DE3931012C1

DE3931012C1 -

Info

Publication number: DE3931012C1
Application number: DE3931012A
Authority: DE
Inventors: Werner Dr.-Ing. 7505 Ettlingen De Buermann; Bruno Dr.-Ing. 7500 Karlsruhe De Herrling; Bruno 7410 Reutlingen De Bernhardt
Original assignee: Ieg - Industrie-Engineering 7410 Reutlingen De GmbH
Current assignee: Ieg - Industrie-Engineering 7410 Reutlingen De GmbH
Priority date: 1989-09-16
Filing date: 1989-09-16
Publication date: 1991-04-18
Anticipated expiration: 2009-09-17

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Reinigen von verunreinigtem Grundwasser und dem von ihm durchströmten Erdreich, mit einem bis in den Bereich des zu reinigen den Grundwassers getriebenen Schacht mit einer bereichs weise wasserdurchlässigen und bereichsweise wasserun durchlässigen Schachtwandung.The invention relates to an arrangement for cleaning contaminated groundwater and the flow through it Soil, with one to clean in the area of the groundwater-driven shaft with an area water-permeable and water-impermeable in some areas permeable shaft wall.

Auf einem Seminar-Vortrag am 26. 09. 1989 in Berlin wurden Verfahrensvarianten für eine hydraulische Untergrund sanierung erwähnt, bei welchen verunreinigtes Grund wasser aus einem Schacht abgepumpt und außerhalb des Schachtes gereinigt wird. Bei einer dieser Varianten wird das gereinigte Grundwasser anschließend wieder durch einen anderen und entfernten Schacht in das Erdreich zurückgeleitet. Bei diesem Verfahren besteht die Gefahr, daß mindestens im Bereich des Entnahmebrun nens eine merkliche Grundwasserabsenkung mit den bekann ten nachteiligen Folgen, wie Trockenlegen von Wurzel bereichen, Schäden an darüber befindlichen Bauwerken usw., entsteht. Außerdem müssen wegen der Rückleitung des Grundwassers mindestens zwei Bohrungen niederge bracht werden. Meist sind es mehrere Schluckbohrungen, damit nicht die Gefahr der Überforderung eines Schluck brunnens auftritt. Bei strömendem Grundwasser besteht außerdem die Gefahr, daß das kontaminierte Wasser im Brunnen durch Zufluß schneller fließender oberer Wasser schichten, die aus unbelasteten seitlichen Bereichen dem Brunnen zufließen, verdrängt wird. Diese Gefahr wird durch die starke künstliche Gefällbildung unterstützt, die in einem Brunnen auftritt, aus welchem Wasser nur abgesaugt wird.At a seminar lecture on September 26, 1989 in Berlin Process variants for a hydraulic subsurface remediation mentions what contaminated ground pumped water out of a shaft and outside the Shaft is cleaned. In one of these variants the cleaned groundwater is then restored through another and distant shaft into the Soil returned. This procedure exists the risk that at least in the area of the sampling well Noteworthy, a noticeable lowering of the water table adverse consequences such as root drainage areas, damage to structures above etc., arises. In addition, because of the return line of the groundwater at least two holes be brought. Usually there are several swallow holes, so there is no risk of overwhelming a sip well occurs. With flowing groundwater also the risk that the contaminated water in the Fountain through inflow of fast flowing upper water layers that come from the unloaded lateral areas Wells flow, is displaced. This danger will supported by the strong artificial slope, which occurs in a well from which water only is suctioned off.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermei dung der vorstehend genannten Nachteile bekannter Ver fahren zur Untergrundsanierung eine Anordnung der ein gangs genannten Art so auszubilden, daß sie einfach und kostensparend in ihrem Aufbau und in ihrer Anwendung ist.The invention is based, with Vermei the task extension of the aforementioned disadvantages of known Ver drive an arrangement of the underground renovation gangs mentioned in such a way that they are simple and cost-saving in its structure and in its application is.

Die gestellte Aufgabe wird mit der Anordnung erfindungs gemäß dadurch gelöst, daß sie eine unterhalb des Grund wasserspiegels in einen zwischen wasserdurchlässigen Be hälterwandungsabschnitten liegenden wasserundurchlässigen Abschnitt der Schachtwandung dicht einsetzbare Trennwan dung aufweist, die eine Öffnung für einen Durchgangskanal hat, der Teil des Strömungsweges einer im Brunnen schacht angeordneten Umwälzpumpe ist und oberhalb des Grundwasserspiegels im Brunnenschacht endet, und daß im Bereich des Brunnenschachtes Filter im Strömungsweg der Pumpe angeordnet sind.The task is fiction, with the arrangement resolved according to that one below the bottom water level in a between water permeable Be container wall sections lying impermeable Section of the shaft wall tightly insertable partition wall dung, which has an opening for a through channel has part of the flow path one in the well is arranged circulation pump and above the Groundwater level ends in the well shaft, and that in Area of the well filter in the flow path of the Pump are arranged.

Bei einer Anordnung gemäß der Erfindung wird die Reinigung innerhalb des eingebrachten Schachtes vorgenommen. Es ent fällt ein Absaugen von Grundwasser aus einem Schacht und dessen Rückführung über zusätzlich eingebrachte Schluck schächte. Hierbei kann auch auf vorhandene gebohrte Brun nenschächte zurückgegriffen werden, sofern sie oberhalb des Grundwasserspiegels wenigstens bereichsweise eine wasserdurchlässige Schachtwandung aufweisen.With an arrangement according to the invention, the cleaning made within the introduced shaft. It ent an extraction of groundwater from a shaft and its return via additional sips pit. You can also use existing drilled brun can be used if they are above of the water table at least in some areas have water-permeable shaft wall.

Die Filter können zweckmäßig mindestens teilweise als Ringfilter vor wasserdurchlässigen Abschnitten der Schachtwandung oberhalb und/oder unterhalb der Trenn wandung angeordnet sein. Vorteilhafterweise kann der Durchgangskanal, innerhalb welchem zweckmäßig die Umwälz pumpe angeordnet ist, auf einer Seite der Trennwandung zu einem Filtereinsätze aufweisenden Gehäuse erweitert sein, dessen Außenwandung mit Abstand von der Schachtwandung verläuft und das an seinem von der Trennwandung entfernten Ende eine Wassereinlaß- oder auslaßöffnung aufweist. Die erfindungsgemäß ausgebildete Anordnung kann also ein Rohr aufweisen, mit welchem eine Brunnenbohrung nachträglich ausgekleidet werden kann, das bereits vor dem Einbauen beispielsweise durch Bohrungen abschnittsweise wasser durchlässig gemacht wird und in solchen Bereichen mit Ringfiltern versehen wird. Dabei kann es in vielen Fällen auch genügen, wenn nur der Bohrungsbereich bis unterhalb des Grundwasserspiegels mit einer Schachtwandung der be schriebenen Art versehen wird. Die Anordnung gemäß der Er findung kann aber auch allein mit den in dem Einsatzgehäu se vorgesehenen Filtern betrieben werden.The filter can be at least partially useful as Ring filter in front of water-permeable sections of the Shaft wall above and / or below the partition be arranged wall. Advantageously, the Through channel within which the circulation is expedient pump is arranged on one side of the partition a housing with filter inserts, its outer wall at a distance from the shaft wall runs and that on his distant from the partition End has a water inlet or outlet opening. The Arrangement designed according to the invention can thus be a tube have, with which a well bore subsequently can be lined up before installation For example, water in sections through holes is made permeable and in such areas with Ring filters is provided. It can do so in many cases also suffice if only the bore area below of the water table with a shaft wall of the be type is provided. The arrangement according to the Er However, the invention can also be used alone in the housing provided filters are operated.

Die Trennwandung der Anordnung kann zweckmäßig durch einen topfartigen Einsatz gebildet sein, der auf seinem Außen mantel mit mindestens einem aufblasbaren Klemmschlauch als Befestigungsorgan versehen ist. Der topfartige Einsatz läßt sich zusammen mit dem mit ihm verbundenen, die Pumpe aufweisenden rohrförmigen Durchgangskanal und seinem Fil tereinsatzgehäuse in einen Brunnenschacht bis unterhalb des Grundwasserspiegels absenken und dann durch Aufblasen der vorzugsweise mehreren äußeren Klemmschläuche in dem Brunnenschacht verspannen, wobei gleichzeitig eine Abdich tung des Spaltes zwischen dem topfartigen Einsatz und der Schachtwandung erreicht wird.The partition of the arrangement can be conveniently by a pot-like insert formed on its outside jacket with at least one inflatable clamping hose as Fastening member is provided. The pot-like use can be put together with the pump connected to it having tubular passage and its Fil insert housing into a well shaft down below lower the water table and then inflate it of preferably several outer clamping hoses in the Brace the well shaft, while at the same time sealing tion of the gap between the pot-like insert and the Shaft wall is reached.

Die Filtereinsätze der Anordnung lassen sich nach dem vor gesehenen Wiederausbau der Anordnung nach bekannten Ver fahren reinigen oder regenerieren. Dies gilt insbesondere für die in dem Filtereinsatzgehäuse untergebrachten Fil tereinsätze.The filter inserts of the arrangement can be made before seen reconstruction of the arrangement according to known Ver drive clean or regenerate. This is especially true for the Fil accommodated in the filter insert housing operations.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung gemäß der Erfindung anhand der Zeihnung näher erläutert, die einen schematischen Längsschnitt durch eine in einen gebohrten Brunnenschacht eingebrachte Anordnung zeigt.The following is an embodiment of an arrangement according to the invention based on the drawing explained in more detail, which is a schematic longitudinal section through one brought into a drilled well shaft Arrangement shows.

In einen verunreinigten Bodenbereich 10, der bis zu einem, Spiegel 11 mit Grundwasser durchsetzt ist, ist, ein Brun nenschacht 12 gebohrt worden. In den Brunnenschacht ist ein Rohrkörper 13 eingesetzt, der aus wasserundurchlässi gen Wandungsabschnitten 13.1 und wasserdurchlässigen Wandungsabschnitten 13.2 zusammengesetzt ist. Der Rohrkör per 13 liegt mit einem Flansch 14 auf dem Öffnungsrand des Brunnenschachtes 12 auf und ist mittels eines Deckels 15 verschießbar. Vor den wasserdurchlässigen Wandungsab schnitten 13.2 sind Ringfilter 16 angeordnet, deren Aufbau sich nach der Art der zu entfernenden Verunreinigungen richtet. Beispielsweise können hier mit einer wasserdurch lässigen Schutzhülle versehene Aktivkohlefilterringe Ver wendung finden.In a contaminated soil area 10 , which is penetrated up to a, mirror 11 with ground water, a well shaft 12 has been drilled. In the well shaft, a tubular body 13 is used, which is composed of water-impermeable wall sections 13.1 and water-permeable wall sections 13.2 . The Rohrkör by 13 lies with a flange 14 on the opening edge of the well shaft 12 and can be closed by means of a cover 15 . Cut in front of the water-permeable Wandungsab 13.2 ring filters 16 are arranged, the structure of which depends on the type of impurities to be removed. For example, activated carbon filter rings provided with a water-permeable protective cover can be used here.

In den Rohrkörper 13 ist unterhalb des Grundwasserspiegels 11 eine Trennwandung 17 eingesetzt, die eine Öffnung auf weist, in welche ein rohrförmiger Durchgangskanal 18 ein gesetzt ist. Die Trennwandung 17 bildet den Boden eines topfartigen Einsatzkörpers 19, an dessen Außenmantel zwei aufblasbare Klemmschläuche 20 angeordnet sind, die nach dem Einbringen des Einsatzkörpers zu seinem Festspannen an einem wasserundurchlässigen Wandungsabschnitt 13.1 des Rohrkörpers 13 aufgeblasen werden. Innehalb des rohr förmigen Durchgangskanales 18, dessen obere Öffnung 18.1 oberhalb des Grundwasserspiegels 11 im Bereich eines wasserdurchlässigen Wandungsabschnitts 13.2 des Rohrkör pers 13 liegt, ist eine elektrisch betriebene Umwälzpumpe 21 angeordnet. In seinem unteren Abschnitt ist der rohr förmige Durchgangskanal 18 zu einem zylindrischen Gehäuse 22 erweitert, das eine untere Eintrittsöffnung 23 aufweist und das mit mehreren Filtereinsätzen 24 gefüllt ist.In the tubular body 13 , a partition 17 is inserted below the groundwater table 11 , which has an opening in which a tubular passage 18 is inserted. The partition wall 17 forms the bottom of a pot-like insert body 19 , on the outer jacket of which two inflatable clamping tubes 20 are arranged, which are inflated after the insertion of the insert body to tighten it on a water-impermeable wall section 13.1 of the tubular body 13 . Inside the tubular passage 18 , the upper opening 18.1 above the water table 11 in the region of a water-permeable wall section 13.2 of the Rohrkör pers 13 , an electrically operated circulation pump 21 is arranged. In its lower section, the tubular passage 18 is expanded to a cylindrical housing 22 which has a lower inlet opening 23 and which is filled with a plurality of filter inserts 24 .

Der wasserundurchlässige Wandungsbereich 13.1, an welchem der die Trennwandung 17 aufweisende Einsatzkörper 23 ver ankert ist, liegt zwischen zwei wasserdurchlässigen Wan dungsabschnitten 13.2 und ist auf seiner Außenseite mit einer Dichtungsmanschette 25 versehen, die eine Abdichtung des zwischen den Wandung des Brunnenschachtes 12 und dem Rohrkörper 13 bestehenden Ringspaltes 26 ergibt. Der Rohr körper 13 ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel an sei nem inneren Ende durch eine Stirnwandung 27 verschlossen.The impermeable wall portion 13.1, on which the 17 having insert body is anchored ver 23, the partition wall is located between two water-permeable Wan dung portions 13.2 and is provided on its outside with a sealing gasket 25 which seals the between the wall of the well shaft 12 and the tubular body 13 existing annular gap 26 results. The tube body 13 is closed in the illustrated embodiment at its inner end by an end wall 27 .

Durch den Betrieb der Umwälzpumpe 21 wird in den Rohrkörper 13 durch die unteren Ringfilter 16 eindringendes Grundwasser in das Gehäuse 22 mit den Filtereinsätzen 24 eingesaugt und durch die Filtereinsätze 24 und den Durchgangskanal 18 hin durch in den durch die Trennwandung 17 abgeteilten oberen, oberhalb des Grundwasserspiegels 11 befindlichen Raum des Rohrkörpers 13 gefördert, wie durch eingezeichnete Pfeile angedeutet ist. Von dort kann das hochgeförderte Grundwasser durch das obere Ringfilter 16 hindurch in den umgebenden Bodenbereich 10 ausströmen. Durch die äußere Dichtungs manschette 25 ist das hochgeförderte Grundwasser daran ge hindert, durch den Ringspalt 26 zurück in den Brunnenschacht 12 zu fließen. Das durch die Filter gereinigte Grundwasser wird also wieder in den Bodenbereich 10 zurückgeleitet, wo es erneut Verunreinigungen aufnehmen kann, bevor es in den Brunnenschacht 12 zurückfließt.Due to the operation of the circulation pump 21 , groundwater penetrating into the tubular body 13 through the lower ring filter 16 is sucked into the housing 22 with the filter inserts 24 and through the filter inserts 24 and the through-channel 18 through into the upper one, which is divided by the partition 17 , above the groundwater table 11 located space of the tubular body 13 promoted, as indicated by the arrows. From there, the highly extracted groundwater can flow through the upper ring filter 16 into the surrounding soil area 10 . Due to the outer sealing collar 25 , the highly extracted groundwater is prevented from flowing back through the annular gap 26 into the well shaft 12 . The groundwater cleaned by the filters is therefore returned to the bottom area 10 , where it can again pick up contaminants before it flows back into the well shaft 12 .

Die Anordnung kann auch ohne die Ringfilter 16 allein mit den inneren Filtereinsätzen 24 betrieben werden. Auch könnte die Stirnwandung 27 des Rohrkörpers 13 als Filterwandung ausgebildet sein.The arrangement can also be operated without the ring filter 16 using only the inner filter inserts 24 . The end wall 27 of the tubular body 13 could also be designed as a filter wall.

Claims

1. Arrangement for the purification of contaminated groundwater and the soil through which it flows, with a shaft drilled into the area of the groundwater to be cleaned, with a partially water-permeable and partially water-impermeable shaft wall, characterized by a below the groundwater level ( 11 ) in a between wasserdurchlässi gen Schachtwandungsabschnitten (13.2) lying water-impermeable section (13.1) of the shaft wall tightly insertable partition wall (17) having an opening for a passage (18) forming part of the flow path a is arrange in the well shaft (12) th pump (21 ) is and above the groundwater level ( 11 ) in the well shaft ( 12/13 ) ends, and that in the area of the well shaft ( 12 ) filters ( 16, 24 ) are arranged in the flow path of the circulation pump ( 21 ).

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the filters are at least partially arranged as a ring filter ( 16 ) in front of water-permeable sections ( 13.2 ) of the shaft wall above and / or below the partition ( 17 ).

3. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the circulation pump ( 21 ) is arranged within the passage passage ( 18 ).

4. Arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the through channel ( 18 ) on one side of the partition ( 17 ) to a filter inserts ( 24 ) having housing ( 22 ) is expanded, the outer wall at a distance from the shaft wall ( 13 ) runs.

5. Arrangement according to claim 4, characterized in that the filter insert housing ( 22 ) at its from the partition wall ( 17 ) remote end has a water inlet or outlet opening ( 23 ).

6. Arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that the well shaft wall ( 13 ) in the also the partition wall ( 17 ) having waterproof section ( 13.1 ) is provided with an outer seal ( 25 ).

7. Arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the partition ( 17 ) is formed by a pot-like insert body ( 19 ) which is provided on its outer jacket with at least one inflatable clamping hose ( 20 ) as a fastening member.