DE4207477A1 - Vorrichtung zum dekontaminieren von erdreich - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Dekontaminieren von Erdreich, das vorzugsweise kohlenwasserstoffhaltige Verunreinigungen aufweist, mit einer Drehtrommel und einer im wesentlichen axial in die Drehtrommel hinein geführten Brennerflamme, die in dem Innenraum der Drehtrommel auf Erdreich trifft, das entgegen der Flammrichtung durch die Drehtrommel gefördert wird, wobei dem Einleiten des Erdreiches in den Innenraum eine Förderschnecke dient, die in Achsrichtung der Drehtrommel von einer Eingabestation zum Innenraum verläuft.

Aus der DE 32 16 771 A1 ist ein Verfahren zur Reinigung eines mit Giftstoffen beladenen Bodens bekannt, das sich einer Vorrichtung mit einer Trockentrommel bedient. Die Brennergase eines Brenners durchströmen dabei den Innenraum der Trommel in axialer Richtung. Das Erdreich wird in der Gegenrichtung durch den Trommelinnenraum geführt. Die Eingabe des Erdreiches erfolgt mit Hilfe einer Förderschnecke, die axial zur Drehtrommel arbeitet und das Erdreich entgegen den Brennergasen im Gegenstrom fördert.

Die DE 36 04 761 beschreibt ebenfalls ein Verfahren zur Behandlung kontaminierten Erdreiches und eine zur Dekontaminierung geeignete Vorrichtung mit einer beheizten Drehtrommel. Die Achse der Drehtrommel ist so geneigt, daß das Erdreich bei der Rollbewegung der Trommel auf Grund des Gefälles von der Eingabestelle zur Entnahmestelle wandert.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die einfach aufgebaut ist und bei der die Eingabe von Erdreich über die Förderschnecke keinen eigenen Antrieb benötigt.

Die gestellte Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der in den Innenraum der Drehtrommel hineinragende Teil der axial zur Drehtrommel geführten Förderschnecke im Innenraum mit der Trommelwand starr verbunden ist über die Förderschnecke abstützende Träger.

Bei einer derartigen Anordnung der Förderschnecke dreht sich diese zusammen mit der Drehtrommel. Ein eigener Antrieb für die Förderschnecke ist eingespart. Die Vorrichtung ist also einfacher geworden.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Träger als Stausegmente ausgebildet sind, die um den Drehtrommelumfang verteilt die Förderschnecke mit der Trommelwand verbinden. Die Stausegmente können die heißen Brennergase reflektieren und damit von dem Eingabebereich fernhalten.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Stausegmente nach Art von Scheibensegmenten ausgebildet sind, die sich von der Trommelwand her keilförmig so bis zur Achse der Förderschnecke verjüngen und über die Querschnittsfläche der Drehtrommel so verteilt sind, daß die Brennergase eine geschlossene Staufläche sehen. Die Abschirmung des Eingabebereiches gegen die Brennergase ist damit geschlossen und es bildet sich ein Wärmestau, der die Wärme in der Trommel festhält.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Durchlaßquerschnitt für das Erdreich von der Eingabestation zum Innenraum einstellbar ist mittels eines Schiebers. Dieser Schieber ermöglicht eine Mengenregulierung beim Einführen von Erdreich in den Drehtrommelinnenraum.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß sich vor der Eingabestation ein Grobfilter befindet, der die Körnung des in die Drehtrommel eingeführten Erdreiches begrenzt. Ein derartiges Grobfilter ist an sich aus der DE 32 16 771 A1 bekannt.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß an der Innenwand der Drehtrommel Schaufeln angeordnet sind, deren Schaufelflächen das Erdreich im Trommelinnenraum in Richtung entgegen der Flammrichtung zu einem Auslaß fördern. Die Längsförderung des Erdreiches erfolgt damit auch ohne das Schrägstellen der Drehtrommel. Ein weiterer Vorteil der Schaufeln ist darin zu sehen, daß das Erdreich vor dem Flammenbereich verwirbelt wird. In weiterer Ausgestaltung dieses Merkmales ist vorgesehen, daß die Schaufeln im Flammbereich zu flachen Transportstegen verkürzt sind. Der Flammweg wird dadurch nicht behindert und die Flammen können auf mit dem Erdreich frei in Kontakt kommen.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Drehzahl der Drehtrommel (1) regelbar ist. Die Drehzahlregelung erfolgt vorzugsweise beispielsweise stufenlos elektrisch. Je höher die Drehzahl, desto größer ist die Durchlaufgeschwindigkeit des Erdreiches. Parallel dazu steigt die Beschickungsmenge der Förderschnecke.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Auslaß mit einem Auslaßschieber versehen ist, mit dem der Auslaßquerschnitt einstellbar ist. Damit kann die Verweilzeit des Erdreiches in der Drehtrommel variiert werden. Die Einlaß- und Auslaßschieber werden je nach Nässegehalt des Erdreiches eingestellt. Die Vorrichtung kann damit automatisch und mit maximaler Leistung arbeiten. Abweichungen im Feuchtigkeitsgehalt werden über die Trommeldrehzahl reguliert.

Zwischen der Eingabestation und der Trommeleinlaßöffnung ist ein Abgaskamin vorgesehen. In diesem Kamin wird mittels eines Thermostaten die Temperatur für die Brennersteuerung abgenommen. Mittels eines nachgeschalteten Filters können schädliche Stoffe aus einem chemisch belasteten Boden ausgefiltert werden.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorrichtung zum Dekontaminieren von Erdreich mit einer Drehtrommel im Schnitt,

Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1 aufgeschnitten in schaubildlicher Darstellung.

Fig. 1 zeigt eine Drehtrommel 1, die auf Rollenlagern 2 mittels Laufringen 2a drehbar gelagert ist. Es ist ein Antriebsmotor 3 vorgesehen, der über ein Zahnrad 4 mit einem Zahnkranz 5 auf der Außenseite 6 der Drehtrommel 1 kämmt. Die Drehtrommel 1 kann damit um ihre Achse 7 gedreht werden. Es ist ein ortsfest angeordneter Brenner 8 vorgesehen, der aus seinem Brennerrohr 9 eine Flamme 10 durch den Durchbruch 11 einer ersten Trommelabschlußwand 12 in den Innenraum 13 der Drehtrommel 1 einblasen kann.

An der zweiten Trommelabschlußwand 14 erfolgt die Eingabe von Erdreich 40, das beispielsweise mit Dieselkraftstoff, Benzin oder Mineralöl kontaminiert ist. Es ist eine Eingabestation vorgesehen, die aus einem trichterartigen, oben offenen Behälter 16 besteht, der an seiner Oberseite 17 mit einem Sieb 18 zum Fernhalten von größeren Steinen oder Klumpen versehen ist. An der Unterseite 19 des Behälters 16 befindet sich eine Förderschnecke 20. Die Welle 21 dieser Förderschnecke 20 ist an ihrem im Behälterbereich gelegenen Ende 22 in einem Lager 23 gelagert. Das in dem Innenraum 13 der Drehtrommel 1 befindliche Ende 24 der Welle 21 ist an Trägern 25 befestigt, die mit der Innenseite 26 der Trommelwand 1a fest verbunden sind. Die auf der Welle 21 befestigte Schnecke 27 reicht, abgesehen von einer Unterbrechung 27a vom Innenraum 28 des Behälters 16 bis in den Innenraum 13 der Drehtrommel 1.

Die Ausbildung der Träger 25 ist deutlicher aus Fig. 2 zu ersehen. Die Träger 25 bilden Stausegmente für die heißen Flammengase. Man erkennt dies in Fig. 1 anhand der zurückgebogenen Pfeile 10a. Jedes Stausegment 25 besteht dazu aus einem Kreissegment, das sich keilförmig von der Innenseite 26 zur Welle 21 erstreckt. Es sind soviele Stausegmente 25 mit so großen Segmentwinkeln α und damit Segmentflächen 25a so verteilt vorgesehen, daß ihre Gesamtfläche eine Staufläche bildet, die die Brennerflamme 10 als Innenabschluß der Drehtrommel 1 in Richtung auf den Behälter 16 sieht. Die Flammen oder die heißen Flammgase können damit so reflektiert werden, wie dies die Flammenpfeile 10a zeigen. Die Stausegmente 25 sind allerdings auf dem Wellenende 24 so in Achsrichtung versetzt angeordnet, daß die Rauchgase durch diesen Innenraumabschluß hindurchtreten und durch einen Kamin 27 abgeführt werden können.

Die Förderschnecke 20 erstreckt sich durch einen Durchlaß 29 zwischen dem Behälterinnenraum 28 und dem Drehtrommelinnenraum 13. Es ist ein Schieber 30 vorgesehen, mit dem der Durchlaßquerschnitt des Durchlasses 29 einstellbar ist. In dem Wirkbereich des Schiebers 30 befindet sich die Schneckenunterbrechung 27a. Mit dem Schieber 30 besteht die Möglichkeit, das Eintragen von Erdreich in der Drehtrommel 1 zu regulieren.

Das in die Drehtrommel 1 gelangte Erdreich wird mittels Mitnehmerschaufeln 31 entgegen der Flammrichtung längs des Innenraumes 13 gefördert, wobei es mit den Flammen zum Teil unmittelbar in Berührung kommen kann. Die Mitnehmerschaufeln 31 bestehen aus Flacheisen, die an der Innenseite 26 der Drehtrommel 1 befestigt sind und in den Innenraum hineinragen. Die Mitnehmerschaufeln 31 sind um einen Winkel β von beispielsweise 20 Grad gegenüber der Trommelachse 7 angestellt, um eine Förderung des Erdreiches entgegen der Flammrichtung zu bewirken. Es ist ein Auslaßschieber 32 vorgesehen, mit dem der Querschnitt eines Auslasses 33 einstellbar ist. Eine Führungsschiene 34 schiebt das erhitzte und von Kontaminierungsstoffen befreite Erdreich in Richtung auf den Auslaß 33.

Die Verweilzeit des Erdreiches und die Durchsatzmenge werden damit durch die Schieber 30 und 32 bestimmt. Die Vorrichtung kann im Kamin 28 einen Thermostaten 34 aufweisen, mit dem die Heiztemperatur durch ein Beeinflussen des Brenners 8 regulierbar ist. Die Vorrichtung ist einfach und als transportable Einheit für kleinere Dekontaminierungsarbeiten geeignet.

Nach einer besonderen Ausführungsform ist die erfindungs­ gemäße Vorrichtung als mobile Anlage ausgebildet. Sie ist auf ein Fahrgestell montiert und kann von einem Zugfahr­ zeug, beispielsweise einem LKW, gezogen werden.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Dekontaminieren von Erdreich, das vorzugsweise kohlenwasserstoffhaltige Verunreinigungen aufweist, mit einer Drehtrommel (1) und einer im wesentlichen axial in die Drehtrommel (1) hinein geführten Brennerflamme (10), die in dem Innenraum (13) der Drehtrommel (1) auf Erdreich (40) trifft, das entgegen der Flammrichtung durch die Drehtrommel (1) gefördert wird, wobei dem Einleiten des Erdreiches (40) in den Innenraum (13) eine Förderschnecke (20) dient, die in Achsrichtung (7) der Drehtrommel (1) von einer Eingabestation (15) zum Innenraum (13) verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß der in den Innenraum (13) der Drehtrommel (1) hineinragende Teil der axial zur Drehtrommel (1) geführten Förderschnecke (20) im Innenraum (13) mit der Trommelwand (1a) starr verbunden ist über die Förderschnecke (20) abstützende Träger (25).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger als Stausegmente (25) ausgebildet sind, die um den Drehtrommelumfang verteilt die Förderschnecke (20) mit der Trommelwand (1a) verbinden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stausegmente (25) nach Art von Scheibensegmenten ausgebildet sind, die sich von der Trommelwand (25) her keilförmig so bis zur Achse (21) der Förderschnecke (20) verjüngen und über die Querschnittsfläche der Drehtrommel (1) verteilt sind, daß die Brennergase eine geschlossene Staufläche sehen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaßquerschnitt (29) für das Erdreich (40) von der Eingabestation (15) zum Innenraum (13) einstellbar ist mittels eines Schiebers (30).

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich vor der Eingabestation (15) ein Grobfilter (18) befindet, das die Körnung des in die Drehtrommel (1) eingeführten Erdreiches (40) begrenzt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenwand (26) der Drehtrommel (1) Schaufeln (31) angeordnet sind, deren Schaufelflächen das Erdreich (40) im Trommelinnenraum (13) entgegen der Flammrichtung zu einem Auslaß (33) fördern.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln (31) im Flammbereich zu flachen Transportstegen verkürzt sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl der Drehtrommel (1) regelbar ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß (33) mit einem Auslaßschieber (32) versehen ist, mit dem der Auslaßquerschnitt einstellbar ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Abgaskamin (27) der Vorrichtung ein Thermostat (34) vorgesehen ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 als mobile Anlage.