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Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung für kontaminierte Gegenstände nach Anspruch 1 und ein Verfahren zum Reinigen von kontaminierten Gegenständen nach Anspruch 7.
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DE 298 00 742 U1 zeigt eine mobile Reinigungsanlage für lose oder fest installierte Behältnisse, bei der das zu reinigende Behältnis über einen Ultraschallschwinger gestülpt wird.
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DE 10 2008 056 032 A1 zeigt weiter ein Reinigungsfahrzeug zum Reinigen von Abfallcontainern mit einem Hochdruck-Wassersprühkopf.
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Ferner zeigt
US 2012/0273009 A1 eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Reinigen des Innern eines Frachtcontainers mit Trockeneisstrahlen.
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Kontaminierte Gegenstände, die z.B. radioaktiv, biologisch oder chemisch verunreinigt sein können, sind oftmals schwierig zu reinigen. Insbesondere Gegenstände, die bei Arbeiten im Feld kontaminiert werden, werden oft vor Ort derart gereinigt, dass die Verunreinigungen ins Grundwasser oder in die Umwelt gelangen und die reinigenden Personen geschädigt werden können. Geschieht die Reinigung nicht vor Ort, müssen die Gegenstände aufwändig zu einer nächstgelegenen Reinigungsanlage transportiert werden und sind während dieser Zeit nicht vor Ort verfügbar. Ein solcher Transport ist teuer, da die Gegenstände zumeist unter Einhaltung der ADR-Vorschriften (Europäisches Übereinkommen über die internationale Beförderung gefährlicher Güter auf der Straße), z.B. mit einer entsprechenden Gefahrgut-Zulassung, verbracht werden müssen.
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Kontaminierte Gegenstände können z.B. Geräte (bzw. Teile von Geräten) und Werkzeuge von Untertageequipment sein. Insbesondere bei Tiefbohrungen in der Erdöl- und Erdgasexploration, die mehrere tausend Meter tief sein können, wird das Bohrequipment immer wieder zutage geholt und zumindest teilweise ausgetauscht. Das Bohrequipment, was vorwiegend das Bohrgestänge, ein oder mehrere Bohrköpfe und zugehörige Werkzeuge umfasst, ist jedoch nach einem solchen Einsatz z.B. mit Quecksilber oder Radioaktivität verunreinigt. Eine Reinigung am Ort der Tiefbohrung bedeutet bisher eine Belastung der Umwelt und eine Gefährdung der dort arbeitenden Personen.
EP 0 712 671 A1 zeigt ein mobiles Reinigungssystem mit Reinigungsausrüstung.
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Die Aufgabe der Erfindung ist es nach alledem, derartige Reinigungen zu verbessern.
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Die Aufgabe wird gelöst durch eine erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1 und ein erfindungsgemäßes Reinigungsverfahren nach Anspruch 7. Die Reinigungsvorrichtung für kontaminierte Gegenstände, insbesondere zur Reinigung von Untertageequipment, weist dabei zunächst einen begehbaren Transportbehälter auf. Innerhalb dieses Transportbehälters ist eine Ultraschallreinigungsanlage zum Reinigen der kontaminierten Gegenstände angeordnet, wobei die Ultraschallreinigungsanlage mindestens ein Chemikalienbecken und mindestens einen Ultraschallschwinger aufweist. Zudem weist die Reinigungsvorrichtung ein oder mehrere Tanks zur Aufnahme von durch die Ultraschallreinigung kontaminierter Reinigungsflüssigkeit auf.
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Durch die o.g. Merkmale ist die Reinigungsvorrichtung mobil. Der Transportbehälter ist so dimensioniert, dass ein Mensch vorzugsweise aufrecht darin stehen bzw. gehen kann und die Ultraschallreinigungsanlage bedienen kann. D.h. die Höhe des Transportbehälters beträgt vorzugsweise mindestens 2,50 m.
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Die Reinigung mit Ultraschall hat viele Vorteile. Ultraschall reinigt effektiv und hat eine sehr hohe Reinigungswirkung, wobei kein Bürsten oder Wischen notwendig ist und die Reinigungszeiten relativ gering sind. Die Reinigung ist zudem schonend, so dass keine Beschädigung des Reinigungsgutes oder seiner Oberflächen stattfindet. Zudem werden auch kompliziert geformte Teile sauber. Ferner ist die Methode der Ultraschallreinigung umweltschonend, da biologisch abbaubare Reinigungspräparate genutzt werden können.
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Zur Reinigung werden die kontaminierten Gegenstände in das Chemikalienbecken gelegt, in welchem sich eine spezielle Reinigungsflüssigkeit befindet oder in welches eine solche Reinigungsflüssigkeit eingelassen wird. Das Chemikalienbecken ist dabei derart ausgebildet, dass das Material des Beckens nicht durch die Reinigungsflüssigkeit angegriffen werden kann. So kann das Chemikalienbecken z.B. aus nicht-rostendem Metall, z.B. Edelstahl, gefertigt sein.
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Mindestens ein Ultraschallschwinger, der zur Erzeugung der für den Ultraschall nötigen Frequenzen ausgebildet ist, ist bevorzugt innerhalb des Chemikalienbeckens angeordnet. Der Ultraschallschwinger kann dabei z.B. als Tauchschwinger oder als Flachschwingplatte ausgebildet sein. Eine Flachschwingplatte wird zumeist in die Wand eines solchen Beckens eingebaut, so dass sich das innenseitige Volumen des Beckens nicht durch das Anbringen des Flachschwingers verringert. Ein Tauchschwinger hingegen ist meist mit Haken ausgestattet, durch welche der Tauchschwinger an dem Rand des Beckens eingehängt werden kann. Damit kann der Tauchschwinger in kurzer Zeit an- bzw. abmontiert werden. Bevorzugt weist die Ultraschallreinigungsanlage mehrere Ultraschallschwinger auf. Die Ultraschallschwinger haben dabei bevorzugt einen Anschluss für eine Steueranlage, welche die Frequenzmodulation des Ultraschallschwingers steuert.
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In Flüssigkeiten erzeugt Ultraschallfrequenz kleine Vakuumbläschen, die sofort nach ihrer Bildung implodieren. Diesen Vorgang nennt man Kavitation. Die dabei entstehenden Drücke bewirken eine intensive und schonende Ablösung der Schmutzpartikel. Als Reinigungsflüssigkeit wird bevorzugt eine Flüssigkeit verwendet, welche die Kavitation fördert, die Oberflächenspannung des Wassers reduziert, Schmutzpartikel löst und bindet. Die Reinigungsflüssigkeit kann dabei eine Säure oder eine Lauge sein. Insbesondere ist die Reinigungsflüssigkeit eine Lauge.
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Insgesamt ist eine derartige Anlage leicht zu installieren und zu bedienen, sehr wartungsarm und kostengünstig.
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Der mitgeführte oder die mitgeführten Tanks zur Aufnahme der kontaminierten Reinigungsflüssigkeit tragen zusätzlich zur Mobilität der Reinigungsvorrichtung bei. Durch die Aufnahme der Reinigungsflüssigkeit wird diese nämlich nicht mehr in die Umwelt abgegeben, sondern kann fachgerecht entsorgt werden. Die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung garantiert somit Unabhängigkeit vom Transport zu einem Reinigungsunternehmen sowie von der Einhaltung von Umweltauflagen.
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Ferner ist innerhalb des Transportbehälters ein Kran, insbesondere Wandschwenkkran, angeordnet. Mit diesem Kran können die Gegenstände aufgenommen, abgesetzt und umgesetzt werden. Das Aufnehmen, Absetzen und Umsetzen kann dabei zwischen Positionen innerhalb und/oder außerhalb des Transportbehälters vorgenommen werden. Mit dem Kran ist ein Manövrieren der Gegenstände, insbesondere schwerer Gegenstände, schnell und einfach möglich. Der Kran ist dabei besonders bevorzugt derart ausgebildet, dass er bis zu zwei Meter außerhalb des Transportbehälters ausgeschwenkt werden kann. Insbesondere bevorzugt ist der Kran oberhalb des Klarwasserbeckens angeordnet. Bevorzugt weist der Kran eine Laufkatze, insbesondere eine elektrische Kettenzug-Laufkatze, auf.
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Zusätzlich weist die Ultraschallreinigungsanlage eine Absauganlage auf. Bei der Säuberung von Gegenständen, welche z.B. mit Quecksilber oder Radioaktivität verunreinigt sind, können giftige Gase entstehen. Diese Gase können durch die Absauganlage abgesaugt werden, um im Transportbehälter sich aufhaltende Menschen nicht zu gefährden. Besonders bevorzugt ist die Absauganlage oberhalb der Ultraschallreinigungsanlage angeordnet. Die Absauganlage kann dabei rohrartig ausgebildet sein und durch einen Deckel des Chemikalienbeckens führen, welcher das Chemikalienbecken abdichtet. Somit werden die Gase ausschließlich aus dem Chemikalienbecken durch das Absaugrohr abgeleitet. Besonders bevorzugt tritt das Absaugrohr an der Oberseite des Transportbehälters aus dem Transportbehälter heraus.
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In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Reinigungsvorrichtung eine innerhalb des Transportbehälters angeordnete Hochdruckreinigungsanlage auf. Bevorzugt weist die Hochdruckreinigungsanlage dabei mindestens ein Klarwasserbecken und mindestens ein Hochdruckreinigungsgerät zur Reinigung der Gegenstände auf. Durch die Hochdruckreinigung, die bevorzugt zeitlich nach der Ultraschallreinigung stattfindet, kann eine Nachreinigung der Gegenstände stattfinden. Somit können z.B. durch die Ultraschallreinigung angelöste Partikel mit der Hochdruckreinigung endgültig von dem Gegenstand entfernt werden. Zudem kann für die Ultraschallreinigung eine spezielle Reinigungsflüssigkeit verwendet werden, die durch Nutzung der Hochdruckreinigung im Klarwasser abgespült wird. Besonders bevorzugt weist die Hochdruckreinigungsanlage eine Abdeckung über dem Klarwasserbecken auf, die z.B. als eine Plexiglasscheibe ausgebildet sein kann, um den umliegenden Raum während der Hochdruckreinigung vor Spritzwasser zu schützen. Das Klarwasserbecken ist bevorzugt aus korrosionsbeständigem Material, z.B. Edelstahl, gefertigt.
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In einer bevorzugten Ausführungsform weist das mindestens eine Chemikalienbecken eine Neigung mit einem vorbestimmten Winkel auf. Dadurch können Restflüssigkeit und/oder Feststoffe vorteilhaft abgeführt werden. Die belastete Restflüssigkeit bzw. die belasteten Feststoffe können dabei z.B. in speziellen Schadstofftonnen gelagert werden, bis sie einem geeigneten Entsorgungsunternehmen übergeben werden. Der Winkel, mit welchem das Chemikalienbecken geneigt ist, ist besonders bevorzugt ein Winkel zwischen 1 bis 4 Grad, insbesondere ein Winkel zwischen 2 und 3 Grad. Für das Abführen der Restflüssigkeiten bzw. Feststoffe weist das Chemikalienbecken besonders bevorzugt an der Unterseite einen Ablauf auf, welcher an der niedriger gelegenen Seite des Chemikalienbeckens angeordnet ist. Weiterhin bevorzugt weist auch das Klarwasserbecken eine Neigung mit einem solchen vorbestimmten Winkel auf.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der eine oder sind die mehreren Tanks verschließbar. Durch die Verschließbarkeit der Tanks wird verhindert, dass beim Transport Flüssigkeit aus den Tanks herausschwappt oder -spritzt, so dass sich die Flüssigkeit im Transportbehälter verteilt.
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In einer bevorzugten Ausführungsform kann im Fall, dass die Reinigungsvorrichtung einen einzigen Tank aufweist, der einzige Tank die für die Reinigung vorgesehene Reinigungsflüssigkeit vollständig aufnehmen. Im Fall, dass die Reinigungsvorrichtung hingegen mehrere Tanks aufweist, können die mehreren Tanks mit dem Gesamtvolumen der Tanks oder jeweils mit ihren Einzelvolumina das Volumen der für die Reinigung vorgesehenen Reinigungsflüssigkeit vollständig aufnehmen. Dadurch wird vorteilhaft sichergestellt, dass die gesamte kontaminierte Reinigungsflüssigkeit in der mobilen Reinigungsvorrichtung aufgenommen werden kann, bis sie fachgerecht entsorgt wird. Die Reinigungsflüssigkeit kann dabei z.B. kontaminiertes Klarwasser oder kontaminierte Ultraschallreinigungsflüssigkeit sein.
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Besonders bevorzugt weist die Reinigungsvorrichtung zwei Tanks auf. Ein Tank ist dabei für die Aufnahme von Klarwasser und der andere Tank für die Aufnahme der Ultraschallreinigungsflüssigkeit vorgesehen. Zunächst wird nur nicht kontaminierte Flüssigkeit in beiden Behältern transportiert. Für die Ultraschallreinigung wird die Ultraschallreinigungsflüssigkeit, z.B. Lauge, über Schläuche in das Chemikalienbecken gepumpt. Nach Beendigung der Reinigung findet ein Zurückpumpen in den entsprechenden Tank statt, wobei die kontaminierte Ultraschallreinigungsflüssigkeit ein oder mehrere Filter durchläuft. Durch die Filter wird die Ultraschallreinigungsflüssigkeit gereinigt. Analog dazu wird auch bei der Hochdruckreinigung vorgegangen. Das zunächst nicht kontaminierte Klarwasser wird aus dem vorgesehenen Tank in das Klarwasserbecken gepumpt. Nach der Hochdruckreinigung wird das nun kontaminierte Klarwasser durch Schläuche und Filter zurück in den Tank transportiert. Durch die Zwischenreinigung mittels der Filter kann die Reinigungsflüssigkeit mehrmals wiederverwendet werden.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Transportbehälter allseitig verschließbar und besonders bevorzugt als Container oder als Kofferaufbau für ein Fahrzeug ausgebildet. Dies hat den Vorteil, dass der Transportbehälter schnell und einfach zu transportieren und zu händeln ist. Insbesondere bevorzugt ist das Fahrzeug ein Anhängefahrzeug. Bei einer derartigen Ausbildung als Anhängefahrzeug lässt sich die Reinigungsvorrichtung problemlos vom Zugfahrzeug abkoppeln. So kann die Reinigungsvorrichtung an einem bestimmten Ort abgestellt werden, während das Zugfahrzeug anderweitig genutzt werden kann. So kann die Reinigungsvorrichtung unkompliziert von einem Einsatzort zum nächsten gebracht werden. Insbesondere ist der Transportbehälter ein Container mit Standardmaßen, z.B. ein 20-Fuß-Container. Dadurch kann der Transportbehälter wie ein normaler Standardcontainer mittels Kränen bewegt, auf Zügen, Schiffen und Lastkraftwagen transportiert und auf anderen Containern befestigt werden.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Transportbehälter mehrere Türen auf, durch welche der Transportbehälter betretbar ist. Besonders bevorzugt weist der Transportbehälter außerdem mehrere Räume auf, welche durch eine Wand oder mehrere Wände und eine Tür voneinander getrennt sind. Der eine Raum kann z.B. als Kontrollraum und der andere als Reinigungsraum ausgebildet sein. Insbesondere bevorzugt weist der Transportbehälter einen doppelwandigen Unterboden auf, welcher säurebeständig ist. Spritz- und Tropfflüssigkeit kann somit aufgefangen werden und beschädigt nicht den Transportbehälter. Besonders vorteilhaft weist der Transportbehälter eine Gefahrgutzulassung auf.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind das Chemikalien- und das Klarwasserbecken entweder voneinander getrennt angeordnet oder in einem Gerät vereint. Sind Klarwasser- und Chemikalienbecken in einem Gerät vereint, weist das Gerät jeweils eine Kammer für Ultraschallreinigung und Hochdruckreinigung auf, welche separat mit Reinigungsflüssigkeit befüllt werden können. Durch das direkte Nebeneinanderliegen der beiden Kammern wird verhindert, dass beim Umsetzen der zu reinigenden Gegenstände kontaminiertes Tropfwasser außerhalb der Becken gerät.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Chemikalienbecken eine Hubeinrichtung mit einem Korbeinsatz auf. Die Hubeinrichtung bewirkt dabei ein Anheben des Korbes während der Reinigung, so dass die Reinigungsflüssigkeit oszilliert. Dabei werden während der Reinigung gelöste Partikel vom Reinigungsgegenstand entfernt. Weist die Ultraschallreinigungsanlage keine Hubeinrichtung auf, so umfasst sie jedoch bevorzugt zumindest ein Ablagerost für die zu reinigenden Gegenstände.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weisen das Chemikalienbecken und das Klarwasserbecken Edelstahl auf. Besonders bevorzugt weist die Reinigungsanlage einen Anschluss an ein elektrisches Netz auf, um die Reinigungsanlage zumindest während des Reinigens kontinuierlich mit Strom zu versorgen.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Tanks als Großpackmittel (engl.: Intermediate Bulk Container, IBC) ausgebildet. Besonders bevorzugt ist das Material der Tanks der Werkstoff mit der Werkstoffnummer 1.4301. Die Tanks weisen zudem bevorzugt ein Untergestell auf, welches aus Edelstahl hergestellt ist. Besonders bevorzugt weisen die Tanks jeweils einen Schraubdeckel an der Oberseite auf, welcher durch mehrere Ventile und Kupplungen be- und entlüftet werden kann. Insbesondere bevorzugt weist jeder Tank eine Füllstandsanzeige mit Ausleger und Schwimmer auf. Zudem sind bevorzugt alle Öffnungen plombierbar ausgeführt.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Tanks beheizbar, insbesondere bis zu 70 Grad, um temperierte Reinigungslösung vorzuhalten. Je nach Reinigungsflüssigkeit kann eine Erwärmung notwendig sein, damit die Reinigungsflüssigkeiten ihre volle Wirkung entfalten. Alternativ oder zusätzlich weisen auch das Chemikalienbecken und/oder das Klarwasserbecken eine Geräteheizung auf.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden die Flüssigkeiten aus den Tanks mittels Schmutzwasserpumpen mit integrierten Feinstofffiltersystemen zwischen den Tanks und den Becken hin- und hergepumpt. Die Pumpen sind dabei insbesondere als Impellerpumpen ausgebildet. Besonders bevorzugt weist außerdem der Hochdruckreiniger eine Spülmaus, eine Schlauchtrommel und eine Sprühlanze auf.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Reinigungsvorrichtung einen Ölabscheider zur Trennung der Reinigungsrückstände auf. Dafür ist bevorzugt in dem Becken eine Überlauftasche vorgesehen, durch welche aufschwimmende Verunreinigungen abgeschieden werden.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Absauganlage einen auswechselbaren Aktivkohlefilter auf. Durch den Aktivkohlefilter werden die giftigen Gase gefiltert, bevor das Gas in die Umwelt entlassen wird. Dadurch wird eine Gefährdung von Mensch und Umwelt verringert.
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Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus den anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläuterten Ausführungsbeispielen. In den Zeichnungen zeigen:
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1 eine Draufsicht in einen Transportbehälter gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
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2 eine Rückansicht des Transportbehälters auf dem Fahrgestell eines Fahrzeugs,
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3 eine perspektivische Seitenansicht einer Ultraschallreinigungsanlage gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
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4 eine Seitenansicht einer Ultraschallreinigungsanlage gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung,
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5 eine Vorderansicht eines Tanks gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
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6 eine Draufsicht des Tanks und
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7 eine schematische Darstellung der Verfahrensschritte zum Reinigen von kontaminierten Gegenständen.
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1 zeigt eine Draufsicht der Reinigungsvorrichtung 1 mit einem Transportbehälter 3, welcher in diesem Beispiel insbesondere als Kofferaufbau für ein Fahrzeug ausgebildet ist. Der Transportbehälter 3 ist dabei in zwei Räume, nämlich in einen Kontrollraum 5 und einen Reinigungsraum 7 aufgeteilt, welche durch eine Wand 9 und eine Tür 11 voneinander getrennt sind. An einer der Querseiten des Transportbehälters 3 ist eine Tür 12 nach außen vorgesehen, welche den Transportbehälter 3 von außen begehbar macht. In einer bevorzugten Alternative weist der Transportbehälter 3 an einer der Querseiten zwei Türen 12 nach außen auf. Ist der Transportbehälter 3 als Container ausgebildet, weist der Transportbehälter 3 an dieser Stelle vorzugsweise Flügeltüren auf (bei Standardcontainern sind diese standardmäßig integriert). Der Transportbehälter 3 kann zusätzlich eine Raumheizung in einem oder beiden Räumen 5, 7 aufweisen. Zudem kann ein Notausschalter vorgesehen sein, so dass bei Gefahr alle Geräte schnell in einen sicheren Zustand versetzt werden können.
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Der Reinigungsraum 7 dient bevorzugt zum Reinigen der kontaminierten Gegenstände. Dafür ist im Reinigungsraum 7 eine Ultraschallreinigungsanlage 13 mit einem Chemikalienbecken 15 angeordnet. Nach der Ultraschallreinigung der kontaminierten Gegenstände mittels der Ultraschallreinigungsanlage 13 können die Gegenstände zusätzlich mit einer Hochdruckreinigungsanlage 17 gereinigt werden. Dafür weist die Hochdruckreinigungsanlage 17, welche ebenfalls im Reinigungsraum 7 angeordnet ist, ein Klarwasserbecken 19 auf. Der Transportbehälter 3 ist zumindest in dem Reinigungsraum 7 mit einem doppelwandigen Unterboden bzw. einer Auffangwanne ausgestattet, welche säurebeständig ist und Spritz- und Tropfflüssigkeit auffangen kann.
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Im Kontrollraum 5 sind zwei Tanks, nämlich ein Laugentank 21 und ein Klarwassertank 23 angeordnet. Die Tanks 21, 23 sind vorzugsweise als IBCs (Intermediate Bulk Container) ausgebildet. Das Fassungsvolumen jedes Tanks 21, 23 kann dabei z.B. 750 Liter betragen. Im Kontrollraum 5 ist zudem ein Hochdruckreiniger 25 angeordnet, welcher durch Schläuche und Anschlüsse mit dem Klarwasserbecken 19 verbunden ist. Die Schläuche können dabei z.B. durch die Wand 9 verlegt sein. Ferner kann der Kontrollraum 5 z.B. ein Waschbecken 27 und eine Messstation mit einem Computer enthalten. Das Waschbecken 27 ist dabei bevorzugt mit einem Wasservorratsbehälter ausgestattet, so dass kein externer Wasseranschluss notwendig ist.
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Der Laugentank 21 ist mit dem Chemikalienbecken 15 über Schläuche und mindestens eine Schmutzwasserpumpe mit einem Feinfiltersystem verbunden. Mittels der Pumpe kann die anfangs noch nicht kontaminierte Lauge in das Chemikalienbecken 15 gepumpt werden, wo dann die Ultraschallreinigung der Gegenstände stattfindet. Nach der Reinigung wird die nun kontaminierte Lauge mittels der Pumpen zurück in den Laugentank 21 gepumpt, wobei die Lauge das Feinfiltersystem durchläuft und somit gereinigt wird. Die Reinigungsflüssigkeit im Laugentank 21 ist somit wiederverwendbar. Eine analoge Funktionsweise ergibt sich für den Klarwasser- bzw. Frischwassertank 23. Auch hier wird das anfangs nicht kontaminierte Frischwasser aus dem Klarwassertank 23 in das Klarwasserbecken 19 gepumpt, wo dann eine Hochdruckreinigung der Gegenstände im Klarwasser stattfindet. Das nach der Reinigung verunreinigte Klarwasser wird über eine der Schmutzwasserpumpen in den Klarwassertank 23 zurückgepumpt und durchläuft dabei zur Reinigung der Flüssigkeit ein Feinfiltersystem. Somit ist auch das Klarwasser im Klarwassertank 23 wiederverwendbar.
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Zusätzlich kann der Transportbehälter 3 eine weitere Tür zwischen dem Hochdruckreiniger 25 und dem Klarwassertank 23 aufweisen. Durch das Vorsehen zweier Türen nach außen können die beiden Räume 5, 7 separat von außen betreten werden. Ferner kann der Transportbehälter 3 Fenster aufweisen, um bei Arbeiten, die tagsüber im Transportbehälter 3 stattfinden, keinen zusätzlichen Strom für Beleuchtung zu benötigen.
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2 zeigt einen Schnitt durch eine rückseitige Ansicht der Reinigungsvorrichtung 1. Zusätzlich gezeigte oder abweichende Merkmale zur Reinigungsvorrichtung 1 aus 1 werden im Folgenden beschrieben. Gezeigt ist zunächst eine Rückansicht des Transportbehälters 3, welcher auf einem Fahrgestell 29 eines Fahrzeugs, insbesondere eines Lastkraftwagens, angeordnet ist. Von der Rückseite des Transportbehälters 3 kann der Transportbehälter 3 durch eine Tür 31 betretbar sein. Dies gilt insbesondere dann, wenn der Transportbehälter 3 als Kofferaufbau ausgebildet ist. Im Falle einer Ausbildung als Standardcontainer würden an dieser Stelle Flügeltüren vorgesehen sein.
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Das Chemikalienbecken 15 ist insbesondere als Laugenbecken ausgebildet. Das Laugenbecken 15 sowie das Klarwasserbecken 19 besitzen zudem die Form einer Wanne. Oberhalb der Hochdruckreinigungsanlage bzw. des Klarwasserbeckens 19 ist weiterhin ein Kran 33 angeordnet. Bevorzugt ist der Kran 33 derart ausgebildet, dass er bis zu 1,5 t heben und bewegen kann und eine elektrische Kettenzug-Laufkatze aufweist. Weiterhin bevorzugt ist der Kran 33 zum Außenbereich hin ausziehbar bzw. schwenkbar. Mit dem Kran 33 sind somit Gegenstände außerhalb des Transportbehälters 3 aufnehmbar bzw. absetzbar. Der Kran 33 kann die Gegenstände dabei vorteilhaft zwischen Bereichen außerhalb des Transportbehälters 3 und dem Innenbereich des Transportbehälters 3, insbesondere zwischen den Becken 15, 19, transportieren bzw. umsetzen.
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Bei der Ultraschallreinigung der kontaminierten Gegenstände können giftige Dämpfe entstehen. Daher ist die Ultraschallreinigungsanlage 13, insbesondere das Laugenbecken 15, mit einer Abdeckung versehen, welche mit einer Absauganlage 35 verbunden ist. Die Absauganlage 35 ist insbesondere als Rohr ausgebildet, saugt die Gase aus dem Laugenbecken 15 ab und leitet sie in den Bereich außerhalb des Transportbehälters 3. Bevorzugt werden die Gase dabei durch einen in die Absauganlage 35 integrierten Aktivkohlefilter geleitet, so dass die Gase vor Austritt in die Umwelt gereinigt werden und somit die Umwelt geschont wird. Durch die Absauganlage 35 wird zudem eine Gefährdung von Menschen, welche sich während der Reinigung im Reinigungsraum 7 aufhalten, verhindert.
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Die Ultraschallreinigungsanlage 13 in den 1 und 2 kann gemäß den in 3 und 4 gezeigten Ultraschallreinigungsanlagen 13’ oder 13’’ ausgebildet sein.
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3 zeigt eine perspektivische Seitenansicht der Ultraschallreinigungsanlage 13’. Die Ultraschallreinigungsanlage 13’ ist dabei mit einem Chemikalienbecken 15, welches insbesondere als Wanne ausgebildet ist, ausgestattet. Das Chemikalienbecken 15 bzw. die Wanne ist an einem Gestell 37 befestigt. Die Befestigung erfolgt dabei derart, dass unter dem Chemikalienbecken 15 Raum für das Ablassen von Flüssigkeit vorhanden ist. Das Ablassen der Flüssigkeit geschieht dabei insbesondere über einen Auslauf 39. Das Chemikalienbecken ist derart ausgebildet, dass es eine Neigung mit einem bestimmten Winkel aufweist. Durch diese Neigung sammelt sich Restflüssigkeit bzw. sammeln sich Feststoffe am tiefsten Teil des Chemikalienbeckens 15, so dass diese einfach entfernt werden können. An diesem tiefsten Punkt des Chemikalienbeckens 15 befindet sich auch der Auslauf 39. Innerhalb des Beckens 15 ist mindestens ein Ultraschallschwinger angebracht. Im Ausführungsbeispiel in 3 sind als Ultraschallschwinger Tauchschwinger 41’ an den längeren Seiten des Beckens 15 befestigt. Dabei sind insbesondere jeweils vier Tauchschwinger 41’ an jeder Längsseite des Chemikalienbeckens 15 befestigt. Jeder Tauchschwinger 41’ weist zudem einen Anschluss 43 auf, über welchen der Tauchschwinger 41’ mit einer Steueranlage 45 verbunden werden kann. Die Steueranlage 45 ist bevorzugt unterhalb des Chemikalienbeckens 15 angeordnet und steuert über Schläuche und/oder Kabel die Tauchschwinger 41’. Insbesondere steuert die Steueranlage 45 die ausgesendete Frequenz der Tauchschwinger 41’.
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Die Ultraschallreinigungsanlage kann zudem eine Heizung aufweisen, welche die Reinigungslösung während der Reinigung temperiert. Weiterhin ist es möglich, eine Hubeinrichtung innerhalb des Chemikalienbeckens 15 anzuordnen, welche durch Anheben eines Korbeinsatzes, der zur Aufnahme der Gegenstände dient, eine Oszillation bewirkt, um angelöste Partikel wegzuspülen.
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4 zeigt eine Seitenansicht der Ultraschallreinigungsanlage 13’’ mit dem Chemikalienbecken 15. In diesem Ausführungsbeispiel gemäß 4 ist deutlich die Neigung der Wanne 15 gezeigt. Der vorbestimmte Winkel der Neigung kann dabei z.B. 2 bis 3 Grad betragen. Am tiefsten Punkt der Wanne ist der Auslauf 39 platziert, welcher über einen Hahn 47 geöffnet werden kann. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel nach 4 ist nur ein Tauchschwinger 41’’ an jeder Seite der Wanne 15 vorgesehen, welcher fast über die gesamte Länge der Längsseite der Wanne reicht. Die übrigen Merkmale der Ultraschallreinigungsanlage 13’’ können wie in der zuvor beschriebenen Ultraschallreinigungsanlage 13’ aus 3 ausgebildet sein.
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5 zeigt eine Vorderansicht eines Tanks 21, 23, welcher als Laugentank 21 oder als Klarwassertank 23 ausgebildet sein kann. Der Tank 21, 23 weist dabei ein Untergestell 49 auf, an welchem der Tank 21, 23 arretiert ist, so dass er herausnehmbar ist. Alternativ ist der Tank 21, 23 mit dem Untergestell 49 fest verschweißt. Der Tank 21, 23 und das Untergestell 49 sind vorzugsweise aus Edelstahl gefertigt, besonders bevorzugt aus nichtrostendem Stahl mit der Werkstoffnummer 1.4301. An der Unterseite des Tanks 21, 23, welcher nach unten hin spitz zuläuft, ist am tiefsten Punkt eine Auslaufarmatur 51 befestigt. Die Auslaufarmatur 51 weist dabei vorzugsweise einen Kugelhahn auf. Ferner ist der Tank 21, 23 mit einem Schraubdeckel 53 ausgestattet, welcher von der Oberseite des Tanks 21, 23 zu öffnen ist. Der Schraubdeckel 53 kann dabei z.B. durch Flügelmuttern zu verschließen sein. Zusätzlich umfasst der Tank 21, 23 eine Füllstandsanzeige 55. Die Füllstandsanzeige 55 ist dabei vorteilhafterweise mit einem Ausleger mit Schwimmer 57 verbunden.
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6 zeigt eine Draufsicht auf den Tank 21, 23. Zur Be- und Entlüftung weist der Tank 21, 23 auf der Oberseite ein oder mehrere Ventile 59 auf. Ein oder mehrere der Ventile 59 können dabei als Tankwagenkupplung ausgebildet sein. Zudem kann der Tank 21, 23 ein Überdruck- bzw. Unterdruckventil 61 aufweisen. Durch die Ventile 59, 61 ist bei der Bildung von Gasen, insbesondere durch Verunreinigung der Flüssigkeiten, ein kontrolliertes Ablassen dieser Gase bzw. ein Ausgleichen von Unter- bzw. Überdruck möglich.
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Der in 5 und 6 gezeigte Tank 21, 23 ist bevorzugt als IBC (Intermediate Bulk Container) ausgebildet. Zudem ist der Tank 21, 23 vorteilhafterweise beheizbar bis zu 70 Grad, um temperierte Reinigungslösung vorzuhalten. Bevorzugt ist der Tank 21, 23 derart ausgebildet, dass er beständig gegenüber Säuren, insbesondere H2S-beständig, ist. Zudem sind vorteilhaft alle Öffnungen plombierbar ausgeführt.
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7 zeigt eine schematische Übersicht zum Ablauf des Reinigungsverfahrens. Zunächst wird der Transportbehälter 3 an den Ort der zu reinigenden Gegenstände 100 gebracht. In dem Schritt 100 sind zudem Vorbereitungen zur Reinigung enthalten, wie z.B. eine Freimessung der zu reinigenden Gegenstände auf Quecksilber und radioaktive Strahlung zu Dokumentationszwecken. Der Kran 33 nimmt sodann die zu reinigenden Gegenstände auf und befördert sie 102a in das Chemikalienbecken 15 der Ultraschallreinigungsanlage 13. Die Ultraschallreinigungsanlage 13 kann dabei auch hier als Ultraschallanlage 13’ oder 13’’ gemäß den 3 und 4 ausgebildet sein. In einem nächsten Schritt 102b wird das Chemikalienbecken 15 mit der temperierten Reinigungslauge aus dem Laugentank 21 befüllt. Dieses Befüllen erfolgt mittels Schläuchen und Pumpen. Daraufhin wird die Abdeckung des Chemikalienbeckens 15 geschlossen 102c und mit dem Absaugen der Gase durch Einschalten der Absauganlage 35 begonnen.
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In einem Schritt 104 wird die Ultraschallreinigung durchgeführt. Zum Erzeugen des Ultraschalls werden dabei die Tauchschwinger 41 durch die Steueranlage 45 angesteuert.
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Nach Beendigung des Reinigungsvorgangs 104 erfolgt ein Absaugen 106a der Reinigungsflüssigkeit aus dem Chemikalienbecken 15. Die Reinigungsflüssigkeit wird von den Schmutzwasserpumpen zurück in den Laugentank 21 geleitet. Dabei durchläuft die Lauge je einen Feinfilter vor und hinter der Pumpe. In einem Schritt 106b erfolgt ein Umsetzen der Gegenstände aus dem Chemikalienbecken 15 in das Klarwasserbecken 19 mittels des Krans 33. Das Klarwasserbecken 19 wird anschließend mit Frischwasser bzw. Klarwasser aus dem Klarwassertank 23 befüllt 106c.
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In einem Schritt 108 wird eine Hochdruckreinigung der Gegenstände durchgeführt. Dafür wird das Klarwasserbecken 19 mit einer Plexiglasscheibe verschlossen, so dass kein Spritzwasser außerhalb des Klarwasserbeckens 19 gelangen kann. Eine Sprühlanze wird durch eine Gummilippe von oben in das Becken eingeführt, um die Gegenstände von außen zu reinigen. Insbesondere beim Reinigen von Bohrgestänge oder anderem rohrförmigen Untertageequipment folgt anschließend eine weitere Reinigung von innen mittels einer Rohrreinigungsdüse, welche in das Rohr eingeführt wird.
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In einem Schritt 110a erfolgt das Ablassen des nun verunreinigten Klarwassers aus dem Klarwasserbecken 19 und ein Zurückpumpen dieser Flüssigkeit in den Klarwassertank 23. Anschließend können die gereinigten Gegenstände aus dem Klarwasserbecken 19 mittels des Krans 33 entnommen werden 110b. Die gereinigten Gegenstände werden dann mittels Tüchern und/oder Lappen getrocknet 110c. Die Gegenstände können nun ein weiteres Mal auf Quecksilber und/oder radioaktive Strahlung gemessen werden, um den Erfolg der Reinigung sicherzustellen und zu protokollieren. Zudem werden die gereinigten Werkstücke vorteilhaft mit Korrosionsschutz versehen, insbesondere eingesprüht. Zuletzt werden die Becken 15, 19 gereinigt. Insbesondere wird das Chemikalienbecken 15 gereinigt 110d, wobei durch die Neigung des Beckens 15 Restflüssigkeit und Feststoffe durch den Auslauf 39 in einem Schadstoffbehälter gesammelt werden können. Die Schadstoffbehälter können später für die fachgerechte Entsorgung bei einem Entsorgungsunternehmen abgegeben werden. In einem Schritt 112 erfolgt als letztes der Abtransport der Reinigungsvorrichtung von dem Ort der zu reinigenden Gegenstände.
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Alle in der vorstehenden Beschreibung und in den Ansprüchen genannten Merkmale sind sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche kombinierbar. Die Offenbarung der Erfindung ist somit nicht auf die beschriebenen bzw. beanspruchten Merkmalskombinationen beschränkt. Vielmehr sind alle im Rahmen der Erfindung sinnvollen Merkmalskombinationen als offenbart zu betrachten.
