DE102017103437B4 - Verfahren zur Behandlung und Beseitigung von Baggergut aus einer Hafenregion - Google Patents

Abstract

Verfahren zur Behandlung und Beseitigung von Baggergut aus einer Hafenregion mit den folgen Schritten:• mit einem Hopperbagger gewonnenes Baggergut wird in ein Transportschiff gepumpt, das ein deutlich größeres Ladevolumen als der Hopperbagger aufweist,• das sich im Laderaum des Transportschiffs nach oben absetzende Wasser wird herausgepumpt und einer Aufbereitung zugeführt, bei der Schwebstoffe abgetrennt und entsorgt werden,• wasserarmes Baggergut im Transportschiff wird an einem geeigneten Ort über eine Leitung auf den Gewässerboden gefördert und dort eingebaut.

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Behandlung und Beseitigung von Baggergut aus einer Hafenregion nach Patentanspruch 1.
• Es ist bekannt, Baggergut aus dem Hamburger Hafen, das üblicherweise mit einem sogenannten Hopperbagger gewonnen wird, weiter elbabwärts zu verklappen. Hierbei wird das sand- und schlickhaltige Baggergut in das Wasser entlassen und hierbei aufgewirbelt. Schwebstoffe und vorrübergehend aufgewirbelte Sedimente werden mit einem sogenannten, durch die Tide hervorgerufenen Tidal-Pumping-Effekt, wieder zurück zum Hafen gefördert. Hier spricht man von einer sogenannten Kreislaufbaggerei. Es ist auch bekannt, das Baggergut in der Nordsee zu verklappen. Dabei entsteht ein ähnlicher Effekt. Das verklappte Baggergut setzt sich zum Teil nicht ab und verdriftet mit der Meeresströmung zu Stränden an der Nordsee und in den Mündungstrichter der Elbe zurück.
• Um eine hohe Ladungsdichte zu erreichen, ist auch bekannt, Suspensionen bis zu einer Dichte von 1,06 kg/m³ über einen Überlauf aus dem Laderaum auszuleiten. Damit geht eine erhebliche Menge auch an Baggergut verloren und in das Gewässer zurück. Dies ist vor allen Dingen dann schädlich, wenn das Baggergut mit Schwermetallen oder anderen Stoffen, wie z.B. PCB, belastet ist.
• Beim Sandstrahlen einer Brücke im Oberelbebereich ist insbesondere PCB in das Wasser gelangt. Es wird mit der Strömung in den Hafen gefördert und reichert sich im Hafenschlick an. Es muss vermieden werden, dass derartiger Schlick durch Verklappen in der Elbe die Schadstoffe wieder abgibt und diese in den Hafen zurück gelangen und überdies das Gewässer belasten, was für Tiere und Pflanzen überaus schädlich ist.
• Ferner ist inzwischen festgestellt worden, dass sich im Wasser der Elbe eine erhebliche Menge an Mikrokunststoffteilchen befindet. Diese sind normalerweise leichter als Wasser und werden im Schlick nicht gebunden. Giftige Bestandteile haben die Eigenschaft, sich an derartige Mikroteilchen anzulagern und dadurch in die Nahrungskette zu gelangen, z.B. über Fische, Muscheln und auch Pflanzen.
• Es ist auch bekannt geworden, über eine Landanlage Baggergut aufzubereiten, es von Wasser zu befreien und in einzelne Fraktionen aufzuteilen, etwa in Sand und Feinsand. Diese Fraktionen können im Übrigen auch als Baustoffe Verwendung finden. Die Landaufbereitung von Baggergut ist aufwendig, da das Baggergut zunächst an Land gebracht und hier verarbeitet werden muss.
• WO 95/ 21 303 A1 betrifft einen Hopperbagger, von dem gewonnenes Baggergut auf ein anderes Schiff gepumpt wird. Dabei ist vorgesehen, dass sich im Laderaum des Transportschiffs nach oben absetzendes Wasser herausgepumpt und einer Aufbereitung zugeführt wird, bei der Schwebstoffe abgetrennt und entsorgt werden.
• Aus EP 2 141 288 B1 ist bekannt, Baggergut von einem Baggerschiff auf ein im Volumen größeres Transportschiff zu pumpen.
• Gemäß DE 27 55 125 A1 wird von einem Hopperbagger aufgesaugtes Gut, bestehend aus einer Schlamm-Wasser-Suspension, zusammen mit einem Flockungsmittel in einen schwimmenden Behälter, beispielsweise ein Boot oder ein Schiff, gefüllt.
• In DE 83 03 030 U1 ist beschrieben, dass in einer Kombination eines Saugbaggers mit einem sogenannten Entwässerungsschiff eine Trennung von Wasser und Baggergut erfolgt mit einer Klassifizierung des Baggerguts.
  Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Behandlung und Beseitigung von Baggergut aus einer Hafenregion, insbesondere des Hamburger Hafens zu schaffen, das mit herkömmlichen Mitteln wirksam durchgeführt werden kann.
• Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
• Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird mit einem Hopperbagger gewonnenes Baggergut in ein Transportschiff gepumpt, das ein deutlich größeres Ladevolumen als der Hopperbagger hat. Vorzugsweise wird zwischen den einzelnen Beladungen des Transportschiffes über den Hopperbagger eine Ruhezeit vorgesehen, während der sich das Baggergut im Laderaum absetzt und eine Trennung von Wasser bewirkt wird. Diese Trennung kann bei Bedarf noch durch Zugabe von Flockungsmitteln unterstützt werden. Diese Trennung kann durch eine sogenannte Aufstromklassierung noch verbessert werden. Dabei ist es auch möglich, Sand von Schlick zu trennen, sodass sich im Laderaum eine untere Schicht aus Sand, eine darüber liegende Schicht aus Schlick und darüber Wasser bildet. Bezüglich des Schlicks kann sich ebenfalls eine Schichtenbildung einstellen. Das im Laderaum sich ansammelnde Wasser wird abgepumpt in einen abgetrennten Lagerraum, eine Transportschute, ein Aufnahmebecken oder einen Tank. Dies kann z .B. mit Hilfe einer schwimmenden Pumpe erfolgen, die zwischen dem Transportschiff und dem Auffangbehälter angeordnet wird. Das belastete Wasser wird einer geeigneten Aufbereitung zugeführt.
• Wasserarmes Baggergut aus dem Transportschiff wird an einem geeigneten Ort (z.B. Nordsee) über eine Leitung auf den Gewässerboden gefördert und dort eingebaut. Bei entsprechender Wassertiefe bewirkt das Einbauen des Baggerguts, dass dieses so gut wie nicht mehr verwirbelt wird, sondern weitgehend lagestabil am Boden bleibt und dadurch nicht mehr zur Kontamination angrenzender Bereiche führt.
• Das aus dem Laderaum des Transportschiffes abgepumpte Wasser kann z.B. gefiltert werden zur Abtrennung der Schwebstoffe, z.B. der Mikrokunststoffteilchen. Alternativ oder zusätzlich kann dem abgepumpten Wasser ein Absetzmittel zugeführt werden, z.B. Flockungsmittel, wodurch die Schwebstoffe sich vom Wasser trennen. Sie setzen sich z.B. am Boden eines Behälters ab.
• Wie schon erwähnt, kann das aus Feststoffen bestehende Baggergut in Sand und Schlick getrennt werden. Der Sand kann ohne weiteres verklappt werden, da er sich sofort lagestabil am Boden des Gewässers bzw. Elbe absetzt. Da es eine Reihe von Stellen in der Elbe gibt, die eine große Tiefe haben, können diese den verklappten Sand aufnehmen. Natürlich ist es auch möglich, den Sand unmittelbar am Boden des Gewässers einzubauen. Der Schlick kann dann am Boden der Nordsee eingebaut werden, ohne negative Folgen nach sich zu ziehen.
• Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die abgetrennten Schwebstoffe in das Baggergut eingemischt werden. Wenn sie im Baggergut eingebunden sind, beispielsweise durch Zugabe eines Bindemittels, dann können die kontaminierenden Stoffe mit dem Schlick auf dem Meeresboden eingebaut werden, ohne dass dies schädliche Folgen hat.
• Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
• Die 1 bis 4 zeigen ein Transportschiff in schematischer Darstellung in verschiedenen Ladezuständen.
• In den 1 bis 4 ist ein Transportschiff 10 dargestellt, das über einen großen Laderaum 12 verfügt. Es handelt sich zum Beispiel um einen sogenannten Bulker. Es versteht sich, dass der Laderaum 12 auch in einzelne Abteile unterteilt werden kann. Eine Leitung 14 ist vom Bug her über Deck geführt bis annähernd zur Mitte des Laderaums 12. Ein außerhalb liegender Anschluss 16 für die Leitung 17 ist etwa über eine schwimmende Pumpstation mit einem nicht gezeigten Hopperbagger verbunden (nicht gezeigt). Der Hopperbagger baggert in einem Gewässer, insbesondere einem Hafen Schlick vom Gewässergrund und das Baggergut wird in das Transportschiff 10 gepumpt. Es ergibt sich gemäß 1 eine erste Schicht 18 des Baggergutes im Laderaum 12, einer Mischung aus Sand, Schlick und Wasser. Während einer Ruhezeit ergibt sich eine Trennung des Baggerguts 18 nach 1. In eine untere Materialschicht 20 aus Sand und Schlick und eine obere Schicht aus Wasser 22. Das Wasser aus der Schicht 22 wird abgepumpt. Dies ist in 3 dargestellt. Auf die Schicht 20 wird anschließend weiteres Baggergut 24 aufgepumpt, das vom Hopperbagger geliefert wird. Nach einer Ruhezeit erfolgt wiederum eine Trennung zwischen dem Feststoffbaggergut und Wasser. Auf diese Weise lässt sich das Transportschiff effizient mit Baggergut füllen unter optimaler Ausnutzung seines Transportvolumens.
• Das Baggergut kann anschließend in gewünschter Weise abgegeben werden. Vorzugsweise wird es jedoch mit Hilfe einer nicht gezeigten Vorkehrung an einem entfernt gelegenen Ort am Gewässerboden eingebaut. Hierzu dient eine Leitung und eine Pumpe (nicht gezeigt), mit der das Baggergut auf den Gewässergrund ausgebracht werden kann. Wenn der Boden oder die Sohle des Gewässers ausreichend tief ist, besteht keine Gefahr, dass das Baggergut aufgewirbelt und mit Hilfe des Tidenstroms verfrachtet wird.
• Es versteht sich, dass das vom Baggergut getrennte und abgepumpte Wasser einem Reinigungsprozess unterworfen wird, wenn das Baggergut belastende Stoffe enthält. Derartige Reinigungsverfahren sind generell bekannt.
• Es ist auch möglich, das weitgehend vom Wasser befreite Baggergut in Sand und Schlick zu trennen, beispielsweise mit einem an sich bekannten Aufstromverfahren. Sand, der sich als untere Schicht ablagert, kann dann ohne weiteres durch sogenanntes Verklappen auf einen Gewässergrund ausgebracht werden. Sand wird nicht verwirbelt und durch den Tidenstrom verfrachtet. Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass weniger Material an einen entfernten Ort, z.B. in der Nordsee, ausgetragen werden muss, vorzugsweise durch Einbau auf dem Meeresgrund.

Claims (8)

1. Verfahren zur Behandlung und Beseitigung von Baggergut aus einer Hafenregion mit den folgen Schritten: • mit einem Hopperbagger gewonnenes Baggergut wird in ein Transportschiff gepumpt, das ein deutlich größeres Ladevolumen als der Hopperbagger aufweist, • das sich im Laderaum des Transportschiffs nach oben absetzende Wasser wird herausgepumpt und einer Aufbereitung zugeführt, bei der Schwebstoffe abgetrennt und entsorgt werden, • wasserarmes Baggergut im Transportschiff wird an einem geeigneten Ort über eine Leitung auf den Gewässerboden gefördert und dort eingebaut.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach jedem Beladevorgang mit einem Hopperbagger eine Absetzzeit für das Baggergut im Transportschiff vorgesehen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einen abgetrennten Laderaum, eine Transportschute, ein Auffangbecken oder einem Tank gefördertes Wasser gefiltert wird zur Abtrennung der Schwebstoffe.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das in einen abgetrennten Laderaum, eine Transportschute, ein Auffangbecken oder einen Tank geförderte Wasser mit einem Absetzmittel versehen wird, wodurch die Schwebstoffe sich absetzen und vom Wasser getrennt werden können.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Baggergut eine Trennung von Sand und Schlick vorgenommen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass Sand aus dem Laderaum an einer ersten Position des Transportschiffs auf den Gewässergrund abgelassen oder gepumpt wird und der Schlick an einer zweiten Position des Transportschiffes am Gewässergrund eingebaut wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die abgetrennten Schwebstoffe in das Baggergut eingemischt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die in das Baggergut eingemischten Schwebstoffe mit einem zugesetzten Bindemittel in den Schlick eingebunden werden.

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