DE4317338A1 - Process for decontaminating polluted soils, sludges, ashes, sediments or the like - Google Patents

Process for decontaminating polluted soils, sludges, ashes, sediments or the like

Info

Publication number
DE4317338A1
DE4317338A1 DE4317338A DE4317338A DE4317338A1 DE 4317338 A1 DE4317338 A1 DE 4317338A1 DE 4317338 A DE4317338 A DE 4317338A DE 4317338 A DE4317338 A DE 4317338A DE 4317338 A1 DE4317338 A1 DE 4317338A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pollutants
substances
soil
extractant
mobilizing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE4317338A
Other languages
German (de)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Walter Bau AG
Original Assignee
Dyckerhoff and Widmann AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dyckerhoff and Widmann AG filed Critical Dyckerhoff and Widmann AG
Priority to DE4317338A priority Critical patent/DE4317338A1/en
Publication of DE4317338A1 publication Critical patent/DE4317338A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • G21F9/001Decontamination of contaminated objects, apparatus, clothes, food; Preventing contamination thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09CRECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C1/00Reclamation of contaminated soil
    • B09C1/02Extraction using liquids, e.g. washing, leaching, flotation

Abstract

To decontaminate soils contaminated with inorganic and/or organic pollutants, the soils are treated with an extraction medium of a solvent and substances mobilising the pollutants. Mobilising substances used are individual substances or mixtures from the substance class consisting of carboxylic acids and derivatives thereof, in particular dicarboxylic acids, such as oxalic acid. The treatment is performed at a pH at which the mobilising substances are not used as acids but as complexing agents and in such a way that the extraction medium is circulated, the extraction medium contaminated by the pollutants after soil treatment being separated off from the purified soil, then the pollutants being separated from the extraction medium and finally the extraction medium being reused for further treatments.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Dekontaminieren von mit anorganischen oder organischen Schadstoffen, wie z. B. Schwermetallen, Mineralölkohlenwasserstoffen, chlorierten Kohlenwasserstoffen, verunreinigten Böden, Schlämmen, Aschen, Sedimenten oder dergleichen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a method for decontaminating with inorganic or organic pollutants, such as. B. Heavy metals, mineral oil hydrocarbons, chlorinated Hydrocarbons, contaminated soils, sludges, Ashes, sediments or the like according to the preamble of claim 1.

Bei einem bekannten Verfahren zum Dekontaminieren von mit Schadstoffen verunreinigten Böden werden in dem zu behandelnden Boden zunächst Porenräume erzeugt bzw. vorhandene Porenräume vergrößert und wird durch diese Porenräume ein die jeweiligen Schadstoffe sorbierendes Extraktionsmittel geleitet (DE 41 12 867 A1). Dabei werden die Kontaktzeiten zwischen dem verunreinigten Boden und dem Extraktionsmittel so gewählt, daß die Schadstoffe im Wege der Diffusion von diesem aufgenommen und mit diesem ausgetragen werden. Dieses bekannte Verfahren gründet sich auf die Erkenntnis, daß die Schadstoffe nicht nur an der Oberfläche der Bodenteilchen, sondern auch in deren Innerem vor allem durch Adsorption gehalten werden und deshalb durch Waschen allein nicht entfernt werden können. Durch Vergrößerung der Porenräume wird die Voraussetzung für eine Desorption geschaffen, d. h. ein ausreichendes Beladungsvolumen gekoppelt mit einer ausreichenden Austauschgeschwindigkeit, um die Schadstoffe durch Diffusionsvorgänge infolge eines möglichst großen Konzentrationsgefälles aus dem Boden lösen und durch das Extraktionsmittel austragen zu können.In a known method for decontaminating with Soils contaminated with pollutants become too treating soil first creates pore spaces or Existing pore spaces are enlarged and are thereby Pore spaces sorbing the respective pollutants Extractant passed (DE 41 12 867 A1). In doing so the contact times between the contaminated soil and the Extractors chosen so that the pollutants get in the way the diffusion absorbed by and with this be carried out. This known method is founded to the knowledge that the pollutants are not only at the Surface of the soil particles, but also inside them are kept mainly by adsorption and therefore by Washing alone cannot be removed. By Enlargement of the pore spaces becomes the prerequisite for one Desorption created, d. H. a sufficient one Load volume coupled with a sufficient Exchange rate to get the pollutants through Diffusion processes due to the largest possible Release the concentration gradient from the ground and through the To be able to discharge extractants.

Zum Entfernen von Schwermetallen aus Böden werden als Komplexbildner üblicherweise Säuren verwendet, wobei die Schwermetalle in die saure Lösung übergehen. Bekannt ist die Verwendung eines Gemisches von z. B. HNO₃, HCl und H₂SO₄ sowie deren Gemische (EP 0 278 282 A2). Die Verwendung von Säuren als Komplexbildner hat den Nachteil, daß der Boden selbst nach der Behandlung organisch tot ist. Bevor er dem übrigen Erdreich wieder zugeführt werden kann, muß er neutralisiert und müssen ihm Zusatzstoffe, z. B. in Form von Kalk oder anderen organischen Substanzen, zugeführt werden.To remove heavy metals from soils are considered Complexing agents are usually used, the Transfer heavy metals to the acidic solution. The is known Use of a mixture of e.g. B. HNO₃, HCl and H₂SO₄ as well as their mixtures (EP 0 278 282 A2). The use of  Acids as complexing agents have the disadvantage that the soil is organically dead even after treatment. Before he did that rest of the soil can be fed again, he must neutralized and need additives, z. B. in the form of Lime or other organic substances.

In diesem Zusammenhang ist auch vorgeschlagen worden, die nach der sauren Extraktion in Lösung befindlichen Schadstoffe durch den Einsatz von Komplexverbindungen der Dimethyldithiocarbamat-Gruppe aus der sauren Lösung zu fällen, um nach Abtrennung des schwermetallhaltigen Niederschlags von der Flüssigkeit, zum Beispiel durch Filtration, die ursprünglich angewandte Lösungssäure wiederzugewinnen, die nach einer gewissen Aufkonzentrierung für die Bearbeitung weiteren kontaminierten Bodens einsetzbar sein soll.In this context, it has also been proposed that after the acid extraction in solution Pollutants through the use of complex compounds Dimethyldithiocarbamate group from the acidic solution fall to after separation of the heavy metal Precipitation from the liquid, for example through Filtration, the originally used solvent acid regain that after a certain concentration for the treatment of further contaminated soil should be usable.

Weiterhin ist auch ein Verfahren zum Entfernen von Schwermetallen aus Klärschlamm bekannt, bei dem als Komplexbildner Zitronen- oder Weinsäure verwendet und vor der Zugabe der Komplexbildner eine pH-Wert-Korrektur durchgeführt bzw. der pH-Wert in dem Behandlungsbecken auf einen optimalen Wert eingestellt wird (DE-OS 29 11 399). Nach dem Ausfällen der Metallverbindungen wird der die ausgefällten Metallanteile enthaltende Dünnschlamm einer Metallrückgewinnungsanlage oder einer Sondermülldeponie zugeführt, während die von den Feststoffen getrennte Flüssigkeit in die Kanalisation eingeleitet wird. Folglich werden für dieses Verfahren große Mengen an Komplexbildnern verbraucht.There is also a method for removing Heavy metals from sewage sludge known as Complexing agent citric or tartaric acid used and before a pH correction after adding the complexing agents carried out or the pH value in the treatment pool an optimal value is set (DE-OS 29 11 399). After the failure of the metal connections, the thin sludge containing precipitated metal parts Metal recovery plant or a special waste landfill fed while the separated from the solids Liquid is discharged into the sewage system. Hence are large amounts of complexing agents for this process consumed.

Während es bei diesen bekannten Verfahren zur Reinigung von kontaminierten Böden erforderlich ist, die Böden abzutragen und sie in speziellen Behältern zu behandeln, ist es auch bekannt, in-situ zu arbeiten. Dabei werden in den Boden Injektionssonden eingeführt und mit Injektionsmitteln, die flüssig oder gasförmig sein können, wie z. B. Heißluft oder Dampf, beaufschlagt. Die so an die Oberfläche gedrückten schadstoffbelasteten Dämpfe werden unterhalb einer Vakuumglocke erfaßt und einer thermischen und/oder Chemiesorptionstechnologie zugeführt, um entgiftet und umweltneutral der Atmosphäre übergeben bzw. als Injektionsmittel dem Boden wieder zugeführt zu werden (DE 36 01 490 A1).While it is with these known methods for cleaning contaminated soils is necessary to remove the soils and to treat them in special containers is also known to work in situ. Doing so in the ground Injection probes are introduced and with injection means that  can be liquid or gaseous, such as. B. hot air or Steam, applied. The so pressed to the surface Polluted vapors are below one Vacuum bell detected and a thermal and / or Chemisorption technology fed to detoxify and handed over to the atmosphere in an environmentally neutral manner Injection agent to be returned to the soil (DE 36 01 490 A1).

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfahren der eingangs angegebenen Art möglichst umweltschonend vorzugehen, d. h. das kontaminierte Material so zu reinigen, daß es möglichst ohne zusätzlichen Aufwand unmittelbar wieder eingebaut werden kann, d. h. nicht organisch aufbereitet oder gar einer Sondermülldeponie zugeführt werden muß, und den Verbrauch an Komplexbildnern möglichst gering zu halten.Against this background, the object of the invention on the basis of a procedure of the type specified at the beginning to be as environmentally friendly as possible, d. H. the contaminated To clean the material so that it is as possible without additional Effort can be reinstalled immediately, d. H. Not organically processed or even a hazardous waste landfill must be supplied, and the consumption of complexing agents to keep as low as possible.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.According to the invention, this object is achieved by a method with in the characterizing part of claim 1 specified features solved.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.Advantageous further developments result from the Subclaims.

Die erfindungsgemäß getroffene Auswahl der die Schadstoffe mobilisierenden Stoffe aus der Gruppe der Carbonsäuren, insbesondere Dicarbonsäuren, und deren Derivate/Salze und deren Verwendung bei einem pH-Wert, bei dem sie nicht als Säure, sondern als Komplexbildner eingesetzt werden, vornehmlich pH = 4 bis 9, hat den Vorteil, daß durch diese die Schadstoffe einwandfrei aus dem Boden herausgelöst, aber nur so weit festgehalten werden, daß sie ohne Verlust an Extraktionsmittel von diesem entfernt werden können. Die mobilisierenden Stoffe verhalten sich also dem Boden gegenüber inert, d. h. sie werden durch den Boden nicht verbraucht, sondern dienen nur als Lösungs- und Transportmittel für die aus dem Boden herauszulösenden Schadstoffe. Im Gegensatz zu anderen Verfahren kann deshalb das Extraktionsmittel, d. h. die mobilisierenden Stoffe und das Lösemittel Wasser im Kreislauf geführt werden.The selection made according to the invention of the pollutants mobilizing substances from the group of carboxylic acids, especially dicarboxylic acids, and their derivatives / salts and their use at a pH at which they are not considered Acid but can be used as a complexing agent primarily pH = 4 to 9, has the advantage that this the pollutants properly removed from the ground, however can only be held to the extent that they are without loss Extractant can be removed from this. The mobilizing substances therefore behave on the ground inert towards d. H. they won't through the floor  consumed, but only serve as a solution and Means of transport for those to be removed from the ground Pollutants. Unlike other methods, it can the extractant, d. H. the mobilizing substances and the solvent water is circulated.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil vor allem im Vergleich zu den Säureverfahren besteht darin, daß die in diesem Verfahren eingesetzten mobilisierenden Stoffe in der Natur vorkommen und auf wirtschaftliche Weise hergestellt werden können, vor allem aber darin, daß die Bodenstruktur und die Bodenflora nach Beendigung des Extraktionsvorganges vollständig erhalten bleiben, da der für eine erfolgreiche Dekontaminierung optimale pH-Wert im wesentlichen demjenigen des Bodens entspricht, der in der Regel zwischen pH = 4 bis 9 liegt.Another major advantage especially compared to The acid process is that the in this Process used mobilizing substances in nature occur and are manufactured in an economical manner can, but especially in that the floor structure and the Soil flora after the extraction process has ended remain fully intact because of being successful Optimal pH decontamination essentially that of the soil, which is usually between pH = 4 to 9 lies.

Ein entscheidender Vorteil ist zudem die leichte biologische Abbaubarkeit der mobilisierenden Stoffe zu CO₂ und H₂O innerhalb kurzer Zeit ohne zusätzliche aufwendige Behandlung. Dies erfolgt im Normalfall durch die im Boden- oder Wasserkörper befindlichen Mikroorganismen. Zudem ist es auch möglich, Extraktionsmittel sowie den Bodenkörper mit Belebtschlamm oder mit speziell gezüchteten Mikroorganismen anzuimpfen; die somit zusätzlich eingeführten Mikroorganismen führen zu einem raschen Abbau der Extraktionslösung. Das Wasser kann dann ohne weitere aufwendige Verfahrensschritte in den Kanal eingeleitet werden.A key advantage is the light biological Degradability of the mobilizing substances to CO₂ and H₂O within a short time without additional elaborate Treatment. This is usually done by the in the ground or Microorganisms in the water body. It is also also possible to use extractant as well as the soil body Activated sludge or with specially cultivated microorganisms to inoculate; the additionally introduced Microorganisms lead to a rapid breakdown of the Extraction solution. The water can then go without further elaborate process steps initiated in the channel become.

Aufgrund dieser guten Umweltverträglichkeit ist das erfindungsgemäße Verfahren vor allem auch für eine in-situ-Behandlung von Böden geeignet, da im Bodenmaterial verbleibendes Extraktionsmittel ebenfalls innerhalb kürzester Zeit von den im Boden befindlichen Mikroorganismen abgebaut wird. Zudem besteht auch hier die Möglichkeit, das Bodenmaterial mit speziell gezüchteten Mikroorganismen anzuimpfen.Because of this good environmental compatibility, it is The inventive method especially for one Suitable for in-situ treatment of soils because of the soil material remaining extractant also within in the shortest possible time from the microorganisms in the soil is broken down. There is also the possibility here that  Soil material with specially cultivated microorganisms to inoculate.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Fließdiagramms näher erläutert.The invention is described below with reference to a drawing shown flowchart explained in more detail.

Im Hinblick auf die Auswahl der als mobilisierende Stoffe einzusetzenden Stoffe und die dadurch mögliche Kreislaufführung des Extraktionsmittels kann das erfindungsgemäße Verfahren in unterschiedlichen Anwendungsfällen eingesetzt werden, grundsätzlich als einer Bodenwaschanlage oder einer entsprechenden anderen Klassierungsvorrichtung nachgeschaltetes Verfahren, bei dem der zu dekontaminierende Boden kontinuierlich oder diskontinuierlich in Extraktionsreaktoren behandelt wird, aber auch als in-situ-Verfahren, bei dem der kontaminierte Boden an Ort und Stelle behandelt wird. Beide Möglichkeiten sind in dem Fließdiagramm erfaßt.With regard to the selection of as mobilizing substances substances to be used and the possible ones The extraction agent can be recycled Process according to the invention in different Use cases are used, basically as one Floor washer or equivalent Classification device downstream method in which the floor to be decontaminated continuously or is treated discontinuously in extraction reactors, but also as an in-situ process in which the contaminated Soil is treated on the spot. Both options are captured in the flow chart.

Eine bevorzugte Anwendung der Erfindung ergibt sich bei dem Verfahren gemäß der DE 41 12 887 A1, bei dem der kontaminierte Boden in unterschiedliche Kornfraktionen getrennt und diese getrennt voneinander in geschlossenen Reaktoren behandelt werden. Da die Schadstoffe in der Regel hauptsächlich an kleineren Bodenpartikeln aufgrund deren größerer spezifischer Oberfläche angelagert sind, ist es entscheidend für den Erfolg und die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens, den Trennschnitt mit Hilfe einer vorgeschalteten Klassierung so zu wählen, daß der Boden unter anderem in die Fraktionen kleiner 0,1 mm, 0,1 bis 2 mm und größer 2 mm getrennt wird. Für das erfindungsgemäße Verfahren sind vor allem die Fraktionen kleiner 0,1 mm und 0,1 bis 2 mm entscheidend; gröbere Zuschläge, die sich durch ein großes inneres Porenvolumen auszeichnen, können jedoch gleichfalls mit dem erfindungsgemäßen Verfahren, z. B. in einem Chargenbetrieb, dekontaminiert werden. A preferred application of the invention results in the Method according to DE 41 12 887 A1, in which the contaminated soil in different grain fractions separately and these separately from each other in closed Reactors are treated. Because the pollutants usually mainly on smaller soil particles due to this larger specific surface area, it is crucial for the success and profitability of the Procedure, the separating cut with the help of an upstream Classification should be chosen so that the floor is included in the Fractions smaller than 0.1 mm, 0.1 to 2 mm and larger than 2 mm is separated. For the inventive method are before especially the fractions smaller than 0.1 mm and 0.1 to 2 mm crucial; coarser supplements that are characterized by a large internal pore volume, but can also with the method according to the invention, for. B. in one Batch operation to be decontaminated.  

Nach der vorgeschalteten Klassierung des Bodenmaterials, z. B. in Form einer Bodenwäsche, werden die Fraktionen, aufgeteilt in Feinst- und Grobfraktion, getrennt behandelt. Die Behandlung des nach Kornfraktionen getrennten Bodens in gesonderten Extraktionsreaktoren erweist sich als vorteilhaft, da die Fraktionen entsprechend der jeweiligen Korngröße und der spezifischen Oberfläche gegenüber den Schadstoffen unterschiedliche Desorptionsverhalten aufweisen. In den Reaktoren kann somit, abgestimmt auf die optimalen Bedingungen der einzelnen Fraktionen, Einfluß genommen werden auf die entscheidenden Parameter, wie z. B. pH-Wert, Extraktionszeit und Sinkgeschwindigkeit. Die vorgeschaltete Klassierung ermöglicht somit eine optimale Zudosierung an Komplexbildnern; dies macht das erfindungsgemäße Verfahren besonders effizient und kostengünstig.After the upstream classification of the soil material, e.g. B. in the form of a floor wash, the fractions, divided into fine and coarse fractions, treated separately. The treatment of the soil separated by grain fractions in separate extraction reactors prove to be advantageous because the fractions correspond to the respective Grain size and the specific surface compared to Pollutants different desorption behavior exhibit. In the reactors can thus be tailored to the optimal conditions of the individual fractions, influence be taken on the crucial parameters such. B. pH value, extraction time and sink rate. The upstream classification thus enables optimal Addition to complexing agents; this does that The method according to the invention is particularly efficient and inexpensive.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann kontinuierlich oder chargenweise betrieben werden. Bei kontinuierlichem Betrieb, z. B. in einem Schneckenreaktor, werden die kontaminierten Feinst- und Grobfraktionen kontinuierlich in die Extraktionsreaktoren aufgegeben. Das entsprechende Extraktionsmittel-Boden-Verhältnis von beispielsweise 2 : 1 bis 3 : 1 und der für die Extraktion optimale pH-Wert, der vorzugsweise im neutralen bis schwach basischen Bereich zwischen 7 und 9 liegt, werden kontinuierlich reguliert, letzterer z. B. mittels Zugabe von Natronlauge. Zugleich wird ständig und gesteuert der Komplexbildner zugegeben. Die optimale Verweil- und Reaktionszeit des Materials in den Reaktoren wird auf das jeweilige Diffusionsverhalten der einzelnen Fraktionen eingestellt. Während der Extraktionszeit, die beispielsweise zwischen ein und zwei Stunden liegen kann, werden die Schadstoffe mit Hilfe des Extraktionsmittels von den Feststoffen desorbiert und durch Diffusion in das Lösemittel Wasser überführt. The process according to the invention can be carried out continuously or be operated in batches. With continuous operation, e.g. B. in a screw reactor, the contaminated Fine and coarse fractions continuously into the Extraction reactors abandoned. The corresponding Extractant-soil ratio of, for example, 2: 1 up to 3: 1 and the optimal pH for extraction, the preferably in the neutral to weakly basic range between 7 and 9 are continuously regulated, the latter z. B. by adding sodium hydroxide solution. At the same time constantly and controlled the complexing agent added. The optimal residence and reaction time of the material in the Reactors are based on the respective diffusion behavior individual groups set. During the Extraction time, for example between one and two Hours, the pollutants are removed with the help of Extractor desorbed from the solids and through Diffusion converted into the solvent water.  

Anschließend wird das Material einer Fest-Flüssig-Trennung unterzogen. Diese Trennung kann beispielsweise für die Feinstfraktion in an sich bekannter Weise mittels einer Presse, z. B. einer Kammerfilterpresse erfolgen. Mit Hilfe dieser Presse wird die Feinstfraktion mit dem Extraktionsmittel gewaschen und anschließend filtriert. Nach Abschluß der Fest-Flüssig-Trennung wird das gereinigte Bodenmaterial ausgetragen.Then the material becomes a solid-liquid separation subjected. This separation can for example for the Fine fraction in a manner known per se by means of a Press, e.g. B. a chamber filter press. With help this press the fine fraction with the Extractant washed and then filtered. To Completion of the solid-liquid separation is the cleaned Floor material discharged.

Das schadstoffbelastete Extraktionsmittel aus den Reaktoren und aus der Kammerfilterpresse wird aufgefangen. Bis zur vollständigen Belegung der Bindungsstellen des Extraktionsmittels mit den Schadstoffen kann es im - kleinen - Kreislauf (in der Zeichnung gestrichelt angedeutet) in den Reaktor zurückgeführt werden; ist seine Aufnahmefähigkeit erschöpft, wird es zu einer Wasseraufbereitungseinheit gefördert. Die erfindungsgemäß als Komplexbildner und nicht als Säuren verwendeten Carbon- oder Dicarbonsäuren, vorzugsweise deren Salze, insbesondere Oxalate, verhalten sich zu dem Boden inert, d. h. sie werden durch den Boden nicht verbraucht, sondern dienen nur als Transportmittel für die Schadstoffe, die in diesem Verfahrensschritt vom Extraktionsmittel getrennt werden. Die Trennung der Schadstoffe von dem Extraktionsmittel kann durch eine hydroxidische Fällung mit oder ohne Eisensalze erfolgen. Auch hier wird eine pH-Wert-Kontrolle vorgenommen; die optimalen Fällungswerte bewegen sich zwischen pH = 5 bis pH = 10. Bei dem erfindungsgemäß verwendeten Komplexbildner gelingt es auch, die Schadstoffe adsorptiv über einen Ionenaustauscher von dem Extraktionsmittel zu trennen. Diese Verfahren können bei anderen Komplexbildnern, wie z. B. EDTA, nicht angewandt werden, da diese Komplexe stabiler sind als die jeweilige Verbindung von Schadstoff zu Adsorber bzw. Fällmittel. Somit kann das Extraktionsmittel ohne nennenswerte Verluste, die allerdings jederzeit auch ausgeglichen werden können, bis zum Abschluß der jeweiligen Sanierungsmaßnahme im Kreislauf geführt werden.The polluted extractant from the reactors and is collected from the chamber filter press. To complete assignment of the binding sites of the Extractant with the pollutants it can in - small - circuit (dashed in the drawing indicated) are returned to the reactor; is his Exhausted, it becomes one Water treatment unit promoted. The invention carbon or used as complexing agents and not as acids Dicarboxylic acids, preferably their salts, in particular Oxalates are inert to the soil, i.e. H. you will be not consumed by the soil, but only serve as Means of transport for the pollutants contained in this Process step are separated from the extractant. The Separation of pollutants from the extractant can by a hydroxide precipitation with or without iron salts respectively. A pH check is also carried out here; the optimal precipitation values range between pH = 5 to pH = 10. With the complexing agent used according to the invention it also succeeds in adsorbing the pollutants through a Separate ion exchanger from the extractant. This Methods can be used with other complexing agents, such as. B. EDTA, not be used because these complexes are more stable than the respective connection of pollutant to adsorber or Precipitant. Thus the extractant can be used without noteworthy losses, but also at any time  can be balanced until the completion of each Remedial measures are carried out in a cycle.

Nach Beendigung der Sanierungsmaßnahme wird der im Kreislaufwasser verbliebene Komplexbildner durch eine Animpfung des Wassers zum Beispiel mit Belebtschlamm innerhalb kurzer Zeit zu CO₂ und H₂O abgebaut. Das Wasser kann dann ohne weitere aufwendige Verfahrensschritte in den Kanal eingeleitet werden.After completion of the renovation measure, the Circulating water remaining complexing agents through a Inoculation of the water with activated sludge, for example degraded to CO₂ and H₂O within a short time. The water can then in the. without further complex process steps Channel can be initiated.

Noch im gereinigten Boden verbliebene Reste des Komplexbildners werden innerhalb kurzer Zeit von den im Boden befindlichen Mikroorganismen abgebaut. Auch hier besteht die Möglichkeit, den Boden mit Mikroorganismen anzuimpfen, um diesen Abbau zu beschleunigen.Remains of the Complexing agents are quickly removed from the im Soil microorganisms degraded. Here too there is a possibility of soil with microorganisms vaccinate to accelerate this degradation.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können selbstverständlich nicht nur kontaminierte Böden, sondern auch Schlämme, wie z. B. Klärschlamm, Aschen, Sedimente, wie z. B. Hafenschlick, usw. behandelt werden.According to the method of the invention of course not just contaminated soils, but also sludges such as B. sewage sludge, ashes, sediments, such as e.g. B. port silt, etc. are treated.

Eine weitere vorteilhafte Anwendungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht in der in-situ-Behandlung eines kontaminierten Bodens, wie sie im unteren Teil des Fließdiagramms dargestellt ist. Dabei wird das Extraktionsmittel, d. h. das Gemisch aus Komplexbildner und Wasser als Lösemittel, in den kontaminierten Boden eingebracht; dies erfolgt üblicherweise durch Injektionssonden. Das Extraktionsmittel bewirkt dort eine Desorption der Schadstoffe, die durch Diffusion in das Lösemittel gelangen und durch dieses weitertransportiert werden. An anderer Stelle wird die kontaminierte Extraktionslösung abgepumpt und schließlich einer Wasseraufbereitung zugeführt. In der Wasseraufbereitungseinheit werden die Schadstoffe aus dem Wasser entfernt, so daß das Extraktionsmittel dem Prozeß wieder zugeführt werden kann.Another advantageous application form of The inventive method consists in in-situ treatment of contaminated soil, as in is shown at the bottom of the flow chart. Doing so the extractant, d. H. the mixture of complexing agents and water as a solvent, in the contaminated soil brought in; this is usually done by Injection probes. The extractant causes one there Desorption of pollutants by diffusion in the Solvent get and transported through this become. Elsewhere the contaminated Pumped out extraction solution and finally one Water treatment supplied. In the Water treatment unit will remove the pollutants from the Water is removed, so that the extractant the process  can be fed again.

Nach Beendigung der Sanierungsmaßnahme wird der im Boden verbliebene Komplexbildner durch Mikroorganismentätigkeit zu CO₂ und H₂O abgebaut. Für einen schnelleren Abbau der Komplexbildner können - eventuell speziell gezüchtete - Mikroorganismen zusätzlich in den Boden eingebracht werden. Oft reicht eine Optimierung der limitierenden Faktoren, wie z. B. das Nährstoff- und Sauerstoffangebot, aus, um die Mikroorganismentätigkeit der im Boden befindlichen Organismen zu erhöhen.After completion of the renovation measure, it will be in the ground remaining complexing agents due to microorganism activity CO₂ and H₂O mined. For faster dismantling of the Complexing agents can - possibly specially bred - Microorganisms are also introduced into the soil. Often an optimization of the limiting factors, such as e.g. B. the nutrient and oxygen supply from the Microorganism activity of those in the soil To increase organisms.

Auch das noch mit den Komplexbildnern beladene Lösemittel Wasser kann, wie bereits oben erläutert, mit Belebtschlamm angeimpft werden, um innerhalb kürzester Zeit die Komplexbildner abzubauen, so daß das Wasser anschließend in den Kanal eingeleitet werden kann.Also the solvent still loaded with the complexing agents Water can, as already explained above, with activated sludge be vaccinated to the in the shortest possible time Degrading complexing agents, so that the water subsequently in the channel can be initiated.

Claims (6)

1. Verfahren zum Dekontaminieren von mit anorganischen und/oder organischen Schadstoffen, wie z. B. Schwermetallen, Mineralölkohlenwasserstoffen, chlorierten Kohlenwasserstoffen, verunreinigten Böden, Schlämmen, Aschen, Sedimenten oder dergleichen, bei dem der Boden einer Behandlung mit einem Extraktionsmittel aus einem Lösemittel, insbesondere Wasser, und die Schadstoffe mobilisierenden Stoffen ausgesetzt wird, wodurch die an bzw. in den Bodenpartikeln sorbierten und/oder gebundenen Schadstoffe desorbiert, durch Diffusion in das Extraktionsmittel gebracht und mit diesem ausgetragen werden, dadurch gekennzeichnet, daß als mobilisierende Stoffe Einzelstoffe oder Gemische aus der Substanzklasse Carbonsäuren und deren Derivaten verwendet werden, daß die Behandlung mit dem Extraktionsmittel bei einem pH-Wert erfolgt, bei dem die mobilisierenden Stoffe nicht als Säure, sondern als Komplexbildner eingesetzt werden und daß das Extraktionsmittel im Kreislauf geführt wird, nämlich derart, daß nach Behandlung des Bodens das mit den Schadstoffen verunreinigte Extraktionsmittel von dem gereinigten Boden abgetrennt wird, daß danach die Schadstoffe von dem Extraktionsmittel getrennt werden und daß schließlich das Extraktionsmittel für weitere Behandlungen wiederverwendet wird.1. Process for decontaminating with inorganic and / or organic pollutants, such as. B. heavy metals, mineral oil hydrocarbons, chlorinated hydrocarbons, contaminated soils, sludges, ashes, sediments or the like, in which the floor is exposed to a treatment with an extractant from a solvent, in particular water, and the pollutants mobilizing substances, whereby the on or in the soil particles sorbed and / or bound pollutants desorbed, brought into the extracting agent by diffusion and discharged with it, characterized in that individual substances or mixtures from the carboxylic acid class and their derivatives are used as mobilizing substances, that the treatment with the extracting agent in one pH takes place at which the mobilizing substances are used not as an acid but as a complexing agent and that the extractant is circulated, namely in such a way that after treatment of the soil the extractant contaminated with the pollutants vo n is separated from the cleaned soil, that the pollutants are then separated from the extracting agent and that finally the extracting agent is reused for further treatments. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als mobilisierende Stoffe Einzelstoffe oder Gemische aus der Substanzklasse Dicarbonsäuren und deren Derivaten verwendet werden.2. The method according to claim 1, characterized in that as mobilizing substances, single substances or mixtures of Substance class dicarboxylic acids and their derivatives used become. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als mobilisierende Stoffe Oxalsäure oder Gemische aus Oxalsäure und Oxalaten verwendet werden. 3. The method according to claim 2, characterized in that as mobilizing substances oxalic acid or mixtures Oxalic acid and oxalates can be used.   4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als mobilisierende Stoffe Gemische aus Oxalsäure und Oxalaten mit anderen Carbon- bzw. Dicarbonsäuren und deren Derivaten verwendet werden.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized characterized in that mixtures of mobilizing substances Oxalic acid and oxalates with other carbon or Dicarboxylic acids and their derivatives are used. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Extraktionsprozeß im Bereich pH = 4 bis 9, vorzugsweise pH = 7 bis 9 geführt wird.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized characterized in that the extraction process in the pH = 4 to 9, preferably pH = 7 to 9 is performed. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das nach Abschluß einer Sanierungsmaßnahme zurückbleibende Extraktionsmittel biologisch zu CO₂ und Wasser abgebaut wird.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized characterized in that after the completion of a Remedial extraction agent remaining is biodegraded to CO₂ and water.
DE4317338A 1993-05-25 1993-05-25 Process for decontaminating polluted soils, sludges, ashes, sediments or the like Withdrawn DE4317338A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4317338A DE4317338A1 (en) 1993-05-25 1993-05-25 Process for decontaminating polluted soils, sludges, ashes, sediments or the like

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4317338A DE4317338A1 (en) 1993-05-25 1993-05-25 Process for decontaminating polluted soils, sludges, ashes, sediments or the like

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE4317338A1 true DE4317338A1 (en) 1994-12-01

Family

ID=6488846

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4317338A Withdrawn DE4317338A1 (en) 1993-05-25 1993-05-25 Process for decontaminating polluted soils, sludges, ashes, sediments or the like

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4317338A1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19505514A1 (en) * 1995-02-10 1996-08-14 Lausch Gmbh & Co Kg Umwelt Und Combined decontamination of soil polluted with difficult degradable organic pollutants and heavy metals
EP0730884A1 (en) * 1995-03-06 1996-09-11 GSF - Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit GmbH Method of decreasing the content of heavy metals in incineration and pyrolysis residues
DE19541152A1 (en) * 1995-03-31 1996-10-02 Hildebrandt Soeren Purificn. of clarifier sludges and granular materials
WO1998009716A1 (en) * 1996-09-06 1998-03-12 The Dow Chemical Company Process for reducing dioxin and furan emissions in the stack gas from an incinerator
WO2001010503A1 (en) * 1999-08-04 2001-02-15 S.A. Cimenteries Cbr Cementbedrijven N.V. Method and device for treating purge dust

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3046563A1 (en) * 1979-12-10 1981-09-03 Atomic Energy of Canada Ltd., Ottawa, Ontario DECONTAMINATING REAGENT AND METHOD FOR DECONTAMINATING A CORE REACTOR OR PARTS THEREOF
DE3742235A1 (en) * 1986-12-23 1988-07-07 Projectbureau Ind Afval Bv Process for treating soil material
DE3716646A1 (en) * 1987-05-18 1988-12-08 Eugen Dipl Chem Dr Phil Dumont REMOVAL OF METALS FROM EARTH, DUST AND SLUDGE
EP0355628A1 (en) * 1988-08-24 1990-02-28 Siemens Aktiengesellschaft Process for chemically decontaminating the surface of a metallic construction element of a nuclear power plant
WO1990012159A1 (en) * 1989-04-03 1990-10-18 Mobil Oil Corporation Method of decontaminating earth and/or natural gas processing equipment
DE4026373A1 (en) * 1990-08-21 1992-03-05 Eugen Dipl Chem Dr Phil Dumont Extn. of heavy metals and toxic organic substances - using a mixt. of low aliphatic mono:carboxylic acid and butyl acetate
DE4114178A1 (en) * 1991-05-01 1992-11-05 Marx Hans Norbert Dipl Ing Removal of heavy metal (cpds.) esp. chromium and copper from esp. wood - by extracting from cut material using aq. solns. of substd. carboxylic acids, continuous removal of complex formed esp. with ion exchanger, and recirculation of extracting liq.
DE4117515A1 (en) * 1991-05-24 1992-12-17 Noell Gmbh Fine grain bed cleaning - includes heavy metal removal and decontamination of toxic organic matter
US5205999A (en) * 1991-09-18 1993-04-27 British Nuclear Fuels Plc Actinide dissolution
DE4200502A1 (en) * 1992-01-13 1993-07-15 Henkel Kgaa IMPROVED DISPOSAL OF CONTAMINATED DRILL SMALL FROM GEOLOGICAL HOLES WITH MINERAL OIL CONTAINING DRILL RINSING SYSTEMS
DE4219420A1 (en) * 1992-06-13 1993-12-16 Basf Ag Metallic mercury removal from soil with organic chelating agent and oxidant - e.g. di:ethylene-tri:amine-penta:acetic acid and hydrogen peroxide for easy purificn. to legal limit

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3046563A1 (en) * 1979-12-10 1981-09-03 Atomic Energy of Canada Ltd., Ottawa, Ontario DECONTAMINATING REAGENT AND METHOD FOR DECONTAMINATING A CORE REACTOR OR PARTS THEREOF
DE3742235A1 (en) * 1986-12-23 1988-07-07 Projectbureau Ind Afval Bv Process for treating soil material
DE3716646A1 (en) * 1987-05-18 1988-12-08 Eugen Dipl Chem Dr Phil Dumont REMOVAL OF METALS FROM EARTH, DUST AND SLUDGE
EP0355628A1 (en) * 1988-08-24 1990-02-28 Siemens Aktiengesellschaft Process for chemically decontaminating the surface of a metallic construction element of a nuclear power plant
WO1990012159A1 (en) * 1989-04-03 1990-10-18 Mobil Oil Corporation Method of decontaminating earth and/or natural gas processing equipment
DE4026373A1 (en) * 1990-08-21 1992-03-05 Eugen Dipl Chem Dr Phil Dumont Extn. of heavy metals and toxic organic substances - using a mixt. of low aliphatic mono:carboxylic acid and butyl acetate
DE4114178A1 (en) * 1991-05-01 1992-11-05 Marx Hans Norbert Dipl Ing Removal of heavy metal (cpds.) esp. chromium and copper from esp. wood - by extracting from cut material using aq. solns. of substd. carboxylic acids, continuous removal of complex formed esp. with ion exchanger, and recirculation of extracting liq.
DE4117515A1 (en) * 1991-05-24 1992-12-17 Noell Gmbh Fine grain bed cleaning - includes heavy metal removal and decontamination of toxic organic matter
US5205999A (en) * 1991-09-18 1993-04-27 British Nuclear Fuels Plc Actinide dissolution
DE4200502A1 (en) * 1992-01-13 1993-07-15 Henkel Kgaa IMPROVED DISPOSAL OF CONTAMINATED DRILL SMALL FROM GEOLOGICAL HOLES WITH MINERAL OIL CONTAINING DRILL RINSING SYSTEMS
DE4219420A1 (en) * 1992-06-13 1993-12-16 Basf Ag Metallic mercury removal from soil with organic chelating agent and oxidant - e.g. di:ethylene-tri:amine-penta:acetic acid and hydrogen peroxide for easy purificn. to legal limit

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Chemical Abstracts, Vol.110, 1989, Ref.157012t *
RULKENS, W.H., ASSINK, J.W.: Extraction as a Method for Cleaning Contaminated Soil: Possi- bilities, Problems and Research, Hazardous Materials Control Research Institute, Silver Spring, Md/USA Management of Uncontrolled Hazar- dous Waste Sites, 1984, S.576-583 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19505514A1 (en) * 1995-02-10 1996-08-14 Lausch Gmbh & Co Kg Umwelt Und Combined decontamination of soil polluted with difficult degradable organic pollutants and heavy metals
EP0730884A1 (en) * 1995-03-06 1996-09-11 GSF - Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit GmbH Method of decreasing the content of heavy metals in incineration and pyrolysis residues
DE19541152A1 (en) * 1995-03-31 1996-10-02 Hildebrandt Soeren Purificn. of clarifier sludges and granular materials
WO1998009716A1 (en) * 1996-09-06 1998-03-12 The Dow Chemical Company Process for reducing dioxin and furan emissions in the stack gas from an incinerator
WO2001010503A1 (en) * 1999-08-04 2001-02-15 S.A. Cimenteries Cbr Cementbedrijven N.V. Method and device for treating purge dust

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69825068T2 (en) SYSTEM AND METHOD FOR THE PHOTOCATALYTIC TREATMENT OF POLLUTED MEDIA
EP0503649B1 (en) Process and apparatus for biological purification of waste waters polluted with non biodegradable or hardly biodegradable substances
DE2658909B2 (en) Process for the treatment of waste water
EP3873659B1 (en) Method for the removal of polyfluorinated organic compounds from water by means of an adsorbent and regeneration thereof
DE602004002271T2 (en) BIOLOGICAL REMOVAL OF OXYANIONES-LIKE PERCHLORATE ON ION EXCHANGE RESINS
EP0928228B1 (en) Method for decontaminating contaminated soils
DE3525701C2 (en)
DE4317338A1 (en) Process for decontaminating polluted soils, sludges, ashes, sediments or the like
DE4204573A1 (en) Purifying contaminated water - by adsorption on water wettable crosslinked microporous polymer based on styrene]-di:vinyl] benzene copolymer
DE102008008029A1 (en) Method for cleaning an aqueous medium with toxic and/or highly degradable organic-containing materials, comprises carrying out a complex cleaning operation in a process combination consisting of pre-treatment and conditioning
DE60022800T2 (en) Process for removing organic and / or inorganic micropollutants from sludge, in particular from marine and lagoon sediments or from soil
EP0509474A2 (en) Method of decontaminating soils polluted by harmful substances
EP1041044A1 (en) A method of purifying waste water containing phenolics
DE60107299T2 (en) PROCESS FOR CLEANING WATER FROM A KEROSINENSCHWEFELUNGSANLAGE
DE4208591A1 (en) METHOD FOR CLEANING CONTAMINATED SOIL
EP0056926A1 (en) Waste water recycling and treatment by adsorption of non-biodegradable substances such as humic and sulfonic acids, melanoidine and chlorinated organics on lignite coke, in all kinds of solid-liquid reactors
DE19934409C2 (en) Process for the removal of ammonium
DD291540A5 (en) METHOD FOR REMOVING INORGANIC CONTAMINATION FROM FLUIDS
DE2323312B2 (en) Method and device for processing loaded adsorber material
EP0796822B1 (en) Process for purifying water containing organic compounds
DE4016514A1 (en) Destruction of organic substances - esp. aromatic and/or halogenated cpds. in liq. or gases by irradiation with UV
EP0438073A1 (en) Method and device for water purification
EP0250394A2 (en) Process and apparatus for the purification of waste water from printing plants, especially from screening installations
DE19642839C2 (en) Method and device for the immobilization of radioactive water constituents
EP0411412A1 (en) Process and apparatus for regenerating active carbon loaded with heavy metals

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8125 Change of the main classification

Ipc: B09C 1/02

8139 Disposal/non-payment of the annual fee