DE3909109C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur explosionsfreien Dekontaminierung von Böden und Rück­ ständen im Wehrbereich. Zu diesem Zweck sind im Stand der Technik Verfahren bekannt, bei denen Magnetabscheider, induktive Schleifen, Röntgenstrahlung und Ultraschall eingesetzt werden, um Fremdkörper in einem Medium er­ kennen zu können.

Diese bekannten Verfahren sind jedoch insoweit nach­ teilig, als sie entweder nicht auf Metalle reagieren, von meßbaren Dichteunterschieden abhängen oder nur so schwache Felder aufbauen dürfen, daß eine Initial­ zündung mit Sicherheit ausgeschlossen ist.

Ausgehend von dem vorstehend geschilderten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur explosionsfreien Dekontaminierung von Böden und Rück­ ständen im Wehrbereich zu schaffen, bei dem Fremdkörper im zu dekontaminierenden Erdreich zuverlässiger ermittelt und aus dem Erdreich entnommen werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das auf einem Förderband transportierte, Fremdkörper enthaltende Erdreich mittels Magnetsensoren als Detektoren so überprüft wird, daß die im Erdreich vorhandene Magnetisierung als Rauschen erfaßt wird und dabei in dem durch Ultraschall­ messung bestimmten, transportierten Volumen durch Hohl­ räume, nichtleitende Materialien oder Bündelungen durch Metallanhäufungen bedingte Anomalien erkannt und als Signal zur Weiterverarbeitung ausgegeben werden. Erfindungsgemäß wird somit mittels des Magnetsensors das ungeordnete Magnetfeld des zu dekontaminierenden Erd­ reichs überwacht. Die im anstehenden Erdreich überall vor­ handene magnetische Ausrichtung von ferromagnetischen Molekülen, die dem unversehrten Boden durch das Magnet­ feld der Erde aufgeprägt worden ist, wird beim Aufnehmen des Bodens bzw. bei seiner Verladung auf das Förderband zerstört. Die Ausrichtung der vorstehend genannten ferro­ magnetischen Moleküle des auf dem Förderband befindlichen Erdreichs gehorcht einer statistischen Zufallsverteilung. Der erfindungsgemäß vorgesehene und eingestellte Magnet­ sensor erfaßt diese statistische Zufallsverteilung als Rauschen. Mittels der erfindungsgemäß durchgeführten Ultra­ schall-Schichthöhenmessung wird die Fördermenge des am Magnetsensor vorbeigeführten Erdreichs erfaßt. Hierdurch werden Intensitätsschwankungen des Rauschens, die sich aufgrund der schwankenden, am Magnetsensor vorbeigeförderten Erdreichmenge ergeben, erfaßt. Im Rauschen auftretende Stö­ rungen bzw. Anomalien deuten demgemäß auf Hohlräume, nicht­ leitende Materialien oder Metallanhäufungen innerhalb des am Magnetsensor vorbeigeförderten Erdreichs hin. Sofern derartige Störungen im Rauschen auftreten, werden die er­ findungsgemäß vorgesehenen Entnahmegeräte in Betrieb ge­ setzt. Brockhaus, Naturwissenschaften und Technik, 3. Band, Wiesbaden, 1983, S. 215, weist darauf hin, daß es bekannt ist, zum Sortieren von Einzelkorn-Stoffgemischen die Mag­ netscheidung anzuwenden. Hierbei werden die magnetischen Eigenschaften der auszuscheidenden Stoffe zur Abtrennung derselben aus einem Haufwerk benutzt.

Im Falle der DE-PS 31 44 846 werden einem Sprengstoff magnetische Eigenschaften verliehen, die zur Auffindung des Sprengstoffs dienen bzw. eine Auffindung des Spreng­ stoffs erleichtern.

Im Falle der Erfindung werden vorteilhaft durch Einsatz eines oder mehrerer Magnetsensoren und Kompensations­ schaltung die natürlichen Schwankungen bzw. das Rauschen unterdrückt.

Die Messung mit Magnetsensoren kann durch weitere Messungen mit Induktionsschleifen, Durchleuchtung oder Ultraschall ergänzt werden.

Vorteilhaft kann das als Fremdkörper im transportierten Erdreich signalisierte Gut mittels eines ferngesteuerten Manipulators aufgenommen werden.

Das derart aufgenommene Gut kann in einen druckstoßfesten Behälter mit Sicherheitsauslaß abgelegt werden.

Vorteilhaft ist der mit einem diffusorartigen Auslaß ver­ sehene druckstoßfeste Behälter beheizt.

Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren näher erläutert. Bei dem genannten Verfahren wird die im Erdreich überall vorhandene magnetische Ausrichtung von ferromag­ netischen Molekülen benutzt, die dem unversehrten Boden durch das Magnetfeld der Erde aufgeprägt worden ist. Es ist bekannt, daß das Erdmagnetfeld weder in Richtung noch in Intensität absolut konstant ist. Vielmehr unter­ liegt es erheblichen Schwankungen sowohl in der Richtung (Deklination) als auch in der Intensität.

Diese Schwankungen werden großräumig verursacht durch geologische Einflüsse, z. B. die Mächtigkeit der Erdrinde, Erzeinlagerung und/oder tektonische Gegebenheiten. Des weiteren können lokale Anomalien, also ebenfalls Verände­ rungen der angesprochenen Parameter, örtlich begrenzt durch viele Einflüsse erzeugt werden, z. B. durch im Boden befindliche Metalle jeder Art, durch Höhlen oder Kavernen.

Wird ein solcher Boden aufgenommen bzw. aufgegraben und auf ein Förderband gegeben, so kann man davon ausgehen, daß die ursprüngliche Ordnung verlorengeht und statt einer bestimmten Orientierung eine statistische Zufallsverteilung auftritt. In entsprechenden Meßgeräten läßt sich diese Unordnung als Rauschen messen.

Zur meßtechnischen Erfassung stehen bekannte Sensorsysteme wie Protonensonde, Förstersonde oder Hallsonde zur Ver­ fügung. Ein Metallteil oder ein Hohlraum wird das Rauschen erkennbar verändern und kann ein entsprechendes Signal auslösen. Durch Hintereinanderschaltung von zwei oder mehreren Detektoren ist es möglich, auch kleine Abwei­ chungen im Rauschen, die aufgrund natürlicher Gegeben­ heiten auftreten können, zu kompensieren und nur echte Abweichungen zu erfassen.

Zur Dekontamination kann der möglicherweise immer noch mit Explosionsstoffen verunreinigte Boden in einer Feuerungsanlage, z. B. einer Wirbelschicht, erhitzt werden, wobei die organischen Bestandteile dann verbrannt werden.

Der Verbrennungsteil weist eine kegelförmige, diffusor­ artige Erweiterung auf, so daß eine trotz aller Meß- und Sicherheitseinrichtungen entstehende Explosion bzw. deren Explosionswellen eine abbremsende Wirkung infolge der Querschnittsflächenvergrößerung des aufsteigenden, konischen, diffusorartigen, kaminförmigen Gasführungs­ schacht erfahren; am Schachtende, das gleichzeitig auch die Aufgabestelle für die kontaminierten Rückstände darstellt, ist ein Kettenvorhang angebracht, der die Splitterwirkung und die Explosionswelle abdämpft.

Claims (6)

1. Verfahren zur explosionsfreien Dekontaminierung von Böden und Rückständen im Wehrbereich, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das auf einem Förderband transportierte, Fremdkörper enthaltende Erdreich mittels Magnetsensoren als Detektoren so überprüft wird, daß die im Erdbereich vorhandene Magnetisierung als Rauschen erfaßt wird und dabei in dem durch Ultraschallmessung bestimmten, trans­ portierten Volumen durch Hohlräume, nichtleitende Materi­ alien oder Bündelungen durch Metallanhäufungen bedingte Anomalien erkannt und als Signal zur Weiterverarbeitung ausgegeben werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Einsatz eines oder mehrerer Magnetsensoren und Kompensationsschaltung die natürlichen Schwankungen bzw. das Rauschen unterdrückt werden.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Messung mit Magnetsensoren durch weitere Messungen mit Induktionsschleifen, Durchleuchtung oder Ultraschall ergänzt werden.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das als Fremdkörper im transportierten Erdreich signalisierte Gut mittels eines ferngesteuerten Manipulators aufgenommen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem Manipulator aufgenommene Gut in einem druckstoßfesten Behälter mit Sicherheitsauslaß abgelegt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der mit einem diffusorartigen Auslaß versehene, druckstoßfeste Behälter beheizt wird.