DE19508094A1

DE19508094A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Dekontaminieren von mit Schadstoffen belasteten Materialien

Info

Publication number: DE19508094A1
Application number: DE19508094A
Authority: DE
Inventors: Norbert Stegmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-03-08
Filing date: 1995-03-08
Publication date: 1996-09-12

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Dekontaminieren von mit Schadstoffen belasteter Materialien vor Ort (on-site) und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

On-site Verfahren zum Dekontaminieren sind zwar aus dem Stand der Technik bekannt, arbeiten jedoch überwiegend mit Verbrennungen der Schadstoffe, d. h. mit hohen Temperaturen - erzeugen Abgase und ggf. neue Schadstoffe (vgl. DE-PS 38 24 615 und 40 11 206. Es sind weiterhin stationäre Anlagen im off-site oder in situ- Betrieb bekannt, die mit Zusatzstoffen, Waschflüssigkeiten, Extraktionsmitteln u.ä. sowie aufwendigen Trennvorrichtungen arbeiten (vgl. DE-PS 39 43 147, 40 00 148, 40 02 161, 40 04 368, 40 08 281 und 42 17 703). Auch der mikrobielle Abbau von Kontaminationen ist bekannt (vgl. DE-PS 36 21 313, 40 03 362 und 42 13 019). Jedoch erfolgt damit kein schneller Abbau, und es sind mehrfache Materialbewegungen mit Belüftungen und Umverteilungen erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein on-site-geeignetes Verfahren mit Vorrichtung zu entwickeln, die ohne Zusatz anderer Stoffe eine Dekontamination in kurzer Zeit ermöglichen, ohne selbst schädliche Abgase oder andere Schadstoffe zu erzeugen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Dekontamination in einem geschlossenen Behälter bei einer Temperatur von 10 bis 250 Grad Celsius und bei einem Vakuum von 1 mbar bis 200 mbar, unter ständiger Bewegung der Materialien mit einer Durchlaufgeschwindigkeit von 1 bis 50 m³/h erfolgt und die dampf- oder gasförmigen Schadstoffe ständig abgesaugt und kondensiert werden.

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, bestehend aus einem geschlossenen, außenisolierten Behälter mit Einfüllschleuse und Auslaufschleuse, einer Vakuumerzeugungsanlage, einer Kondensationsanlage und einem Energieversorgungsteil, bei der in einem geschlossenen Behälter 1 ein oder mehrere mit Vibratoren 2 verbundene, Wannen 3 angeordnet sind, sich oberhalb und unterhalb der Wannen Wärmestrahler 4 befinden, der Behälter 1 mit einer externen Heizeinrichtung 5 sowie mit der Kondensationsanlage 6 durch eine beheizte Leitung 7 verbunden ist.

Die Anordnung mehrerer, mit Vibratoren 2 verbundener, Wannen 3 im Behälter 1 erfolgt in der Form, daß sich jeweils ein Teil der nachfolgenden Wanne unterhalb der vorhergehenden Wanne befindet. Unterhalb des Behälters 1 befindet sich eine Vorrichtung 12 zum Anheben des Behälters.

Die Einfüllschleuse 8 und die Auslaufschleuse 9 bestehen jeweils aus zwei Schleusen mit einer dazwischen angeordneten Kammer, die mit einer geeigneten Heizeinrichtung versehen ist.

Zwischen dem Behälter 1 und der Kondensationsanlage 6 befindet sich ein beheizter Staubabscheider 10.

Nach der Kondensationsanlage 6 ist ein Emissionskondensator mit geeigneter Filtervorrichtung 11 angeordnet.

Die gesamte Vorrichtung zur Dekontamination ist mit einer Prozeßsteuerung 13, verbunden mit Meßfühlern im Behälter 1, ausgestattet.

Durch die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens unter Nutzung der entsprechenden Vorrichtung ergeben sich folgende Vorteile. Es kann on-site eine schnelle Dekontamination von mit Schadstoffen belasteten Materialien mit hohem Effekt vorgenommen werden. Dadurch entfallen die ansonsten erforderlichen Aufbereitungs- bzw. Transportmaßnahmen. Bei der Dekontamination erfolgt keine Emission von Schadstoffen. Es entstehen keine toxikologisch relevanten neuen Verbindungen bzw. Zwischenverbindungen. Die dekontaminierten Materialien, z. B. Erdboden, können umgehend der Rekultivierung zugeführt werden, ohne daß ökologische Nachteile auftreten. Die Vorrichtung ist mit einer Prozeßsteuerung ausgestattet, gestattet so eine variable, den jeweiligen Bedingungen der Schadstoffe angepaßte und kostengünstige Durchführung des Verfahrens. Die Schadstoffe werden gesammelt und können einer Wiederverwertung zugeführt werden.

Der Effekt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird durch folgende Ergebnisse der Dekontamination eines mit Aromaten belasteten Erdbodens bestätigt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Vorrichtung.

Die Vorrichtung besteht aus einem außenisolierten Behälter 1, einer Kondensationsanlage 6, einer Heizvorrichtung 5, einem Staubabscheider 10, einem Emisionskondensator 11 und einer Prozeßsteuerung 13.

In dem Behälter 1 ist eine Wanne 3, verbunden mit einem geeigneten Vibrator 3 waagerecht angeordnet. Die Wanne ist aus einem nicht korrodierbaren Material gefertigt. Ihre Abmessungen sind abhängig von Länge und Durchmessen des Behälters. Oberhalb und unterhalb der Wanne 3 befinden sich geeignete Wärmestrahler 4, die stufenlos regelbar sind. Dem Behälter 1 wird über eine externe Heizvorrichtung 5 zusätzlich Wärme zugeführt. Der kann aber auch mit einer geeigneten Konvektionsheizung, verbunden mit Vorrichtung 5, ausgestattet werden.

Die Zuführung der belasteten Materialien erfolgt durch eine Einfüllschleuse 8 angeordnet oberhalb des Behälters 1 und die Abführung der dekontaminierten Materialien durch eine Auslaufschleuse 9, entgegengesetzt unterhalb des Behälters angeordnet. Beide Schleusen bestehen aus zwei übereinandergesetzten Schleusen mit einer dazwischen angeordneten Kammer. Diese Kammer kann auch mit einer geeigneten Heizeinrichtung versehen werden.

Unterhalb des Behälters 1 befindet sich unter der Einfüllschleuse, eine geeignete mechanische, hydraulische o. ä. Vorrichtung zum Anheben des Behälters in einem definierten Neigungswinkel, der je nach Art und Beschaffenheit der belasteten Materialien bis zu 15 Grad betragen kann.

Der Behälter 1 ist mit einer üblichen Kondensationsanlage 6, mit Kondensator, Kühlsatz, Vakuumpumpen, über eine beheizte Leitung 7 verbunden. Zwischen dieser Leitung 7 und der Kondensationsanlage 6 ist ein geeigneter Staubabscheider 10, z. B. ein Zyklon angeordnet.

Die Kondensationsanlage 6 ist mit einem Sammelbehälter 14 verbunden.

Nachgeschaltet zur Kondensationsanlage 6 befindet sich ein Emissionskondensator 11, mit geeigneter Filtervorrichtung. Damit wird die Emission letzter Spuren gas- oder dampfförmiger Schadstoffe vermieden.

Die gesamte Vorrichtung ist mit einer Prozeßsteuerung 13, verbunden mit Meßfühlern im Behälter 1, zur variablen Verfahrensdurchführung ausgestattet.

Claims

1. Verfahren zum Dekontaminieren von mit Schadstoffen belasteten Materialien, in einem geschlossenen Behälter, vorgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Dekontamination bei einer Temperatur von 10 bis 250 Grad Celsius und bei einem Vakuum von 1 mbar bis 200 mbar, unter ständiger Bewegung der Materialien mit einer Durchlaufgeschwindigkeit von 1 bis 50 m³/h erfolgt und die dampf- oder gasförmigen Schadstoffe ständig abgesaugt und kondensiert werden.

2. Mobile und/oder stationäre Vorrichtung zum Dekontaminieren von mit Schadstoffen belasteten Materialien, bestehend aus einem geschlossenen, außenisolierten Behälter mit Einfüllschleuse und Auslaufschleuse, einer Kondensationsanlage, dadurch gekennzeichnet, daß in einem geschlossenen Behälter (1) ein oder mehrere mit Vibratoren (2) verbundene, Wannen (3) angeordnet sind, sich oberhalb und unterhalb der Wannen Wärmestrahler (4) befinden und der Behälter (1) mit einer externen Heizvorrichtung (5) sowie mit der Kondensationsanlage (6) durch eine beheizte Leitung (7) verbunden ist.

3. Vorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung mehrerer Wannen (3) im Behälter (1) so erfolgt, daß sich jeweils ein Teil der nachfolgenden Wanne unterhalb der vorhergehenden Wanne befindet.

4. Vorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich unterhalb des Behälters (1) eine Vorrichtung (12) zum Anheben des Behälters befindet.

5. Vorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfüllschleuse (8) und die Auslaufschleuse (9) jeweils aus zwei Schleusen und einer dazwischen angeordneten Kammer bestehen.

6. Vorrichtung gemäß den Ansprüchen 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den Schleusen angeordnete Kammer mit einer geeigneten Heizeinrichtung versehen ist.

7. Vorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen dem Behälter (1) und der Kondensationsanlage (6) ein beheizter Staubabscheider (10) befindet.

8. Vorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Kondensationsanlage (6) ein Emissionskondensator mit geeigneter Filtervorrichtung (11) angeordnet ist.

9. Vorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer Prozeßsteuerung (13), verbunden mit Meßfühlern im Behälter (1), ausgestattet ist.