 t und täglich 100 t Kalkhydrat auf das Gewässer aufgebracht.After reaching a mean pH of 4, the 5 t of hydrated lime per load are processed over a period of 15 minutes with 120 m 3 of seawater to a suspension with a feed concentration of 4.2 Ma.% And this in the same way on the entire Water surface distributed. With required empty runs and loading times, 10 t per hour and daily 100 t of hydrated lime are applied to the water every hour.

Nach weiteren 11 Einsatztagen und einem Einsatzstoffeintrag von 1100 t hat der pH-Wert im gesamten Wasserkörper einen mittleren pH-Wert von 7 erreicht. Die Eisengehalte im gesamten Wasserkörper werden mit mittleren Werten von 0,2 mg/l gemessen.After a further 11 days of use and a feed intake of 1100 t, the pH value in the entire body of water has reached a mean pH of 7. The iron content in the whole body of water is measured with mean values of 0.2 mg / l.

Gegenüber den Modellierungsergebnissen ergibt sich eine für die Neutralisation erforderliche Einsatzstoffmenge von insgesamt 6.200 t Kalkhydrat. Der gemessene Reaktionswirkungsgrad liegt bei 75% und damit ca. 15% über den erwarteten Werten.Compared with the modeling results, the amount of feed required for the neutralization amounts to a total of 6,200 t of hydrated lime. The measured reaction efficiency is 75% and thus about 15% above the expected values.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Windrichtungwind direction
22
Sanierungsschiffrefurbishment
33
Seefläche leeseitigLake area leeward

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 19961243 [0005] DE 19961243 [0005]
  • DE 10304009 [0006] DE 10304009 [0006]
  • DE 202004002159 [0007] DE 202004002159 [0007]
  • DE 102004032404 [0008] DE 102004032404 [0008]
  • DE 102006024386 A1 [0009] DE 102006024386 A1 [0009]

Claims (8)

Verfahren zur effizienten Behandlung von Gewässern mit Sanierungsschiffen, insbesondere zum Einbringen alkalischer Stoffe in saure Gewässer zur Startneutralisation dieser Gewässer, insbesondere von so genannten Tagebaurestseen, die infolge ihrer Entstehungsgeschichte eine hohe Acidität und hohe Eisengehalte aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Sanierungsschiffe bei Wasserbeschaffenheitskriterien im Bereich von pH 2 bis pH ≥ 3,5 und ≤ 5 und/oder Gehalten an gelöstem Eisen von ≥ 4 mg/l, die alkalischen Suspensionen auf die Seebereiche mit einer Gewässertiefe von ≥ 3 m vorzugsweise von ≥ 10 m aufbringen und dass dabei die Fahrspuren vom Beladeort oder den Beladeorten fächerförmig und/oder mit Parallelfahrweise mit einem Abstand der Fahrspuren zueinander von ≥ 10 m eingestellt werden und innerhalb von > 4 h diese Fahrspuren nicht erneut überfahren oder gekreuzt werden und dabei das geleerte Sanierungsschiff jeweils auf seiner Ausbringspur zum Beladeort zurück fährt.Process for the efficient treatment of waters with remediation vessels, in particular for introducing alkaline substances into acidic waters for start neutralization of these waters, in particular so-called opencast mines, which have a high acidity and high iron contents due to their history, characterized in that the remediation vessels in water quality criteria in the of pH 2 to pH ≥ 3.5 and ≤ 5 and / or dissolved iron contents of ≥ 4 mg / l, the alkaline suspensions to the sea areas with a water depth of ≥ 3 m preferably ≥ 10 m apply and that while the lanes fan-shaped and / or parallel running with a distance of the lanes to each other of ≥ 10 m from the place of loading or the loading locations and not overrun or crossed within> 4 hours these lanes and the emptied redevelopment ship each back on its Ausbringspur to the loading point moves. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sanierungsschiffe bei Überschreiten eines vorgegebenen Grenzwertes im Bereich von pH ≥ 3,5 und < 5 und/oder Gehalten an gelöstem Eisen von < 4 mg/l, die alkalischen Suspensionen anteilig auf die Seebereiche mit einer Gewässertiefe von < 3 m vorzugsweise von < 10 m aufbringen.A method according to claim 1, characterized in that the remediation vessels when a predetermined limit value in the range of pH ≥ 3.5 and <5 and / or contents of dissolved iron of <4 mg / l, the alkaline suspensions proportionally to the sea areas with a Water depth of <3 m, preferably of <10 m apply. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fahrweise des Sanierungsschiffes bei Ausbringung der alkalischen Suspension derartig realisiert wird, dass stets die größere Seefläche leeseitig des Windes zum Schiff eingestellt wird.A method according to claim 1 and 2, characterized in that a mode of operation of the rehabilitation vessel is realized in such an application of the alkaline suspension, that always the larger sea area leeseitig the wind is set to the ship. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrgeschwindigkeit des Sanierungsschiffes bei Ausbringung der alkalischen Suspension in Tiefenbereichen von ≥ 3 m geringer ist als in Tiefenbereichen von < 3 m.A method according to claim 1 to 3, characterized in that the driving speed of the rehabilitation vessel in application of the alkaline suspension in depth ranges of ≥ 3 m is less than in depth ranges of <3 m. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrgeschwindigkeit des Sanierungsschiffes bei Ausbringung der alkalischen Suspension in Tiefenbereichen von ≥ 3 m 1 bis 8 km/h und in Tiefenbereichen von < 3 m 5 bis 15 km/h beträgt.A method according to claim 1 to 4, characterized in that the driving speed of the rehabilitation vessel in application of the alkaline suspension in depth ranges of ≥ 3 m 1 to 8 km / h and in depth ranges of <3 m 5 to 15 km / h. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei Ausbringung der alkalischen Suspension durch Sanierungsschiffe in Tiefenbereichen von ≥ 3 m die Suspensionskonzentration und der Mengenaustrag pro Flächeneinheit höher ist als in Tiefenbereichen von < 3 m.A method according to claim 1 to 4, characterized in that when applying the alkaline suspension by remediation vessels in depth ranges of ≥ 3 m, the suspension concentration and the amount output per unit area is higher than in depth ranges of <3 m. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Suspensionskonzentration bei Ausbringung der alkalischen Suspension mittels Sanierungsschiff in Tiefenbereichen von ≥ 3 m 5 bis 30% und in Tiefenbereichen von < 3 m 0,5 bis 10% beträgt.A method according to claim 1 to 6, characterized in that the suspension concentration in application of the alkaline suspension by means of remediation vessel in depth ranges of ≥ 3 m 5 to 30% and in depth ranges of <3 m 0.5 to 10%. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei Ausbringung der alkalischen Suspension durch Sanierungsschiffe in Tiefenbereichen von ≥ 3 m die der Mengenaustrag pro Flächeneinheit 1 bis 50 kg/m2 und in Tiefenbereichen von < 3 m 0,001 bis 10 kg/m2 beträgt.A method according to claim 1 to 7, characterized in that when applying the alkaline suspension by remediation vessels in depth ranges of ≥ 3 m, the amount of discharge per unit area 1 to 50 kg / m 2 and in depth ranges of <3 m 0.001 to 10 kg / m 2 is.
DE200910049741 2009-10-17 2009-10-17 Efficiently treating water bodies using remediation ship, preferably for introducing alkaline substance into acidic water bodies, preferably of mining lakes, comprises introducing alkaline suspensions using remediation ships on lake areas Withdrawn DE102009049741A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200910049741 DE102009049741A1 (en) 2009-10-17 2009-10-17 Efficiently treating water bodies using remediation ship, preferably for introducing alkaline substance into acidic water bodies, preferably of mining lakes, comprises introducing alkaline suspensions using remediation ships on lake areas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200910049741 DE102009049741A1 (en) 2009-10-17 2009-10-17 Efficiently treating water bodies using remediation ship, preferably for introducing alkaline substance into acidic water bodies, preferably of mining lakes, comprises introducing alkaline suspensions using remediation ships on lake areas

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102009049741A1 true DE102009049741A1 (en) 2011-04-21

Family

ID=43798883

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200910049741 Withdrawn DE102009049741A1 (en) 2009-10-17 2009-10-17 Efficiently treating water bodies using remediation ship, preferably for introducing alkaline substance into acidic water bodies, preferably of mining lakes, comprises introducing alkaline suspensions using remediation ships on lake areas

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102009049741A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19961243A1 (en) 1999-12-18 2001-07-05 Wolfgang Rabe Process for de-acidifying of lakes from mining and open-cast mining after closing of the mines
DE202004002159U1 (en) 2004-02-12 2004-06-17 Eta Ag Arrangement for raising the pH value in open acid bodies of water, e.g. in mining, comprises a tanker, receiving sinks, floating mobile storage units, pump and/or ventilator, a separate drive, and a distribution system
DE10304009A1 (en) 2003-02-01 2004-08-05 Eta Ag Process to reduce the acidity of water quality in a lagoon following completion of open cast mining operations by injected admixture of granular agent
DE102004032404A1 (en) 2004-07-03 2006-01-26 Eta Ag Engineering Reducing acidity of water in lakes formed by open cast mine workings involves using floating barge to distribute neutralization agent on acidic surface water
DE102006024386A1 (en) 2006-05-24 2007-12-06 Eta Ag Engineering Onsite treatment of acidic post-mining surface waters, by manufacturing suspension from treatment agent and lake water, adding the agent to surface water, transferring suspension to feed unit, pressure increasing or diluting the suspension

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19961243A1 (en) 1999-12-18 2001-07-05 Wolfgang Rabe Process for de-acidifying of lakes from mining and open-cast mining after closing of the mines
DE10304009A1 (en) 2003-02-01 2004-08-05 Eta Ag Process to reduce the acidity of water quality in a lagoon following completion of open cast mining operations by injected admixture of granular agent
DE202004002159U1 (en) 2004-02-12 2004-06-17 Eta Ag Arrangement for raising the pH value in open acid bodies of water, e.g. in mining, comprises a tanker, receiving sinks, floating mobile storage units, pump and/or ventilator, a separate drive, and a distribution system
DE102004032404A1 (en) 2004-07-03 2006-01-26 Eta Ag Engineering Reducing acidity of water in lakes formed by open cast mine workings involves using floating barge to distribute neutralization agent on acidic surface water
DE102006024386A1 (en) 2006-05-24 2007-12-06 Eta Ag Engineering Onsite treatment of acidic post-mining surface waters, by manufacturing suspension from treatment agent and lake water, adding the agent to surface water, transferring suspension to feed unit, pressure increasing or diluting the suspension

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2188171B1 (en) Vehicle for introducing alkaline materials into bodies of water
DE102008050349B4 (en) Process for the precipitation of phosphorus from phosphate-contaminated wastewater
DE2306845C3 (en) Means for the accelerated disposal of petroleum products through biodegradation
DE102010019510B4 (en) Process for introducing chemical additives into waters
DE10304009B4 (en) Method for controlling water quality in open acid waters
DE102006024386A1 (en) Onsite treatment of acidic post-mining surface waters, by manufacturing suspension from treatment agent and lake water, adding the agent to surface water, transferring suspension to feed unit, pressure increasing or diluting the suspension
DE102009049739A1 (en) Method and device, useful for neutralizing acidic- and acidification vulnerable water e.g. open-cast mining lakes, comprise supplying external- and/or sea water by a pipeline system based on pipelines-based input systems
DE102008024989A1 (en) Method and apparatus for the neutralization and buffering of acid and acidification protection water, comprises incorporating alkaline substances and substances e.g. chalk products, over a movable pipe distribution system
DE102009049741A1 (en) Efficiently treating water bodies using remediation ship, preferably for introducing alkaline substance into acidic water bodies, preferably of mining lakes, comprises introducing alkaline suspensions using remediation ships on lake areas
DE102004032404A1 (en) Reducing acidity of water in lakes formed by open cast mine workings involves using floating barge to distribute neutralization agent on acidic surface water
DE102010007080A1 (en) Ecologically treating the water of mining lakes with sanitation ships for initial neutralization and after-care the water, comprises introducing alkaline suspension in proportion with seawater on the sea areas with by the sanitation ship
DE10157342B4 (en) Process for improving the water quality of open acidic sulphate-containing waters
DE102009049740A1 (en) Method and device, useful for ecological and economic treatment, aftercare and buffering of acidic water bodies, which are threatened by re-acidification, comprising entry of raw materials in suspended form on renovated ship
DE19820320A1 (en) Raising the pH of high sulfate- and high Fe-content open-cast working waste ponds
DE102018008084A1 (en) Biogas plant for the fermentation of organic substances and for the production of biogas
DE1956923A1 (en) Method and device for treating water
DE10344857A1 (en) Improving neutralization efficiency of in-lake treatment of acidic waters left by e.g. opencast mining activities controls pH and concentration of neutralizing agent distribution
DE102013105166B4 (en) Process for the demand-adapted alkaline conditioning of waters
DE10324984A1 (en) Improving quality of sulfate-containing acidic waters, e.g. opencasting mining residual lakes, by by two-stage neutralization using sodium hydroxide and calcined dolomite or sodium carbonate
DE102008029643A1 (en) Method for ecological and economic treatment and after care of acidic bodies of water, comprises supplying starting materials in suspended form over distribution arrangements, into the water to be treated
DE102008024990A1 (en) Method for continuous conditioning of acid surface water through delivering conditioning agent such as chalk products, soda lye, soda or its combinations in suspended form, comprises delivering conditioning material to a dosing silo
DE102011106470A1 (en) Introducing alkaline substances in acidic water, comprises e.g. carrying out thermal activation of chalk- or dolomite milk to be used, and introducing water via a pumping device into an injector combined with a mixing pump
DE102008039988A1 (en) Applying colmation layers in river banks and onto lake bed of water bodies in combination with inlake treatment of acidic and/or potentially acidic water, by applying and/or introducing lime- and dolomite products on and/or into water body
WO1997036832A1 (en) Process for the microbiological purification of slurries containing heavy metals
DE102012014433B4 (en) Process for the treatment of lakes

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8120 Willingness to grant licences paragraph 23
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20130501