DE4135079C2

DE4135079C2 - Verfahren zum Reinigen von mit elementarem Quecksilber verunreinigtem Haufwerk

Info

Publication number: DE4135079C2
Application number: DE19914135079
Authority: DE
Inventors: Hans-Juergen Dipl Chem Dr Aust; Joachim Dipl Ing Bothur; Guenther Dierichen; Friedrich Dipl Ing Peters
Original assignee: Hochtief AG
Current assignee: Hochtief AG
Priority date: 1991-10-24
Filing date: 1991-10-24
Publication date: 1998-12-17
Anticipated expiration: 2011-10-25
Also published as: DE4135079A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen von mit elemen tarem Quecksilber verunreinigtem Haufwerk, wobei das zu reini gende Haufwerk mit Waschwasser gewaschen und gesiebt sowie dabei eine erste gereinigte grobe Bodenfraktion von einer dem gegenüber feineren ersten quecksilberhaltigen Fraktion getrennt wird, und wobei die erste quecksilberhaltige Fraktion erneut ge waschen und gesiebt sowie in eine zweite gereinigte Bodenfraktion und in eine zweite quecksilberhaltige Fraktion aufgeteilt wird. - Der Ausdruck Haufwerk steht z. B. für Erdreich oder Bauschutt. Mit elementarem Quecksilber verunreinigtes Haufwerk fällt im Zusammenhang mit Sanierungsarbeiten häufig an. Es bedarf der sorgfältigen Reinigung. Das gereinigte Haufwerk soll ohne weiteres der Wiederverwendung zugeführt werden können. Das Haufwerk wird der Reinigung so unterworfen, wie es herein gewonnen wird. Ist die Körnung zu groß oder zu ungleichmäßig, so wird es zerkleinert.

Bei dem bekannten Verfahren, von dem die Erfindung ausgeht (DE 39 28 427 A1), wird das zerkleinerte Haufwerk einem Trommel sieb aufgegeben. Das daraus abgezogene grobkörnige Gut wird einem Hydrozyklon aufgegeben, aus dem eine erste gereinigte Bodenfraktion abgezogen wird. Außerdem wird das feinkörnigere Gut abgezogen, es führt Quecksilber mit. Das abgezogene feinkör nigere Gut wird ebenfalls einem Hydrozyklon aufgegeben und in diesem entwässert. Das entwässerte Gut führt Quecksilber ab und wird in eine Gravitations-Waschanlage eingeführt. Hier erfolgt ein Anreichern des Quecksilbers in dem abgehenden Schlamm. Der Schlamm wird thermisch weiterbehandelt und dadurch vom Queck silber befreit. Diese bekannten Maßnahmen sind in verfahrens technischer Hinsicht aufwendig. Auch stört, daß das Quecksilber nicht auf einfache Weise als elementares Quecksilber abgezogen werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs be schriebene Verfahren so zu führen, daß unter Verzicht auf eine thermische Nachbehandlung eine sehr wirksame Reinigung des mit elementarem Quecksilber verunreinigten Laufwerks erfolgen kann, wobei elementares Quecksilber abgezogen werden soll.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung,
daß das Rohhaufwerk mit Hilfe einer ersten Schwingsieban ordnung unter Aufsprühen des Waschwassers in die erste ge reinigte grobe Bodenfraktion und die feinere erste quecksilber haltige Fraktion getrennt wird, wobei die erste gereinigte grobe Bodenfraktion von der Schwingsiebanordnung abgeworfen und die erste quecksilberhaltige Fraktion mit dem verbleibenden Wasch wasser unter der Schwingsiebanordnung abgezogen wird,
daß die erste quecksilberhaltige Fraktion einem Rechenklassierer aufgegeben wird, der einen geneigten Boden und einen daran unten angeschlossenen Absetzbehälter aufweist, wobei eine zweite quecksilberhaltige Fraktion über den schrägen Boden aus dem Rechenklassierer ausgetragen wird und aus dem Absetzbehälter elementares Quecksilber mit Waschwasser abgezogen wird,
daß die zweite quecksilberhaltige Fraktion mit Hilfe einer zweiten Schwingsiebanordnung unter Aufsprühen von weiterem Waschwasser in eine zweite gereinigte feinere Bodenfraktion und eine dritte quecksilberhaltige Fraktion getrennt wird, wobei die zweite ge reinigte feinere Bodenfraktion von der Schwingsiebanordnung ab geworfen und die dritte quecksilberhaltige Fraktion mit dem ver bleibenden Waschwasser unter der zweiten Schwingsiebanordnung abgezogen wird, und
daß die dritte quecksilberhaltige Fraktion einem zweiten Rechen klassierer aufgegeben wird, der einen geneigten Boden und einen daran unten angeschlossenen Absetzbehälter aufweist, wobei aus diesem Absetzbehälter weiteres elementares Quecksilber mit Wasch wasser abgezogen und eine weitere gereinigte Bodenfraktion über den schrägen Boden aus dem Rechenklassierer abgezogen wird.

Der Ausdruck Rechenklassierer bezeichnet einen mit einem Rechen ausgerüsteten Klassierer. Rechenklassierer werden in der Praxis auch als Schräggatterentwässerer bezeichnet.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß durch die Kombi nation der beschriebenen Verfahrensschritte, in der auch eine be sondere Kombination von Schwingsiebanordnungen und Rechen klassierern zum Ausdruck kommt, überraschenderweise eine sehr vollständige Trennung des elementaren Quecksilbers von dem Hauf werk erreicht werden kann, und zwar soweit, daß die gereinigten Bodenfraktionen ohne weiteres der weiteren Verwendung zugeführt werden können, während das Quecksilber flüssig anfällt. Es ver steht sich, daß je nach der Zusammensetzung des Haufwerkes insgesamt die Maschenweite der Siebe im Sinne einer Optimierung angepaßt werden kann, wozu nur einfache Versuche erforderlich sind. Es versteht sich fernerhin, daß entsprechend auch die Arbeitsweise der Schwingsiebanordnungen und der Rechenklassierer besonders eingerichtet werden muß. Dazu lehrt die Erfindung, daß mit Schwingsiebanordnungen gearbeitet wird, die in bezug auf die Parameter "Schwingungsrichtung und/oder Frequenz und/oder Amplitude und/oder Siebneigung" betriebsmäßig einstellbar sind und daß die Trenneffekte durch die Einstellung dieser Parameter optimiert worden. Dazu lehrt die Erfindung fernerhin, daß mit Rechenklassiern gearbeitet wird, die in bezug auf die Parameter "Frequenz und/oder Amplitude der Rechenbewegung sowie Amplitude und/oder Frequenz der vibrierenden Schwingungsbewegung des Absetzbehälters" betriebsmäßig einstellbar sind und daß die Trenn- und Reinigungseffekte durch die Einstellung dieser Para meter optimiert werden. Die entsprechenden Einstellungen der Schwingsiebanordnungen bzw. der Rechenklassierer können in Ab stimmung auf unterschiedliches Haufwerk und Haufwerk unter schiedlicher Provenienz bei betriebsmäßigen Einfahrversuchen ohne weiteres durchgeführt werden. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Haufwerk auf der Schwingsiebanordnung ent wässert. Der Rechenklassierer mit der gleichsam überlagerten vibrierenden Schwingung bewirkt eine Akkumulation der kleinen Quecksilbertröpfchen zu größeren Tropfen, die auf dem schrägen Boden ablaufen.

Im Rahmen der Erfindung kann mit Schwingsiebanordnungen ge arbeitet werden, die nur ein einziges Schwingsieb aufweisen. Es besteht aber auch die Möglichkeit, mit zumindest einer Schwing siebanordnnng zu arbeiten, die zwei oder mehr als zwei Schwing siebe aufweist, die hintereinander geschaltet sind. Vorzugsweise besteht die zweite Schwingsiebanordnung aus zwei oder mehr als zwei Schwingsieben.

Im Detail hat sich eine Abstimmung bewährt, die dadurch gekenn zeichnet ist, daß das zu reinigende Haufwerk auf eine maximale Korngröße von etwa 25 mm gebrochen wird, daß die erste Schwingsiebanordnung mit einer maximalen Maschenweite von etwa 5 mm betrieben wird, wobei mit Hilfe des ersten Rechenklassierers die zweite quecksilberhaltige Fraktion mit der Körnung von kleiner als 5 mm entwässert wird, daß die zweite Schwingsieb anordnung mit einer maximalen Maschenweite von etwa 3 mm be trieben wird, wobei mit Hilfe des zweiten Rechenklassierers die dritte quecksilberhaltige Fraktion mit der Körnung von kleiner als 3 mm entwässert wird.

Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann als Wasch wasser übliches Reinwasser eingesetzt werden. Es versteht sich, daß das Waschwasser, gegebenenfalls mit einer zwischenge schalteten Reinigungseinrichtung, im Kreislauf geführt werden kann. Es versteht sich fernerhin, daß dem Waschwasser ober flächenaktive Stoffe oder auch eine Eisen(III)-chlorid-Lösung beigegeben werden kann, wie es an sich bekannt ist (DE-OS 38 14 684 A1, DE-OS 38 01 150 A1). - Es versteht sich, daß Schwingsiebe für Entwässerungszwecke, auch im Zusammenhang mit der Reinigung von kontaminierten Böden, an sich bekannt sind.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Aus führungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicherweise er läutert. Die einzige Figur zeigt ein Verfahrensschema des er findungsgemäßen Verfahrens.

Das in der Figur dargestellte Verfahrensschema verdeutlicht ein Verfahren zum Reinigen von mit elementarem Quecksilber verun reinigtem Haufwerk. Das zu reinigende Haufwerk wurde einer Zer kleinerung unterworfen und wird bei 1 aufgegeben. Es gelangt auf eine erste Schwingsiebanordnung 2. Es wird mit Hilfe dieser ersten Schwingsiebanordnung 2 unter Aufsprühen von Waschwasser 3 in eine erste gereinigte grobe Bodenfraktion 4 und eine dem gegenüber feinere erste quecksilberhaltige Fraktion 5 getrennt. Die erste gereinigte grobe Bodenfraktion 4 wird von der Schwing siebanordnung 2 weitgehend entwässert abgeworfen. Die erste quecksilberhaltige Fraktion 5 wird mit dem verbleibenden Wasch wasser unter der Schwingsiebanordnung 2 abgezogen. Sie gelangt auf einen Rechenklassierer 6. Dieser besitzt einen geneigten Boden 7 und einen daran unten angeschlossenen Absetzbehälter 8. Auf diese Weise wird eine zweite quecksilberhaltige Fraktion 9 über den schrägen Boden 7 oben aus diesem Rechenklassierer 6 ausgetragen. Aus dem Absetzbehälter 8 dieses Rechenklassierers wird elementares Quecksilber 10, welches kaum noch Feststoffe aufweist, mit dem verbleibenden Waschwasser abgezogen. Die zweite quecksilberhaltige Fraktion 9 gelangt über ein Förderband 11 zu einer zweiten Schwingsiebanordnung 12. Diese besteht im Ausführungsbeispiel aus zwei Schwingsieben 12a, 12b des be schriebenen Aufbaus. Die zweite quecksilberhaltige Fraktion 9 wird mit Hilfe dieser zweiten Schwingsiebanordnung 12 unter Auf sprühen von weiterem Waschwasser 13 in eine zweite gereinigte feinere Bodenfraktion 14 und eine dritte quecksilberhaltige Fraktion 15 getrennt. Die zweite gereinigte feinere Boden fraktion 14 wird von der zweiten Schwingsiebanordnung 12 weitgehend entwässert abgeworfen. Die dritte quecksilber haltige Fraktion 15 mit dem verbleibenden Waschwasser wird unter der Schwingsiebanordnung 12 abgezogen. Diese dritte quecksilberhaltige Fraktion 15 gelangt auf einen zweiten Rechenklassierer 16, der wiederum einen geneigten Boden 17 und einen daran unten angeschlossenen Absetzbehälter 18 aufweist. Aus diesem Absetzbehälter 18 wird weiteres elementares Quecksilber 19, welches kaum Verunreinigungen aufweist, mit Waschwasser abgezogen. Eine gereinigte Bodenfraktion 20 wird über den schrägen Boden 17 aus dem Rechenklassierer 16 abgezogen und ist praktisch vollständig gereinigt. Die Schwingsiebanordnungen 2, 12 sind solche, die in bezug auf die Parameter "Schwingungsrichtung, Frequenz und Amplitude" betriebsmäßig einstellbar sind, die Trennungseffekte können durch die Einstellung dieser Parameter optimiert werden. Die Rechenklassierer 6, 16 sind in bezug auf die Parameter "Frequenz und Amplitude der Rechenbewegung" betriebsmäßig einstellbar, so daß die Klassifiziereffekte durch Einstellung dieser Parameter optimiert werden können. Die Optimierung der Trennungs effekte und der Klassifiziereffekte kann nach unter schiedlichen Betriebsbedingungen unterschiedlich durchge führt werden, im Ergebnis also unterschiedlichem Rohhauf werk in bezug auf Provenienz und Verunreinigung angepaßt werden. In der Figur wurde durch Pfeil oder Bogenpfeil angedeutet, wie sich bei den Rechenklassierern der Rechen bewegt. Der Rechen kann auch als Trogkettenförderer ausgebildet sein.

Claims

1. Verfahren zum Reinigen von mit elementarem Quecksilber ver unreinigtem Haufwerk,
wobei das zu reinigende Haufwerk mit Waschwasser ge waschen und gesiebt sowie dabei eine erste gereinigte grobe Bodenfraktion von einer demgegenüber feineren ersten queck silberhaltigen Fraktion getrennt wird,
und wobei die erste quecksilberhaltige Fraktion erneut gewaschen und gesiebt sowie in eine zweite gereinigte Bodenfraktion und in eine zweite quecksilberhaltige Fraktion aufgeteilt wird, da durch gekennzeichnet, daß das Rohhaufwerk mit Hilfe einer ersten Schwingsiebanordnung unter Aufsprühen des Waschwassers in die erste gereinigte grobe Bodenfraktion und die feinere erste quecksilberhaltige Fraktion getrennt wird,
wobei die erste gereinigte Bodenfraktion von der Schwing siebanordnung abgeworfen und die erste quecksilberhaltige Fraktion mit dem verbleibenden Waschwasser unter der Schwingsiebanordnung abgezogen wird,
daß die erste quecksilberhaltige Fraktion einem Rechenklassierer aufgegeben wird, der einen geneigten Boden und einen daran unten angeschlossenen Absetzbehälter aufweist,
wobei eine zweite quecksilberhaltige Fraktion über den schrägen Boden aus dem Rechenklassierer ausgetragen wird und aus dem Absetzbehälter elementares Quecksilber mit Waschwasser abgezogen wird,
daß die zweite quecksilberhaltige Fraktion mit Hilfe einer zweiten Schwingsiebanordnung unter Aufsprühen von weiterem Waschwasser in eine zweite gereinigte feinere Bodenfraktion und eine dritte quecksilberhaltige Fraktion getrennt wird,
wobei die zweite gereinigte feinere Bodenfraktion von der Schwingsiebanordnung abgeworfen und die dritte quecksilber haltige Fraktion mit dem verbleibenden Waschwasser unter der zweiten Schwingsiebanordnung abgezogen wird,
und daß die dritte quecksilberhaltige Fraktion einem zweiten Rechenklassierer aufgegeben wird, der einen geneigten Boden und einen daran unten angeschlossenen Absetzbehälter aufweist, wobei aus diesem Absetzbehälter weiteres elementares Quecksilber mit Waschwasser abgezogen und eine weitere gereinigte Bodenfraktion über den schrägen Boden aus dem Rechenklassierer abgezogen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit Schwingsiebanordnungen gearbeitet wird, die in bezug auf die Parameter "Schwingungsrichtung und/oder Frequenz und/oder Amplitude und/oder Siebneigung" betriebsmäßig einstellbar sind, und daß die Trennungseffekte durch die Einstellung dieser Para meter optimiert werden.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß zumindest der Absetzbehälter des Rechen klassierers, insbesondere der Boden des Absetzbehälters, einer vibrieren den Schwingungsbewegung unterworfen wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß mit Rechenklassierern gearbeitet wird, die in bezug auf die Parameter "Frequenz und/oder Amplitude der Rechenbewegung sowie Amplitude und/oder Frequenz der vibrieren den Schwingungsbewegung des Absetzbehälters" betriebsmäßig ein stellbar sind und daß die Trenn- und Reinigungseffekte durch Einstellung dieser Parameter optimiert werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, daß mit zumindest einer Schwingsiebanordnung gearbeitet wird, die zwei oder mehr als zwei Schwingsiebe aufweist, die hintereinander geschaltet sind.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, daß das zu reinigende Haufwerk auf eine maximale Korngröße von etwa 25 mm gebrochen wird, daß die erste Schwingsiebanordnung mit einer maximalen Maschenweite von etwa 5 mm betrieben wird, wobei mit Hilfe des ersten Rechenklassierers die zweite quecksilberhaltige Fraktion mit der Körnung von kleiner als 5 mm entwässert wird, daß die zweite Schwingsieb anordnung mit einer maximalen Maschenweite von etwa 3 mm be trieben wird, wobei mit Hilfe des zweiten Rechenklassierers die dritte quecksilberhaltige Fraktion mit der Körnung von kleiner als 3 mm entwässert wird.