DE102012204743B4

DE102012204743B4 - Use of a jet stream method to decontaminate contaminated soil or the contents of storage or storage tanks

Info

Publication number: DE102012204743B4
Application number: DE201210204743
Authority: DE
Inventors: Patentinhaber gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-03-26
Filing date: 2012-03-26
Publication date: 2015-03-05
Anticipated expiration: 2032-03-27
Also published as: DE102012204743A1

Abstract

Verwendung eines Düsenstrahlverfahrens zur Dekontaminierung von verseuchtem Erdreich (18) oder dem Inhalt von Vorrattanks, wobei anschließend an das Bohren einer Injektionslanze in das Erdreich oder den Inhalt des Tanks ein flüssiges dekontaminierendes Mittel in das Erdreich (18) oder den Inhalt eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass dem flüssigen dekontaminierenden Mittel Mikroorganismen beigemischt werden, wobei das flüssige dekontaminierende Mittel ein Tensid umfasst.Use of a jet stream method for decontaminating contaminated soil (18) or the contents of supply tanks, wherein subsequent to drilling an injection lance into the soil or contents of the tank, a liquid decontaminant is introduced into the soil (18) or the contents, characterized in that microorganisms are admixed with the liquid decontaminant, the liquid decontaminant comprising a surfactant.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verwendung eines Düsenstrahlverfahrens zur Dekontaminierung von verseuchtem Erdreich oder dem Inhalt von Vorrats- oder Lagertanks nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a use of a jet stream method for the decontamination of contaminated soil or the contents of storage or storage tanks according to the preamble of claim 1.

Bei der Abwicklung technischer Prozesse, die beispielsweise in Verbindung mit erdölhaltigen Produkten stehen, passiert es immer wieder, dass dabei ungewollt Erdöl ins Erdreich gelangt und den Boden kontaminiert. Andere, insbesondere chemische Produkte, aber auch beispielsweise Benzin können ähnlich schädlich wirken. Sind keine Vorkehrungen zum Schutz getroffen, können diese Stoffe im Erdreich versickern. Gravierende Ausmaße können Ölunfälle haben, bei denen in ungeschützten Gebieten mehr oder weniger Öl ins Erdreich fließt. Dabei besteht die Gefahr einer Grundwasserverseuchung, der schnell und wirkungsvoll entgegengewirkt werden muss.In the handling of technical processes, for example in connection with products containing petroleum, it happens again and again that unintentionally oil gets into the soil and contaminates the soil. Others, in particular chemical products, but also, for example, gasoline can have a similar harmful effect. If no precautionary measures are taken, these substances can seep into the ground. Serious proportions can have oil spills, where more or less oil flows into the earth in unprotected areas. There is a risk of groundwater contamination, which must be counteracted quickly and effectively.

Öle sind eine Sammelbezeichnung für mehr oder weniger viskose, meist organisch chemische Flüssigkeiten. Nach der chemischen Zusammensetzung werden fette, ätherische Mineral- und Silikonöle unterschieden. Zu den fetten Ölen zählen flüssige, halbfeste und feste Waren pflanzlicher und tierischer Herkunft. Der Transport und die Lagerung von Ölen erfolgt in Tankcontainern. Die pflanzlichen und tierischen Öle und Fette sind aufgrund ihrer Eigenschaften verschiedenen Veränderungen unterworfen, die beim Transport und der Lagerung berücksichtigt werden müssen. Lagern die Öle zu lange, können sie eindicken und eine feste Konsistenz einnehmen. Das Entfernen derartiger Öle und Fette ist dann sehr kosten- und zeitaufwändig.Oils are a collective name for more or less viscous, mostly organic chemical liquids. The chemical composition distinguishes between fat, essential mineral and silicone oils. The fatty oils include liquid, semi-solid and solid products of vegetable and animal origin. The transport and storage of oils takes place in tank containers. The vegetable and animal oils and fats are subject to various changes due to their properties, which must be taken into account during transport and storage. If the oils store too long, they can thicken and take on a firm consistency. The removal of such oils and fats is then very costly and time consuming.

Aus dem Stand der Technik sind Verfahren zur Dekontaminierung von ölverseuchtem Erdreich bekannt. Die unterschiedlichen Verfahren werden in der Regel in Abhängigkeit des Schweregrads der Bodenkontamination ausgewählt. So kommen bei kleineren Ölunfällen und Verschmutzungen Bindemittel zum Einsatz, die anschließend jedoch aufwändig entsorgt werden müssen.Methods for the decontamination of oil-contaminated soil are known from the prior art. The different methods are usually selected depending on the severity of soil contamination. For example, binders are used for minor oil spills and soiling, but these then have to be disposed of in a costly manner.

Bei größeren Verschmutzungen wird das verseuchte Erdreich abgegraben und ebenfalls aufwändig entsorgt. Eine weitere Möglichkeit besteht auch darin, dass der Boden verbrannt wird, was eine sehr kostenträchtige Lösung darstellt. Großflächige Belastungen sind bekanntermaßen sehr zeitaufwändig und nur mit hohen Kosten beherrschbar.For larger contaminants, the contaminated soil is dug up and also disposed of consuming. Another possibility is that the soil is burned, which is a very costly solution. Large-scale loads are known to be very time consuming and manageable only at high cost.

Eine weitere Möglichkeit bietet der Einsatz von biologischen Verfahren mit Mikroorganismen. Hier werden ölabbauende Mikroorganismen mit einer Trägerflüssigkeit in das Erdreich eingebracht, z. B. durch Versickerung, über Brunnen, aber auch mit Injektionslanzen, so dass sich die Mikroorganismen so gut als möglich verteilen können. Die Grundwasserfließrichtung muss in diesem Zusammenhang beachtet werden, da die Mikroorganismen in Fließrichtung zum kontaminierten Bereich einzubringen sind. Eine homogene Verteilung der Mikroorganismen und damit verbunden ein rückstandloser Abbau der Ölverschmutzung ist jedoch nicht gewährleistet.Another possibility is the use of biological processes with microorganisms. Here oil-degrading microorganisms are introduced with a carrier liquid in the soil, z. As by infiltration, wells, but also with injection lances, so that the microorganisms can spread as well as possible. The groundwater flow direction must be taken into account in this context, since the microorganisms are to be introduced in the direction of flow to the contaminated area. A homogeneous distribution of the microorganisms and associated a residue-free reduction of oil pollution is not guaranteed.

Die DE 10 2005 002 455 A1 offenbart ein wässriges Dekontaminierungsmittel mit mindestens einem Tensid, dem eine Beimengung untergemischt ist. Die Beimengung umfasst dabei einen Nährstoff, ein Nähstoffgemisch oder einen Bioaktivator, der die Lebensbedingungen der bereits im Erdreich vorhandenen Mikroorganismen verbessert, um eine Selbstreinigungswirkung eines kontaminierten Erdreichs anzuregen.The DE 10 2005 002 455 A1 discloses an aqueous decontaminating agent with at least one surfactant admixed with an admixture. The admixture comprises a nutrient, a nutrient mixture or a bioactivator, which improves the living conditions of the microorganisms already present in the soil in order to stimulate a self-cleaning effect of a contaminated soil.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein zuverlässiges Verfahren zur Dekontaminierung von verseuchtem Erdreich zu schaffen, das großflächig wirkt und nahezu unabhängig von einer Bodenbeschaffenheit anwendbar ist. Dieses Verfahren soll auch geeignet sein, um feste Öle aus Lagertanks entfernen zu können.The invention has for its object to provide a reliable method for decontamination of contaminated soil, which acts over a large area and is almost independent of a soil condition applicable. This method should also be suitable for removing solid oils from storage tanks.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst.The object is achieved by the subject matter of claim 1.

Das Düsenstrahlverfahren ist in unterschiedlichen Varianten aus dem Tiefbau bekannt und wird dort z. B. zum Erstellen eines Zement/Bodengemisch-Körpers angewandt, um eine bessere Tragfähigkeit eines Baugrundes herzustellen. Hierbei wird eine Injektionslanze in das Erdreich gebohrt und anschließend das Erdreich unter Hochdruck mit einer zementhaltigen Bindemittelsuspension vermischt.The jet method is known in different variants from civil engineering and is there z. B. applied to create a cement / soil mixture body to produce a better load capacity of a subsoil. Here, an injection lance is drilled in the soil and then the soil mixed under high pressure with a cement-containing binder suspension.

Dies könnte auch mit einem Einpressverfahren realisiert werden, jedoch arbeitet das Einpressverfahren mit niedrigen Drücken. So beeinflusst die Kornstruktur, die Kornzusammensetzung, die Lagerungsdichte und die Wasserdurchlässigkeit des Erdreichs stark die Verteilung des Einpressgutes, was für die vorliegende Erfindung unvorteilhaft ist.This could also be realized with a press-fit process, but the press-fitting process works at low pressures. Thus, the grain structure, the grain composition, the storage density and the water permeability of the soil greatly affect the distribution of the pressed material, which is unfavorable to the present invention.

Zur Dekontaminierung des verseuchten Erdreichs wird das bekannte Verfahren des Düsenstrahlverfahrens genutzt, um – im Gegensatz zur bekannten Anwendung – anstatt der zementhaltigen Bindemittelsuspension das flüssige dekontaminierende Mittel in das Erdreich einzubringen. Das Düsenstrahlverfahren arbeitet gegenüber dem Einpressverfahren mit einem wesentlich höheren Druck, wobei damit der Wirkbereich im Erdreich zur Dekontaminierung vorteilhafterweise wesentlich vergrößert wird. Auch die Verteilung des flüssigen dekontaminierenden Mittels im Erdreich ist bei der Anwendung des Düsenstrahlverfahrens wesentlich homogener.For decontamination of the contaminated soil, the known method of the jet method is used to - in contrast to the known application - instead of the cement-containing binder suspension to introduce the liquid decontaminating agent in the soil. The jet-blasting process operates at a much higher pressure than the injection-molding process, whereby the effective range in the soil for decontamination is advantageously substantially increased. Also, the distribution of the liquid decontaminating agent in the soil is much more homogeneous when using the jet stream method.

Durch das Beimischen von Mikroorganismen in das flüssige dekontaminierende Mittel kann im Einzelfall z. B. auf einen bestimmten Ölunfall reagiert werden, wobei besonders geeignete Mikroorganismen für den speziellen Einsatz beispielsweise im Meer, in einem sandigen Gelände oder in einer sehr warmen beziehungsweise sehr kalten Umgebung ausgewählt werden können. Das Institut für Mikrobiologie der Universität Greifswald beispielsweise unterhält eine Mikroorganismensammlung insbesondere für unterschiedliche ölabbauende Mikroorganismen, wobei für unterschiedliche Einsätze entsprechend leistungsfähige Mikroorganismen gewählt werden können. By admixing microorganisms in the liquid decontaminating agent can in some cases z. B. are reacted to a specific oil spill, with particularly suitable microorganisms for specific use, for example, in the sea, in a sandy terrain or in a very warm or very cold environment can be selected. The Institute of Microbiology of the University of Greifswald, for example, maintains a collection of microorganisms, especially for different oil-degrading microorganisms, which can be selected for different uses correspondingly powerful microorganisms.

Die vollständige Dekontamination des Erdreichs kann dabei innerhalb von etwa 30 Tagen geschehen und geschieht unbeeinflusst von äußeren Einflüssen automatisch durch den Zersetzungsprozess der Emulsion im Erdreich. Die Zeitdauer des Zersetzungsprozesses ist temperaturabhängig. Das Verfahren ist jedoch nicht auf die Dekontamination von ölverseuchtem Erdreich beschränkt, sondern deckt Dekontamination von Verseuchungen im Erdreich in einem Bereich von Schweröl bis zu leicht flüchtigen Kohlenwasserstoffen ab.The complete decontamination of the soil can be done within about 30 days and is uninfluenced by external influences automatically by the decomposition process of the emulsion in the ground. The duration of the decomposition process is temperature dependent. However, the method is not limited to the decontamination of oil contaminated soil, but covers decontamination of contaminants in the soil in a range of heavy oil to volatile hydrocarbons.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird das flüssige dekontaminierende Mittel mit einer Austrittsgeschwindigkeit von größer 50 m/s, insbesondere von größer 100 m/s in das Erdreich eingebracht. Dabei erreicht der Austrittsdruck des flüssigen dekontaminierenden Mittels mindestens 300 bar und vorteilhaft 570 bis 630 bar. Da beim erfindungsgemäßen Verfahren die Injektionslanze im Wesentlichen beliebig tief in das Erdreich gebohrt werden kann, kann die Tiefe des Wirkbereichs der Dekontaminierung im Erdreich genau festgelegt werden. Dabei kann vorteilhafterweise die Injektionslanze in einem beliebigen Winkel zwischen horizontal und vertikal in das Erdreich eingebracht werden. Mit einer einzigen Bohrung kann somit bereits ein Bereich von bis zu 3 Meter im Durchmesser mit dem flüssigen dekontaminierenden Mittel behandelt werden. Durch Aneinanderreihen solcher säulenförmigen Injektionsbereiche ist eine breite, raumgreifende Verteilung des flüssigen dekontaminierenden Mittels im Erdreich, auch bis in große Tiefen, möglich.In the method according to the invention, the liquid decontaminating agent is introduced into the soil at an exit velocity of greater than 50 m / s, in particular greater than 100 m / s. In this case, the outlet pressure of the liquid decontaminating agent reaches at least 300 bar and advantageously 570 to 630 bar. Since in the method according to the invention, the injection lance can be drilled essentially arbitrarily deep into the soil, the depth of the effective range of decontamination in the soil can be precisely defined. In this case, advantageously, the injection lance can be introduced at any angle between horizontal and vertical in the soil. Thus, with a single bore, an area of up to 3 meters in diameter can already be treated with the liquid decontaminant. By juxtaposing such columnar injection areas, a broad, expansive distribution of the liquid decontaminating agent in the soil, even to great depths, is possible.

Das Düsenstrahlverfahren kann erfindungsgemäß aber auch dazu verwendet werden, um Altöle in Lager- und Transporttanks abzubauen. Auch hier wird in das fest gewordene und eingedickte Öl die Lanze eingebohrt und anschließend das dekontaminierende Mittel eingepresst. Die Tanks können ortsfest sein oder sich auf der See oder an einem Fahrzeug befinden. Soweit in der nachfolgenden Beschreibung auf das Erdreich Bezug genommen wird, so gelten die Verfahrensschritte gleichermaßen für den Abbau von verfestigten Ölen oder Fetten in Lagertanks.The jet stream method according to the invention can also be used to reduce waste oils in storage and transport tanks. Again, the lance is drilled in the solidified and thickened oil and then pressed the decontaminating agent. The tanks may be stationary or at sea or on a vehicle. As far as reference is made in the following description to the soil, the method steps apply equally to the degradation of solidified oils or fats in storage tanks.

Dabei lässt sich das erfindungsgemäße Verfahren auch in sehr feinkörnigen Böden, wie Schluffen, die bis an eine Tongrenze heranreichen, einsetzen. Ein weiterer Vorteil ist der, dass beim erfindungsgemäßen Verfahren die Bodenstruktur beziehungsweise das Bodengefüge mit den Hochdruckdüsenstrahlen aufgelöst wird. Im Wirkbereich der Düsen vermischt sich das flüssige dekontaminierende Mittel nahezu homogen mit dem Erdreich. Verunreinigungen werden durch den hohen Druck des flüssigen dekontaminierenden Mittels unabhängig von der Beschaffenheit, Zusammensetzung und Konsistenz des Erdreichs erreicht. Die flüssigen dekontaminierenden Mittel haben so die Möglichkeit einen Zersetzungsprozess und einen rückstandslosen Abbau der Verseuchung zu gewährleisten.In this case, the method according to the invention can also be used in very fine-grained soils, such as slurries, which reach as far as a clay border. A further advantage is that in the method according to the invention the soil structure or the soil structure is dissolved with the high-pressure nozzle jets. In the effective range of the nozzles, the liquid decontaminating agent mixes almost homogeneously with the soil. Contaminants are achieved by the high pressure of the liquid decontaminant regardless of the nature, composition and consistency of the soil. The liquid decontaminating agents have thus the possibility to ensure a decomposition process and a residue-free reduction of the contamination.

In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird als flüssiges dekontaminierendes Mittel ein Tensid verwendet und dient bevorzugt der Dekontamination von ölverseuchtem Erdreich. Tenside haben die Eigenschaft, eine sehr geringe Oberflächenspannung zu erzeugen. Das Tensid wirkt dabei z. B. in einer Mischung aus öl- oder fetthaltigen Stoffen mit Wasser als Emulgator und führt so zu einer sehr fein verteilten Öl/Wasser Emulsion. Tenside sind außerdem biologisch abbaubar. Das flüssige dekontaminierende Mittel des erfindungsgemäßen Verfahrens ist bevorzugt ein Gemisch aus verschiedenen Tensiden, die z. B. aus Hanföl und Hefe hergestellt sind. Hieraus resultiert eine besonders gute und schnelle biologische Abbaubarkeit dieser Tensidgemische, da Mikroorganismen beziehungsweise Bakterien, die für den Abbau sorgen, dieses natürliche Tensidgemisch schneller abbauen als ein chemisch hergestelltes Tensid.In a preferred embodiment of the process, a surfactant is used as the liquid decontaminant and preferably serves to decontaminate soil contaminated with oil. Surfactants have the property of producing a very low surface tension. The surfactant acts z. B. in a mixture of oil or fatty substances with water as an emulsifier and thus leads to a very finely divided oil / water emulsion. Surfactants are also biodegradable. The liquid decontaminating agent of the method according to the invention is preferably a mixture of different surfactants, the z. B. made of hemp oil and yeast. This results in a particularly good and rapid biodegradability of these surfactant mixtures, since microorganisms or bacteria that provide for degradation, degrade this natural surfactant faster than a chemically produced surfactant.

In einer einfachen Form des erfindungsgemäßen Verfahrens (Simplex-Verfahren) wird das flüssige dekontaminierende Mittel über eine Düse einer Injektionslanze injiziert, wobei die Injektionslanze in ein zuvor in das Erdreich gebohrtes Bohrloch eingeführt wird. Dies ist ein einfaches und damit kostengünstiges Verfahren, das keine hohen Ansprüche an die Bodenbeschaffenheit stellt.In a simple form of the method according to the invention (simplex method), the liquid decontaminating agent is injected via a nozzle of an injection lance, wherein the injection lance is introduced into a borehole previously bored in the ground. This is a simple and thus cost-effective process that does not place high demands on the soil conditions.

In einer weiterentwickelten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens (Duplex-Verfahren) wird der Injektionsstrahl zusätzlich mit Druckluft ummantelt. Dies geschieht beispielsweise durch eine Ringdüse am freien Ende der Injektionslanze, die mittig das flüssige dekontaminierende Mittel und im äußeren Bereich die Druckluft ausstößt. Die Druckluft dient dazu, den Wirkbereich zur Dekontaminierung zu vergrößern, indem die Druckluft das Erdreich zusätzlich erodiert.In a further developed embodiment of the method according to the invention (duplex method), the injection jet is additionally encased with compressed air. This is done for example by an annular nozzle at the free end of the injection lance, which ejects the liquid decontaminating agent in the middle and in the outer region of the compressed air. The compressed air serves to increase the effective range for decontamination by the compressed air additionally erodes the soil.

In einer nochmaligen Weiterentwicklung des erfindungsgemäßen Verfahrens (Triplex-Verfahren) wird mit einem druckluftummantelten Wasserstrahl der Boden vorerodiert und anschließend das flüssige dekontaminierende Mittel injiziert. Dabei wird beim Injizieren die Vorrichtung bevorzugt mit einem geringeren Druck beaufschlagt. Der geringere Druck beeinflusst einerseits weniger die Mikroorganismen; bei hohen Drücken können die Mikroorganismen eventuell geschädigt werden, wobei die dekontaminierende Wirkung dann beeinträchtigt wird. Andererseits führt der geringere Druck in der Injektionslanze zu einer geringeren Abnutzung des Düsenkopfes. In a further development of the process according to the invention (triplex process), the soil is pre-eroded with a jet of water covered with compressed air and then the liquid decontaminating agent is injected. In this case, the device is preferably subjected to a lower pressure during injection. The lower pressure on the one hand influences less the microorganisms; at high pressures, the microorganisms may be damaged, thereby affecting the decontaminating effect. On the other hand, the lower pressure in the injection lance leads to a lower wear of the nozzle head.

Bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird bei Bedarf, nachdem mit dem Injektionsvorgang begonnen wurde, die Injektionslanze unter ständigem Drehen langsam gezogen. So wird der Wirkbereich auch in der Tiefe des Erdreichs entsprechend vergrößert, da das erfindungsgemäße Verfahren in unterschiedlichen Schichten, bzw. in einem großen Bereich des Erdreichs entlang des Bohrlochs, angewandt werden kann.When using the method according to the invention, if necessary, after the injection process has been started, the injection lance is pulled slowly with constant rotation. Thus, the effective range is increased accordingly also in the depth of the soil, since the method according to the invention can be applied in different layers, or in a large area of the soil along the borehole.

Dabei wird erfindungsgemäß in Abweichung zum bekannten Düsenstrahlverfahren das flüssige dekontaminierende Mittel bis zur Oberfläche des Erdreichs eingebracht, um insbesondere den Bereich, der sich unmittelbar unter der Erdoberfläche befindet, mit dem flüssigen dekontaminierenden Mittel zu behandeln. In der Regel ist dies der am stärksten kontaminierte Bereich des Erdreichs.In this case, according to the invention, in deviation from the known jet-jet method, the liquid decontaminating agent is introduced to the surface of the soil in order, in particular, to treat the area located immediately below the surface of the earth with the liquid decontaminating agent. As a rule, this is the most contaminated area of the soil.

Unabhängig von der Wahl des expliziten Verfahrens (Simplex-, Duplex- oder Triplex-Verfahren) ist das angewandte Verfahren in jedem Fall kostengünstiger als der bekannte konventionelle Bodenabbau mit anschließender Entsorgung. Dazu ist eine homogene Verteilung des flüssigen dekontaminierenden Mittels und ein damit verbundener rückstandloser Abbau der Verseuchung gewährleistet.Regardless of the choice of the explicit method (simplex, duplex or triplex method), the method used is in each case less expensive than the known conventional soil degradation with subsequent disposal. For this purpose, a homogeneous distribution of the liquid decontaminating agent and an associated residue-free degradation of the contamination is ensured.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Dabei können die angegebenen Merkmale auch einzeln und in beliebiger, auch von der beschriebenen und dargestellten Kombination abweichenden Kombinationen Gegenstand der Erfindung sein.Further features and advantages of the present invention will be explained in more detail with reference to FIGS. The specified features may also be the subject of the invention individually and in any combinations which deviate from the described and illustrated combination.

Die 1 bis 4 zeigen in vier Verfahrensschritten den Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens.The 1 to 4 show in four process steps the course of the method according to the invention.

Das erfindungsgemäße Verfahren stellt ein zuverlässiges Verfahren zur Dekontaminierung von verseuchtem Erdreich dar, das großflächig wirkt und nahezu unabhängig von der Bodenbeschaffenheit anwendbar ist.The inventive method is a reliable method for decontamination of contaminated soil, which acts over a large area and is almost independent of the soil conditions applicable.

Wie 1 zeigt, wird mit einem Bohrgerät 10 zunächst eine Bohrgestänge 12 mit einer Bohrkrone 14 am freien Ende der Bohrstange 12 abgeteuft (siehe Pfeil 15) und dabei ein Bohrloch 16 im Erdreich 18 erzeugt. In der Regel unterstützt ein Spülstrom diesen Vorgang und hält das Bohrloch 16 um das Bohrgestänge 12 für den Abfluss einer Bohrspülung offen. Für Durchbohrungen von besonders festem Erdreich 18 sowie Steinen werden spezielle Bohrkronen 14 verwendet. Das in 1 gezeigte Bohrloch 16 ist vertikal im Erdreich 18 eingebracht; es sind jedoch auch Bohrlöcher 16 in einem beliebigen Winkel zwischen vertikal und horizontal – je nach der Form des Geländes – möglich.As 1 shows is using a drill 10 first a drill pipe 12 with a drill bit 14 at the free end of the boring bar 12 sunk off (see arrow 15 ) and thereby a borehole 16 in the soil 18 generated. As a rule, a purge stream supports this process and holds the wellbore 16 around the drill pipe 12 open for the drainage of a drilling fluid. For drilling through particularly solid soil 18 as well as stones become special drill bits 14 used. This in 1 shown hole 16 is vertical in the soil 18 brought in; however, they are also drilled holes 16 in any angle between vertical and horizontal - depending on the shape of the terrain - possible.

In einem zweiten Verfahrensschritt wird gemäß 2 eine Injektionslanze 20 bis zur tiefsten Stelle in das Bohrloch 16 eingeführt. In einer bevorzugten Ausführungsform, dem sogenannten Triplex-Verfahren, weist die Injektionslanze 20 am freien Ende eine Ringdüse 22 auf. Die Ringdüse 22 umfasst mehrere Austrittsbereiche für unterschiedliche Medien. Aus der Ringsdüse 22 kann einerseits ein druckluftummantelter Wasserstrahl ausgestoßen werden, andererseits kann der Betrieb der Injektionslanze 20 umgeschaltet werden, so dass ein flüssiges dekontaminierendes Mittel ausgestoßen wird.In a second method step is according to 2 an injection lance 20 to the lowest point in the borehole 16 introduced. In a preferred embodiment, the so-called triplex method, the injection lance 20 at the free end an annular nozzle 22 on. The ring nozzle 22 includes several exit areas for different media. From the ring nozzle 22 On the one hand, a compressed air-jacketed water jet can be ejected, on the other hand, the operation of the injection lance 20 be switched so that a liquid decontaminating agent is ejected.

Im erfindungsgemäßen Verfahren wird zunächst der druckluftummantelte Wasserstrahl aktiviert, wobei dieser mit einem Druck von etwa 600 bar und mit einer Geschwindigkeit von über 100 m/s aus der Ringdüse 22 austritt. Dabei wird das Erdreich 18 erodiert, das bedeutet, das Bodengefüge des Erdreichs 18 wird gelockert beziehungsweise aufgelöst.In the method according to the invention, the compressed-air-jacketed water jet is first activated, this at a pressure of about 600 bar and at a speed of more than 100 m / s from the annular nozzle 22 exit. This is the soil 18 eroded, that means the soil structure of the soil 18 is loosened or dissolved.

Anschließend wird der Betrieb der Injektionslanze 20 auf den Austritt des flüssigen dekontaminierenden Mittels umgeschaltet, damit der eigentliche Injektionsstrahl zur Dekontaminierung aus der Ringdüse 22 austritt. Dabei ist ein geringerer Druck nötig, da das Erdreich 18 zur Aufnahme des flüssigen dekontaminierenden Mittels entsprechend vorbereitet ist.Subsequently, the operation of the injection lance 20 switched to the outlet of the liquid decontaminating agent, so that the actual injection jet for decontamination from the annular nozzle 22 exit. In this case, a lower pressure is necessary because the soil 18 is prepared for receiving the liquid decontaminating agent accordingly.

Anschließend wird die Injektionslanze 20 schrittweise unter ständigem Drehen (siehe Pfeil 24) aus dem Bohrloch 16 herausgezogen (siehe Pfeil 26) und der oben beschriebene Vorgang, nämlich das Einbringen des druckluftummantelten Wasserstrahls und anschließend Einbringen des flüssigen dekontaminierenden Mittels, auf unterschiedlichen Ebenen im Bohrloch 16 wiederholt, so wie es die 3 zeigt. Durch das Drehen der Injektionslanze 20 wird das flüssige dekontaminierende Mittel auf jeder Ebene in einem Winkel von 360° horizontal ins Erdreich 18 eingebracht.Subsequently, the injection lance 20 gradually turning (see arrow 24 ) from the borehole 16 pulled out (see arrow 26 ) and the process described above, namely the introduction of the compressed air-coated water jet and then introducing the liquid decontaminating agent, at different levels in the borehole 16 repeated, just like that 3 shows. By turning the injection lance 20 the liquid decontaminating agent is horizontally immersed in the soil at every 360 ° angle 18 brought in.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren entsteht ein säulenförmiger Bereich 28 im Erdreich 18, in dem das flüssige dekontaminierende Mittels homogen verteilt ist. Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann der säulenförmige Bereich 28 einen Durchmesser von etwa 3 Meter aufweisen. Der mit dem flüssigen dekontaminierenden Mittel säulenförmige Bereich 28 wird so von unten bis unmittelbar an die Erdoberfläche 30 aufgebaut werden (siehe 4).The inventive method creates a columnar region 28 in the soil 18 in which the liquid decontaminating agent is homogeneously distributed. By the method according to the invention, the columnar region 28 have a diameter of about 3 meters. The columnar area with the liquid decontaminating agent 28 becomes so from bottom to directly on the earth's surface 30 be built up (see 4 ).

Anschließend werden die in den 1 bis 3 gezeigten Verfahrenschritte an voneinander versetzt angeordneten Position an der Erdoberfläche 30 wiederholt, so dass ein großflächiger Bereich des Erdreichs 18 mit dem flüssigen dekontaminierenden Mittel behandelt ist (siehe 4). Die einzelnen Bohrlöcher 16 werden bevorzugt in einem Abstand von etwa 2,5 bis 3 Meter an der Erdoberfläche 30 angeordnet.Subsequently, the in the 1 to 3 shown process steps at mutually staggered position on the earth's surface 30 repeated, leaving a large area of the soil 18 treated with the liquid decontaminant (see 4 ). The individual boreholes 16 are preferred at a distance of about 2.5 to 3 meters at the surface of the earth 30 arranged.

Das erfindungsgemäße Verfahren dient bevorzugt zur Dekontaminierung von ölverseuchtem Erdreich 18, bei dem als flüssiges dekontaminierendes Mittel ein Tensidgemisch angewandt wird. Das Tensidgemisch emulgiert das Öl aus dem Erdreich 18 mit Wasser und bewirkt, dass mit Hilfe von Mikroorganismen beziehungsweise Bakterien die Emulsion besonders schnell biologisch abgebaut werden kann. Das bedeutet, dass die eigentliche Dekontaminierung nach dem Einbringen des Tensidgemisches in das Erdreich 18 automatisch ohne weitere Eingriffe abläuft. Das Tensidgemisch ist in Lage, innerhalb von etwa 30 Tagen das ölverseuchte Erdreich 18 zu dekontaminieren.The process according to the invention is preferably used for the decontamination of oil contaminated soil 18 in which a surfactant mixture is used as the liquid decontaminant. The surfactant mixture emulsifies the oil from the soil 18 with water and causes that with the help of microorganisms or bacteria, the emulsion can biodegrade very quickly. This means that the actual decontamination after the introduction of the surfactant mixture in the soil 18 automatically without further intervention. The surfactant mixture is capable of the oil contaminated soil within about 30 days 18 to decontaminate.

In einem alternativen Verfahren kann auf den separaten Arbeitsschritt des Einbringens des druckluftummantelten Wasserstrahls verzichtet werden und sofort der Injektionsstrahl mit Druckluft ummantelt werden.In an alternative method can be dispensed with the separate step of introducing the compressed air-jacketed water jet and immediately the injection jet are coated with compressed air.

In einem nochmals vereinfachten Verfahren wird der Injektionsstrahl über eine einfache Düse direkt (ohne Druckluftummantelung) in das Erdreich 18 injiziert.In a further simplified procedure, the injection jet is injected directly into the soil via a simple nozzle (without compressed air jacket) 18 injected.

Bekannt ist auch ein Düsenstrahlverfahren, das für das erfindungsgemäße Verfahren angewandt werden kann, bei dem mit Hilfe eines Schneidstrahls, der auch luftummantelt sein kann, das Erdreich teilweise aufgeschnitten beziehungsweise ausgefräst wird. Der Schneidstrahl kann Wasser, Druckluft und/oder Injektionsflüssigkeit aufweisen.Also known is a jet stream method which can be used for the method according to the invention, in which the soil is partially cut or milled out with the aid of a cutting jet, which may also be air-jacketed. The cutting jet may comprise water, compressed air and / or injection liquid.

Claims

Use of a jet stream method for decontaminating contaminated soil ( 18 ) or the contents of supply tanks, following the drilling of an injection lance into the soil or the contents of the tank, a liquid decontaminating agent into the soil ( 18 ) or the content is introduced, characterized in that microorganisms are added to the liquid decontaminating agent, wherein the liquid decontaminating agent comprises a surfactant.

Use of a jet blasting method according to claim 1, characterized in that an oil contaminated soil ( 18 ) is decontaminated.

Use of a jet-blasting method according to one of the preceding claims, characterized in that in the jet-blasting method the liquid decontaminating agent is discharged into the soil at an exit velocity of greater than 50 m / s, preferably greater than 100 m / s ( 18 ) or the content is introduced.

Use of a jet-blasting method according to any one of the preceding claims, characterized in that in the jet-jet process, the liquid decontaminating agent at a pressure of greater than 400 bar, preferably 600 +/- 20 bar in the soil ( 18 ) or the content is introduced.

Use of a jet-blasting method according to one of the preceding claims, characterized in that the liquid decontaminating agent is introduced at any angle between horizontally and vertically into the soil ( 18 ) or the content is introduced.

Use of a jet-blasting method according to one of the preceding claims, characterized in that the liquid decontaminating agent is conveyed via a nozzle ( 22 ) of an injection lance ( 20 ) is injected.

Use of a jet-blasting method according to any one of the preceding claims, characterized in that the liquid decontaminating agent is introduced into the ground by a jet of compressed air ( 18 ) or the content is introduced.

Use of a jet-blasting method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the soil ( 18 ) or the content eroded in a first step with a compressed air-coated water jet and then in a second step, the liquid decontaminating agent in the soil ( 18 ) or the contents are injected, wherein in particular when injecting the liquid decontaminating agent, a lower pressure is used than when introducing the compressed-air-jacketed water jet.

Use of a jet-blasting method according to any one of the preceding claims, characterized in that the liquid decontaminating Means to the surface of the soil ( 18 ) or the content is introduced.