DE3720833C2 - Verfahren zur biologischen Rekultivierungsbehandlung von mit Xenobiotica kontaminiertem Erdreich und Anlagen zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zur biologischen Rekultivierungsbehandlung von mit Xenobiotica kontaminiertem Erdreich und Anlagen zur Durchführung des VerfahrensInfo
- Publication number
- DE3720833C2 DE3720833C2 DE3720833A DE3720833A DE3720833C2 DE 3720833 C2 DE3720833 C2 DE 3720833C2 DE 3720833 A DE3720833 A DE 3720833A DE 3720833 A DE3720833 A DE 3720833A DE 3720833 C2 DE3720833 C2 DE 3720833C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- soil
- treatment
- microorganisms
- bottom plate
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62D—CHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
- A62D3/00—Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances
- A62D3/02—Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances by biological methods, i.e. processes using enzymes or microorganisms
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
- B09C1/10—Reclamation of contaminated soil microbiologically, biologically or by using enzymes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62D—CHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
- A62D2101/00—Harmful chemical substances made harmless, or less harmful, by effecting chemical change
- A62D2101/20—Organic substances
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62D—CHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
- A62D2101/00—Harmful chemical substances made harmless, or less harmful, by effecting chemical change
- A62D2101/20—Organic substances
- A62D2101/26—Organic substances containing nitrogen or phosphorus
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62D—CHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
- A62D2101/00—Harmful chemical substances made harmless, or less harmful, by effecting chemical change
- A62D2101/20—Organic substances
- A62D2101/28—Organic substances containing oxygen, sulfur, selenium or tellurium, i.e. chalcogen
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Mycology (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Anlagen zur
biologischen Rekultivierungsbehandlung von mit Xenobiotica,
wie chemischen Kohlenstoffverbindungen aliphatischer und/oder
alicyclischer und/oder aromatischer Art, insbesondere solchen
Verbindungen wie Mineralöl-Kohlenwasserstoffe, deren Derivate,
beispielsweise Petroleum, Schmierölen, Mineralölen, sowie
ferner Benzenen, Phenolen, Cyaniden, Kerosin, Kresolen,
Paraffinen, Naphtalinen, Aminen und Alkoholen einzeln oder
in Gemischen, kontaminiertem Erdreich durch Aufbringen von
das jeweilige Xenobioticum abbauenden Mikroorganismen ggf.
zusammen mit Nährstoffen für diese Mikroorganismen auf das
zu behandelnde Erdreich und Erzeugen günstiger Lebens- und
Vermehrungsbedingungen für die aufgebrachten Mikroorganismen
in dem zu behandelnden Erdreich zur Verbesserung der Biodegra
dationsstufe und Verkürzung der Abbauzeit.
Zum Bekämpfen von Kohlenwasserstoff-Verunreinigungen an der
Erdoberfläche, insbesondere auf Wasseroberflächen, ist be
reits aus der DE-OS 25 06 612 bekannt, die entsprechenden Mikroorganismen
zusammen mit Nährbodenmaterial in relativ
großer Höhe oberhalb des Erdbodens, beispielsweise mittels
Flugzeugen oder sonstigen Flugkörpern in Form von Aerosol
auszusetzen. Die Aerosolwolke soll sich dann relativ lange
Zeit in der Atmosphäre halten und langsam absetzen unter
Bewegen auf die zu behandelnde Oberfläche. Diese Verweilzeit
der Aerosolwolke in der Atmosphäre soll bereits innerhalb
des Nährbodenmaterials eine starke Vermehrung der Mikro
organismen ermöglichen und die Mikroorganismen in aktivem
Zustand halten. Dieses Verfahren eignet sich aber nur zur
Oberflächenbehandlung, während in das Erdreich eingedrungene
Verunreinigungen mit diesem Verfahren nicht in nennenswertem
Maße erreichbar sind. Bei einem ähnlichen, aus DE-OS 28 02 012
bekannten Verfahren zum Bekämpfen von Verunreinigungen aus
Mineralöl und Mineralölprodukten wird eine Schaumauflage
auf der zu behandelnden Oberfläche gebildet und diese
Schaumauflage mit die jeweiligen Verunreinigungen abbauenden
Mikroorganismen beladen. Obwohl durch die Schaumauflage eine
gewisse Abschirmung der zu behandelnden Stelle gegenüber der
umgebenden Atmosphäre eintritt und die Schaumauflage auch
eine erheblich vergrößerte Menge von Mikroorganismen speichern
kann, läßt sich dieses bekannte Verfahren ebenfalls nur zur
Behandlung von Oberflächen einsetzen, während in das Erdreich
eingedrungene Verunreinigungen mit diesem Verfahren nur in
geringem Maße bekämpft werden können.
Für in Erdreich eingedrungene Verunreinigungen hat man des
halb bisher nur die langzeitige Behandlung zur Verfügung, bei
der die von Natur her im Erdreich vorhandenen, Xenobiotica
abbauenden Mikroorganismen durch zusätzlich aufgegebene
Mikroorganismen gleicher oder anderer Art bzw. anderer
Stämme ergänzt werden. Die Vermehrung der Mikroorganismen
in dem solcher Behandlung unterworfenen Erdreich unterliegt
aber den von Natur gegebenen Umweltbedingungen und den in
natürlichen Bodenschichten herrschenden Feuchtigkeits- und
Temperaturbedingungen. Aufgrund dieser naturgegebenen Be
dingungen ist die Vermehrungsrate und Wachstumsrate der
Mikroorganismen so gering, daß einerseits die Behandlung
von Erdreich sich über mehrere Jahre hinziehen muß und
andererseits die Mikroorganismen auch nur diejenigen Stoffe
abbauen, die sich von den jeweiligen Mikroorganismen optimal
abbauen lassen, während solche Xenobiotica, die von den je
weiligen Mikroorganismen nur weniger abgebaut werden, auf
grund der relativ harten Lebensbedingungen der Mikroorganismen
praktisch nicht angegriffen werden.
Aus der EP 192 285 A1 ist ein Verfahren zur Aufbereitung von kontaminiertem
Erdreich bekannt, das im wesentlichen die im Erdreich vorhandenen
Mikroorganismen nutzt. Das zu behandelnde Erdreich wird auf einer Folie
ausgebreitet und mit einer zeltartigen Einhausung versehen. Das Erdreich wird
zwar mit Wasser besprüht und belüftet, insgesamt wird jedoch das System sich
selbst überlassen. Insofern hängen die Parameter, wie Temperatur, Bodenfeuchte,
Luftfeuchte usw. entscheidend von den jeweiligen Wetterbedingungen ab.
Insbesondere in der warmen Jahreszeit stellt sich ein Treibhauseffekt ein, der
u. U. für die Abbaurate der Kontamination negativ sein kann. Daraus erklärt sich
auch die äußerst lange Behandlungsdauer von 6 bis 9 Monaten. Hierbei wird es
als Vorteil angesehen, daß nur eine geringe Überwachung des Gesamtsystems und
wenige mechanische Eingriffe erforderlich sind. Lediglich in den Fällen, in denen
die bereits im Erdreich befindlichen Mikroorganismen nicht in ausreichender
Anzahl vorhanden sein sollten, wird aktiver Schlamm, d. h. Klärschlamm,
untergemischt. Die darin enthaltenen Mikroorganismen sind an die abzubauenden
Xenobiotica aber nicht angepaßt.
In Umwelt 7/86, S. 517 bis 521 werden großtechnische Verfahren beschrieben,
die sich noch in der Entwicklung befinden. Zwar werden mögliche Maßnahmen
zur Optimierung der Umweltparameter aufgezählt, jedoch gibt es keine Hinweise,
z. B. adaptierte Mikroorganismen einzusetzen. Pflügen oder Mischen des
Erdreichs ist nur bei Sauerstoffmangel vorgesehen. Wie die einzelnen Parameter
eingestellt und geregelt werden sollen, damit kurze Behandlungszeiten erreicht
werden, bleibt offen, da dies in den erwähnten Projektstudien noch untersucht
wird. Insofern werden in dieser Vorveröffentlichung nur mögliche
Aufgabenstellungen aufgezeigt.
Zur schnellen Behandlung von mit Xenobiotica kontaminiertem
Erdreich steht derzeit nur das Ausbrennen zur Verfügung.
Derart behandeltes Erdreich ist aber tot, da mit dem Xeno
biotica auch sämtliche organische Humusstoffe des Erdreichs
verbrannt werden.
Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Verfahren und
verbesserte Anlagen zur biologischen Rekultivierungsbehandlung von mit
Xenobiotica kontaminiertem Erdreich zu schaffen. Diese Behandlung soll nur
relativ kurze Zeit in Anspruch nehmen, beispielsweise einige Wochen und zu
einem rekultivierten Erdreich führen, dessen biologische Substanz vollständig
erhalten, eher noch verbessert ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gelöst, bei dem das zu
behandelnde Erdreich von der kontaminierten Stelle abgehoben und in einen
geschlossenen oder verschließbaren Raum verbracht wird, wo das Erdreich auf
einer bezüglich Übertritt von Flüssigkeit und Gasen zumindest gegenüber dem
Untergrund abgetrennten Unterlage zumindest in zeitlichen Abständen mit Wasser
und mit Konsortien von an die kontaminierenden Xenobiotica adaptierten
Mikroorganismen beschickt und durchsickerndes Wasser an der Unterlage
kontinuierlich abgeführt wird, das Erdreich mit auf Temperaturen zwischen 15°C
und 40°C erwärmtem, sauerstoffhaltigem Gas durchsetzt wird, wobei durch die
Einstellung einer Bodenfeuchte zwischen 15 Gew.-% und 25 Gew.-%
Wassergehalt, einer Bodentemperatur zwischen 25°C und 50°C, einer relativen
Luftfeuchtigkeit zwischen 70% und 100% oberhalb des in Behandlung
befindlichen Erdreichs und einer Lufttemperatur zwischen 30°C und 45°C die für
die jeweils eingesetzten Mikroorganismen bekannten oder festgestellten optimalen
Lebens- und Vermehrungsbedingungen erzeugt und aufrechterhalten werden und
das Erdreich zumindest zeitweise zur Zerkleinerung von Erdklumpen und zur
Verbesserung der Gasdurchlässigkeit mechanisch behandelt wird.
Hierbei kann das Erdreich, falls erforderlich, auch mit Nährstoffen, für die
Mikroorganismen beschickt werden. Als Gas wird vorzugsweise Luft eingesetzt.
Bevorzugte Werte für den Wassergehalt des Erdreichs liegen bei 18 bis
20 Gew.-% und für die Bodentemperatur bei 40°C. Mit der mechanischen
Behandlung wird vorzugsweise ein Porenvolumen von im wesentlichen 30% des
Gesamtvolumens eingestellt, wobei ein möglichst feinkörniger Materialzustand
erzeugt und aufrechterhalten wird.
Dabei kann das in Behandlung befindliche Erdreich zumindest zeitweise belichtet
werden, bevorzugt mit Sonnenlicht oder Strahlung ähnlicher Spektralcharakteristik
wie Sonnenlicht.
Das erfindungsgemäße Verfahren bietet einerseits die
Möglichkeit, Mikroorganismen in Konsortien auszuwählen,
die gegenüber den festgestellten kontaminierenden Xeno
biotica besonders wirksam sind. Dabei kann die Auswahl in
solchen Konsortien von Mikroorganismen getroffen werden,
die unterschiedliche Arten von Mikroorganismen, beispiels
weise Bakterien, Pilze und Hefen enthalten und bei welchen
zwischen den zu Konsortien zusammengestellten unterschied
lichen Mikroorganismen für die Behandlung des Erdreiches
vorteilhafter Synergismus oder Symbiose herrschen kann.
Zugleich wird mit dieser Auswahl von Mikroorganismen und
vorzugsweise zugleich Zusammenstellung von Konsortien von
Mikroorganismen auch für die Einstellung optimaler Lebens-
und Vermehrungsbedingungen speziell für diese ausgewählten
Mikroorganismen bzw. Konsortien von Mikroorganismen gesorgt,
so daß die in hochaktiver Lebensform gehaltenen Mikro
organismen die zu beseitigenden Xenobiotica nicht nur in
optimal kurzer Zeit abbauen, sondern auch solche Xenobiotica
abbauen, die solche Mikroorganismen unter harten Lebens
bedingungen nicht anzugehen vermögen.
In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird das von der kontaminierten Stelle abgehobene Erdreich
in einer Lage solcher Dicke, die mit Luft durchströmbar
und mit Wasser durchsickerbar ist, auf einer Bodenplatte
ausgebreitet, die zumindest bereichsweise porös, luft- und
wasserdurchlässig ausgebildet ist, wobei
diese Lage von zu behandelndem Erdreich zumindest in zeit
lichen Abständen von oben mit Wasser und Mikroorganismen
und entsprechend Erfordernis mit Nährstoffen für die Mikro
organismen beschickt und von unten mit auf Temperatur
zwischen ca. 15°C und 40°C erwärmtem sauerstoffhaltigem
Gas, vorzugsweise Luft durchsetzt wird. Die in dieser Aus
führungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehene
Bodenplatte, auf welcher das zu behandelnde Erdreich aus
gebreitet wird, ist im allgemeinen stationär und bedingt,
daß das Erdreich während der gesamten Dauer der Behandlung
auf dieser Bodenplatte verbleibt und nach der Behandlung
von der Bodenplatte abgenommen und zur Wiederverwendung
abtransportiert wird. In einer abgewandelten Ausführungs
form des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das von der
kontaminierten Stelle abgehobene Erdreich unter intensiver
Durchmischung und Durchwirbelung mit Luft, aufgesprühtem
Wasser und aufgesprühten Nährstoffen und aufgege
benen, ausgewählten Mikroorganismen zu langgestreckten
Mieten auf einer Bodenplatte aufgeschichtet, und diese
Mieten werden unter intensiver Aufwirbelung des Erdreiches
unter Luftzufuhr sowie je nach Erfordernis erneuter Zufuhr
von Wasser, Nährstoffen und Mikroorganismen von
Zeit zu Zeit umgesetzt. Dieses Umsetzen der Mieten kann
je nach Erfordernis in Zeitabständen zwischen 3 bis 4 Tagen
bis 3 bis 4 Wochen vorgenommen werden. In dieser abgewandel
ten Ausführungsform bietet das erfindungsgemäße Verfahren,
daß das zu behandelnde Erdreich in erheblich größerer
Schichtdicke bzw. Mietenhöhe auf der Grundplatte aufge
schichtet werden kann, also eine wesentlich höhere Beladung
der Bodenplatte möglich wird. Durch das intensive Durch
wirbeln des zu behandelnden Erdreichs mit Luft bzw. Sauer
stoff, läßt sich die Wirksamkeit der Mikroorganismen wesent
lich verstärken. Durch die Ausbildung langgestreckter
Mieten wird außerdem der Zutritt von Luftsauerstoff zu
dem zu behandelnden Erdreich bzw. der Gasaustausch zwischen
den Mieten und der umgebenden Atmosphäre wesentlich ver
bessert. Es läßt sich auf diese Weise die Behandlungs
dauer des Erdreiches wesentlich verkürzen.
In manchen Fällen ist es erwünscht, die Behandlung des
kontaminierten Erdreichs in einem mehr oder weniger kontinu
ierlichen Durchlaufverfahren vorzunehmen. Hierzu kann
in einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens das von der kontaminierten Stelle abgehobene
Erdreich in einer von Luft durchströmbaren und von Wasser
durchsickerbaren Lage oder Masse auf einer plattenförmigen,
bandförmigen oder trommelförmigen, im wesentlichen horizontal
bewegbaren Unterlage ausgebreitet und mit dieser durch
Behandlungsstationen bewegt werden.
In allen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens
empfiehlt es sich, zumindest zeitweise UV-Licht-Bestrahlung
auf die Oberfläche der Erdreich-Lage bzw. Erdreich-Miete bzw.
Erdreich-Masse
vorzunehmen, bevorzugt mit UV-
Strahlung mit Wellenlängen im Bereich zwischen 200 nm und
350 nm.
Die Feuchtigkeit und die Temperatur innerhalb der Erdreich-
Lage bzw. Erdreich-Mieten bzw. Erdreich-Masse sollte be
vorzugt im Rahmen der Erfindung zumindest in zeitlichen
Abständen gemessen werden und es sollten die Menge, die
Temperatur und die relative Feuchte der durch die Erdreich-
Lage bzw. Erdreich-Mieten bzw. Erdreich-Masse geführten
Luft entsprechend den Meßwerten von Feuchtigkeit und
Temperatur des Erdreichs eingestellt werden. Ebenso
empfiehlt es sich, die Menge des auf das zu behandelnde
Erdreich aufgegebenen Wassers aufgrund der in der Erdreich-
Lage bzw. den Erdreich-Mieten bzw. Erdreich-Masse ge
messenen Temperatur und Feuchtigkeit einzustellen.
Die Feuchtigkeitsmessung kann automatisch registriert und
die Befeuchtung mittels programmierbarem Prozeßrechner ge
steuert werden, um die Feuchtigkeitswerte in dem in Behandlung
befindlichen Erdreich in dem angegebenen Bereich zu halten.
Auch eine zu starke Befeuchtung ist zu vermeiden, damit die
Kanäle und Poren in dem Erdreich für die Belüftung wirksam
offengehalten werden.
Als weitere ergänzende, das erfindungsgemäße Verfahren
optimierende Maßnahme kann der pH-Wert in dem zu be
handelndem Erdreich gemessen und durch Zugabe von
für das Erdreich zuträglichen Mitteln, beispielsweise
Kalk, in einen für die eingesetzten Mikroorganismen
günstigen Wert eingestellt und während des Verfahrensab
laufs gehalten werden.
Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es auch
von Vorteil und Bedeutung, den Gehalt an Mikroorganismen
in dem in Behandlung befindlichen Erdreich in einem
optimalen Bereich zu halten. Hierzu empfiehlt es sich,
während des Verfahrensablaufs Proben aus dem zu behandelnden
Erdreich in Zeitabständen zu entnehmen und auf Gehalt an
Mikroorganismen zu untersuchen, wobei dann die Menge der
in das zu behandelnde Erdreich nachzuführenden Mikroorganis
men entsprechend den Untersuchungsergebnissen an diesen
Proben eingestellt wird.
Um das erfindungsgemäße Verfahren möglichst vollständig
von Umwelteinflüssen unabhängig zu machen, insbesondere
auch das erfindungsgemäße Verfahren in Zeiten mit un
günstigen Witterungsverhältnissen, beispielsweise im Winter,
voll wirksam durchführen zu können, ist vorgesehen,
daß oberhalb des zu behandelnden Erdreichs ein geschlossener
oder verschließbarer Raum gebildet und in diesem Raum durch
Einblasen erwärmter Luft Lufttemperatur zwischen ca. 30°C
und 45°C und relative Feuchtigkeit von etwa 80% aufrecht
erhalten werden.
Wenn das erfindungsgemäße Verfahren unter Bildung einer
Erdreich-Lage ausgeführt wird, empfiehlt es sich eine
solche gebildete Erdreich-Lage in zeitlichen Abständen
einer mechanischen Auflockerungs- und Durchmischungsbe
handlung, beispielsweise in Art eines Pflügens oder Boden
fräsens zu unterwerfen. Bei Ausbreiten des zu behandelnden
Erdreiches als Masse bzw. Schüttmasse auf einer Trommel
fläche empfiehlt es sich, das zu behandelnde Erdreich durch
Rotieren einer solchen Trommel zeitweilig oder ständig
umzuwälzen.
Bei Bildung einer Lage aus zu behandelndem Erdreich ist
es von besonderem Nutzen für das erfindungsgemäße Verfahren,
wenn diese Lage aus zu behandelndem Erdreich zunächst mit
einer mit Luft durchströmbaren und Wasser durchsickerbaren
Lage aus kompostierbarem Material,
beispielsweise Holzspänen, unterschichtet wird. Diese Lage
aus kompostierbarem Material kann in etwa gleicher Schichtdicke
wie die Lage von zu behandelndem Erdreich gebildet werden.
Zusätzlich zu oder anstelle der Unterschichtung der Lage
aus zu behandelndem Erdreich mit einer Lage aus kompostierbarem
Material können auch Zwischenschichten aus kompostierbarem Material
in die Lage aus zu behandelndem Erdreich eingelagert werden.
Die Benutzung von kompostierbarem
Material ist jedoch nicht auf die Bildung einer Lage aus zu
behandelndem Erdreich beschränkt. Wenn das zu behandelnde
Erdreich in Form einer Masse bzw. Schüttmasse durch die
Behandlungsstationen geführt wird, kann das
kompostierbare Material auch direkt dem zu be
handelnden Erdreich beigemischt werden. In jedem Fall bildet
das kompostierbare Material einen vorzüglichen Träger für die
Mikroorganismen und verhindert, daß Mikroorganismen in
zu großer Menge durch das dem Erdreich zugeführte Wasser
weggespült werden.
Für das erfindungsgemäße Verfahren ist es auch von Vorteil
und Bedeutung, daß in zeitlichen Abständen der bis dahin
erreichte Behandlungserfolg festgestellt wird, um evtl.
erforderliche Umstellungen und Anpassungen des Verfahrens
ablaufes vorzunehmen. Hierzu empfehlt es sich, in zeit
lichen Abständen Bodenproben aus dem zu behandelnden Erdreich
zu entnehmen und auf restliche chemische Kontaminierung
zu untersuchen, wobei die Art und Zusammenstellung der
weiterhin dem Erdreich zugeführten Mikroorganismen und
deren Nährstoffe auf die festgestellte restliche Konta
minierung und die aufrechterhaltenen Temperatur-, Feuchtig
keits- und pH-Wert-Bedingungen auf die weiterhin zuge
führten Mikroorganismen bzw. Zusammenstellung von Mikro
organismen abgestimmt werden.
Da die im Verfahren benutzten Mikroorganismen wertvoll und
teuer sind und andererseits auch verhindert werden sollte,
daß während der Durchführung des erfindungsgemäßen Ver
fahrens austretende Mikroorganismen an anderer Stelle
Kontaminierungen bilden könnten, empfiehlt es sich zur
Verbesserung und Ergänzung des erfindungsgemäßen Verfahrens
das aus dem in Behandlung befindlichen Erdreich austretende
Wasser aufzufangen, auf Gehalt an Mikroorganismen, Nähr
stoffen und kontaminierenden Stoffen und deren Abbau
produkten zu untersuchen und nach Aufbereitung unter Er
haltung der enthaltenen Mikroorganismen und Nährstoffe
ins Verfahren zurückzuführen. Auf diese Weise wird ver
mieden, daß aus dem in Behandlung befindlichen Erdreich
austretendes Wasser in die Umgebung gelangt und dabei
Stoffe und Mikroorganismen mitnimmt, die dort schädlich
wirken könnten.
In vielen Anwendungsfällen läßt sich das erfindungsgemäße
Verfahren auch noch dadurch wesentlich intensivieren, daß
man dem zu behandelnden Erdreich vor Behandlungsbeginn oder
während der Behandlung schlammartiges, durch Mikroorganismen auf
schließbares Material, wie Klärschlamm oder in Brauereien
anfallende Bierschlempe oder Hefen beigibt. Neben der
Intensivierung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird auf
diese Weise dem behandelten Erdreich auch noch zusätzlicher
Kompostbildner mitgegeben. Diese Möglichkeit setzt natur
gemäß voraus, daß das behandelte Erdreich an solcher Stelle
wieder eingesetzt werden soll, an der solches zusätzliche
Kompost bildende Material nützlich ist.
Um das erfindungsgemäße Verfahren in besonders vorteilhafter
Weise abzuschließen und zu beenden, kann so vorgegangen
werden, daß bei Feststellung eines für natürliche Umgebung
zulässigen Wertes der restlichen Kontaminierung das gas
behandelte Erdreich ggf. zusammen mit der biologischen
Streu von der Unterlage abgenommen und unter Mitnahme der
in ihm enthaltenen Mikroorganismen in freier Natur ausge
breitet und bepflanzt wird.
Für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
können Anlagen unterschiedlicher Art eingesetzt werden.
Bei einer solchen erfindungsgemäß einzusetzenden Anlage
zur biologischen Rekultivierungsbehandlung von chemisch-
kontaminiertem Erdreich mittels Mikroorganismen im er
findungsgemäßen Verfahren kann beispielsweise vorgesehen
sein, daß eine an ihrer Unterseite mit einer festen, gegen
Wasser und Gas dichten Schicht ausgestattete Bodenplatte
an ihrer Oberseite mit Längskanälen versehen ist, in
welchen poröse Körper unter Bildung von je mindestens
einem freien kanalartigen Längsdurchlaß pro Längskanal
angebracht sind, wobei diese Längskanäle zur Bildung eines
Gefälles nach einem Seitenrand der Bodenplatte hin aus
gebildet sind oder die Bodenplatte zur Bildung eines
solchen Gefälles verlegbar ist. Oberhalb der Bodenplatte ist eine Abdeckung vorgesehen,
die einen verschließbaren Luftraum bildet. Ferner sind
Einrichtungen zum Zuführen von Wasser,
Mikroorganismen und Nährstoffen vorgesehen. Eine solche Bodenplatte
ergibt eine stationäre Behandlungsanlage, die mit relativ
großer Aufnahmefläche für das zu behandelnde Erdreich
ausgestattet sein kann. Dazu kann die Bodenplatte mit
Transportfahrzeugen für das Erdreich befahrbar sein, so
daß das Ausbreiten des zu behandelnden Erdreichs in
einer Erdreich-Lage maschinell durchgeführt werden kann.
Bei solcher Anlage zur stationären Behandlung des Erdreichs
auf relativ großer Behandlungsfläche ist es von besonderem
Vorteil, wenn die Einrichtungen zum Zuführen von Wasser,
Mikroorganismen und Nährstoffen für die Mikroorganismen an
einem über die und längs der Bodenplatte ver
fahrbaren Behandlungswagen vorgsehen sind. Ein solcher Behandlungs
wagen kann sich brückenartig über die Breite der Boden
platte erstrecken und an jeder Seite ein Fahrwerk auf
weisen, das auf an den seitlichen Rändern der Bodenplatte
vorgesehenen Führungen läuft. Ein solcher Behandlungswagen
kann außerdem mit Vorschubeinrichtungen ausgestattet sein,
die auf gewünschte Vorschubrate des Behandlungswagens
längs der Bodenplatte eingestellt oder einstellbar sind.
Solche Vorschubeinrichtungen können in den Behandlungswagen
selbst eingebaut sein. Es ist jedoch auch denkbar, den Vor
schub des Behandlungswagens mittels Seilzügen oder sonstigen
Zugelementen von außerhalb und ortsfest zur Bodenplatte
angebrachten Vorschubeinrichtungen her vorzunehmen.
Der Behandlungswagen kann in dieser Ausführungsform einer
erfindungsgemäßen Anlage mit Vorrichtungen zur mechanischen
Bearbeitung der auf der Bodenplatte ausgebreiteten Erdreich-
Lage versehen sein, die ständig an den Behandlungswagen an
gebaut oder zeitweilig anbaubar sind. Auf diese Weise ist
jede Stelle der auf der Bodenplatte ausgebreiteten Erdreich-
Lage für die mechanische Behandlung in Art eines Pflügens
oder Bodenfräsens mit dem über die Bodenplatte und die
darauf ausgebreitete Erdreich-Lage verfahrbaren Behandlungs
wagen erreichbar. Besonders vorteilhafte Begrenzung der
auf der Bodenplatte ausgebreiteten Erdreich-Lage und be
sonders günstige Führung des Behandlungswagens bzw. der
Behandlungswagen läßt sich erreichen, wenn die Bodenplatte
mit erhöhten Seitenrand-Streifen ausgebildet ist, die an
der Oberseite als Führungsbahnen für die Fahrwerke des
Behandlungswagens ausgebildet sind oder solche Führungs
bahnen, beispielsweise Führungsschienen, tragen. Der Be
handlungswagen kann besonders vorteilhaft in Art eines
sich über die Breite der Bodenplatte erstreckenden, längs
der Bodenplatte fahrbaren leichten Gerüstes, vorzugsweise
Rohrgerüstes, ausgebildet sein. Dem Behandlungswagen können
stationäre Reservoirs für Wasser, Nährlösung und Flüssig
keit mit Mikroorganismen sowie stationäre Pumpen und von
diesen zum Behandlungswagen führende Schlauchleitungen
zugeordnet sein.
In anderer Ausführungsform der Erfindung ist die Behandlungs
anlage für das kontaminierte Erdreich mit einem über die
Bodenplatte verfahrbaren, Erdreich-Durchwirbelungsgerät
ausgestattet, das unterhalb einer eine Bearbeitungskammer
überdeckenden Gehäusewand mindestens ein rotierendes und
das Erdreich aufwirbelndes Bodenfräserwerkzeug und in der
Gehäusewand angebrachte, in die Bearbeitungskammer gerichtete
Düsen zum Einspritzen von Wasser, Nährlösung oder Nähr
dispersion und Mikroorganismen enthält. Ein solches Boden
durchwirbelungsgerät kann in solcher Weise ausgebildet sein,
daß es eine durchgehend gleichdicke Erdreichlage bearbeitet
und dabei in hohem Maße mit Luft aufwirbelt. Hierbei werden
Erdreich-Klumpen zerkleinert, und es wird die Durchlässigkeit
des Erdreichs für Luft wesentlich verbessert. Zugleich
bietet ein solches Erdreich-Durchwirbelungsgerät wesentlich
verbesserte Verteilung von Feuchtigkeit und Nährbodenmaterial
sowie Mikroorganismen innerhalb des zu behandelnden Erd
reiches. Das Erdreich-Durchwirbelungsgerät kann dabei in
Art eines Mieten-Umsetzgerätes ausgebildet sein und dazu
eine Gehäusewand aufweisen, die am Einlaß zur Behandlungs
kammer in Art eines Einlaßtrichters und am Auslaß von
der Behandlungskammer als Mieten-Formwand ausgebildet ist.
Das Erdreich-Durchwirbelungsgerät kann vor der Behandlungs
kammer oder in deren Einlaßbereich eine in das zu behandelnde
Erdreich greifende Feuchtigkeits-Meßsonde aufweisen, die
mit einer Mengen-Steuerungsvorrichtung für die Wasserzufuhr
verbunden ist. Eine solche Flüssigkeits-Meßsonde ist bevor
zugt scheibenartig, beispielsweise als rotierende Scheibe,
auszubilden.
Das Erdreich-Durchwirbelungsgerät kann als ein einheitliches
Gerät aufgebaut sein. Bevorzugt wird man aber ein aus
getrennten Aggregaten aufgebautes Gerät vorsehen, nämlich
ein Erdreich-Durchwirbelungsgerät, das ein mit Zapfwelle
ausgestattetes Zuggerät und ein an das Zuggerät anhängbares
und mit dem Antrieb für das Bodenfräswerkzeug an die Zapf
welle anschließbares Bearbeitungsgerät sowie Reservoirs für
Wasser, Nährlösung bzw. Nährdispersion und Mikroorganismen
und Zuführungsleitungen und Steuerventile zum Zuführen des
Wassers, der Nährlösung bzw. Nährdispersion und der Mikro
organismen von den Reservoirs zu den in der Gehäusewand
des Bearbeitungsgerätes angebrachten Düsen enthält. Die
Reservoirs für Wasser, Nährlösung oder Nährdispersion und
Mikroorganismen können dabei auf dem Zuggerät angebracht
sein. Auf dem Bearbeitungsgerät kann dabei eine Mischpumpe
für Wasser, Nährlösung bzw. Nährdispersion und Mikroorganis
men vorgesehen sein, deren Saugstutzen mit den Zuführungs
leitungen für Wasser, Nährlösung bzw. Nährdispersion und
Mikroorganismen und deren Druckstutzen mit einer zu den
Düsen führenden Verteiler-Druckleitung verbunden ist.
In besonders vorteilhafter Ausführung kann die stationäre
Anlage mit einer Bodenplatte ausgestattet sein, deren Längs
kanäle im wesentlichen dreieckförmigen oder trapezförmigen,
sich nach unten verjüngenden Querschnitt aufweisen, wobei
in den unteren engeren Teil jedes Längskanals ein
perforiertes Rohr zur Bildung des kanalartigen
Längsdurchlasses eingelegt und jeder Längskanal im
übrigen seines Querschnitts mit porösem Material, vor
zugsweise porösem Beton, gefüllt ist.
In einer anderen Ausführung kann die stationäre Anlage
eine Bodenplatte aufweisen, deren Längskanäle im wesent
lichen rechteckigen oder quadratischen Querschnitt auf
weisen, wobei in diese Längskanäle Beton-Filterrohre mit
rechteckigem oder quadratischem Querschnitt eingesetzt
sind, in den Querschnitt der Längskanäle passend oder mit
porösem Material, vorzugsweise porösem Beton umgeben,
insbesondere überdeckt.
Die erfindungsgemäße Anlage zur stationären Behandlung des
Erdreichs, also die mit feststehender Bodenplatte
ausgestattete Anlage läßt sich besonders vorteilhaft mit
Systemen für Flüssigkeitsführung und Gasführung ausstatten.
Hierzu kann beispielsweise an der einen Endkante der
Bodenplatte ein sich quer erstreckender Sammelkanal für
aus den kanalartigen Durchlässen austretende Flüssigkeit
und an der anderen Endkante der Bodenplatte ein Verteiler
kanal für in die kanalartigen Längsdurchlässe einzuführende
Warmluft ausgebildet sein.
Die für stationäre Behandlung einer ausgebreiteten Lage
von kontaminiertem Erdreich ausgebildete Anlage kann in
Art eines Baukastensystems aufgebaut sein, wobei die
Bodenplatte aus sich vorzugsweise über ihre Breite er
streckenden Abschnitte aufgebaut ist, die an ihren Stoß
fugen sich teilweise übergreifen und gegeneinander abge
dichtet sowie vorzugsweise mit lastabtragenden Fundamenten
und Elementen unterlegt sind.
Eine andere Ausführungsform einer Anlage zur biologischen
Rekultivierungsbehandlung von chemisch-kontaminiertem Erd
reich mittels Mikroorganismen im erfindungsgemäßen Verfahren
weist eine Mehrzahl von Unterlageplatten auf, die mittels
Wagen längs einer Behandlungsstationen aufweisenden Be
handlungsbahn bewegbar sind, wobei diese Unterlageplatten
zumindest bereichsweise flüssigkeits- und gasdurchlässig
porös ausgebildet sind und einen ringsum laufenden, nach
oben vorstehenden Rand aufweisen. Diese auf Wagen getragenen
Unterlageplatten sind dann mit dem zu behandelnden Erdreich
zu beschichten und kontinuierlich oder schrittweise längs
der Behandlungsbahn zu bewegen. Dabei durchlaufen diese
Unterlageplatten mit dem auf ihnen ausgebreiteten Erdreich
die verschiedenen Behandlungsstationen. Eine andere Aus
führungsform einer Anlage zum kontinuierlichen oder schritt
weisen Hindurchbewegen des ausgebreiteten zu behandelnden
Erdreiches durch Behandlungsstationen sind ein oder mehrere
Band- oder Plattenförderer mit Förderelementen vorgesehen, die längs einer
Behandlungsstation aufweisenden Behandlungsbahn bewegbar sind,
wobei die Förderelemente bereichsweise
flüssigkeits- und gasdurchlässig porös ausgebildet sind.
Bei beiden Ausführungsvarianten ist oberhalb der Behandlungs
bahn eine Abdeckung vorgesehen, die
einen verschließbaren Luftraum bildet. Ferner sind Einrichtungen
zum Zuführen von Wasser, Mikroorganismen und Nährstoffen vorgesehen.
Es können bevorzugt die die
Unterlageplatten tragenden Wagen bzw. die die Förderelemente
aufweisenden Band- oder Plattenförderer oberhalb und längs
einer flüssigkeits- und gasdichten trogartigen Unterplatte
geführt bzw. angeordnet sein, wobei eine seitliche und stirn
seitige Gasabdichtung der Unterlageplatten bzw. der Förder
elemente zur Unterlageplatte vorgesehen ist. Der Raum zwischen
der Unterplatte und den jeweiligen Unterlageplatten bzw.
Förderelementen kann dann zur Zuführung der Warmluft
benutzt werden, während die Unterplatte selbst als
trogartiges Auffangelement für aus der auf den Unterlage
platten bzw. den Förderelementen liegenden Erdreich-Lage
austretende Flüssigkeit dient.
Bei einer solchen Anlage, in der das in Behandlung be
findliche Erdreich mittels Unterlageplatten auf Wagen
oder Förderelementen auf Band- oder Plattenförderern durch
die verschiedenen Behandlungsstationen gefahren wird,
können in den Behandlungsstationen sich brückenartig
quer über die Behandlungsbahn erstreckende Behandlungs
gestelle angeordnet sein, die die für die jeweilige
Behandlung erforderlichen Einrichtungen wie Einrichtungen
zum Aufsprühen oder Aufregnen von Wasser und/oder Nähr
lösung mit Mikroorganismen und/oder Einrichtungen zum
mechanischen Bearbeiten des Erdreichs usw. tragen. Da
der Vorschub der auf Wagen getragenen Unterlageplatten
bzw. der auf Band- oder Plattenförderern getragenen
Förderelemente relativ langsam oder überhaupt nur schritt
weise vonstatten geht, kann es vorteilhaft sein, die
in den Behandlungsstationen vorgesehenen brückenartigen
Behandlungsstelle in beschränktem Maße, d. h. auf eine
der jeweiligen Behandlungsstationen entsprechende Länge
längs der Behandlungsbahn verfahrbar auszubilden.
Die folgenden Merkmale können sowohl bei Anlagen zur Be
handlung des Erdreichs in feststehender Lage als auch bei
Anlagen zur Behandlung des Erdreichs in durch Behandlungs
stationen hindurchbewegter Erdreich-Lage im Rahmen der
Erfindung vorteilhaft angewandt werden. So können bei
jeglicher Anlage, in denen das Erdreich in eine Lage aus
gebreitet wird, die Einrichtungen zum Zuführen von Wasser
zu der Erdreich-Lage in Art von Beregnungs- oder Sprinkler
einrichtungen mit auf die Bodenplatte bzw. die Unterlage
platten bzw. Förderelemente gerichteten Düsen und mindestens
einer regelbaren Pumpe für die Wasserzufuhr zu den
Düsen ausgebildet sein. Bei solcher Ausbildung lassen
sich die Einrichtungen zum Zuführen von Wasser zu der
Erdreich-Lage besonders sicher und genau hinsichtlich
der zuzuführenden Wassermenge regelbar ausbilden. Bei
jeglicher, für die Bildung einer Erdreich-Lage ausge
bildeten Anlage können die Einrichtungen zum Zuführen
von Mikroorganismen für die Zufuhr, vorzugsweise für das
Aufträufeln, von die Mikroorganismen enthaltender Flüssig
keit auf die Erdreich-Lage ausgebildet sein. Die Zufuhr
der Mikroorganismen in einer Flüssigkeit, vorzugsweise
sogar in einer Nährflüssigkeit, ermöglicht optimal schonende
Behandlung der Mikroorganismen.
In jeglicher Anlage die zum Ausbreiten einer Lage von zu
behandelndem Erdreich ausgebildet ist, können Beleuchtungs-
und Bestrahlungseinrichtungen für die Erdreich-Lage vor
gesehen sein, die oberhalb der Bodenplatte bzw. der Be
handlungsbahn angebracht oder anbringbar sind. Ferner
ist bei solchen Anlagen, die zum Ausbreiten einer Lage von
zu behandelndem Erdreich ausgebildet sind,
eine Abdeckung vorzusehen, die oberhalb der Bodenplatte
bzw. der Behandlungsbahn unter Bildung eines verschließ
baren Luftraumes gewünschter Höhe angebracht oder anbring
bar ist. Diese Abdeckung kann mit Ein- und Auslässen zum
Einbringen und Abführen von Luft in den Luftraum versehen
sein. Diese Ein- und Auslässe können dabei zur Ausbildung
von die Erdreich-Lage überstreichenden Luftströmen
ausgebildet und angeordnet sein. Ferner kann die Abdeckung
zeitweilig und/oder bereichsweise von der Bodenplatte bzw.
der Behandlungsbahn abnehmbar sein. Dies bietet den be
sonderen Vorteil, daß bei größeren vorzunehmenden Arbeiten,
beispielsweise neuer Belegung der Bodenplatte mit zu be
handelndem Erdreich oder Reinigungsarbeiten in der Be
handlungsbahn, die Abdeckung zeitweilig oder bereichsweise
abgenommen werden kann. Schließlich kann die Abdeckung
eine Licht-Infrarotstrahlung und Ultraviolettstrahlung
durchlässige Wandung oder Wandungsteile mit solcher
Eigenschaft aufweisen. Hierzu kommt beispielsweise eine
Wandung bzw. kommen Wandungsteile der Abdeckung aus klar
durchsichtiger PVC-Folie in Betracht.
In einer anderen erfindungsgemäßen Anlage zur biologischen
Rekultivierungsbehandlung von chemisch-kontaminiertem Erd
reich mittels Mikroorganismen wird das Erdreich als Schütt
masse durch die Behandlungstationen geführt. Hierzu weist
diese Anlage eine Drehtrommel mit liegend nach der Auslaß
seite geneigter Achse auf, die in ihrem Inneren sich in
Abstand innerhalb der Trommelumfangswand axial erstreckende
Einrichtungen zum Beregnen bzw. Besprühen des in die Trommel
eingeführten Erdreiches mit Wasser und/oder Nährlösung und
darin enthaltenen Mikroorganismen sowie Einrichtungen zum
Auffangen und Abführen von aus dem Erdreich austretender
Flüssigkeit und Einrichtungen zum Aufrechterhalten einer
Strömung von warmer, feuchter Luft durch das Innere der
Trommel aufweist. Zusätzlich kann diese Drehtrommel in
Abstand von der Trommel-Umfangswand, vorzugsweise entlang
der Trommel-Mittelachse angeordnete Beleuchtungs- und
Bestrahlungseinrichtungen für das in Behandlung befindliche
Erdreich enthalten.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform dieser
Anlage ist in der Drehtrommel innerhalb der Umfangswand
eine ringförmige Kammer zum Auffangen und Ableiten der
aus dem in Behandlung befindlichen Erdreich austretenden
Flüssigkeit ausgebildet, wobei diese Kammer nach dem
Inneren der Drehtrommel hin mit einer perforierten oder
porösen zylindrischen Wand begrenzt ist. Diese ringförmige
Kammer kann in sich axial erstreckende Teilkammern unter
teilt sein. Diese Teilkammern können dann in dem jeweils
unten befindlichen Teil des Trommelumfanges an Flüssigkeits
ableitungen und in dem jeweils oben befindlichen Teil des
Trommelumfangs an Wasserzuführungen angeschlossen sein.
Hierdurch läßt sich die unterteilte ringförmige Kammer
sowohl zum Auffangen und Ableiten der aus dem Erdreich
austretenden Flüssigkeit als auch zum Zuführen von Wasser
auf das in Behandlung befindliche Erdreich benutzen. Es
ist aber auch durchaus möglich, eine Unterteilung der
ringförmigen Kammer mittels sich axial erstreckender
Rohrleitungen vorzunehmen, die zugleich die Träger und
Abstandshalter für die perforierte zylindrische Wand
darstellen und Zuführungen für auf das Erdreich aufzu
bringende Flüssigkeit, wie Wasser, Nährflüssigkeit und
in Flüssigkeit gehaltenen Mikroorganismen darstellen.
Solche sich axial erstreckende Rohre können auch für die
Zuführung von Warmluft in das in Behandlung befindliche
Erdreich und in den oberhalb des Erdreiches befindlichen
freien Trommelraum benutzt werden. Im Inneren der Dreh
trommel sind bevorzugt Umwälzelemente für das in Be
handlung befindliche Erdreich vorgesehen, so daß mit dem
Drehen der Trommel auch eine wirksame Umwälzung des Erd
reiches erfolgt. Da das Umwälzen des in Behandlung be
findlichen Erdreiches nicht fortgesetzt notwendig ist,
sondern nur von Zeit zu Zeit erfolgen sollte, empfiehlt
es sich, die Drehtrommel zu alternierendem Drehen und
Stillstand in wählbaren Zeitabständen anzutreiben.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden
anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine mit stationär erstellter Bodenplatte
ausgebildete erfindungsgemäße Rekultivierungs
anlage, schematisiert in perspektivischer
Darstellung;
Fig. 2 das Schema der Anlage nach Fig. 1 in
Draufsicht auf den eigentlichen Behand
lungstrakt bei abgenommener Abdeckung;
Fig. 3 einen Schnitt durch den eigentlichen Be
handlungstrakt gemäß 3-3 in Fig. 1 in
einer Ausführung der Bodenplatte;
Fig. 4 eine andere Ausführung der Bodenplatte in
einem Schnitt entsprechend Fig. 3;
Fig. 5 ein im Behandlungstrakt einer Anlage nach
Fig. 1 bis 4 zu benutzender Behandlungs
wagen, schematisch in Seitenansicht;
Fig. 6 einen Teilschnitt durch aneinanderge
stoßene Teile der Bodenplatte entsprechend
6-6 der Fig. 2;
Fig. 7 einen Teilschnitt durch aneinanderge
stoßene Teile der Bodenplatte ent
sprechend 7-7 der Fig. 2;
Fig. 8 den Behandlungstrakt einer erfindungsge
mäßen Anlage zur Rekultivierungsbehandlung
von kontaminiertem Erdreich in Schnittdar
stellung entsprechend Fig. 3,
Fig. 9 eine als Behandlungstrakt benutzte Dreh
trommel einer erfindungsgemäßen Anlage
zur Rekultivierungsbehandlung von konta
miniertem Erdreich, schematisch in pers
pektivischer Darstellung;
Fig. 10 einen Schnitt durch die Drehtrommel ent
sprechend 10-10 der Fig. 9;
Fig. 11 ein im Rahmen der Erfindung einzusetzendes
Erdreich-Durchwirbelungsgerät schematisch
in vertikalem Schnitt;
Fig. 12 einen Teilschnitt durch den eigentlichen
Behandlungstrakt gemäß 3-3 in Fig. 1 in
einer abgewandelten Ausführung;
Fig. 13 eine teilweise schematische Draufsicht auf
den geöffneten Behandlungstrakt gemäß Fig.
12 und
Fig. 14 ein im Beispiel nach den Fig. 12 und 13
einzusetzendes Mieten-Umsetzgerät schematisch
im Schnitt 14-14 der Fig. 13.
Sämtliche in der Zeichnung wiedergegebene Ausführungsformen
dienen zur biologischen Rekulti
vierungsbehandlung von mit Xenobiotica, wie chemischen
Kohlenstoffverbindungen aliphatischer und/oder alicyclischer
und/oder aromatischer Art, insbesondere solchen Verbindungen
wie Mineralöl-Kohlenwasserstoffen, deren Derivaten, beispiels
weise Petroleum, Schmierölen, Mineralölen sowie ferner
Benzenen,
Phenolen, Cyaniden, Kerosin, Kresolen, Paraffinen, Naphta
linen, Aminen und Alkoholen einzeln oder in Gemischen
kontaminiertem Erdreich. Das Erdreich wird an der konta
minierten Stelle abgehoben und in die erfindungsgemäße
Anlage gebracht. Wenn nicht bereits bekannt, wird an
Proben des Erdreiches festgestellt, welcher Art die konta
minierenden Stoffe sind bzw. um welche Stoffe es sich
bei der Kontaminierung handelt. Entsprechend den be
kannten oder festgestellten kontaminierenden Stoffen
werden Mikroorganismen für die Rekultivierungsbehandlung
des Erdreiches ausgewählt. Diese Auswahl erfolgt aufgrund
bereits bestehender Erfahrungen und Erkenntnissen. Die
Mikroorganismen sind dabei grundsätzlich aus den Gruppen
von Bakterien, Pilzen und Hefen zu wählen. Als besonders
vorteilhaft empfiehlt es sich hierbei, Konsortien von
Mikroorganismen für den jeweiligen Anwendungsfall zusammen
zustellen, wobei ein solches Konsortium sowohl Bakterien
als auch Pilze bzw. Hefen enthalten kann. Solche Kon
sortien lassen sich entsprechend bestehender Erfahrungen
und wissenschaftlicher Erkenntnisse mit gezielt ange
strebten, synergetischen Wirkungen der in ihnen zu ver
einigenden Mikroorganismen zusammenstellen.
Die Auswahl kann dabei beispielsweise aus folgenden Mikro
organismen getroffen werden:
Candida sP.
Aureobasidium pullulans
Myrothecium verrucaria
Cladosporium cladosposporiodes
Saccharomyces sp.
Aspergillus sp.
Rhodotorula sp.
Candida lipolytica
Micrococcus sp.
Nocardia sp.
Pseudomonas
Flavobacterium sp.
Corynebactenium sp.
Arthrobacter sp.
Hefen
Acrochomobacter sp.
Sarcina sp.
Bacillus sp.
Streptomyces sp.
Candida sP.
Aureobasidium pullulans
Myrothecium verrucaria
Cladosporium cladosposporiodes
Saccharomyces sp.
Aspergillus sp.
Rhodotorula sp.
Candida lipolytica
Micrococcus sp.
Nocardia sp.
Pseudomonas
Flavobacterium sp.
Corynebactenium sp.
Arthrobacter sp.
Hefen
Acrochomobacter sp.
Sarcina sp.
Bacillus sp.
Streptomyces sp.
Für diese Mikroorganismen bzw. aus solchen Mikroorganismen
zusammengestellte Konsortien kommen Nährbodenmaterialien
in Betracht, wie sie für diese Mikroorganismen bereits
als geeignet bekannt sind. Beispiele hierfür sind:
Nährlösung I | |
Zitronensäure | |
0,5 | |
Mannit | 1,0 |
K₂HPO₄ | 1,0 |
Asparaginsäure | 0,5 |
Mg So₄ × 7 H₂O | 0,2 |
Superphosphat | 1,0 |
Harnstoff | 3,0 |
Lezithin | 6,0 |
Wasser | 1000,0 |
Nährlösung II | |
Handelsübliches Nährbodenmaterial angepaßt an die jeweilige Bakterienart|23,0 g | |
Hefeextrakt | 3,0 g |
Äthylenclycol | 5,0 ml |
Glycose | 5,0 g |
Agar-agar | 15,0 g |
destilliertes Wasser | 1000 ml |
Eine Anlage zur biologischen Rekultivierungsbehandlung
von Xenobiotica kontaminiertem Erdreich enthält in allen
dargestellten Ausführungsformen einen eigentlichen Be
handlungstrakt 11 und mit dem Behandlungstrakt 11 ver
bundene, ggf. in einem Gebäude 12 zusammengefaßte Betriebs
einrichtungen zu denen auch die in der Zeichnung nicht
dargestellten Steuerungseinrichtungen, insbesondere
elektrische Steuerungseinrichtungen, für den zeitlichen
Verfahrensablauf und die Verfahrenssteuerung aufgrund an
dem in Behandlung befindlichen Erdreich festgestellten
Meßwerten gehören.
Im Beispiel der Fig. 1 bis 7 weist der Verfahrenstrakt
11 eine fest angebrachte Bodenplatte 13 bzw. 14 auf, die
aus mehreren Stücken zusammengesetzt sein kann, aber ggf.
mit entsprechender Fundamentierung fest auf dem Untergrund
angeordnet ist. Diese Bodenplatte 13 ist an ihrer Unter
seite mit einer festen, gegen Wasser und Gas dichten Schicht
14 ausgestattet, in die auch eine entsprechende Bewehrung 15
eingelegt ist, um die Grundplatte stabil zu machen und evtl.
mit Fahrzeugen zum Heranbringen des zu behandelnden Erd
reiches und mit Geräten zum Verteilen des Erdreiches be
fahren zu können. An ihrer Oberseite ist die Bodenplatte 13
mit Längskanälen 16 versehen, in welchen poröse Körper 17
unter Bildung von je einem freien kanalartigen Längsdurch
laß 18 pro Längskanal 16 angebracht sind. Da diese freien
kanalartigen Längsdurchlässe 18 unter anderem zum Abführen
des aus dem in Behandlung befindlichen Erdreich austretender
Flüssigkeit dienen, ist die Bodenplatte 13 derart ausge
bildet oder derart auf den Untergrund gelegt, daß ihre
Längskanäle 16 und damit die in ihnen gebildeten freien
kanalartigen Durchlässe 18 ein Gefälle nach dem einen
Seitenrand 19 der Bodenplatte 13 hin haben. Die Boden
platte 13 ist an ihren Längsseiten mit erhöhten Seiten
randstreifen 20 ausgebildet, die - wie besonders Fig. 3
zeigt - Führungseinrichtungen für über der Bodenplatte
angeordnete Einrichtungen tragen. Da in einer derartigen
Anlage beachtliche Mengen von kontaminiertem Erdreich
behandelt werden sollen, kommen Flächenabmessungen solcher
Bodenplatten mit beispielsweise 10 m Breite und 100 m
Länge in Betracht. Da die Erstellung einer Bodenplatte
solcher Abmessungen bereits eine umfangreiche Baumaßnahme
darstellen würde und eine solche in einem Stück erstellte
Bodenplatte nach Außerbetriebnahme einer Anlage zur
Rekultivierungsbehandlung von Erdreich nutzlos würde
und nur schwierig entfernt werden könnte, empfiehlt es
sich, die Bodenplatte 13 aus einer Mehrzahl von Bau
elementen baukastenartig aufzubauen. Solche Bauelemente
könnten beispielsweise Flächenabmessungen von 1 × 1 m² bis
2 × 2 m² haben, also solche Bauelemente, die sich noch
mit maschinellen Einrichtungen mittlerer Größe gut hand
haben lassen. Um die Bodenplatte aus solchen Bauelementen
zusammenbauen zu können und trotzdem vollständige Ab
dichtung nach dem Untergrund hin zu erreichen, kann jedes
Bauelement 13a für die Bodenplatte 13 an einer oder zwei
seiner Unterkanten eine vorstehende Leiste 13b aufweisen
und an einer oder zwei ihrer Unterkanten eine diese Leiste
13b des benachbarten Bauelements 13a aufnehmende Ausnehmung
13c. Die nebeneinandergesetzten Bauelemente 13a überlappen
sich dadurch teilweise. Zur Erhöhung der Festigkeit der
so gebildeten Bodenplatte 13 kann unter diesen Stoßfugen
13d jeweils ein Fundamentelement 13e angebracht sein.
Zur Abdichtung der Stoßfugen 13d kann in diesen Kunst
stoffmörtel oder Dichtmasse angebracht werden, wie dies
bei 13f in Fig. 6 und 7 angedeutet ist. Dabei ist aller
dings darauf zu achten, daß solcher benutzter Kunstmörtel
bzw. solche Dichtmasse gegen den Angriff der bei der
Rekultivierungsbehandlung des Erdreiches benutzten Mikro
organismen beständig ist.
An dem im Gefälle etwas höher gelegenen stirnseitigen
Ende weist die Bodenplatte 13 einen sich quer erstreckenden
Verteilerkanal 21 auf, von welchem die Längskanäle 16 aus
gehen und zu dem die freien kanalartigen Längsdurchlässe 18
offen sind. An dem im Gefälle tiefer liegenden stirn
seitigen Ende bzw. dem Seitenrand 19, weist die Bodenplatte
13 einen sich quer erstreckenden Sammelkanal 22 auf, in
welchen die Längskanäle 16 münden und der zu den freien
kanalartigen Längsdurchlässen 18 offensteht. Der Sammel
kanal 22 und der Verteilerkanal 21 sind abgesehen von
an ihnen angebrachten Anschlußeinrichtungen 23 und 24,
sowie abgesehen von den an sie angeschlossenen kanal
artigen Durchlässen 18 im übrigen dicht verschlossen.
In der in Fig. 3 wiedergegebenen Ausführungsform weisen
die Längskanäle 16 der Bodenplatte 13 im wesentlichen
dreieckförmigen oder trapezförmigen, sich nach unten
verjüngenden Querschnitt auf. In den unteren engen Teil
jedes Längskanals 16 ist zur Bildung des kanalartigen
Längsdurchlasses 18 ein perforiertes Rohr 25 aus gegen
über dem Angriff durch die Mikroorganismen beständigem
Kunststoff, beispielsweise PVC eingelegt. Im übrigen ist
jeder Längskanal 16 zur Bildung des porösen Körpers 17
mit porösem Material, vorzugsweise porösem Beton gefüllt.
Sich auf der Oberseite der Bodenplatte 13 sammelnde
Flüssigkeit kann dadurch innerhalb der Längskanäle 16
durch den porösen Körper 17 in den freien kanalartigen
Längsdurchlaß 18 übertreten, während in den freien kanal
artigen Längsdurchlaß eingepreßte gasförmige Medien,
beispielsweise warme Luft durch den porösen Körper 17
dringen und auf die Oberseite der Bodenplatte 13 gelangen
kann.
Gleiche Wirkungen werden auch bei der aus Fig. 4 ersicht
lichen Ausbildung der Bodenplatte 13′ erzielt. In diesem
Beispiel ist eine in ihrem mittleren Teil etwa 15 cm dicke
Bodenplatte 13′ mit Längskanälen 16′ versehen, die
quadratischen Querschnitt mit 10 cm Tiefe und Breite auf
weisen. In diese Längskanäle 16′ sind Beton-Filterrohre
als poröse Körper 17′ eingelegt. Diese Beton-Filterrohre
weisen äußeren quadratischen Querschnitt auf und sind
mittels geeignetem Mörtel, beispielsweise Feinbeton an
beiden Seiten in die Längskanäle 16′ eingebettet. Die
Beton-Filterrohre haben eine Innenbohrung von beispiels
weise 5 cm Durchmesser und bilden mit dieser Innenbohrung
den jeweiligen freien kanalartigen Durchlaß 18′. Durch die
Einbettung der Beton-Filterrohre in die Längskanäle 16′
mittels Feinbeton oder sonstigem geeignetem Mörtel liegt
lediglich die obere Fläche der Beton-Filterrohre nach der
Oberseite der Bodenplatte 13′ frei, so daß auf der Ober
seite der Bodenplatte 13′ gesammelte Flüssigkeit durch
diese freiliegende Oberseite der Beton-Filterrohre in den
durch die Längsbohrung gebildeten freien kanalartigen
Längsdurchlaß 18′ übertreten kann, während in den freien
kanalartigen Durchlaß 18′ mit Überdruck eingeführtes gas
förmiges Medium durch die Wand der Beton-Filterrohre zur
freiliegenden Oberseite und damit an die Oberseite der
Bodenplatte 13 dringt. Im übrigen kann die Bodenplatte 13′
in gleicher Weise wie die in Fig. 3 dargestellte Boden
platte 13 ausgebildet sein, beispielsweise mit erhöhten
Seitenrandstreifen 20, die beispielsweise um etwa 6 cm oder mehr
gegenüber der oberseitigen Fläche der Bodenplatte 13′ er
höht sein können. Auch ein Aufbau der Bodenplatte 13 aus
einzelnen plattenförmigen Bauelementen entsprechend den
Fig. 6 und 7 ist ohne weiteres möglich.
Als oberhalb der Bodenplatte angeordnete Behandlungsein
richtung ist im Beispiel der Fig. 1 bis 7 ein Be
handlungswagen 26 vorgesehen, der über Führungen 27 längs
der Bodenplatte 13 bzw. 13′ verfahrbar ist und sich quer
über die Bodenplatte 13 bzw. 13′ erstreckt. Der Behandlungs
wagen 26 trägt im dargestellten Beispiel zwei sich quer
über die Bodenplatte 13 bzw. 13′ erstreckende Rohre 28 und
29 an welchen auf die Oberseite der Bodenplatte 13 bzw.
13′ zu gerichtete Sprühdüsen oder Sprinklerdüsen 30 an
gebracht sind. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist die An
ordnung derart getroffen, daß das Rohr 28 über eine
flexible Schlauchleitung 31 mit einer Wasserzufuhr
vorrichtung, nämlich einem Wasserbehälter 32 und Zufuhr
pumpe 33 in Verbindung steht. Das Rohr 29 steht über eine
flexible Schlauchleitung 34 mit einem Behälter 35 und einer
Zufuhrpumpe 36 für Nährlösung in Verbindung. An die Zufuhr
für die Nährlösung ist über eine Dosierpumpe 37 zusätzlich
ein Behälter 38 mit in Flüssigkeit, insbesondere Nähr
lösung gehaltene Mikroorganismen angeschlossen. Der Be
handlungswagen 26 enthält ferner eine Vorrichtung 39 für
mechanische Behandlung, des auf der Bodenplatte 13 bzw. 13′
ausgebreiteten Erdreichs, beispielsweise eine Art Pflug
oder Bodenfräse. Ferner enthält der Behandlungswagen 26
eine Vorschubvorrichtung 40, die im dargestellten Beispiel
an den Schienen 27 einer oder beider erhöhten Seiten
ränder 20 der Bodenplatte 13 bzw. 13′ angreift. Hierzu
könnten beispielsweise Schienen in Form von Zahnstangen
oder neben der jeweiligen Schiene angebrachte Zahnstangen
vorgesehen sein. Anstatt einer an den Führungen 27 an
greifenden Vorschubeinrichtung 40 könnte auch eine Art
von doppelter Seilwinde vorgesehen sein, deren Seilende
am stirnseitigen Ende der Bodenplatte 13 bzw. 13′ be
festigt ist. Es könnten auch an den stirnseitigen Enden
der Bodenplatte 13 bzw. 13′ angebrachte Seilwinden vor
gesehen sein, die für synchronen Betrieb gesteuert sind
und deren Seile an dem Behandlungswagen 26 angreifen. Wie
Fig. 5 zeigt, kann der Behandlungswagen 26 an jeder
Seite mit einem stabilen Fahrwerk 41 ausgebildet sein.
Jedes dieser Fahrwerke 41 weist zwei Räder 42 auf,
mit denen der Behandlungswagen auf den Führungen 27
läuft. Zwischen den beiden Fahrwerken ist die Vor
richtung 39 für mechanische Behandlung des Erdreichs an
gebracht, wobei die zu dieser Vorrichtung gehörenden Werk
zeuge normalerweise abgenommen sind und nur für die
mechanische Behandlung des Erdreichs zeitweise angesetzt
werden. Zwischen den beiden Fahrwerken 41 kann ein
(nicht dargestellter) leichter aber stabiler Rohrrahmen
vorgesehen sein, der den gesamten Behandlungswagen 26
zu einer stabilen Einheit macht. Wenn im dargestellten
Beispiel ein einziger Behandlungswagen 26 gezeigt ist,
so kann es zweckmäßig sein, mehrere beispielsweise zwei
bis vier solcher Behandlungswagen 26 vorzusehen, um die
notwendige Verschiebungslänge des Behandlungswagens 26
längs der Bodenplatte 13 bzw. 13′ zu verkürzen.
Als weitere, oberhalb der Bodenplatte vorgesehene Einrich
tung ist eine Abdeckung 45 auf die seitlichen erhöhten Seiten
streifen 20 der Bodenplatte 13 bzw. 13′ aufgesetzt. Diese
Abdeckung 45 bildet oberhalb der Bodenplatte 13 bzw. 13′
einen verschließbaren Luftraum 46 in welchem atmosphärische
Verhältnisse gewünschter Art aufrechterhalten werden können,
beispielsweise hinsichtlich Temperatur, Luftfeuchtigkeit
und Zusammensetzung, beispielsweise mit Sauerstoff ange
reicherte Luft. Der Luftraum 46 hat eine Höhe 47, die den
für die Rekultivierungsbehandlung des Erdreichs gewünschte
Luftraumabmessungen bietet. Die Abdeckung 45 wird im Bei
spiel der Fig. 1 bis 8 durch bogenförmige Streben 48
gebildet, die sich in längs der Bodenplatte 13 bzw. 13′
erstreckenden Abständen verschiebbar auf die erhöhten Seiten
randstreifen 20 der Bodenplatte 13 bzw. 13′ gesetzt sind. Die
bogenförmigen Streben 48 tragen an ihrer Oberseite eine
Abdeckungshaut oder dünne folienartige Wandung 49, die
für Licht, Infrarotstrahlung und Ultraviolettstrahlung
durchlässig ist, beispielsweise in Form einer klar durch
sichtigen PVC-Folie. Durch ihre leichte Ausbildung kann die
Abdeckung 45 vollständig oder teilweise von der Bodenplatte
13 bzw. 13′ abgenommen werden. Es ist aber auch möglich,
die bogenförmigen Streben 48 längs der Bodenplatte 13 bzw.
13′ zu verschieben, da sich die aus flexibler Folie ge
bildete Wandung 49 zusammenfalten läßt. Auf diese Weise
läßt sich die Abdeckung 45 so weit zusammenschieben, daß
ein beträchtlicher Teil der Bodenplatte 13 bzw. 13′ frei
wird.
Einige der oder sämtliche bogenförmigen Streben 48 der
Abdeckung 45 tragen an ihrer Unterseite je eine Leuchte 50,
beispielsweise eine Leuchte mit Leuchtstoffröhre. Diese
Leuchten ergeben ausreichend und in seiner Art geeignetes
Licht für die Mikroorganismen, beispielsweise UV-Strahlung
mit 250 bis 350 nm Wellenlänge.
Die Abdeckung 45 ist stirnseitig durch Platten 51 abge
schlossen, die mit Ein- und Auslässen 52 zum Einblasen von Luft
oder Auslassen von Luft versehen sind. Wie aus Fig. 1
und Fig. 2 ersichtlich, sind an diese Durchlässe 52 Luft
schläuche 53 angeschlossen, die zu einer Vorrichtung 54
zur Aufbereitung von Warmluft führen. In diese Luft
schläuche 53 können Ventilklappen 55 eingesetzt sein, die
es ermöglichen, die aus dem Luftraum 46 zwischen Boden
platte 13 bzw. 13′ und Abdeckung abgeführte Luft teil
weise oder vollständig in die Außenluft zu entlassen, an
stelle in die Warmluft-Aufbereitungsvorrichtung 54 zurück
zuleiten.
Wie in Fig. 2 angedeutet, sind vorzugsweise an beiden
Stirnseiten der Abdeckung 45 je eine Abdeckungsplatte 51
mit Einlaß und Auslässen 52 vorgesehen. An der
Innenseite können diese Platten 51 sich an die Öffnungen
52 anschließende Luftführungselemente 56 angesetzt sein,
mit denen eine Luftströmung längs der Bodenplatte 13 bzw.
13′ über deren Oberseite hinweg eingerichtet werden kann.
Zur Durchführung des Verfahrens zur biologischen Re
kultivierungsbehandlung von mit Xenobiotica kontaminiertem
Erdreich in einer Anlage nach Fig. 1 bis 7 wird zu
nächst auf der Bodenplatte 13 bzw. 13′ zwischen den er
höhten Seitenrandstreifen 20 eine etwa 30 cm dicke
Schicht von kompostierbarem Material ausgebreitet. Dieses kompostierbare
Material kann beispielsweise Holzspäne, Baumrinde, Stroh
hächsel u. dgl. sein. Mit dem kompostierbaren Material wird auf der
Oberseite der Bodenplatte 13 bzw. 13′ eine möglichst
gleichmäßige Schicht 60 gebildet, die dann mit einer
etwa gleich dicken Schicht, also einer etwa 30 cm dicken
Schicht 61 aus zu behandelndem kontaminiertem Erdreich
überdeckt wird. Während der Bildung dieser beiden Schichten
60 und 61 wird man die Abdeckung 45 von der Bodenplatte
13 bzw. 13′ abnehmen oder aus dem jeweiligen Arbeits
bereich wegschieben. Nach der Bildung der beiden Schichten
60 und 61 wird der Behandlungswagen 26 einmal oder mehr
mals über die Bodenplatte 13 bzw. 13′ gefahren, um die
auf der Bodenplatte 13 bzw. 13′ gebildete Erdreich-Lage
61 von oben her mit in Flüssigkeit gehaltenen Mikro
organismen und Nährbodenmaterial zu besprühen oder zu
beregnen und zugleich auch das zu behandelnde Erdreich
durch auf die Erdreich-Lage 61 zu sprühendes oder zu
regnendes Wasser einzufeuchten. Die Nährlösung und die
die Mikroorganismen enthaltende Flüssigkeit sowie das
zusätzlich aufgebrachte Wasser dringen durch die Erdreich-
Lage 61 und spülen dabei die Mikroorganismen in die
Erdreich-Lage 61 ein. Überschüssige Flüssigkeit tritt von
der Erdreich-Lage 61 in die Schicht 60 aus kompostierbarem
Material über und gelangt auf die obere Fläche der Boden
platte 13. Von dort tritt die Flüssigkeit in die
in der Oberseite der Bodenplatte 13 bzw. 13′ angebrachten
porösen Körper 17 bzw. 17′ ein und gelangt von dort
- wie durch die Pfeile 62 in Fig. 3 angedeutet - in
die freien kanalartigen Längsdurchlässe 18 bzw. 18′, um
von dort entsprechend dem Gefälle der Bodenplatte 13 bzw. 13′
zum Sammelkanal 22 zu fließen. Die sich im Sammelkanal 22
sammelnde Flüssigkeit wird über eine normalerweise ge
schlossene Schleuse 63 von einer Pumpe 64 abgesaugt und
in eine Aufbereitungseinrichtung 65 übergeführt. In dieser
Aufbereitungsvorrichtung werden mittels Filtereinrichtungen
die Mikroorganismen und - soweit möglich - die Nährlösung
vom Wasser abgetrennt und in ein Reservoir 38 übergeführt,
von wo die Mikroorganismen mit der sie enthaltenden Flüssig
keit und Teilen der Nährlösung über die Dosierpumpe 37 in
vorher festgelegter Menge zusammen mit aus dem Reservoir 35
mittels der Pumpe 36 entnommener Nährlösung wieder zu dem
Verteilerrohr 29 und dessen Sprüh- bzw. Beregnungsdüsen
am Behandlungswagen 26 geführt werden. Das in der Aufbe
bereitungsvorrichtung 65 anfallende Wasser wird in das
Wasserreservoir 32 übergeführt, von welchem mittels der
Wasserpumpe 33 das dem Verteilerrohr 28 am Behandlungswagen
26 zuzuführende und mittels Sprüh- oder Beregnungsdüsen auf
die Erdreich-Lage 61 zu bringende Wasser entnommen wird.
Es werden somit ein Wasserkreislauf und auch ein Kreislauf
für Nährlösung und in Flüssigkeit gehaltene Mikroorganismen
aufrechterhalten.
Gleichzeitig mit dem Zuführen von Mikroorganismen, Nähr
lösung und Wasser wird die Erdreich-Lage 61 von unten mit
Warmluft durchströmt. Diese Warmluft wird in einer Zu
bereitungseinrichtung 54 auf die gewünschte Lufttemperatur
gebracht und mittels eines Gebläses 66 in den Verteiler
kanal 21 der Bodenplatte 13 bzw. 13′ eingedrückt. Von dort
strömt die Warmluft in die freien kanalartigen Längsdurch
lässe 18 bzw. 18′, um von dort durch die porösen Körper 17
bzw. 17′ an die Oberseite der Bodenplatte 13 bzw. 13′ zu
gelangen, wie dies in Fig. 3 durch die Pfeile 67 ange
deutet ist. Die Warmluft durchsetzt dann die Schicht 60
aus biologischer Streu und die zu behandelnde Erdreich-Lage
61 und tritt von dieser in den Luftraum 46 unterhalb der Ab
deckung 45 über. Aus dem Luftraum 46 gelangt
die Warmluft durch die Durchlässe 52 in der Abdeckung 45
und Warmluftleitungen 53 zurück in die Warmluft-Aufberei
tungseinrichtung 54. Falls es erwünscht ist, die aus dem
Luftraum 46 des Behandlungstraktes 11 austretende Warm
luft vollständig oder teilweise in die Atmosphäre freizu
lassen, können die Klappen 55 entsprechend eingestellt
werden.
Es ist auch denkbar, daß ein ständiges Durchströmen des
unterhalb der Abdeckung 45 gebildeten Luftraumes mit
Warmluft und ein Überstreichen der Erdreich-Lage 61 mit
Warmluft vorgenommen werden sollen. Hierzu können die
in den stirnseitigen Abschlußplatten 51 der Abdeckung 45
vorgesehenen Ein- und Auslaßöffnungen 52 an beiden Enden
des Behandlungstraktes 11 an Warmluftleitungen ange
schlossen werden, wobei an der einen Stirnseite des
Behandlungstraktes 11 Warmluft in den Luftraum 46 einge
blasen und an der anderen Stirnseite des Behandlungs
traktes 11 Warmluft aus dem Luftraum 46 abgezogen bzw.
ausgelassen wird.
Während des Behandlungsganges wird ständig oder von Zeit
zu Zeit die Temperatur in der Erdreich-Lage 61 gemessen,
wie dies in Fig. 2 bei 67 angedeutet ist. Ferner werden
während der Behandlung des Erdreiches in der Erdreich-Lage
61 pH-Wert-Messungen und Feuchtigkeitsmessungen vorge
nommen, wie dies in Fig. 2 bei 68 angedeutet ist.
Schließlich werden auch von Zeit zu Zeit Proben aus der
Erdreich-Lage 61 entnommen, um an diesen die Abnahme an
Kontaminierung bzw. die Stärke der restlichen Kontaminierung
festzustellen. Aus allen diesen Meßwerten lassen sich
Schlüsse ziehen, ob die Behandlung in eingestellter Weise
oder in abgewandelter Weise durch entsprechende Steuerung
der dem Behandlungstrakt 11 zugeordneten, oben erläuterten
Einrichtungen weiterzuführen ist.
Von Zeit zu Zeit wird der Behandlungswagen 26 mit einge
schalteter Vorrichtung 39 zur mechanischen Behandlung
der Erdreich-Lage einmal oder mehrmals über die Boden
platte 13 bzw. 13′ gefahren.
Nach Beendigung der Behandlung wird die Abdeckung von der
Bodenplatte 13 bzw. 13′ abgenommen oder auf der Boden
platte verschoben, so daß die Erdreich-Lage 61 zumindest
teilweise freigelegt und abgehoben werden kann. Nach Ver
schieben der Abdeckung 45 kann dann auch der Rest der
Erdreich-Lage 61 von der Bodenplatte abgenommen werden.
Zusammen mit der Erdreich-Lage 61 ist auch das kompostierbare
Material bzw. die Schicht 60 aus kompostierbarem Material von der
Bodenplatte 13 bzw. 13′ zu entfernen und mit dem be
handelten Erdreich zu vermischen. Die Bodenplatte 13 bzw.
13′ ist dann zu Reinigen, insbesondere sind die porösen
Körper 17 bzw. 17′ von den freien kanalartigen Durchlässen
18 bzw. 18′ her mit Wasser durchzuspülen.
Der so gereinigte Behandlungstrakt 11 kann dann erneut
mit biologischer Streu und zu behandelndem Erdreich be
schickt werden.
Im Beispiel der Fig. 8 ist eine Mehrzahl von Unterlage
platten 71 mittels Wagen 72 längs einer Behandlungsbahn
73 bewegbar. Die Behandlungsbahn 73 weist eine Mehrzahl
von Behandlungsstationen auf und ist mit einer Abdeckung
45 überdeckt, die in gleicher Weise ausgebildet sein kann,
wie im Beispiel der Fig. 1 bis 7 und deshalb in diesem
Zusammenhang mit näher erläutert wird. Die Abdeckung 45
ist auch in diesem Beispiel mit Leuchten 50 versehen, um
das in Behandlung befindliche Erdreich von oben her mit
Licht bzw. Infrarotstrahlung und UV-Strahlung zu bestrahlen.
Die Unterlageplatten 71 sind in diesem Beispiel aus porösem
Material, beispielsweise porösem Beton, hergestellt. Da
Platten aus solchem Material über die in Betracht kommende
Spannweite von mehreren Metern ausreichend unterstützt
sein müssen, weisen die die Unterlageplatten 71 tragenden
Wagen ein Tragegerüst 74 auf, das die Unterseite der auf
ihm getragenen Unterlageplatte 71 weitgehend freiläßt.
Unterhalb der Unterlageplatten 71 ist auf der Behandlungs
bahn 73 ein Freiraum 75 gebildet, in welchem die Führungen,
nämlich Schienen 76 und die Laufwerke 77 der Wagen 72
untergebracht sind. Eine den Boden des Freiraumes 75
bildende Unterplatte 83 ist an ihrer Oberseite mit sich
längs der Behandlungsbahn 73 erstreckenden Flüssigkeits
rinnen 78 ausgebildet, die ein Gefälle nach dem einen
stirnseitigen Ende der Behandlungsbahn 73 hin aufweisen.
In diesen Flüssigkeitsrinnen 78 wird die aus den Unterlage
platten 71 nach unten austretende Flüssigkeit aufgefangen
und nach dem unteren stirnseitigen Ende der Behandlungs
bahn 73 geleitet. Dort wird diese Flüssigkeit gesammelt
und in ähnlicher Weise wie im Beispiel nach Fig. 1 bis 7
abgezogen, einer nicht dargestellten Aufbereitungsvorrich
tung zugeführt und von dort ins Verfahren zurückgeführt.
Außerdem ist der Freiraum 75 an mindestens einer Stirn
seite der Behandlungsbahn 73 mit mindestens einer Warm
luftzufuhr versehen, um Warmluft mit Überdruck in den
Freiraum 75 einzublasen. Um zu verhindern, daß die Warm
luft seitlich von den Unterlageplatten 71 in den oberen
Luftraum 46 des Behandlungstraktes übertritt, sind seit
lich entlang der Behandlungsbahn 73 Abdichttröge 79 ange
bracht, die mit Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser gefüllt
sind und in die seitliche Abdichtwände 80 eingreifen, die
an den Unterlageplatten 71 angebracht sind. Außerdem tragen
die Unterlageplatten 71 sich nach oben erstreckende Um
fangswände 81, innerhalb deren die auf jeder Unterlage
platte 71 aufzubringende Schicht 60 aus biologischer Streu
und Erdreich-Lage 61 ringsum gefaßt sind. Der unter den
Unterlageplatten 71 gebildete Freiraum ist somit nach oben
abgedichtet, so daß die in diesen Freiraum 75 eingeführte
Warmluft durch die porösen Unterlageplatten 71, die
Schicht 60 aus biologischer Streu und die Erdreich-Lage 61
hindurchtreten muß, um in den oberhalb der Erdreich-Lage 61
gebildeten Luftraum 46 zu gelangen.
Wie im Beispiel der Fig. 1 bis 7 ist auch die Abdeckung
45 des Behandlungstraktes einer Anlage nach Fig. 8 mit
stirnseitigen Platten abgeschlossen. In diesen stirnseitigen
Abschlußplatten sind Durchlässe zum Einführen von Warmluft
und Ablassen von Warmluft angebracht. Es kann somit ein
Warmluft-Umlaufsystem gebildet werden, wie es oben in Ver
bindung mit Fig. 2 erläutert ist.
Oberhalb der Behandlungsbahn 73 sind im Beispiel nach
Fig. 8 in den Behandlungsstationen sich brückenartig
über die Behandlungsbahn 73 erstreckende Behandlungsge
stelle 84 angeordnet, die die für die jeweilige Behandlung
erforderlichen Einrichtungen wie Einrichtungen 85 zum Auf
sprühen oder Aufregnen von Wasser und/oder Nährlösung mit
Mikroorganismen und/oder Einrichtungen zum mechanischen
Bearbeiten des Erdreichs tragen. Diese Behandlungsgestelle
können ortsfest angebracht sein. Es ist aber auch möglich,
diese Behandlungsgestelle innerhalb der jeweiligen Be
handlungsstation längs der Behandlungsbahn 73 hin und her
verfahrbar zu machen und hierzu mit Antriebseinrichtungen
zu versehen.
Die Betriebsweise dieser Anlage unterscheidet sich von
derjenigen gemäß Fig. 1 bis 7 darin, daß das biologische
Streu und zu behandelndes Erdreich außerhalb des Be
handlungstraktes der Anlage auf die bereits auf den Be
handlungswagen aufgebrachten Bodenplatten aufgeschichtet
werden. Nach Öffnen oder Abnehmen der stirnseitigen Ver
schlußplatten der Abdeckung 45 werden die frisch beladenen
Unterlageplatten 71 mit ihrem Wagen 72 in den Behandlungs
trakt eingeschoben. Dabei legen sich die Unterlageplatten 71
mit an ihren Stirnseiten evtl. angebrachten Abdichtelementen
gegen die jeweils vorherige Unterlageplatte 71. Die bereits
in dem Behandlungstrakt enthaltenen Unterlageplatten werden
dadurch weitergeschoben bzw. am anderen stirnseitigen Ende
aus dem Behandlungstrakt ausgeschoben. Es läßt sich auf
diese Weise eine annähernd kontinuierliche Behandlung
des Erdreichs durchführen, wenn die auf Wagen 72 aufge
legten Unterlageplatten 71 einzeln oder in kleinen Gruppen
mit Zeitabständen in den Behandlungstrakt nachgeführt
werden.
Im übrigen ist die Behandlungsweise im wesentlichen gleich
wie bei einer Anlage nach Fig. 1 bis 7.
Im Beispiel der Fig. 9 und 10 handelt es sich um eine
Anlage zur biologischen Rekultivierungsbehandlung von
chemisch kontaminiertem Erdreich mittels Mikroorganismen,
bei der der Behandlungstrakt im wesentlichen eine Dreh
trommel 90 oder mehrere Drehtrommeln aufweist. Eine einzige
Drehtrommel könnte beispielsweise einen Durchmesser von
etwa 5 m und einer Länge von 50 m aufweisen. Vorteilhafter
erscheint es jedoch, Drehtrommeln mit Durchmesser von
4 bis 5 m und Länge von etwa 15 m vorzusehen. Eine solche
Drehtrommel 90 ist bevorzugt im wesentlichen horizontal
mit nach der Auslaßseite hin geneigter Achse 91 ange
ordnet. Die Lagerung der Drehtrommel 90 ist an mehreren
Stellen in herkömmlicher Weise mit Lagerbrücken 92 und
Lagerrollen 93 vorgenommen. Der nicht dargestellte An
trieb der Drehtrommel 90 ist bevorzugt dazu eingerichtet,
daß die Drehtrommel in mehr oder minder langen Zeiträumen
von beispielsweise einem bis mehreren Tagen stillsteht
und zwischen diesen Zeiträumen kurzzeitig einige Um
drehungen, beispielsweise 3 bis 5 Umdrehungen innerhalb
einer Zeit von 3 bis 10 Min. ausführt, also mit einer
durchaus beachtlichen Umdrehungsgeschwindigkeit. Die
Drehtrommel 90 ragt mit ihrem oberen Ende in einen Be
schickungsbau 94 und mit ihrem unteren Ende in einen Auf
nahmebau 95. Im Beschickungsbau 94 sind die zum Übergeben
vorher festgelegter Mengen von zu behandelndem Erdreich an
die Drehtrommel 90 und im Aufnahmebau 95 die zum Aufnehmen
des aus der Drehtrommel austretenden behandelnden Erdreichs
erforderlichen Einrichtungen vorgesehen. Das Einführen von
Erdreich in die Drehtrommel 90 und das Auslassen von Erdreich
aus der Drehtrommel 90 erfolgt jeweils schubweise während
der Drehbewegung der Drehtrommel 90.
Wie aus Fig. 10 ersichtlich, kann die Drehtrommel 90 in
ihrem Inneren wie folgt aufgebaut sein:
An der Innenseite der Umfangswand 96 sind sich im wesent lichen axial erstreckende Rohre 97 und 98 fest angebracht, und zwar Rohre 97, die mit Warmluft beschickt werden und Rohre 98, die mit Flüssigkeit, nämlich einem Gemisch von Wasser, Nährflüssigkeit und Mikroorganismen beschickt werden. Zwischen den Rohren 97 und 98 ist eine zylindrische per forierte Wand 99 befestigt, die mit der Umfangswand 96 eine ringförmige Kammer 100 bildet und zwar unterteilt in sich axial erstreckende Teilkammern 100a.
An der Innenseite der Umfangswand 96 sind sich im wesent lichen axial erstreckende Rohre 97 und 98 fest angebracht, und zwar Rohre 97, die mit Warmluft beschickt werden und Rohre 98, die mit Flüssigkeit, nämlich einem Gemisch von Wasser, Nährflüssigkeit und Mikroorganismen beschickt werden. Zwischen den Rohren 97 und 98 ist eine zylindrische per forierte Wand 99 befestigt, die mit der Umfangswand 96 eine ringförmige Kammer 100 bildet und zwar unterteilt in sich axial erstreckende Teilkammern 100a.
Im Inneren der Drehtrommel 90 sind ferner Abweiserelemente
angebracht. In der schematisierten Darstellung der Fig. 10
haben diese Abweiser die Form von Förder- und Bearbeitungs
schaufeln 101, die auf einem sich frei axial durch die Dreh
trommel erstreckenden stangenförmigen oder gerüstförmigen
Halter 102 angebracht sind. Dieser Halter ist am einen Ende
im Beschickungshaus 94 und am anderen Ende im Aufnahmehaus 95
befestigt, so daß sich die Umfangswand 96 und die perforierte
Wand 99 der Drehtrommel 90 unter den in Förderrichtung schräg
zur Trommelachse 91 angestellten und in geringem Abstand von
der zylindrischen perforierten Wand 99 gehaltenen Förder- und
Bearbeitungsschaufeln 101 hindurch bewegen, wenn die Drehtrommel
90 in Drehung versetzt wird. Diese Ausführungsform der Ab
weiser eignet sich allerdings nur für relativ kurze Dreh
trommeln. Bei Drehtrommeln größerer Länge empfiehlt es sich,
ein oder mehrere standförmige Förder- und Bearbeitungs
schnecken im Inneren der Drehtrommel fest anzubringen, so
daß eine solche Förder- und Behandlungsschnecke von der
zylindrischen perforierten Wand 99 nach der Trommelachse
hin vorsteht.
Die stirnseitigen Enden der Drehtrommel 90 sind nach dem
Beschickungshaus 94 und dem Aufnahmehaus 95 hin offen. So
wohl im Beschickungshaus 94 als auch im Aufnahmehaus 95 ist
je eine etwa in der Trommelachse 91 angeordnete Leuchte 103
angebracht, wobei diese beiden Leuchten 103 das Innere der
Drehtrommel von beiden Stirnseiten her mit für Wachstum und
Vermehrung der Mikroorganismen vorteilhafter Strahlung aus
leuchten.
Die Rohre 97 für Warmluftzufuhr und die Rohre 98 für Flüssig
keitszufuhr sind im Beschickungshaus 94 und/oder dem Auf
nahmehaus 95 über Drehanschlüsse mit Zuführungen für die
entsprechenden Flüssigkeiten und Warmluft verbunden, wobei
auch im Beschickungshaus 94 und Aufnahmehaus 95 Einrichtungen
zum Hindurchblasen von Warmluft durch die Drehtrommel vor
gesehen sein können. Die Rohre 97 für Warmluftzufuhr können
sämtlich an entsprechende Warmlufteinrichtungen angeschlossen
sein. Auf jeden Fall sollen aber die jeweils unterhalb der
Trommelachse 91 liegenden Rohre 97 an Warmluftzufuhr ange
schlossen sein, damit Warmluft durch das in loser Schüttung
in der Drehtrommel befindliche Erdreich hindurchgeführt
wird. Von den Rohren 98 für Flüssigkeitszufuhr sollen nur
diejenigen an Zuführungseinrichtungen angeschlossen sein, die
sich jeweils oberhalb der Trommelachse 91 befinden. Die Rohre
98 sind mit Sprüh- oder Regendüsen 104 ausgestattet, mit
denen ein Gemisch von Wasser, Nährlösung und Mikroorganismen
auf die Oberseite der losen Schüttung von in Behandlung
befindlichem Erdreich 105 geregnet oder gesprüht wird.
Die das Erdreich 105 durchsetzende Flüssigkeit tritt
unterhalb des Erdreichs 105 durch die perforierte
zylindrische Wand 99 in die eine oder andere Teilkammer 100a
und fließt in dieser bis zu dem sich in das Aufnahmehaus 95
erstreckenden Ende der Drehtrommel 90 und wird dort aufge
fangen, um nach Aufbereitung in das Verfahren zurückgeführt
zu werden.
Durch die von Zeit zu Zeit, beispielsweise von Tag zu Tag
oder mit Abständen von einigen Tagen durchgeführten Drehungen
der Drehtrommel 90 wird durch das Zusammenwirken der das Erd
reich mitnehmenden zylindrischen Wand 99, der evtl. gegen
über dieser Wand vorstehenden Rohre 97 und 98 und der Ab
weiserelemente das Erdreich durcheinandergeworfen und dadurch
aufgelockert sowie axial um einen Schub weitergefördert, der
sich aus der Schrägstellung der Abweiserelemente und der An
zahl der Umdrehungen der Drehtrommel 90 ergibt. Dabei wird
praktisch die gleiche Wirkung erzielt, wenn die Abweiser
elemente entweder in Art der in Fig. 10 darg 17558 00070 552 001000280000000200012000285911744700040 0002003720833 00004 17439estellten
Förder- und Behandlungsschaufeln 101 oder in Art einer oder
mehrerer im Inneren der Drehtrommel 90 fest angebrachten
Förder- und Behandlungsschnecken ausgebildet sind. Die Ver
weilzeit des Erdreichs in der Drehtrommel kann dadurch mittels
der Anzahl der durchzuführenden Umdrehungen und der Länge
der Stillstandszeiten der Drehtrommel 90 eingerichtet werden.
Die Stillstandszeiten der Drehtrommel 90 wird man dabei je
doch in erster Linie entsprechend den gewünschten Behandlungs
perioden für das Erdreich einrichten.
Im übrigen ist die Behandlungsweise analog derjenigen in
einer Anlage nach den Fig. 1 bis 7 bzw. einer Anlage nach
Fig. 8.
In Fig. 11 ist ein Erdreich-Aufwirbelungsgerät 110
schematisch dargestellt, das anstelle eines Behandlungswagens
26 nach Fig. 2 eingesetzt werden kann, wobei ein in
Fig. 3 gezeigter Sprühwagen für Flüssigkeit zusätzlich
vorgesehen sein kann. Das Erdreich-Aufwirbelungsgerät 110
enthält eine auf eine sich quer zur Vorschubrichtung
erstreckenden Achse 111 aufgesetzte Reihe von Bodenfräser
scheiben 112, die im Sinne des Pfeiles 113 zu rascher
Umdrehung angetrieben sind. Die Reihe von Bodenfräser
scheiben 112 ist unterhalb einer Gehäusewand 114 ange
bracht. Das ganze Gerät kann mittels eines Rahmens 115
auf seitlich angebrachten, nicht dargestellten Rädern
getragen sein. Oberhalb der Reihe von Bodenfräserscheiben
112 ist auf dem Rahmen 115 eine Zuführvorrichtung 116 für
Wasser (H₂O), Nährlösung oder Nährdispersion (NUTR) und
Mikroorganismen (Mo) angebracht. Diese Zuführvorrichtung
enthält eine Mischpumpe (P) 117 für diese Stoffe. An den
Saugstutzen dieser Mischpumpe 117 ist über ein Ventil 118
die Zuführleitung für diese Stoffe angeschlossen, während
an den Druckstutzen der Mischpumpe über eine Verteiler
leitung 119 Sprühdüsen 120 angeschlossen sind. Diese
Sprühdüsen sind in das Innere einer unterhalb der Gehäuse
wand 114 gebildeten Behandlungskammer 121 auf das von
den Bodenfräserscheiben 112 aufgewirbelte Erdreich ge
richtet.
In Vorschubrichtung vor der Reihe von Bodenfräserscheiben
112 ist eine scheibenförmige Feuchtigkeits-Meßsonde 122
angebracht, die mit einem Steuergerät 123 elektrisch ver
bunden ist, um die gemessenen Feuchtigkeitswerte in dieses
Steuergerät 123 einzugeben. An dem Steuergerät können in
diesem Beispiel die für die Behandlung des Erdreiches ge
wünschte Feuchtigkeit, die gewünschte Nachfuhr von Nähr
lösung oder Nährdispersion und die gewünschte Nachbeschickung
mit Mikroorganismen eingestellt werden. Das Steuergerät 123
kann dementsprechend im dargestellten Beispiel einen
Mikroprozessor enthalten, der aus den vorgenommenen Ein
stellungen und aus dem gemessenen Feuchtigkeitswert die
erforderlichen Steuerungen an dem Antrieb 124 der Misch
pumpe 117, dem der Mischpumpe 117 vorgeschalteten Ventil
118 und an den Ventilen 125, 126 und 127 vornimmt, die an
die Auslässe der Reservoire 128, 129 und 130 für Wasser,
Nährlösung bzw. Nährdispersion und Mikroorganismen angesetzt
sind. Das Erdreich-Durchwirbelungsgerät 110 ist von Zeit
zu Zeit, beispielsweise alle 3 bis 4 Tage oder auch je
nach Erfordernis nur alle 3 bis 4 Wochen einmal, durch die
auf der Bodenplatte 13 aufgebrachte Schicht von zu behan
delndem Erdreich zu fahren. Wie in Fig. 11 angedeutet,
wird mit den Bodenfräsplatten 112 das zu behandelnde Erd
reich aufgewirbelt und durch die unterhalb der Gehäusewand
114 gebildete Behandlungskammer 121 geschleudert. In diesem
Zustand wird das aufgewirbelte Erdreich mit einem Gemisch
von Wasser, Nährlösung bzw. Nährdispersion und Mikroorganis
men besprüht und mit der in der Behandlungskammer 121
vorhandenen Luft intensiv vermischt. Das Gemisch von be
sprühtem Erdreich und Luft wird dann hinter der Reihe von
Bodenfräserscheiben 112 zu einer neuen intensiv angelockerten
und mit Luft durchsetzten Schicht 61′ abgelegt.
Durch diese intensive Durchwirbelung und Durchlüftung kann
unter Benutzung eines Erdreich-Durchwirbelungsgerätes 110
eine Schicht 61 auf die Bodenplatte 13 gelegt werden, die
wesentlich höher als die üblicherweise mit 30 cm Höhe anzu
setzende Behandlungsschicht ausgebildet ist, beispielsweise
mit doppelter Höhe.
Das Erdreich-Durchwirbelungsgerät 110 kann sich, wie im
Beispiel der Fig. 2 über die gesamte Breite der Boden
platte 13 erstrecken und auch in ähnlicher Weise wie im
Beispiel der Fig. 2 transportiert werden. Es ist aber auch
im Rahmen der Erfindung möglich, das Erdreich-Durchwirbelungs
gerät als ein auf Rädern fahrbares Behandlungsgerät an ein
Zuggerät, beispielsweise einen Traktor (vergl. Fig.
13 und 14) anzuhängen und von einer Zapfwelle des Zuggerätes
her die Reihe von Bodenfrässcheiben anzutreiben. Aufgrund
der hohen Behandlungsintensität, die mit dem Erdreich-
Aufwirbelungsgerät gemäß Fig. 11 erreichbar ist, kann
ein solches Zuggerät auf einer Spur neben der Laufspur
des Bodenaufwirbelungsgerätes 110 laufen, allerdings auf
der noch anschließend zu behandelnden Seite.
Wenn ein solches Zuggerät vorgesehen ist, können die Reservoire
128, 129 und 130 auf dem Zuggerät angebracht sein und über
eine Schlauchleitung mit der auf dem Erdreich-Aufwirbelungs
gerät 110 angebrachten Beschickungsvorrichtung 116 ver
bunden sein.
Im Beispiel der Fig. 12 bis 14 werden auf einer Boden
platte 13 anstelle einer Schicht Mieten 131 aus dem von
der kontaminierten Stelle abgehobenen Erdreich gebildet.
Bei der Bildung dieser Mieten 131 kann das Erdreich bereits
erstmals intensiv mit Luft und aufgesprühtem Wasser, sowie
aufgesprühtem Nährbodenmaterial und aufgegebenen Mikroorga
nismen vermischt werden. Die Mieten 131 erstrecken sich dabei
über die Länge der Bodenplatte 13, und es ist eine Mehrzahl
solcher Mieten 131 nebeneinander angebracht. Im Beispiel
nach Fig. 13 sind immer zwei solcher Mieten mit geringem
gegenseitigem Abstand nebeneinander angeordnet und dann
ein Zwischenraum 132 gelassen, in welchem ein Zuggerät,
beispielsweise ein Traktor 133 oder ein geländegängiges
Fahrzeug fahren kann. Gemäß Fig. 12 können die
Mieten 131 mit einer Schicht 60 aus biologischer Streu
unterlegt sein. Die im Beispiel gemäß Fig. 2 und 3 vorge
sehenen Längskanäle 16 mit porösem Körper 17 und Längsdurch
lässen 18 können auch in diesem Beispiel zum Zuführen von
Luft von unten her im Sinne der Pfeile 67 und zum Abführen
von Wasser nach unten im Sinne der Pfeile 62 benutzt werden.
Die Bildung von Mieten 131 hat jedoch den besonderen
Vorteil, daß das zu behandelnde Erdreich in der Miete 131
auch von dem oberhalb der Grundplatte 13 gebildeten
Luftraum 46 her belüftet wird, wie dies durch die Pfeile
134 angedeutet ist. Außerdem wird durch die Mieten 131
die an dem zu behandelnden Erdreich gebildete Oberfläche
wesentlich vergrößert, so daß auch die von den Leuchten
50 ausgehende Strahlung verstärkten Einfluß auf das
zu behandelnde Erdreich und die in ihm aufgenommenen
Mikroorganismen ausübt.
Um die Mieten oftmalig von oben her zu befeuchten, können,
wie im Beispiel der Fig. 3, an einem sich quer über die
Grundplatte 13 erstreckenden balkenartigen Gerüst Sprühdüsen
30 angebracht sein, mit welchen Wasser über die Mieten
131 gesprüht wird. Im Hinblick auf die Höhe der Mieten
131 und die erhöhte Luftzufuhr aus dem Luftraum 46 zu
den Mieten 131 und nicht zuletzt im Hinblick auf die
bessere Verteilung des aufgesprühten Wassers auf die
Mieten 131 wird man in diesem Beispiel das balkenartige
Gerüst und die Abdeckung 45 höher ausbilden als im Beispiel
der Fig. 3.
Wie aus den Fig. 13 und 14 ersichtlich, wird man in
diesem Beispiel das Erdreich-Aufwirbelungsgerät 110 in
Art eines Mieten-Umsetzgerätes ausbilden. Hierzu ist ein
eigentliches Umsetz- oder Behandlungsgerät 135 vorgesehen,
das von einem Zuggerät, beispielsweise einem Traktor 133,
gezogen und über die Zapfwelle 136 des Traktors 133 ange
trieben wird. Das Umsetz- und Behandlungsgerät 135 trägt
auf seinem Rahmen 115 die Reservoire für Wasser, Nähr
lösung bzw. Nährdispersion und Mikroorganismen sowie die
Zuführungsvorrichtung als eine Zuführungseinheit 116, die
von der Stromquelle des Traktors her elektrisch angetrieben
sein kann.
Das Umsetz- und Behandlungsgerät 135 enthält, ähnlich wie das
Erdreich-Durchwirbelungsgerät 110 nach Fig. 11, eine
Reihe von Bodenfrässcheiben 112, aber zusätzlich noch
in Transportrichtung vor der Reihe von Bodenfrässcheiben
112 zwei Förderschnecken oder Förderfräsen 137, die
das zu behandelnde Erdreich von den Seitenbereichen der
Miete 131 her in den Arbeitsbereich der Bodenfrässcheiben
112 fördern. Ferner ist eine Sprühdüse 120 in entsprechender
Weise wie im Beispiel der Fig. 11 oberhalb der Reihe
von Bodenfrässcheiben 112 angebracht. Auch bei diesem
Mieten-Umsetzgerät wird eine intensive Durchmischung des
zu behandelnden Erdreiches mit Luft und aufgesprühtem
Wasser, aufgesprühter Nährlösung bzw. Nährdispersion und
aufgegebenen Mikroorganismen vorgenommen. Im Unterschied
zu dem Erdreich-Durchwirbelungsgerät 110 nach Fig. 11
ist das Mieten-Umsetzgerät an seinem vorderen Gehäuseteil
138 in Art eines Einlaßtrichters für die Miete und an
seinem rückwärtigen Gehäuseteil als Mieten-Formwand 139
ausgebildet. Zwischen beiden Gehäuseteilen ist die in
Fig. 14 geschnitten dargestellte Behandlungskammer 121
gebildet.
Mittels des Erdreich-Umwirbelungsgerätes 110 bzw. Mieten-
Umsetzgerätes wird die Biodekradationsstufe wesentlich ver
bessert und die Zeit für den biologischen Abbau wesentlich
verkürzt. Mit dem Erdreich-Umwirbelungsgerät 110 bzw.
Mieten-Umsetzgerät wird eine erhebliche Anreicherung von
Sauerstoff in dem zu behandelnden Erdreich erzielt und
gleichzeitig Zerkleinerung des Erdreiches bewirkt, so daß
eine erheblich bessere Sorption und Zugänglichkeit des
Sauerstoffs eintritt. Im Arbeitsgang dieses Gerätes wird
das Erdreich zugleich in gewünschtem Ausmaß befeuchtet,
wobei durch die Anbringung der Düsen oberhalb des Fräswerk
zeuges das Eindüsen der flüssigen Bestandteile während
des Verwirbelungsvorganges erfolgt und damit eine intensive
und gleichmäßige Verteilung der Feuchtigkeit, des Nähr
bodenmaterials und der Mikroorganismen in dem zu behandelnden
Erdreich hervorruft.
In sämtlichen Ausführungsformen der Erfindung kann die
Biodegradation mit einer Kompostierungsbehandlung kombiniert
werden, indem kompostierbares Material, insbesondere kom
postierbarer Abfall dem zu behandelnden Erdreich und die
Kompostierung bewirkende Mikroorganismen den Biodegradations-
Mikroorganismen beigemischt werden.
Sowohl bei reiner Biodegradation von Xenobiotica als auch
bei kombinierter Biodegradation und Kompostierung wird in
allen Ausführungsformen optimale Wirksamkeit der Mikro
organismen dadurch erreicht, daß eine Kanalisation und
Kapillarisierung des Erdreichs von etwa 30% des Gesamtvolumens
erzeugt und aufrechterhalten werden, so daß eine ausreichende
Belüftung oder Luftbevorratung für den Energieablauf im
Biodegradationsprozeß bzw. Kompostierungsprozeß zur Ver
fügung steht. Von Bedeutung ist dabei nicht allein die Be
lüftung und Sauerstoffversorgung, sondern auch die wirksame
Zerkleinerung des Erdmaterials bzw. kompostierbaren Materials
und damit die Vergrößerung der für die Mikroorganismen und
deren Nährstoffe zugänglichen Oberflächen. Dabei ist es von
besonderem Vorteil, Zerkleinerung, Belüftung und Kanalisa
tion des Materials zusammen mit Inokulation mit Mikroorganis
men in einem Arbeitsvorgang durchzuführen. Zugleich ist eine
automatische Registrierung der Bodenfeuchtigkeit mit Pro
grammierung der zu beaufschlagenden Wassermenge zur Erhaltung
der optimalen Feuchtigkeit insofern von Bedeutung, als die
Beweglichkeit der Mikroorganismen gewährleistet wird und
andererseits zu hohe Befeuchtung vermieden wird, da diese
die Kanalisation im Material versiegeln und den Zutritt von
Sauerstoff verhindern könnte.
Bezugszeichenliste
11 Behandlungstrakt
12 Gebäude
13, 13′ Bodenplatten
13a Bauelement
13b Leiste
13c Ausnehmung
13d Stoßfugen
13e Fundament
13f Kunststoffmörtel
14 Bodenplatten
15 Bewehrung
16 Längskanälen
17, 17′ poröser Körper
18, 18′ Längsdurchlässe
19 Stirnseite
20 Seitenrandstreifen
21 Verteilerkanal
22 Sammelkanal
23, 24 Anschlußeinrichtungen
25 perforiertes Rohr
26 Behandlungswagen
27 Schienen
28, 29 Rohre
30 Sprüh- oder Sprinklerdüse
31 Schlauchleitung
32 Wasserbehälter
33 Zufuhrpumpe
34 Schlauchleitung
35 Behälter
36 Zufuhrpumpe
37 Dosierpumpe
38 Behälter
39 Vorrichtung
40 Vorschubvorrichtung
41 Gestell
42 Räder
45 Abdeckung
46 Luftraum
47 Höhe
48 bogenförmige Streben
49 folienartige Wandung
50 Leuchte
51 Platten
52 Durchlässe
53 Luftschläuche
54 Vorrichtung
55 Ventilklappen
56 Luftführungselemente
60, 61 Schicht
62 Pfeile
63 Schleuse
64 Pumpe
65 Aufbereitungseinrichtung
66 Gebläse
67 Pfeile
68 Pfeil
71 Unterlageplatten
72 Wagen
73 Behandlungsbahn
74 Tragegerüst
75 Freiraum
76 Schienen
77 Laufwerke
78 Flüssigkeitsrinnen
79 Abdichttröge
80 Abdichtwände
81 Umfangswände
83 Unterplatte
84 Behandlungsgestelle
85 Einrichtungen
90 Drehtrommel
91 Trommelachse
92 Lagerbrücken
93 Lagerrollen
94 Beschickungsbau
95 Aufnahmebau
96 Umfangswand
97 Rohre
98 Rohre
99 Wand
100 ringförmige Kammer
100a Teilkammern
101 Förder- und Bearbeitungsschaufeln
102 Halter
103 Leuchten
104 Sprüh- oder Regendüsen
105 lose Schüttung
110 Erdreich-Aufwirbelungsgerät
111 Achse
112 Bodenfräserscheiben
113 Pfeile
114 Gehäusewand
115 Rahmen
116 Zuführvorrichtung
117 Mischpumpe
118 Ventil
119 Verteilerleitung
120 Sprühdüsen
121 Behandlungskammer
122 Feuchtigkeits-Meßsonde
123 Steuergerät
124 Antrieb
125 Ventil
126 Ventil
127 Ventil
128 Reservoir
129 Reservoir
130 Reservoir
131 Mieten
132 Zwischenraum
133 Traktor
134 Pfeile
135 Behandlungsgerät
136 Zapfwelle
137 Förderfräsen
138 Gehäuseteil
139 Mieten-Formwand
12 Gebäude
13, 13′ Bodenplatten
13a Bauelement
13b Leiste
13c Ausnehmung
13d Stoßfugen
13e Fundament
13f Kunststoffmörtel
14 Bodenplatten
15 Bewehrung
16 Längskanälen
17, 17′ poröser Körper
18, 18′ Längsdurchlässe
19 Stirnseite
20 Seitenrandstreifen
21 Verteilerkanal
22 Sammelkanal
23, 24 Anschlußeinrichtungen
25 perforiertes Rohr
26 Behandlungswagen
27 Schienen
28, 29 Rohre
30 Sprüh- oder Sprinklerdüse
31 Schlauchleitung
32 Wasserbehälter
33 Zufuhrpumpe
34 Schlauchleitung
35 Behälter
36 Zufuhrpumpe
37 Dosierpumpe
38 Behälter
39 Vorrichtung
40 Vorschubvorrichtung
41 Gestell
42 Räder
45 Abdeckung
46 Luftraum
47 Höhe
48 bogenförmige Streben
49 folienartige Wandung
50 Leuchte
51 Platten
52 Durchlässe
53 Luftschläuche
54 Vorrichtung
55 Ventilklappen
56 Luftführungselemente
60, 61 Schicht
62 Pfeile
63 Schleuse
64 Pumpe
65 Aufbereitungseinrichtung
66 Gebläse
67 Pfeile
68 Pfeil
71 Unterlageplatten
72 Wagen
73 Behandlungsbahn
74 Tragegerüst
75 Freiraum
76 Schienen
77 Laufwerke
78 Flüssigkeitsrinnen
79 Abdichttröge
80 Abdichtwände
81 Umfangswände
83 Unterplatte
84 Behandlungsgestelle
85 Einrichtungen
90 Drehtrommel
91 Trommelachse
92 Lagerbrücken
93 Lagerrollen
94 Beschickungsbau
95 Aufnahmebau
96 Umfangswand
97 Rohre
98 Rohre
99 Wand
100 ringförmige Kammer
100a Teilkammern
101 Förder- und Bearbeitungsschaufeln
102 Halter
103 Leuchten
104 Sprüh- oder Regendüsen
105 lose Schüttung
110 Erdreich-Aufwirbelungsgerät
111 Achse
112 Bodenfräserscheiben
113 Pfeile
114 Gehäusewand
115 Rahmen
116 Zuführvorrichtung
117 Mischpumpe
118 Ventil
119 Verteilerleitung
120 Sprühdüsen
121 Behandlungskammer
122 Feuchtigkeits-Meßsonde
123 Steuergerät
124 Antrieb
125 Ventil
126 Ventil
127 Ventil
128 Reservoir
129 Reservoir
130 Reservoir
131 Mieten
132 Zwischenraum
133 Traktor
134 Pfeile
135 Behandlungsgerät
136 Zapfwelle
137 Förderfräsen
138 Gehäuseteil
139 Mieten-Formwand
Claims (44)
1. Verfahren zur biologischen Rekultivierungsbehandlung von mit
Xenobiotica kontaminiertem Erdreich, wobei das zu behandelnde Erdreich
von der kontaminierten Stelle abgehoben und in einen geschlossenen oder
verschließbaren Raum verbracht wird,
wo das Erdreich auf einer bezüglich Übertritt von Flüssigkeit und Gasen zumindest gegenüber dem Untergrund abgetrennten Unterlage zumindest in zeitlichen Abständen mit Wasser und mit Konsortien von an die kontaminierenden Xenobiotica adaptierten Mikroorganismen beschickt und durchsickerndes Wasser an der Unterlage kontinuierlich abgeführt wird, das Erdreich mit auf Temperaturen zwischen 15°C und 40°C erwärmtem, sauerstoffhaltigem Gas durchsetzt wird, wobei durch die Einstellung einer Bodenfeuchte zwischen 15 Gew.-% und 25 Gew.-% Wassergehalt, einer Bodentemperatur zwischen 25°C und 50°C, einer relativen Luftfeuchtigkeit zwischen 70% und 100% oberhalb des in Behandlung befindlichen Erdreichs und einer Lufttemperatur zwischen 30°C und 45°C die für die jeweils eingesetzten Mikroorganismen bekannten oder festgestellten optimalen Lebens- und Vermehrungsbedingungen erzeugt und aufrechterhalten werden, und
das Erdreich zumindest zeitweise zur Zerkleinerung von Erdklumpen und zur Verbesserung der Gasdurchlässigkeit mechanisch behandelt wird.
wo das Erdreich auf einer bezüglich Übertritt von Flüssigkeit und Gasen zumindest gegenüber dem Untergrund abgetrennten Unterlage zumindest in zeitlichen Abständen mit Wasser und mit Konsortien von an die kontaminierenden Xenobiotica adaptierten Mikroorganismen beschickt und durchsickerndes Wasser an der Unterlage kontinuierlich abgeführt wird, das Erdreich mit auf Temperaturen zwischen 15°C und 40°C erwärmtem, sauerstoffhaltigem Gas durchsetzt wird, wobei durch die Einstellung einer Bodenfeuchte zwischen 15 Gew.-% und 25 Gew.-% Wassergehalt, einer Bodentemperatur zwischen 25°C und 50°C, einer relativen Luftfeuchtigkeit zwischen 70% und 100% oberhalb des in Behandlung befindlichen Erdreichs und einer Lufttemperatur zwischen 30°C und 45°C die für die jeweils eingesetzten Mikroorganismen bekannten oder festgestellten optimalen Lebens- und Vermehrungsbedingungen erzeugt und aufrechterhalten werden, und
das Erdreich zumindest zeitweise zur Zerkleinerung von Erdklumpen und zur Verbesserung der Gasdurchlässigkeit mechanisch behandelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in
Behandlung befindliche Erdreich zumindest zeitweise mit Sonnenlicht oder
IR- oder UV-Licht bestrahlt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Erdreich auf
einer Bodenplatte ausgebreitet wird, die zumindest bereichsweise porös,
luft- und wasserdurchlässig ausgebildet ist, daß das Erdreich zumindest in
zeitlichen Abständen von oben mit Wasser und Mikroorganismen und
entsprechend Erfordernis mit Nährstoffen für die Mikroorganismen
beschickt und von unten mit erwärmtem, sauerstoffhaltigem Gas,
vorzugsweise Luft, durchsetzt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Erdreich
unter Durchwirbelung mit Luft und unter intensiver Durchmischung mit
aufgesprühtem Wasser, Nährstoffen und Mikroorganismen zu
langgestreckten Mieten auf einer Bodenplatte aufgeschichtet wird, und daß
diese Mieten unter intensiver Aufwirbelung des Erdreiches unter
Luftzufuhr sowie je nach Erfordernis erneuter Zufuhr von Wasser,
Nährstoffen und Mikroorganismen von Zeit zu Zeit umgesetzt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das
Erdreich auf einer plattenförmigen, bandförmigen oder trommelförmigen,
im wesentlichen horizontal bewegbaren Unterlage ausgebreitet und mit
dieser durch Behandlungsstationen bewegt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der pH-Wert durch Zugabe von für das Erdreich zuträglichen Mitteln,
insbesondere Kalk, in einen für die eingesetzten Mikroorganismen
günstigen Bereich eingestellt und während des Verfahrensablaufs gehalten
wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß in den geschlossenen oder verschließbaren Raum erwärmte Luft
eingeblasen wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die mechanische Behandlung durch Pflügen oder Bodenfräsen erfolgt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 5 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß das zu behandelnde Erdreich auf einer in Art einer
rotierenden Trommel ausgebildeten Unterlage zeitweilig oder ständig
umgewälzt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß bei Bildung einer Lage aus zu behandelndem Erdreich diese zunächst
mit einer mit Luft durchströmbaren und Wasser durchsickerbaren Lage aus
kompostierbarem Material, insbesondere Holzspänen, unterschichtet wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu
der oder anstelle der Unterschichtung der Lage aus zu behandelndem
Erdreich mit kompostierbarem Material in die Lage von zu behandelndem
Erdreich Zwischenschichten aus kompostierbarem Material eingelagert
werden.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß dem
zu behandelnden Erdreich kompostierbares Material beigemischt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß in zeitlichen Abständen Bodenproben aus dem zu behandelnden
Erdreich entnommen und auf restliche, chemische Kontaminierung
untersucht werden, wobei die Art und Zusammenstellung der weiterhin
dem Erdreich zugeführten Mikroorganismen und deren Nährstoffe auf die
festgestellte restliche Kontaminierung und die aufrechterhaltenen
Temperatur-, Feuchtigkeits- und pH-Wert-Bedingungen auf die weiterhin
zugeführten Mikroorganismen bzw. Zusammenstellung von
Mikroorganismen abgestimmt werden.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß das aus dem in Behandlung befindlichen Erdreich austretende Wasser
aufgefangen, auf Gehalt an Mikroorganismen, Nährstoffen und
kontaminierenden Stoffen und deren Abbauprodukten untersucht und nach
Aufbereitung unter Erhaltung der enthaltenen Mikroorganismen und
Nährstoffe ins Verfahren zurückgeführt wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
daß dem Erdreich vor Behandlungsbeginn oder während der Behandlung
schlammartiges durch Mikroorganismen aufschließbares Material,
insbesondere Klärschlamm oder in Brauereien anfallende Bierschlempe
oder Hefen, zugegeben werden.
16. Anlage zur biologischen Rekultivierungsbehandlung von chemisch
kontaminiertem Erdreich mittels Mikroorganismen im Verfahren nach
einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß eine an ihrer
Unterseite mit einer festen, gegen Wasser und Gas dichten Schicht (14)
ausgestattete Bodenplatte (13, 13′) an ihrer Oberseite mit Längskanälen
(16, 16′) versehen ist, in welchen poröse Körper (17, 17′) unter Bildung
von je mindestens einem freien kanalartigen Längsdurchlaß (18, 18′) pro
Längskanal (16, 16′) angebracht sind, wobei diese Längskanäle zur
Bildung eines Gefälles nach einem Seitenrand (19) der Bodenplatte (13,
13′) hin ausgebildet sind oder die Bodenplatte (13, 13′) zur Bildung eines
solchen Gefälles verlegbar ist, daß oberhalb der Bodenplatte (13, 13′) eine
Abdeckung (45) vorgesehen ist, die einen verschließbaren Luftraum (46)
bildet, und daß Einrichtungen zum Zuführen von Wasser,
Mikroorganismen und Nährstoffen vorgesehen sind.
17. Anlage nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß diese
Einrichtungen an einem über die und längs der Bodenplatte (13)
verfahrbaren Behandlungswagen (26) angeordnet sind.
18. Anlage nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der
Behandlungswagen (26) sich brückenartig über die Breite der Bodenplatte
(13) erstreckt und an jeder Seite ein Fahrwerk (41) aufweist, das auf an
den seitlichen Rändern der Bodenplatte (13) vorgesehenen Führungen (27)
läuft.
19. Anlage nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß
der Behandlungswagen (26) mit Vorschubeinrichtungen (40) ausgestattet
ist, die auf gewünschte Vorschubrate des Behandlungswagens (36) längs
der Bodenplatte (13) eingestellt oder einstellbar sind.
20. Anlage nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß
der Behandlungswagen (26) mit Vorrichtungen (39) zur mechanischen
Bearbeitung der auf der Bodenplatte (13) ausgebreiteten Erdreich-Lage
(61) versehen ist, die ständig an den Behandlungswagen (26) angebaut
oder zeitweilig anbaubar sind.
21. Anlage nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß
die Bodenplatte (13, 13′) mit erhöhten Seitenrand-Streifen (20) ausgebildet
ist, die an der Oberseite als Führungsbahnen für die Fahrwerke (41) des
Behandlungswagens (26) ausgebildet sind oder solche Führungsbahnen,
insbesondere Führungsschienen (27), tragen.
22. Anlage nach einem der Ansprüche 17 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß
dem Behandlungswagen (26) stationäre Reservoirs (32, 35, 38) für
Wasser, Nährlösung und Flüssigkeit mit Mikroorganismen sowie stationäre
Pumpen (33, 36, 37) und von diesen zum Behandlungswagen (26)
führende Schlauchleitungen (31, 34) zugeordnet sind.
23. Anlage nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch ein über die Bodenplatte
(13) verfahrbares Erdreich-Durchwirbelungsgerät (110), das unterhalb
einer eine Bearbeitungskammer (121) überdeckenden Gehäusewand (114)
mindestens ein rotierendes und das Erdreich aufwirbelndes
Bodenfräswerkzeug (112) und in der Gehäusewand angebrachte, in die
Bearbeitungskammer (121) gerichtete Düsen (120) zum Einspritzen von
Wasser, Nährlösung oder Nährdispersion und Mikroorganismen enthält.
24. Anlage nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Erdreich-
Durchwirbelungsgerät in Art eines Mieten-Umsetzgerätes eine
Gehäusewand aufweist, die am Einlaß zur Behandlungskammer (121) in
Art eines Einlaßtrichters (138) und am Auslaß vor der
Behandlungskammer (131) als Mieten-Formwand (139) ausgebildet ist.
25. Anlage nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß vor der
Behandlungskammer (121) oder in deren Einlaßbereich eine in das zu
behandelnde Erdreich (61, 131) greifende Feuchtigkeits-Meßsonde (122)
angebracht ist, die mit einer Mengen-Steuerungsvorrichtung (123) für die
Wasserquelle verbunden ist.
26. Anlage nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß
das Erdreich-Durchwirbelungsgerät (110) ein mit Zapfwelle (136)
ausgestattetes Zuggerät (133) und ein an das Zuggerät anhängbares und
mit dem Antrieb für das Bodenfräswerkzeug (112) an die Zapfwelle (135)
anschließbares Bearbeitungsgerät sowie Reservoire (128, 129, 130) für
Wasser, Nährlösung oder Nährdispersion und Mikroorganismen und
Zuführungsleitungen und Steuerventile (118, 125, 126, 127) zum Zuführen
des Wassers, der Nährlösung bzw. Nährdispersion der Mikroorganismen
von den Reservoiren (128, 129, 130) zu den in der Gehäusewand des
Bearbeitungsgerätes (110, 119) angebrachten Düsen (120) enthält.
27. Anlage nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß eine auf dem
Bearbeitungsgerät (110, 119) angebrachte Mischpumpe (117) für Wasser,
Nährlösung oder Nährdispersion und Mikroorganismen vorgesehen ist,
deren Saugstutzen mit den Zuführleitungen für Wasser, Nährlösung oder
Nährdispersion und Mikroorganismen und deren Druckstutzen mit einer zu
den Düsen (120) führenden Verteiler-Druckleitung (119) verbunden ist.
28. Anlage nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch eine Bodenplatte (13),
deren Längskanäle (16) im wesentlichen dreieckförmigen oder
trapezförmigen, sich nach unten verjüngenden Querschnitt aufweisen,
wobei in den unteren engeren Teil jedes Längskanals ein perforiertes Rohr
(25) zur Bildung des kanalartigen Längsdurchlasses (18) eingelegt und
jeder Längskanal (16) im übrigen Teil seines Querschnitts mit porösem
Material, insbesondere porösem Beton, gefüllt ist.
29. Anlage nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch eine Bodenplatte (13),
deren Längskanäle (16′) im wesentlichen rechteckigen oder quadratischen
Querschnitt aufweisen, wobei in diese Längskanäle (16′) Beton-Filterrohre
(17′) mit rechteckigem oder quadratischem Querschnitt eingesetzt sind, die
in den Querschnitt der Längskanäle (16) passen oder mit porösem
Material, insbesondere porösem Beton, umgeben sind.
30. Anlage nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, daß an der
einen Endkante der Bodenplatte (13) ein sich quer erstreckender
Sammelkanal (22) für aus den kanalartigen Längsdurchlässen (18)
austretende Flüssigkeit und an der anderen Endkante der Bodenplatte (13)
ein Verteilerkanal (21) für in die kanalartigen Längsdurchlässe (18)
einzuführende Warmluft ausgebildet ist.
31. Anlage zur biologischen Rekultivierungsbehandlung von chemisch
kontaminiertem Erdreich mittels Mikroorganismen im Verfahren nach
einem der Ansprüche 1 oder 5 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Mehrzahl von Unterlageplatten (71) mittels Wagen (72) längs einer
Behandlungsstationen aufweisenden Behandlungsbahn (73) bewegbar ist,
wobei diese Unterlageplatten (71) zumindest bereichsweise flüssigkeits-
und gasdurchlässig porös ausgebildet sind und einen ringsumlaufenden,
nach oben vorstehenden Rand aufweisen, und daß oberhalb der
Behandlungsbahn (73) eine Abdeckung (45), die einen verschließbaren
Luftraum (46) bildet, und Einrichtungen zum Zuführen von Wasser,
Mikroorganismen und Nährstoffen vorgesehen sind.
32. Anlage zur biologischen Rekultivierungsbehandlung von chemisch
kontaminiertem Erdreich mittels Mikroorganismen im Verfahren nach
einem der Ansprüche 1 oder 5 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein
oder mehrere Band- oder Plattenförderer mit Förderelementen vorgesehen
ist/sind, die längs einer Behandlungsstationen aufweisenden
Behandlungsbahn bewegbar sind, wobei die Förderelemente zumindest
bereichsweise flüssigkeits- und gasdurchlässig porös ausgebildet sind, und
daß oberhalb der Behandlungsbahn (73) eine Abdeckung (45), die einen
verschließbaren Luftraum (46) bildet, und Einrichtungen zum Zuführen
von Wasser, Mikroorganismen und Nährstoffen vorgesehen sind.
33. Anlage nach Anspruch 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, daß die die
Unterlageplatten (71) tragenden Wagen (72) bzw. die die Förderelemente
aufweisenden Band- oder Plattenförderer oberhalb und längs einer
flüssigkeits- und gasdichten, trogartigen Unterplatte (83) geführt bzw.
angeordnet sind, wobei seitliche Gasabdichtungen (79, 80) der
Unterlageplatte (71) bzw. der Förderelemente zur Unterplatte (83)
vorgesehen sind.
34. Anlage nach einem der Ansprüche 31 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß
in den Behandlungsstationen sich brückenartig quer über die
Behandlungsbahn erstreckende Behandlungsstellen (84) angeordnet sind,
die die für die jeweilige Behandlung erforderlichen Einrichtungen (85)
zum Aufsprühen oder Aufregnen von Wasser und/oder Nährlösung mit
Mikroorganismen und/oder Einrichtungen zum mechanischen Bearbeiten
des Erdreichs tragen.
35. Anlage nach einem der Ansprüche 16 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß
die Einrichtungen (28, 32, 33) zum Zuführen von Wasser zu der Erdreich-
Lage in Art von Beregnungs- oder Sprinklereinrichtungen mit auf die
Bodenplatte (13, 13′) bzw. die Unterlageplatten (71) bzw. Förderelemente
gerichteten Düsen (30) und mindestens einer regelbaren Pumpe (33) für
die Wasserzufuhr zu den Düsen (30) ausgebildet sind.
36. Anlage nach einem der Ansprüche 16 bis 35, gekennzeichnet durch
oberhalb der Bodenplatte (13, 13′) bzw. Behandlungsbahn (73)
angebrachte oder anbringbare Bestrahlungseinrichtungen (50) für die
Erdreich-Lage (61).
37. Anlage nach einem der Ansprüche 16 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abdeckung (45) mit Ein- und Auslässen (52) zum Einbringen und
Abführen von Luft in den Luftraum (46) versehen ist.
38. Anlage nach einem der Ansprüche 16 bis 37, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abdeckung (45) zeitweilig und/oder bereichsweise von der Bodenplatte
(13, 13′) bzw. der Behandlungsbahn (73) abnehmbar ist.
39. Anlage nach einem der Ansprüche 16 bis 38, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abdeckung (45) eine Licht, Infrarotstrahlung und Ultraviolettstrahlung
durchlässige Wandung (49) oder Wandungsteile mit solcher Eigenschaft
aufweist.
40. Anlage nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung (49)
bzw. die Wandungsteile der Abdeckung aus klar durchsichtiger PVC-Folie
gebildet ist bzw. sind.
41. Anlage zur biologischen Rekultivierungsbehandlung von chemisch
kontaminiertem Erdreich mittels Mikroorganismen im Verfahren nach
einem der Ansprüche 1 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Drehtrommel (90) mit liegend nach der Auslaßseite geneigter Achse (91)
vorgesehen ist, die in ihrem Inneren sich in Abstand innerhalb der
Trommel-Umfangswand (96) axial erstreckende Einrichtungen (98, 104)
zum Beregnen bzw. Besprühen des in die Trommel eingeführten
Erdreiches (105) mit Wasser, und/oder Nährlösung und darin enthaltenen
Mikroorganismen, sowie Einrichtungen (100a) zum Auffangen und
Abführen von aus dem Erdreich (105) austretender Flüssigkeit und
Einrichtungen zum Aufrechterhalten einer Strömung von warmer, feuchter
Luft durch das Innere der Trommel aufweist.
42. Anlage nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehtrommel
(90) im Abstand von der Trommel-Umfangswand (96), insbesondere in der
Trommel-Mittelachse (91), angeordnete Bestrahlungseinrichtungen (103)
für das in Behandlung befindliche Erdreich (105) enthält.
43. Anlage nach Anspruch 41 oder 42, dadurch gekennzeichnet, daß in der Drehtrommel (90) innerhalb der Umfangswand (96) eine ringförmige
Kammer (100, 100a) zum Auffangen und Ableiten der aus dem in
Behandlung befindlichen Erdreich austretenden Flüssigkeit ausgebildet ist,
wobei diese Kammer (100, 100a) nach dem Inneren der Drehtrommel (90)
hin mit einer perforierten oder porösen zylindrischen Wand (99) begrenzt
ist.
44. Anlage nach einem der Ansprüche 41 bis 43, dadurch gekennzeichnet, daß
die Drehtrommel (90) am Außenumfang ihres Innenraumes
Umwälzelemente (101) für das in Behandlung befindliche Erdreich (105)
enthält.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3720833A DE3720833C2 (de) | 1987-02-10 | 1987-06-24 | Verfahren zur biologischen Rekultivierungsbehandlung von mit Xenobiotica kontaminiertem Erdreich und Anlagen zur Durchführung des Verfahrens |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3703965 | 1987-02-10 | ||
DE3720833A DE3720833C2 (de) | 1987-02-10 | 1987-06-24 | Verfahren zur biologischen Rekultivierungsbehandlung von mit Xenobiotica kontaminiertem Erdreich und Anlagen zur Durchführung des Verfahrens |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3720833A1 DE3720833A1 (de) | 1988-08-18 |
DE3720833C2 true DE3720833C2 (de) | 1997-01-16 |
Family
ID=6320595
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3720833A Expired - Fee Related DE3720833C2 (de) | 1987-02-10 | 1987-06-24 | Verfahren zur biologischen Rekultivierungsbehandlung von mit Xenobiotica kontaminiertem Erdreich und Anlagen zur Durchführung des Verfahrens |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3720833C2 (de) |
Families Citing this family (39)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3843146A1 (de) * | 1988-12-22 | 1990-06-28 | G & E Umwelttechnologie Gmbh | Verfahren zur biologischen behandlung von kontaminierten materialien |
DE3901050A1 (de) * | 1989-01-14 | 1990-07-19 | Basf Lacke & Farben | Verfahren zur mikrobiologischen bodendekontamination |
DE3901100C1 (de) * | 1989-01-16 | 1990-06-13 | Santec Gmbh, 1000 Berlin, De | |
NL8900102A (nl) * | 1989-01-17 | 1990-08-16 | Tauw Infra Consult Bv | Werkwijze voor het reinigen van grond. |
DE3920827C1 (en) * | 1989-06-24 | 1990-05-03 | Peter Dipl.-Biol. Harborth | Decontamination of earth - by covering with foil pref. insulated and spraying earth with water and air under controlled conditions |
EP0486578B1 (de) * | 1989-08-18 | 1993-10-20 | Terdekon Gmbh Erddekontaminierung | Verfahren zur reinigung und aufbereitung von verunreinigtem gut |
SK277881B6 (en) * | 1990-01-02 | 1995-06-07 | Julius Tarr | Agent for biological degradation of petroleum contamination |
DE4001558C1 (en) * | 1990-01-20 | 1991-04-18 | Biodetox Mbh Gesellschaft Zur Biologischen Schadstoffentsorgung Mbh, 3061 Ahnsen, De | Decontaminating soil contg. mineral oil hydrocarbon - by three-stage biological degradation of contaminants under non-aerobic and aerobic conditions |
DE4003362A1 (de) * | 1990-02-05 | 1991-08-08 | Keller Grundbau Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur in-situ-sanierung kontaminierter bereiche |
DE59106064D1 (de) * | 1990-04-03 | 1995-08-31 | Noell Abfall & Energietech | Verfahren und Vorrichtung zur biologischen Reinigung von verunreinigten Böden. |
DE4028055C2 (de) * | 1990-09-05 | 1996-05-09 | Lobbe Xenex Gmbh | Verfahren und Vorrichtung für die mikrobielle in situ-Entsorgung von kontaminiertem Erdreich |
WO1992004138A1 (de) * | 1990-09-05 | 1992-03-19 | Envicon Klärtechnik Verwaltungsgesellschaft mbH | Verfahren und vorrichtung zur dekontaminierung von schadstoffbelastetem, losem, stückigem gut |
DE4031862A1 (de) * | 1990-10-08 | 1992-04-09 | Saarberg Oekotechnik Gmbh | Verfahren zur biologischen sanierung von mit kohlenwasserstoffen kontaminiertem erdreich |
IE910237A1 (en) * | 1991-01-23 | 1992-07-29 | H P Chemie Pelzer Res & Dev Lt | An apparatus for the biological removal of pollutants from¹contaminated solids |
DE4102405C2 (de) * | 1991-01-28 | 1994-02-10 | Heinrich Weseloh Fa | Verfahren zur Herstellung einer Deponie und Deponieanlage |
IE910412A1 (en) * | 1991-02-07 | 1992-08-12 | H P Chemie Pelzer Res & Dev Lt | Flat bed reactor |
IE910589A1 (en) * | 1991-02-20 | 1992-08-26 | H P Chemie Pelzer Res & Dev Lt | Trough-mix reactor and processes for treating contaminated¹materials |
DE4116583C2 (de) * | 1991-05-22 | 1995-04-06 | Biotecon Ges Fuer Biotechnologische Entwicklung & Consulting Mbh | Vorrichtung zur Dekontaminierung von Erdreich |
DE4211667A1 (de) * | 1992-04-07 | 1993-10-14 | Dyckerhoff & Widmann Ag | Verfahren zur Behandlung von Abfall, insbesondere Hausmüll, in einem zumindest teilweise umschlossenen Abfallkörper, z. B. einer Deponie |
US5824541A (en) * | 1992-07-21 | 1998-10-20 | H&H Eco Systems, Inc. | Method for accelerated remediation and method of using an apparatus therefor |
DE4229926A1 (de) * | 1992-09-08 | 1994-03-10 | Klaus Sonnen | Vorrichtung und Verfahren zur biologischen Behandlung organischer Substanzen |
CZ289901B6 (cs) * | 1993-04-06 | 2002-04-17 | Bradley S. Glaze | Způsob urychlené bioremediace při zpracování kontaminovaného materiálu obsahujícího uhlovodíky |
DE4339875A1 (de) * | 1993-11-23 | 1995-05-24 | Hohnecker Helmut | Verfahren zur Reinigung und Aufbereitung von verunreinigtem Gut |
DE19502465A1 (de) * | 1994-02-01 | 1995-09-14 | Manfred Dr Baumgaertner | Verfahren zur Sanierung von Böden und Bauteilen, die mit polycyclischen aromatischen Kohlewasserstoffen (PAK) kontaminiert sind |
DE4415230C1 (de) * | 1994-04-30 | 1995-12-14 | Lobbe Xenex Gmbh | Bodendekontaminationsanlage |
DE19529132A1 (de) * | 1994-08-09 | 1996-04-18 | Hege Terdesan Gmbh & Co Kg | Verfahren zum Dekontaminieren von kontaminiertem Gut, sowie Vorrichtungen dafür |
BE1009116A3 (nl) * | 1995-02-14 | 1996-11-05 | Vito | Werkwijze voor het zuiveren van grond verontreinigd door koolwaterstoffen |
BE1010130A4 (nl) * | 1996-03-25 | 1998-01-06 | Franco Gerard & Zonen B V B A | Toestel en werkwijze voor grondverluchting. |
FR2780666B1 (fr) * | 1998-07-03 | 2001-01-12 | Grs Valtech | Procede de traitement de volumes de terre |
NZ511288A (en) * | 1999-11-17 | 2003-05-30 | H & H Eco Systems Inc | Method for accelerated remediation & method of using an apparatus therefor |
FR2866581B1 (fr) * | 2004-02-23 | 2006-04-21 | Rech S Geol Et Minieres Brgm B | Procede de depolllution biotehnologique de sables de fonderie contenant du phenol |
SE529601C2 (sv) * | 2006-02-09 | 2007-10-02 | Sita Sverige Ab | Förfarande och anordning för luftning vid biologisk jordsanering |
EP2535122A1 (de) * | 2011-06-17 | 2012-12-19 | Henryk Tworek | Verfahren zur Mülldeponie-Renaturierung, insbesondere Renaturierung von Hausmüll |
PL220194B1 (pl) * | 2012-08-21 | 2015-09-30 | Ekos Poznań Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością | Sposób bioremediacji ziemi i/lub mas ziemistych zanieczyszczonych związkami ropopochodnymi |
CN107455028B (zh) * | 2017-09-21 | 2023-09-29 | 吉林农业大学 | 一种适用于盐碱地液体温差自润式弧形深松铲 |
CN109451910B (zh) * | 2018-12-21 | 2021-08-24 | 重庆垚励鑫贸易有限公司 | 一种农田酸化土壤改酸方法 |
CN111066401A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-04-28 | 刘红英 | 一种农业生态塘泥提取装置 |
CN114367525B (zh) * | 2021-12-09 | 2023-04-25 | 王广志 | 一种环保用土壤有害物质处理装置 |
CN116349444B (zh) * | 2023-04-23 | 2023-10-31 | 江苏沿海生态科技发展有限公司 | 一种高标准农田灌排用盐碱地暗管装置 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL8500445A (nl) * | 1985-02-15 | 1986-09-01 | Heidemij Uitvoering | Werkwijze en inrichting voor het biologisch zuiveren van verontreinigde grond. |
-
1987
- 1987-06-24 DE DE3720833A patent/DE3720833C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3720833A1 (de) | 1988-08-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3720833C2 (de) | Verfahren zur biologischen Rekultivierungsbehandlung von mit Xenobiotica kontaminiertem Erdreich und Anlagen zur Durchführung des Verfahrens | |
DE3818398C2 (de) | ||
DE3204471C2 (de) | ||
DE69434054T2 (de) | Kompostierungsanlage für organische abfälle und verfahren zur kompostierung dieser abfälle | |
DE69018985T2 (de) | Vorrichtung zum Gären organischen Materials. | |
DE700737C (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Duengemitteln durch Vergaerung von Hausmuell | |
DE4111121C2 (de) | ||
CH624083A5 (de) | ||
DE3805615C2 (de) | ||
DE3901100C1 (de) | ||
DE4228526C2 (de) | Abdeckhaube zum Abdecken eines zu einer Miete aufgeschütteten Komposts | |
DE10003171C1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von Gasen | |
DE3727408C2 (de) | ||
DE3605258A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum kompostieren fester und fluessiger organischer abfaelle | |
EP0127769B1 (de) | Anlage mit aus synthetischer Persenning hergestellten Behältern zur schrittweisen (aeroben und anaeroben) Gärung von tierischem Streumist und landwirtschaftlichen und/oder lebensmittelindustriellen Nebenprodukten | |
DD297003A5 (de) | Ventilations- und regulierungsverfahren und -vorrichtung zur biologischen behandlung eines feuchten und gaerungsfaehigen organischen erzeugnisses, insbesondere zur entwaesserung und stabilisierung (haltbarmachung) | |
DE2100636A1 (en) | Composting organic waste - partic household garbage | |
DE3531605A1 (de) | Reaktor zur behandlung organischer massen und verfahren zur erzielung mehrerer zwischen- und endprodukte aus diesen massen | |
DE655901C (de) | Einrichtung zur Herstellung von Duengemitteln aus Haus- und Stadtmuell | |
EP0458738A2 (de) | Verfahren zum Kompostieren von mit Schadstoffen kontaminierten Abwasserschlamm und Abfallholz durch aerobes Verrotten sowie eine Anwendung | |
EP0792196B1 (de) | Verfahren zum dekontaminieren von kontaminiertem gut, sowie vorrichtungen dafür | |
DE19628414A1 (de) | Für ortsfesten oder transportablen Einsatz verwendbare Komponente zum Biorecycling von Stoffen | |
EP1310470A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Intensivverottung von organischem Material, insbesondere von Rohkompost | |
EP0663234A2 (de) | Verfahren zum aeroben mikrobiologischen Dekontaminieren von Gasen | |
EP0125321B1 (de) | Verfahren und dazugehörige Einrichtungen zur aeroben Heissverrottung organischer Stoffe |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: B09C 1/10 |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |