DE19838416C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Sanierung eines verunreinigten Bauteils - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Sanierung eines verunreinigten BauteilsInfo
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Description
Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Bautechnik, und zwar
auf dem Gebiet der Insitu-Sanierung von in der Bautechnik
verwendeten Baustoffen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Sanierung eines aus
einem Baustoff gefertigten Bauteils, das im Inneren mit einem
ionischen Schadstoff verunreinigt ist. Die Erfindung bezieht
sich gleichfalls auf eine Vorrichtung zur Sanierung eines aus
einem Baustoff gefertigten Bauteils, das im Inneren mit einem
ionischen Schadstoff verunreinigt ist.
Wasserdurchlässige Baustoffe, wie Sandstein oder Beton, sind
dem Einfluß von in der Luft enthaltenem Kohlendioxid oder
Schwefeldioxid oder von in Salzen, insbesondere Auftausalzen,
enthaltenen Chloriden ausgesetzt. Falls eine der genannten
Chemikalien in den Baustoff eindringt, kommt es dort zu einer
Erniedrigung des pH-Werts und infolge davon zu einer Karbona
tisierung, zu einer Sulfatisierung bzw. zu einer Chloridisie
rung des Baustoffs. Der Baustoff wird dadurch weniger belast
bar und im Extremfall brüchig.
Von besonderer Bedeutung ist die Erniedrigung des pH-Werts
durch Schwefeldioxid oder Kohlendioxid bei Beton, z. B. herge
stellt aus Zementmörtel und grobem Kies oder Steinschotter,
da Beton bei sehr vielen, insbesondere großen, Ingenieurbau
werken Verwendung findet. Der Beton wird dann in der Regel
durch Einbetten von Eisengittern oder Eisendrahtgeflechten,
der sogenannten Armierung, stabilisiert. Der Beton haftet
fest am Eisen und bewahrt dieses infolge seines hohen pH-
Werts vor dem Verrosten. Die oben genannte Erniedrigung des
pH-Werts infolge externer Einflüsse kann im mit Eisen armier
ten Beton auch zu einer verstärkten Rostbildung führen.
Es besteht somit ein Bedarf, störende Ionen, und dabei spe
ziell die säurebildenden Anionen, insbesondere Karbonate,
Sulfate oder Chloride, aus dem Baustoff, insbesondere Beton,
herauszubringen, so daß der Baustoff realkalisiert wird.
Zur Entfernung der Ionen schädlicher Salze aus einem aus dem
Baustoff gefertigten Bauteil ist es bekannt, die kontaminier
ten Bereiche im Bauteil mechanisch zu entfernen und mit nicht
verunreinigtem Baustoff zu ersetzen. Dabei wird in der Regel
eine Oberflächenschicht abgetragen und eine neue Baustoff
schicht aufgetragen, weshalb diese Vorgehensweise besonders
aufwendig ist.
Aus der Zeitschrift "Schweizer Ingenieur und Architekt", Heft
Nr. 9, 22.02.1996, Seite 136 bis 139 ist es bekannt, Chloride
aus dem Baustoff elektrochemisch zu entfernen. Dabei wird
beispielsweise die Armierung des Betons als Kathode in einem
Gleichstromkreis geschaltet. Eine Anode wird an der Außensei
te des zu sanierenden Bauteils angebracht. Die Elektroden
sind durch einen in den Baustoff eingebrachten flüssigen E
lektrolyten ionenleitend miteinander verbunden. Bei Anlegen
einer Spannung wandern dann die Anionen aus dem Beton zur A
node und die Umgebung der Kathode wird alkalisiert. Dadurch
kann die Korrosion der Armierung gestoppt werden. Dieses Ver
fahren ist aufgrund der notwendigen elektrischen Kontaktie
rung, aufgrund der notwendigen elektrischen Hilfseinrichtun
gen sowie aufgrund der notwendigen speziellen elektrolyti
schen Flüssigkeiten besonders aufwendig. Zur Vermeidung was
serstoffinduzierter Spannungs-Riß-Korrosion müssen darüber
hinaus die elektrochemischen Parameter besonders genau ein
gehalten werden, wodurch der Aufwand weiter steigt.
Aus der DE 44 09 141 A1 ist es bekannt, einen Ionenaustau
scher im Zuge einer imprägnierenden und grundierend wirkenden
Behandlung von mineralischen Baustoffen einzusetzen, um Salz
ablagerungen bzw. Salzausblühungen zu verhindern.
Der Erfindung liegt demzufolge eine Aufgabe zugrunde, ein
Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, mit der ein ionischer
Schadstoff in einem aus einem Baustoff gefertigten Bau
teil sicher, einfach und mit geringem technischen Aufwand
entfernt werden kann.
Die Aufgabe wird bezogen auf ein Verfahren der eingangs ge
nannten Art dadurch gelöst, daß der Schadstoff unter Ausnut
zung der Diffusion aus dem Inneren des Bauteils herausge
bracht wird, wobei zur Beschleunigung der Diffusion ein Io
nentauschermaterial verwendet wird.
Dabei geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, daß der
Schadstoff, d. h. die schädlichen Ionen, aus dem Inneren des
Bauteils heraus hin zu Oberfläche des Bauteils diffundieren,
falls ein Konzentrationsgradient besteht. Die weitere Überle
gung geht nun davon aus, daß ein ausreichend großer Konzent
rationsgradient aufrechterhalten werden kann, falls ein Io
nentauschermaterial verwendet wird, das die zur Oberfläche
diffundierten Ionen aufnimmt. Mit anderen Worten: Der Ionen
tauscher bildet eine ständige Senke für die schädlichen Io
nen. Dadurch wird die Diffusionsgeschwindigkeit gegenüber ei
ner Situation ohne Ionentauschermaterial in einer solchen
Weise erhöht, daß die genannte Diffusion innerhalb technisch
akzeptabler Zeiten durchführbar ist.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens wird eine
Oberfläche des Bauteils mit einem Spülfluid benetzt, das in
den Baustoff eindringfähig ist, und das Spülfluid steht mit
dem Ionentauschermaterial in Kontakt oder wird nach dem Be
netzen einem solchen zugeführt.
In dieser Ausgestaltung ist das Verfahren ganz besonders ein
fach durchführbar. Es wird nur eine geringe Menge an Spülflu
id benötigt, da der Ionenaustausch in der Regel schneller ab
läuft als die Diffusion aus dem Inneren des Bauteils zu sei
ner Oberfläche. Dabei dringt zumindest ein Teil des Spülflu
ids in den Baustoff ein.
Das Verfahren nach der Erfindung ist bei allen wasserdurch
lässigen Baustoffen anwendbar. Bevorzugt enthält der Baustoff
Zement, Sand, Sandstein und/oder Beton.
Je nach Wahl des Ionentauschermaterials sind aus dem Baustoff
beliebige Ionen und auch Ionen beliebiger Polarität, d. h. A
nionen oder Kationen, aus dem Baustoff herausbringbar. Vor
zugsweise wird das Verfahren bei einem Bauteil angewendet, in
dem der Schadstoff ein Chlorid, ein Sulfat und/oder ein Kar
bonat ist.
Bevorzugt ist das Ionentauschermaterial ausschließlich zum
Austausch von Anionen geeignet. Die Anwendung eines solchen
Anionen-Tauschermaterials ist insbesondere für die Sanierung
eines aus Beton gefertigten Bauteils vorteilhaft.
Bei Verwendung eines Anionen-Tauschermaterials zur Sanierung
von Beton werden Säure-Anionen, wie z. B. Chlorid, Sulfat oder
Karbonat, aus dem Bauteil herausgebracht und dem Anionen-
Tauschermaterial zugeführt. Die Kationen, z. B. Kalzium-Ionen
oder Natrium-Ionen, bleiben größtenteils im Beton zurück und
bewirken dort eine Realkalisierung. Beispielsweise bleibt im
Fall einer Schädigung des Bauteils durch Streusalz (Auftau
salz, Kochsalz) Natriumhydroxid oder Calziumhydroxid im Beton
zurück, wodurch der pH-Wert im Beton steigt.
Bei Verwendung eines Anionen-Tauschermaterials diffundieren
also im Gegenzug zu den herausdiffundierenden schädlichen Io
nen andere Ionen, beispielsweise Hydroxid-Ionen, aus dem
Spülfluid in das Bauteil hinein. Da die Kationen überwiegend
im Bauteil verbleiben, findet keine, zumindest keine voll
ständige, Entsalzung statt.
Nach einer anderen Ausgestaltung ist das Ionentauschermateri
al ein sogenannter Mischbett-Tauscher, der sowohl Anionen als
auch Kationen aufnimmt. Bei Verwendung eines solchen Misch
bett-Tauschers wird das Bauteil weitgehend entsalzt.
Das Spülfluid ist bevorzugt Wasser, insbesondere falls eine
Entsalzung des Bauteils oder ein Anionentausch angestrebt o
der durchgeführt wird.
Das Spülfluid ist auch bevorzugt eine alkalische Lösung, und
zwar vorzugsweise falls ein Anionentausch durchgeführt wird.
Die alkalische Lösung ist beispielsweise eine (wäßrige) Lö
sung eines Erdalkalihydroxids, z. B. von Calziumhydroxid.
Nach einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens wird zum
Benetzen eine das Ionentauschermaterial enthaltende, mit dem
Spülfluid getränkte und auf die Oberfläche des Bauteils auf
gelegte Matte verwendet.
Da bei dieser Weiterbildung Umwälzeinrichtungen für das
Spülfluid nicht zwingend erforderlich sind, ergibt sich der
Vorteil einer ganz besonders einfachen technischen Durchführ
barkeit. Die Matte wird beispielsweise auf einen verunreinig
ten Bereich des Bauteils aufgelegt und dort für eine bestimm
te Zeitspanne belassen, die ausreichend ist, um die Diffusion
aus dem Inneren des Bauteils heraus bis zu einem gewünschten
Grad durchzuführen.
Die Matte ist beispielsweise mit einer für das Spülfluid un
durchlässigen Abdeckung vor dem Austrocknen geschützt.
Durch die Abdeckung ist die Matte auch in vorteilhafter Weise
vor Umwelteinflüssen geschützt.
Nach einer anderen bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens
wird das die Oberfläche des Bauteils benetzende Spülfluid
kontinuierlich ausgetauscht. Diese Vorgehensweise ist insbe
sondere vorteilhaft, falls das Bauteil besonders stark verun
reinigt ist und demzufolge große Mengen an Spülfluid und Io
nentauschermaterial benötigt werden.
Ausgetauschtes, von der Oberfläche entferntes Spülfluid wird
vorzugsweise dem Ionentauschermaterial zugeführt und an
schließend erneut zum Benetzen der Oberfläche verwendet. Das
Ionentauschermaterial ist dann beispielsweise räumlich ent
fernt von der Oberfläche in einem Behälter angeordnet und somit
besonders einfach zum Zwecke einer Regenerierung aus
tauschbar.
Nach einer anderen bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens
ist im Spülfluid das Ionentauschermaterial suspendiert. Die
Suspension aus Spülfluid und Ionentauschermaterial kann mit
oder ohne auf das Bauteil aufgelegter Matte in einem Kreis
lauf geführt und kontinuierlich ausgetauscht werden.
Die auf eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bezogene
Aufgabe wird gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung
gelöst durch eine Vorrichtung mit einer für Wasseraufnahmefä
higen elastischen Matte, in oder auf der ein Ionenaustau
schermaterial verteilt ist, und die auf einer Seite eine was
serundurchlässige Abdeckung aufweist.
Unter einer elastischen Matte wird im Zusammenhang mit der
Erfindung jeder flächenhafte Körper verstanden, der an eine
weitgehend beliebig geformte Außenkontur des Bauteils anpaß
bar ist.
In der Matte, kann das Ionentauschermaterial in Form feiner
Partikel - insbesondere weitgehend homogen - verteilt sein.
Das Ionentauschermaterial kann aber auch an einer Oberfläche,
insbesondere an der dem Bauteil zugewandten Oberfläche, der
Matte aufgetragen sein.
Die Matte ist insbesondere aus einem schwammartigen Material
gefertigt. Dadurch wird eine besonders hohe Wasseraufnahmefä
higkeit erreicht.
Die auf eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bezogene
Aufgabe wird gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfin
dung dadurch gelöst, daß
- a) ein ein Ionentauschermaterial aufweisender Vorratsbehälter für ein Spülfluid,
- b) eine mit dem Vorratsbehälter in Verbindung stehende und zum Bauteil führbare Spülleitung,
- c) eine mit dem Vorratsbehälter in Verbindung stehende und zum Bauteil führbare Sammelleitung für das Spülfluid und
- d) eine Umwälzpumpe zum Umwälzen des Spülfluids über den Vor ratsbehälter, über die Spülleitung, über das Bauteil und über die Sammelleitung vorhanden sind.
Das Ionentauschermaterial ist dabei, wie auch bei dem Verfah
ren und bei der Vorrichtung nach der Erfindung, bevorzugt ein
organisches Kunstharz.
Beispielsweise ist eine Auffangwanne vorhanden, aus der mit
Hilfe der Sammelleitung das Spülfluid angesaugt wird.
Für das Führen der Spülleitung und/oder der Sammelleitung
kann eine zusätzliche mechanische Führungseinheit vorhanden
sein.
Die Vorrichtungen sind bevorzugt zur Durchführung des Verfah
rens nach der Erfindung geeignet.
Drei Ausführungsbeispiele einer Vorrichtung nach der Erfin
dung sind anhand der schematischen Fig. 1 bis 4 näher be
schrieben. Die Figuren dienen auch der Erläuterung des Ver
fahrens nach der Erfindung. Es zeigen:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung nach der
ersten Ausführungsform der Erfindung mit einer Mat
te,
Fig. 2 die in Fig. 1 dargestellte Matte bei einer anderen
Verwendung,
Fig. 3 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung
nach der zweiten Ausführungsform der Erfindung und
Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung
nach der zweiten Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 1 zeigt ein der Einfachheit halber als Körper rechtec
kigen Querschnitts dargestelltes Bauteil 1, das in einem ver
unreinigten Bereich 3 mit einem ionischen Schadstoff Sch ver
unreinigt ist. Das Bauteil 1 besteht aus einem Baustoff B,
nämlich aus Beton. Im verunreinigten Bereich 3 ist in den
wasserdurchlässigen Beton der ionische Schadstoff Sch, ent
haltend ein Chlorid, eingedrungen.
Zum Entfernen des Schadstoffs Sch aus dem Bauteil 1 ist er
findungsgemäß eine Matte 7 - von mehreren Seiten - auf die
Oberfläche 5 des Bauteils 1 aufgelegt.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ist die Matte 7 unter Aus
nutzung der Reibung zwischen der Matte 7 und dem Bauteil 1 am
Bauteil 1 fixiert. Zur Fixierung kann die Matte 7 aber auch
mit Hilfe einer Fixiereinrichtung, z. B. eines Nagels oder ei
ner Schraube, am Bauteil 1 befestigt werden, insbesondere
falls die Matte 7 nur an einer vertikalen Außenfläche des
Bauteils 1 aufgelegt wird.
Die Matte 7 enthält ein Ionentauschermaterial I, insbesondere
ein Anionen-Tauschermaterial, das für Chlorid-Ionen aufnahme
fähig ist. Die Matte 7 ist auch mit einem Spülfluid S, und
zwar mit Wasser oder mit einer Calziumhydroxid-Lösung
(Ca(OH)2), getränkt. Um eine Austrocknung der Matte 7 zu ver
hindern, ist diese mit einer Abdeckung 9 überzogen. Die Ab
deckung 9 deckt auch solche Bereiche der Oberfläche 5 des
Bauteils 1 ab, auf denen die Matte 7 nicht aufliegt. Dadurch
wird auch ein Austrocknen des Bauteils 1 verhindert oder zu
mindest verlangsamt.
Während die Matte 7 mit dem Spülfluid S und dem Ionentau
schermaterial I auf das Bauteil 1 aufgelegt ist, diffundieren
die Chlorid-Ionen aus dem Inneren des Bauteils 1 zur Oberflä
che 5. In der Matte 7 wird durch das Ionentauschermaterial I
die Konzentration an freien Chlorid-Ionen gering gehalten, so
daß bezüglich dem Inneren des Bauteils 1 ständig ein starkes
Konzentrationsgefälle herrscht. Deshalb diffundieren ständig
und mit hoher Geschwindigkeit weitere Chlorid-Ionen aus dem
Inneren des Bauteils 1 zur Oberfläche 5 und in Gegenrichtung
Hydroxyl-Ionen (OH-) vom Ionentauscher in das Bauteil hinein.
Falls - für eine vollständige Sanierung - dieser Diffusions
prozeß nach einer vollständigen Beladung des Ionentauscherma
terials I fortgesetzt werden muß, wird die mit schädlichen
Ionen beladene Matte 7 abgenommen und durch eine andere
gleichartige, unbeladene Matte ersetzt.
Infolge der Verwendung eines Anionen-Tauschermaterials blei
ben die Natrium-Kationen im Beton zurück und führen dort zu
einer Alkalisierung, wobei sich Natriumhydroxid bildet.
Falls zusätzlich ein Kationen-Tauschermaterial verwendet
wird, kann durch Wahl der verwendeten Menge an Spülfluid S
auch die Konzentration der zurückbleibenden Ionen eingestellt
werden.
In der Fig. 2 ist die Matte 7 der Fig. 1 auf ein anderes
Bauteil 10 mit einer gegenüber dem Bauteil 1 anders geformten
Oberfläche 5 aufgelegt.
Fig. 3 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Vorrich
tung nach der zweiten Ausführungsform der Erfindung, bei dem
das Ionentauschermaterial I auf einem Träger 12 in einem Vor
ratsbehälter 11 angeordnet ist. Von dem Vorratsbehälter 11
geht eine Spülleitung 13 aus, die mit einer Öffnung 14 der
Oberfläche 5 zuwendbar ist. Eine Umwälzpumpe 15 fördert das
Spülfluid S aus dem Vorratsbehälter 11 und spritzt oder
sprüht es kontinuierlich auf die Oberfläche 5, an der entlang
das Spülfluid S herunterläuft. Im unteren Bereich des Bau
teils 1 ist eine Auffangwanne 16 angeordnet, in die das her
unterlaufende Spülfluid S gelangt. Von dort wird das Spül
fluid S mittels einer Sammelleitung 17, deren Ansaugstut
zen 19 in die Auffangwanne 16 eintaucht, zurück zum Vorrats
behälter 11 gefördert. Das Spülfluid S wird also in einem
Kreislauf umgewälzt und an der Oberfläche 5 kontinuierlich
gegen solches Spülfluid S ausgetauscht, dem im Ionentauscher
material I zuvor Ionen entzogen wurden.
Ist das Ionentauschermaterial I erschöpft, d. h. vollständig
beladen, wird der Vorratsbehälter 11 zusammen mit dem Ionen
tauschermaterial I gegen einen anderen gleichartigen Vorrats
behälter mit frischem Ionentauschermaterial ausgetauscht, so
daß der Sanierungsprozeß weitgehend ohne Unterbrechung fort
geführt werden kann. Der Vorratsbehälter 11 mit dem erschöpf
ten Ionentauschermaterial I wird dann parallel zum fortge
führten Sanierungsprozeß einer Regenerierung unterworfen. Da
die Regenerierung erheblich schneller abläuft als der Ionen
austausch, steht dieser Vorratsbehälter für einen Austausch
des anderen Vorratsbehälters zur Verfügung, wenn dessen Io
nentauschermaterial erschöpft ist.
In Fig. 3 ist der Beginn der Sanierung dargestellt: Die io
nischen Schadstoffe Sch befinden sich noch gesamt im Bau
teil 1. Im Laufe des Sanierungsprozesses wandern ionische
Schadstoffe Sch in die Auffangwanne 16 und sie werden am Io
nentauschermaterial I im Vorratsbehälter 11 fixiert. Über die
Spülleitung wird dabei ständig neues Spülfluid S, das weitge
hend frei von ionischem Schadstoff Sch ist, zum Bauteil 1 ge
leitet.
Anstelle des Trägers 12 oder zusätzlich hierzu kann der Sam
melleitung 13 und der Spülleitung 17 je ein Gitternetz oder
Sieb 20 zugeordnet sein, durch die das z. B. in Form von Harz
kugeln im Vorratsbehälter 11 vorliegende Ionentauschermate
rial I dort zurückgehalten wird.
Das in Fig. 4 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel einer
Vorrichtung nach der Erfindung in der zweiten Ausführungsform
ist weitgehend mit der in Fig. 3 dargestellten Vorrichtung
identisch. Bei der in Fig. 4 dargestellten Vorrichtung ist
das Ionentauschermaterial I allerdings nicht auf einem im
Vorratsbehälter 11 befindlichen Träger 12 angeordnet. Statt
dessen bilden das Spülfluid S und das Ionentauschermaterial I
eine Suspension, mit der der Vorratsbehälter 11 bis zu einem
Fluidpegel 21 gefüllt ist. Die Suspension, d. h. das Spül
fluid S zusammen mit dem Ionentauschermaterial I, wird durch
eine Umwälzpumpe 15 kontinuierlich über die Oberfläche 5 des
Bauteils 1 geführt. Bei dieser Vorgehensweise kann zur Erhö
hung der Verweildauer der Suspension an der Oberfläche 5 dort
eine gesonderte (nicht gezeichnete) Saugmatte angeordnet
sein.
Die in Fig. 4 dargestellte Vorrichtung bietet den Vorteil,
daß sie auch bei einer besonders hohen Schadstoffkonzentra
tion im Bauteil 1 sehr effizient einsetzbar ist. Es kann z. B.
aus dem Vorratsbehälter 11 während des kontinuierlichen Um
wälzens der Suspension ein Teil der Suspension einer (nicht
gezeigten) Ionentauscher-Regenerier-Einheit zugeführt werden
und von dieser zurück in den Vorratsbehälter 11 gelangen, so
daß das mit der Fig. 4 veranschaulichte Verfahren auch über
eine sehr große Zeitspanne ohne Unterbrechung der Benetzung
der Oberfläche 5 mit der Suspension durchgeführt werden kann.
In Fig. 4 ist der Sanierungsprozeß ebenfalls zu Beginn dar
gestellt. Während des Sanierungsprozesses reichert sich das
über die Spülmittelleitung 13 und die Sammelleitung 17 umge
wälzte Spülfluid S mit ionischem Schadstoff Sch an.
Die Ausführbarkeit der Erfindung wird nachfolgend anhand ei
nes Laborversuchs demonstriert:
Ein gewogener Betonstein wurde über Nacht mit einer konzen trierten Kochsalzlösung behandelt. Nach der Behandlung wurde der Betonstein abgespült und erneut gewogen. Anschließend wurde der Betonstein mit definierten Mengen an Wasser und Anionen-Austauscherharz in einem Becherglas behandelt. Zum Vergleich wurde eine der Differenz der Wägungen des Beton steins äquivalente Menge an Kochsalzlösung in gleicher Weise und mit gleichen Mengen an Anionen-Tauscherharz und Wasser behandelt. Nach ca. fünf Stunden hatte die Lösung mit Beton stein den gleichen pH-Wert und die gleiche Leitfähigkeit wie die Lösung ohne Betonstein. Daraus läßt sich folgern, daß das Chlorid weitgehend aus dem Beton entfernt worden war.
Ein gewogener Betonstein wurde über Nacht mit einer konzen trierten Kochsalzlösung behandelt. Nach der Behandlung wurde der Betonstein abgespült und erneut gewogen. Anschließend wurde der Betonstein mit definierten Mengen an Wasser und Anionen-Austauscherharz in einem Becherglas behandelt. Zum Vergleich wurde eine der Differenz der Wägungen des Beton steins äquivalente Menge an Kochsalzlösung in gleicher Weise und mit gleichen Mengen an Anionen-Tauscherharz und Wasser behandelt. Nach ca. fünf Stunden hatte die Lösung mit Beton stein den gleichen pH-Wert und die gleiche Leitfähigkeit wie die Lösung ohne Betonstein. Daraus läßt sich folgern, daß das Chlorid weitgehend aus dem Beton entfernt worden war.
Claims (15)
1. Verfahren zur Sanierung eines aus einem Baustoff (B) ge
fertigten Bauteils (1), das im Inneren mit einem ionischen
Schadstoff verunreinigt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Schad
stoff unter Ausnutzung der Diffusion aus dem Inneren des Bau
teils (1) herausgebracht wird, wobei zur Beschleunigung der
Diffusion ein Ionentauschermaterial (I) verwendet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
- a) daß eine Oberfläche (5) des Bauteils (1) mit einem Spül fluid (S) benetzt wird, das in den Baustoff (B) eindring fähig ist,
- b) daß das Spülfluid (S) mit dem Ionentauschermaterial (I) in Kontakt steht (Fig. 1, 2 und 3) oder nach dem Benetzen ei nem solchen zugeführt wird (Fig. 4).
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß es bei ei
nem Baustoff (B) angewendet wird, der Zement, Sand, Sandstein
und/oder Beton enthält.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß es bei ei
nem Bauteil (1) angewendet wird, in dem der Schadstoff ein
Chlorid, ein Sulfat und/oder ein Karbonat ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß das Spül
fluid (S) Wasser oder eine alkalische Lösung ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß das Ionen
tauschermaterial (I) ausschließlich zum Austausch von Anionen
geeignet ist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß zum Benet
zen eine das Ionentauschermaterial (I) enthaltende, mit dem
Spülfluid (S) getränkte und auf die Oberfläche (5) des Bau
teils (1) aufgelegte Matte (7) verwendet wird (Fig. 1 und 2).
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Mat
te (7) mit einer für das Spülfluid (S) undurchlässigen Ab
deckung (9) vor dem Austrocknen geschützt ist.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß das die O
berfläche (5) des Bauteils (1) benetzende Spülfluid (S) kon
tinuierlich ausgetauscht wird (Fig. 3 und 4).
10. Verfahren nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß ausge
tauschtes, von der Oberfläche (5) entferntes Spülfluid (S)
dem Ionentauschermaterial (I) zugeführt und anschließend er
neut zum Benetzen der Oberfläche (5) verwendet wird (Fig. 3).
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß im Spül
fluid (S) das Ionentauschermaterial (I) suspendiert ist (Fig.
1, 2 und 4).
12. Vorrichtung zur Sanierung eines aus einem Baustoff (B)
gefertigten Bauteils (1), das im Inneren mit einem ionischen
Schadstoff verunreinigt ist, mit einer für Wasser aufnahmefä
higen elastischen Matte (7), in oder auf der ein Ionentau
schermaterial verteilt ist, und die auf einer Seite eine was
serundurchlässige Abdeckung (9) aufweist, bevorzugt zur
Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die Mat
te (7) aus einem schwammartigen Material gefertigt ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet, daß das Ionen
tauschermaterial (I) ein organisches Kunstharz ist.
15. Vorrichtung zur Sanierung eines aus einem Baustoff (B)
gefertigten Bauteils (1), das im Inneren mit einem ionischen
Schadstoff verunreinigt ist,
bevorzugt zur Durchführung des Verfahrens nach einem der An
sprüche 1 bis 6 oder 9 bis 11,
gekennzeichnet durch
- a) einen ein Ionentauschermaterial (I) aufweisenden Vorrats behälter (11) für ein Spülfluid (S),
- b) eine mit dem Vorratsbehälter (11) in Verbindung stehende und zum Bauteil (1) führbare Spülleitung (13),
- c) eine mit dem Vorratsbehälter (11) in Verbindung stehende und zum Bauteil (1) führbare Sammelleitung (17) für das Spülfluid (S) und
- d) eine Umwälzpumpe (15) zum Umwälzen des Spülfluids (S) über den Vorratsbehälter (11), über die Spülleitung (13), über das Bauteil (1) und über die Sammelleitung (17).
Priority Applications (2)
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---|---|---|---|
DE1998138416 DE19838416C2 (de) | 1998-08-24 | 1998-08-24 | Verfahren und Vorrichtung zur Sanierung eines verunreinigten Bauteils |
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Publications (2)
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DE19838416A1 DE19838416A1 (de) | 2000-03-09 |
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WO (1) | WO2000010940A2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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