DE3817549C2 - Process for the disposal of waste materials in underground cavities or in salt caverns - Google Patents
Process for the disposal of waste materials in underground cavities or in salt cavernsInfo
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Description
Der Niedersächsische Umweltminister macht durch das Referat für Umweltberichterstattung und Öffentlichkeitsarbeit, unter dem Titel: "Salzkavernendeponierung", 1988, bekannt: "Um das Volumen der Abfälle zu reduzieren und ihre Festigkeit zu erhöhen, ist eine Aufbereitung und Verfestigung in einer Anlage oberhalb der Salzkavernen notwendig. Dazu werden die Abfälle mit Hilfe bekann ter physikalischer Verfahren zu Briketts oder Pellets gepreßt. Nach der Konditio nierung und Mischung, deren Verfahren genau festgelegt sind, können die so vorbe reiteten Abfälle in die Kaverne verbracht werden."The Lower Saxony Environment Minister does through the Environmental Reporting Unit and public relations, under the title: "Salt cavern disposal", 1988, known: "To reduce the volume of waste and increasing their strength is one Preparation and consolidation in one Installation above the salt caverns is necessary. For this purpose, the waste is made known with the help physical process for briquettes or pressed pellets. After the condition nation and mixing, their processes are precisely defined, they can be riding garbage brought into the cavern will."
Ein Verfahren zur Vorbehandlung von festen und zu verfestigenden Abfallstoffen zur Einführung in untertägige Salzhohlräume oder Salzkavernen über ein Fallrohr im freien Fall ist aus der europäischen Patentanmeldung 02 30 913 bekannt.A process for pretreating solid and solidified waste materials for Introduction to underground salt cavities or salt caverns through a downpipe in the free fall is from European Patent application 02 30 913 known.
Dieses Verfahren beschreibt die Vorbe handlung der Abfallstoffe durch Vermischen von festen, zerkleinerten oder feinteiligen bis feinstteiligen Abfallstoffen mit Abfallschlämmen in einem solchen Verhältnis, daß eine Masse resultiert, aus welcher Formkörper, gegebenenfalls unter Zusatz von Bindemitteln erzeugt werden und zwar in einem Granulierverfahren als Granulate, Agglomerate, Pellets oder in einem Preßverfahren als Schülpen. This procedure describes the preliminary handling of waste materials by mixing of solid, crushed or fine to very fine waste with waste sludge in one Ratio that a mass results from which molded body, if necessary under Addition of binders can be generated in a granulation process as Granules, agglomerates, pellets or in a pressing process as Schülpen.
Die erzeugten Formkörper werden im freien Fall in die Salzkaverne einge rieselt und in dieser ein Haufwerk bis zur weitgehenden Verfüllung aufgebaut.The moldings produced are free fall into the salt cavern trickles and in this a pile until extensive backfilling built up.
Dieses Verfahren beschreibt auch die Verwendung von anorganischen und organischen Bindemitteln.This procedure also describes the Use of inorganic and organic binders.
Es wird auch die Zugabe von Härtungsmitteln zur Erhöhung der Festigkeit beschrieben. Es wird auch der technische Effekt als wesentlich beschrieben, der durch Begrenzung der Belastung der Rohr querschnittskapazität die laminare Strömung unter Vermeidung des Druck abfalles im unteren Teil des Fall rohres aufrechterhält.There will also be the addition of hardening agents described to increase strength. It is also called the technical effect essentially described by Limiting the load on the pipe cross-sectional capacity the laminar Flow while avoiding pressure waste in the lower part of the case pipe maintained.
Diese Arbeitsweise nach dem Stand der Technik ist vorwiegend für trockene, abriebfeste Formkörper geeignet, die keine Anbackungen und damit Querschnitts verengungen ergeben.This way of working according to the state of the Technology is primarily for dry, abrasion-resistant moldings suitable, the no caking and thus cross-section narrowings result.
Bei der Vielzahl von Abfallstoffen mit unterschiedlicher Zusammensetzung und Eigenschaften ist jedoch die Erzeugung von trockenen, abriebfesten Formkörpern, wie Granulate oder Pellets ein technisch nicht einfach zu lösendes Problem. Zur techno logischen Durchführung der Erzeugung von Formkörpern sind technisch aufwendige Anlagen notwendig, die auch hohe Betriebs kosten erfordern. With the multitude of waste materials with different compositions and properties is however Generation of dry, abrasion resistant Shaped bodies, such as granules or Pellets a technically not easy problem to be solved. To techno logical implementation of generation of moldings are technically complex Plants necessary that are also high operating require costs.
Die Offenlegungsschrift 27 54 269 beschreibt eine Endlagerstätte für radioaktive Abfälle. Diese soll in einem Salzstock erfolgen. Es wird eine Anordnung der Lagerstrecke mit einer Verbindungsstrecke oder einem Schacht und mit einer aufsteigenden Wendelstrecke oder mit einem Blindschacht beschrieben.The published specification 27 54 269 describes a repository for radioactive waste. This should be done in a salt dome. There will be an arrangement of the storage section with a link or a Shaft and with an ascending Spiral section or with a blind shaft described.
Diese andere Aufgabe mit einer anderen Ausbildung lagert die radioaktiven Abfälle eingeschmolzen in einer Glasmatrix ein gepackt in Edelstahlbehälter ein.This different task with another Training stores the radioactive waste melted into a glass matrix packed in a stainless steel container.
Diese Art der Vorbehandlung des Ein schmelzens von Abfallstoffen ist für das Verfahren der Erfindung nicht erfor derlich. Diese Vorbehandlung entfällt.This kind of pretreatment of the A melting waste is for does not require the method of the invention such. This pretreatment is not necessary.
Es ist ausreichend, wenn die Abfallstoffe ohne eine vorherige Formgebung in Umhül lungen in die Deponie eingeführt werden.It is sufficient if the waste without prior shaping in the envelope lungs are introduced into the landfill.
Die Notwendigkeit einer zusätzlichen Verpackung in Edelstahlbehälter entfällt für das Verfahren der Erfindung. Diese zusätzliche Verpackung in feste Behälter erfordert für die Deponierung die direkte Zugänglichkeit zum Transport der Behälter.The need for additional packaging in stainless steel containers is omitted for that Method of the invention. This additional Packing in solid containers required direct accessibility for landfill to transport the containers.
Dagegen erfolgt die Einführung der in runden oder zylindrischen Umhüllungen verpackten Abfälle ohne daß dafür eine Lagerstrecke mit Verbindungs- oder Wendelstrecke benötigt wird. Nach dem Verfahren der Erfindung werden die Abfallstoffe ohne zusätzlichen Transport durch ihre Schwerkraft in die Deponie eingeführt. In contrast, the introduction of the round or cylindrical wrappings Waste without a storage route with connecting or spiral section required becomes. According to the method of the invention the waste materials without additional transportation introduced into the landfill by gravity.
Von diesem jüngeren Stand der Technik wird ausgegangen.From this more recent state of the art went out.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Deponie von Abfallstoffen in unter tägige Hohlräume und in Salzkavernen, welches diese Vorbehandlung der Abfall stoffe vermeidet.The invention relates to a method to landfill of waste in under daily cavities and in salt caverns, which this pretreatment the waste avoids fabrics.
Es ist die Aufgabe des Verfahrens der Erfindung ohne eine Erzeugung von Formkörpern als Vorbehandlung Abfall stoffe unterschiedlicher Zusammensetzung, sowie des physikalischen Zustandes unter Vermeidung von Anbackungen an der Fallrohrleitung zu deponieren.It is the task of the process Invention without generating Shaped bodies as pretreatment waste substances of different compositions, as well as the physical state avoiding caking to deposit the downpipe.
Das Verfahren der Erfindung ist im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 definiert. Die weitere, alternative und bevorzugte Ausgestaltung ist in den Unteransprüchen definiert.The method of the invention is in characterizing part of the claim 1 defined. The further, alternative and preferred embodiment is in the sub-claims defined.
Das Verfahren der Erfindung wird durch das folgende Beispiel erläutert.The method of the invention is carried out by the following example explains.
Es wird nacheinander, durcheinander, oder als Gemisch Filterstaub aus Elektrostaubabscheidern, feinteilige Schlacke aus Verbrennungsanlagen, anorganische Rückstände aus der Aufbereitung, kontaminierte Salze, ölhaltige Adsorp tionsmittel, Säureharze in bekannten Einfüllanlagen oder auf Verpackungs maschinen in zylindrische Umhüllungen aus Kunststoffschläuchen unter Entweichen der Luft durch Ventile nach Zudosierung eines Quellmittels, wie Bentonit, aus dem Transportfahrzeug direkt eingepreßt, danach die gefüll te Umhüllung mit einer Schweißnaht versehen, und die verschlossene Umhüllung auf dem Transportband mit Mg-Stearat bestäubt und über eine trichterförmige Öffnung in die Salzkaverne eingeführt.It gets sequential, confused, or as a mixture of filter dust Electro dust separators, fine particles Slag from incineration plants, inorganic residues from processing, contaminated salts, oil-containing adsorb tion agent, acid resins in known Filling machines or on packaging machines in cylindrical envelopes from plastic hoses under The air escapes through valves Dosing of a swelling agent, such as Bentonite, from the transport vehicle pressed in directly, then the filled te wrapping with a weld provided, and the locked Wrapping on the conveyor belt dusted with Mg stearate and over a funnel-shaped opening in introduced the salt cavern.
Das Verfahren der Erfindung bietet den Vorteil, daß Abfallstoffe unter schiedlicher Zusammensetzung und Phasenzustand mit oder ohne eine Zwischenlagerung und ohne vorherige aufwendige Vorbehandlung zur Er zeugung von Formkörpern im ange lieferten Zustand direkt in Umhül lungen eingeführt werden können.The method of the invention provides the advantage that waste materials under different composition and Phase state with or without one Interim storage and without prior elaborate pretreatment for Er generation of moldings in the delivered condition directly in envelope lungs can be introduced.
Es wird dadurch eine Feuchtigkeits einstellung zur Ausbildung der Formkörper als Granulate oder Preßlingen die Rückführung von Feingut und Abrieb und der erhebliche Trocknungsaufwand vermieden.It becomes a moisture attitude to training the Shaped bodies as granules or Presslings the return of Fines and abrasion and the considerable Drying effort avoided.
Es wird auch das Risiko des Anbackens an der Wandung des Einfüllrohres, die dadurch bewirkte Querschnittsverengung bis zum Stillstand vermieden.There will also be a risk of caking on the wall of the filler pipe, the cross-sectional narrowing caused thereby avoided until standstill.
Es wird auch die durch das Einrieseln der festen Formkörper eintretende Korrosion und Erosion vermieden. It will also be the trickle the solid molded body entering Corrosion and erosion avoided.
Das Einführen der Abfallstoffe kann in solchen Umhüllungen erfolgen, daß diese bei der Schichtung durch die Füllhöhe nicht aufplatzen. Es besteht dann die Möglichkeit, daß sich Hohlräume zwischen den Einheiten der Umhüllungen bilden.The introduction of the waste materials can in such wrappings that this when stratified by the Do not burst fill level. It exists then the possibility that Cavities between the units of the Form envelopes.
Es besteht auch die Möglichkeit, daß die Umhüllungen durch die Schichtung zusammengepreßt werden, dadurch aufplatzen und die eingeschlossene Luft entweicht.There is also a possibility that the wrappings through the stratification be pressed together, thereby burst open and the trapped Air escapes.
Eine bevorzugte Ausführungsform ist der technische Effekt der Herbei führung des Aufplatzens der Umhüllungen durch zudosierte Quellmittel oder durch Zugabe von gasbildenden Stoffen. Das Aufplatzen fördert die Verteilung der Abfallstoffe in dem Volumen der Deponie und das Austreten von Luft oder Gasen.A preferred embodiment is the technical effect leadership of bursting of the wrappings by added swelling agents or by adding gas-forming substances. The bursting promotes distribution of waste in the volume of Landfill and air leakage or gases.
Die Zugabe von H2-bildenden Treibmitteln, wie Al-Pulver in alkalischer Lösung, wird ausgeschlossen.The addition of H 2 -forming blowing agents, such as Al powder in alkaline solution, is excluded.
Zum Bewirken einer optimalen Verteilung der aus den Umhüllungen ausgetretenen Abfallstoffe ist eine begrenzte Menge an Wasser oder Salzlösung vorteilhaft. Dieses Volumen soll möglichst gering gehalten werden, um dadurch das Füll volumen an Abfallstoffen nicht mehr als notwendig zu beschränken.To achieve an optimal distribution the one that emerged from the wrappings Waste is a limited amount advantageous in water or saline. This volume should be as small as possible be held to thereby fill volume of waste no longer to restrict as necessary.
Es kann bevorzugt auch Abfallstoff in flüssiger Phase zur Förderung der Verteilung zugegeben werden. It can also preferably be waste in the liquid phase to promote be added to the distribution.
Ein besonderer technischer Effekt ist die Einführung der Umhüllungen in einer solchen Länge, daß diese nicht verkanten in dem Fallrohr.A special technical effect is that Introducing the wrappings in one Length that these do not tilt in the Downpipe.
Ein weiterer technischer Effekt ist die Steuerung der Fallgeschwindigkeit der mit festen Abfallstoffen gefüllten Um hüllungen bei der Einführung in die Salzkaverne zur Vermeidung einer Überhitzung der Umhüllungen.Another technical effect is that Control the falling speed of the Um filled with solid waste envelopes when introducing the Salt cavern to avoid overheating of the wrappings.
Dazu werden alternative und bevorzugte Maßnahmen beansprucht.This will be alternative and preferred Measures claimed.
Ein weiterer technischer Effekt ist das Einführen fester Abfallstoffe in pastöser Form in die Umhüllungen, welche eine Staubbildung vermeidet und praktisch ohne Bildung von Hohlräumen mit nur geringem Einfülldruck das Einfüllen gestattet. Es ist vorteilhaft und bevorzugt zum Anmaischen der festen Abfallstoffe flüssige Abfallstoffe oder Sickerwässer zu verwenden, um diese mit geringerem Anteil gleichzeitig mit zu deponieren. Es werden im allgemeinen 4-8 Gew.-% flüssige Phase zur Überführung der festen Abfallstoffe in die pastöse Form benötigt. Die Zudosierung der flüssigen Phase kann durch Aufdüsen oder Zumischen in den Transportbehältern bei der Anlieferung, in Mischgefäßen oder Drehrohren vor dem Einfüllen in die Umhüllungen erfolgen. Another technical effect is that Introducing solid waste materials into pasty ones Shape in the wrappings which one Avoids dust formation and practically without Formation of voids with little Filling pressure allows the filling. It is advantageous and preferred for Mashing the solid waste liquid waste or leachate to use this with less Share with landfill at the same time. Generally 4-8% by weight liquid phase to transfer the solid Waste materials are needed in the pasty form. The liquid phase can be added by spraying or adding to the Shipping containers upon delivery, in mixing vessels or rotary tubes filling in the wrappings.
Eine optimale Verteilung der festen Abfallstoffe in der Salzkaverne durch eine flüssige Phase ist eine alternative, bevorzugte Maßnahme. Es werden dadurch die Bildung von Hohlräumen oder eines Schüttkegels vermieden und eine vollständige Ausfüllung des Kavernenvolumens praktisch erreicht.An optimal distribution of the fixed Waste in the salt cavern through a liquid phase is one alternative, preferred measure. The formation of Cavities or a cone avoided and a complete Filling the cavern volume practically achieved.
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