DE4416591C1 - Verfahren zur Sanierung kontaminierter Sedimente von Gewässerböden sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Sanierung kontaminierter Gewässerböden stehender oder fließender Gewässer unter Hochförde­ rung der auf dem Gewässerboden abgelagerten Sedimente mittels ei­ nes auf einer vorzugsweise schwimmenden Vorrichtung angeordneten druckluftbetriebenen Förderrohres und gleichzeitiger Behandlung des Sediment-Materials; die Erfindung betrifft ferner eine Vor­ richtung zur Ausübung des Verfahrens.

Im Sinne der vorliegenden Erfindung werden unter kontaminierten Sedimenten insbesondere natürliche oder künstlich erzeugte Abla­ gerungen von Fest- und Schadstoffen am Gewässerboden von Flüssen, Seen und küstennahen Meeresbereichen verstanden. Bei den Sedimen­ ten handelt es sich vorwiegend um Feststoffe mineralischen Ur­ sprungs mit kleinem Korndurchmesser. Die abgelagerten Schadstoffe können organischer und/oder anorganischer Natur sein und durch ihre toxischen oder sonstigen schädlichen Wirkungen unmittelbar oder mittelbar zu einer kurz- oder langfristigen Schädigung der Umwelt (Wasser, Boden, Luft, Fauna, Flora) und zur Gesundheitsge­ fährdung beim Menschen führen.

Die Verfahren zur Sanierung von Gewässerböden lassen sich in drei Gruppen unterscheiden: die off-site-Methode, die in-situ-Methode und die on-site-Methode.

Nach der off-site-Methode wird der schadstoffhaltige Gewässer­ grund mit mechanischen, hydraulischen oder pneumatischen Förder­ mitteln hochgefördert, entwässert, abtransportiert und anschlie­ ßend entweder unmittelbar auf landgestützten Deponien, gegebenen­ falls Sonderdeponien, abgelagert, oder die Enddeponierung erfolgt nach einer Zwischenbehandlung, z. B. Wäsche, mikrobiologische Rei­ nigungsbehandlung, thermische Behandlung, des aus dem Gewässer entnommenen Sediments. In die Kategorie der off-site-Methode fällt auch die hochbedenkliche Beseitigung kontaminierter Gewäs­ serböden-Restmengen durch Verklappung auf See, womit lediglich der Ort der Schadstoffbelastung örtlich unkontrolliert verlagert wird.

Gegenüber der off-site-Methode erfolgen bei der on-site-Methode kein Transport des aus gehobenen Sediments in wesentlichem Umfange und keine Deponierung auf Land, sondern das dem Gewässerboden entnommene Sediment wird an Ort und Stelle der Reinigungs- bzw. Sanierungsbehandlung unterzogen, worauf das behandelte Sediment dem Gewässerboden wieder zugeführt wird.

Demgegenüber befaßt sich die in-situ-Methode mit der Sanierung ohne Aushub des Kontaminationsbereiches durch Maßnahmen unmittel­ bar an oder in dem Sediment am Gewässerboden, vorzugsweise durch eine Behandlung des Sediments mit Luftsauerstoff, Bakterien und Kohlenstoffquellen und/oder durch ein in-situ-Mischen von Sedi­ menten, ohne diese von ihrem Ablagerungsort weiter fortzubewegen als durch die Geometrie des Mischwerkzeuges vorgegeben wird. Im Falle einer mikrobiologischen in-situ-Methode läßt sich der be­ handelte Gewässerboden als überdimensionaler Reaktor verstehen.

Zum Umfang der Probleme im Zusammenhang mit der Gewässerbodensa­ nierung seien einige aktuelle Beispiele bzw. Vorhaben zur noch immer bevorzugten off-site-Methode geschildert:

Für eine deutsche Hafenstadt besteht ein Mehrstufenplan zur För­ derung und Behandlung von jährlich ca. 2 Millionen Tonnen Bagger­ gut aus dem Hafen, wobei mittels hydraulischer Verfahren das Sandkorn von der Schluff- und Tonfraktion getrennt werden soll. Da sich die Schadstoffe überwiegend in den Feinfraktionen akkumu­ lieren, wird der Sand weitgehend wiederverwendbar sein, während die Feinstofffraktionen mechanisch entwässert und danach abgela­ gert werden sollen. Zur Ablagerung ist eine spezielle Hügeldepo­ nie vorgesehen, die über geeignete Abdichtungseinrichtungen und sonstige Ausbaustandards verfügt. Langfristig soll ein thermi­ sches Reinigungskonzept zum Einsatz kommen, welches eine Verwer­ tung der thermisch behandelten Feinstofffraktionen erlauben soll.

Dieses Verfahren ist jedoch großtechnisch noch nicht einsatzreif. Damit die behandelten Sedimente ohne Stabilitätsprobleme abgela­ gert werden können, wird erwogen, bekannte Verfestigungsmethoden anzuwenden, bei denen alkalische oder sonstige Bindemittel dem Schlamm untergemischt werden, damit zum einen der Wassergehalt relativ herabgesetzt wird und zum anderen hydraulische bzw. puz­ zolane Reaktionen zu einer Stabilitätszunahme führen.

In einem niederländischen Hafen werden Teilmengen der ca. 2 Mil­ lionen Tonnen Baggerschlick, die aus dem Hafengebiet gebaggert werden, je nach Schadstoffgehalt auf riesige Deponien verbracht, die an der Küste künstlich angelegt wurden und die mit Basisab­ dichtungen versehen sind. Bei der Ablagerung von Sedimenten oder ähnlichen Materialien ist es jedoch nach derzeitigem Stand der Technik äußerst schwierig, die absolute Undurchlässigkeit der Ab­ dichtung zu gewährleisten.

Desweiteren wurde für eine deutsche, an einem Fluß gelegene Stadt ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem kontaminierte Sedimente nach dem Ausbaggern klassiert, entwässert, mit Ton vermischt und dann in einem Drehrohrofen bei hohen Temperaturen zu einem verwen­ dungsfähigen Leichtzuschlagsstoff umgewandelt werden sollen. Die­ ses noch nicht zum Einsatz gelangte Verfahren soll zur Behandlung cadmiumbelasteter Baggerschlämme (ca. 500.00 m³) aus dem Fluß ein­ gesetzt werden.

Neben den bekannten Methoden der thermischen Behandlung, der Wasch- und Extraktionsverfahren, der Verfestigungsverfahren und der Deponierung der ausgebaggerten oder ausgespülten Sedimente werden auch biologische off-site Verfahren angewendet, soweit die Schadstoffe im Sediment biologisch abbaubar sind. In der Regel werden oxidierende Prozesse erzeugt, wobei durch Sauerstoffanrei­ cherung, Einstellung eines günstigen Nährstoffverhältnisses, Ho­ mogenisierung bzw. Auflockerung des Sediments die Abbaufähigkeit der Schadstoffe verbessert wird. Biologische Reinigungsprozesse werden nach dem Aushub der Sedimente in Mieten, in Bioreaktoren oder durch "landfarming" durchgeführt.

Zum druckschriftlichen Stand der Technik der in-situ-Verfahren zur Reinigung bzw. Sanierung von Gewässerboden wird auf folgende Veröffentlichungen hingewiesen:

Einen allgemeinen Kurzüberblick gibt der Aufsatz "Entschlammung und Sanierung von Flachgewässern" in WLB Wasser, Luft und Boden, 1994, Seiten 28-29 (biologische Verbrennung des Schlamms, Umwand­ lung von Ammoniak und Nitrit zu Nitrat, Umwandlung von Nitrat zu Luftstickstoff, Festlegung des Phosphats in Bakterien, Hemmung der Rücklösung von festgelegten Phosphaten, Animpfen mit speziel­ len Bakterienkulturen). Es wird mit mobilen Belüftern und Verwir­ belern Schlamm aufgewirbelt und Luft in das Gewässer eingetragen. Gleichzeitiger Zusatz von gezüchteten Bakterien führt durch deren Abbauleistung zur Entschlammung von Flachgewässern.

Ein Nachteil des Verfahrens ist, daß es nur in stehenden Flachge­ wässern einsetzbar ist, weil hier keine Schichtung in Epi- Meta- und Hypolimnion, wie sie in tiefen Gewässern auftritt, vorhanden ist. Aufgrund der Sauerstoffarmut des Hypolimnions und des enor­ men Sauerstoffbedarfs des Sediments für einen mikrobiellen Abbau läßt sich das Verfahren in stehenden Tiefengewässern und in Fließgewässern nicht einsetzen, da der notwendige Sauerstoffein­ trag mit Hilfe der Belüfter nicht zu erreichen ist. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Reinigung auf abbaubare Substan­ zen beschränkt bleibt.

Gemäß der ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reaktivierung eutrophierter Oberflächengewässer betreffenden DE 41 24 779 A1 wird vorgeschlagen, zur Verhinderung der Abgabe von Nährstoffen aus dem Sediment in das Gewässer eine die Nährstoffabgabe aus tieferen Sedimentbereichen absperrenden Mineralisierungsschicht im Sediment zu erzeugen. Es erfolgt eine Injektion von mit Sauer­ stoff angereichertem Wasser in das Sediment zur Nitrifikation des Sediments; anschließend wird das Sediment mit sauerstoffarmen Wasser zur Einleitung einer Denitrifikation aufgewirbelt. Ferner durch Zusatz von Fällungsmitteln beim erstgenannten Behandlungs­ schritt wird insgesamt ein Abbau der stickstoffhaltigen Verbin­ dungen in der behandelten Sedimentschicht und eine Ausfällung von Phosphaten als abschirmender Mineralisierungsschicht erzeugt. Das Verfahren wird unter Verwendung eines Tauchkörpers ausgeführt, der die Behandlung von abgegrenzten Flächen des Gewässerbodens zuläßt.

Gemäß der eine Vorrichtung zur Behandlung von Gewässerboden be­ treffenden EP 0 256 317 A1 erfolgt eine Flächenbearbeitung von Gewässerböden mit sauerstoffarmen, gegebenenfalls faulgasehalti­ gen Sedimenten durch Aufwirbelung des Sediments durch Aufstrahlen eines Wasser-Druckluftgemisches mittels eines Einleitungsrohres, wobei das Rohr höhenverstellbar auf einem verfahrbaren Schwimm­ körper installiert ist.

Dieser Vorrichtung haftet der Nachteil an, daß das mit ihr ausge­ übte Verfahren zu einer ungesteuerten, unkontrollierbaren Resedi­ mentierung des aufgewirbelten Sediments führt und außerdem nicht zuläßt, die Sauerstoffzufuhr in Abstimmung auf den Sauerstoffbe­ darf für die gewünschten mikrobiellen Umsetzungen zu steuern.

Schließlich sind nach dem Mammutpumpenprinzip arbeitende Pumpen zur Förderung von sand- und schlammhaltigem Wasser bekannt, bei denen in ein vertikales, in das Gewässer getauchtes Förderrohr am unteren Ende durch Düsen Luft in das Förderrohr eingeblasen wird, wobei die aufsteigenden Luftblasen das Wasser in dem Förderrohr nach oben befördern und dadurch am Förderrohreingang einen Sog erzeugen, der weitere Wassermengen, und bei entsprechend geringem Abstand vom Untergrund, Feststoffe hochreißt und über die Wasser­ oberfläche fördert.

Diesbezüglich ist gemäß der DE 28 20 024 A1 ein Druckluftbagger zur Förderung von Kies, Sand und Schlamm beschrieben und nach der DE 31 50 834 A1 eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Behandlung von stehenden Gewässern bekannt, wobei im Falle der DE 31 50 834 A1 die Pumpvorrichtung rein der Wasserumwälzung zwecks einer Tiefenwasserbelüftung von stehenden Gewässern dient.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, sich für die Gewässerböden-Sanierung der Vorteile der on-site- und der in- situ-Methoden zu bedienen, deren Nachteile zu vermeiden und wei­ tere Vorteile für die Gewässerböden-Sanierung zu schaffen. Insbe­ sondere sollen die bei den bekannten in-situ-Verfahren erkannten Nachteile abgestellt werden, wie der Umstand, daß die Behandlung der Sedimente nur schwierig zu steuern und nicht vollständig kon­ trollierbar ist, so daß Nester, Orte und Stellen ohne Behandlung oder Zugänglichkeit verbleiben, und daß bei Fließgewässern und großen stehenden Gewässern die mit dem Lufteintrag beabsichtigte Anreicherung des Gewässers mit Sauerstoff nur mäßig und unvoll­ kommen ist und nicht aufrechterhalten werden kann, so daß der aerobe Schadstoffabbau im Sediment nicht im gewünschten Umfange erfolgt. Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, bei der Zu­ rückleitung des Sediments ins Gewässer für eine gezielte Resedi­ mentierung zu sorgen, insbesondere durch Unterbindung einer late­ ralen Ausbreitung von Sedimentwolken in außerhalb des Arbeitsbe­ reiches gelegene Gebiete des Gewässers.

Anders ausgedrückt, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, zur Sedimentsanierung das Sediment über die Wasseroberfläche hoch­ zufördern, die Sedimentpartikel von anhaftenden flüchtigen Schad­ stoffen möglichst zu befreien und die Schadstoffe zur Verhinde­ rung einer Rückführung in die Umwelt zu isolieren, das hochgeför­ derte Sediment für den gewünschten biologischen Schadstoffabbau bzw. andere gewünschte biologische Vorgänge in der nach der Rück­ gabe des Sediments zum Gewässergrund entstehenden Resediment­ schicht zu konditionieren und insbesondere auch dafür zu sorgen, daß sich die in das Gewässer zurückgeleiteten Sedimentpartikel nicht als Sedimentwolke breit zur Seite hin verteilen können, al­ so zu vermeiden, daß für den Fall noch nicht ausreichend gerei­ nigten Sedimentmaterials entweder bereits behandelte Gebiete des Gewässergrundes rekontaminiert werden oder daß von Anfang an nicht kontaminierte Zonen des Gewässerbodens kontaminiert werden; außerdem soll allgemein eine Trübung des Gewässers außerhalb des­ sen Behandlungszone verhindert werden.

Ausgehend vom Prinzip der on-site-Methode wird die Aufgabe ver­ fahrensmäßig gemäß der kennzeichnenden Merkmale des Patentan­ spruchs 1 gelöst; eine zur Ausübung des Verfahrens geeignete Vor­ richtung bezeichnet Patentanspruch 13; in den Unteransprüchen finden sich Ausführungsformen des Verfahrens bzw. der Vorrichtung angegeben.

Die Erfindung wird vorzugsweise von einer selbstschwimmenden Vor­ richtung aus ausgeübt, jedoch ist es bei entsprechenden geogra­ phischen bzw. baulichen Gegebenheiten, zum Beispiel für die Rei­ nigung des Bodens künstlich angelegter Kanäle, ebenso möglich, die Erfindung von uferseits verfahrbaren Vorrichtungen aus, die die erfindungsgemäßen Einrichtungsdetails aufweisen, auszuüben. Aus Gründen der vereinfachten Darstellung wird die Erfindung nachfolgend für selbstschwimmende Vorrichtungen erläutert.

Das Verfahren gemäß der Erfindung umfaßt eine vollständige oder jedenfalls teilweise Kombination folgender Verfahrensschritte:
Lösen und Fördern der Sedimente mittels eines druckluftbetriebe­ nen Steigrohres, wobei die Druckluft am unteren Ende des vorwie­ gend senkrecht positionierten Steigrohrs zugegeben wird, das in definiertem Abstand über den Sedimenten so bewegt wird, daß diese vom aufsteigenden Wasserstrom mitgerissen werden, und daß im In­ neren des Steigrohres während der Förderung eine Sauerstoffanrei­ cherung des Wassers durch die Druckluft erfolgt, wobei der zu­ gleich auftretende Stripeffekt (Ausgasung flüchtiger Bestandteile aus dem geförderten Sediment-Wasser-Gemisch) zur Unschädlichma­ chung von flüchtigen Schadstoffen infolge deren Isolierung ge­ nutzt wird;
Erzeugen großer Luftblasenoberflächen zur Verbesserung des Sauer­ stoffeintrages und zur Erhöhung des Stripeffektes durch geeignete Druckluftführung;
Erzeugen einer hohen Turbulenz im Steigrohr, die zusätzlich zu den genannten Effekten (Sauerstoffeintrag ins geförderte Wasser; Ausstrippen von flüchtigen Schadstoffen) den Wascheffekt an den Oberflächen der geförderten Feststoffe verbessert;
Sammeln und Reinigen der mit flüchtigen Schadstoffen und Aeroso­ len belasteten Stripluft;
Steuerung der Wiederabsetzvorgänge für das zum Gewässerboden rückzuführende Sediment; Wegführen von auf der Wasseroberfläche auftretenden Schwimmstoffen;
Bewegen des Steigrohres und der erforderlichen Nebeneinrichtungen auf einer schwimmenden Vorrichtung über die anstehenden Sedimente hinweg, und zwar so, daß eine Rezirkulation von aktivierten Sedi­ mentpartikeln auftritt, wobei in Abhängigkeit vom Säuberungsef­ fekt und -fortschritt das Verfahren am selben Ort gegebenenfalls zu wiederholen ist;
wahlweise Zugabe von elementarem oder chemisch gebundenem Sauer­ stoff, von Mikroorganismen, Nährstoffen etc. zur Verbesserung des biologischen Abbauverhaltens während und nach der Resedimentie­ rung.

Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, daß zur Förderung der Sedimente ein vorwiegend senkrecht angeordnetes Steigrohr eingesetzt wird, wel­ ches in vertikaler Richtung bewegbar und in der Neigung verstell­ bar auf einer schwimmenden Vorrichtung befestigt ist. Das untere Ende des Steigrohres wird so über die anstehenden Sedimente be­ wegt, daß diese abgelöst und hochgefördert werden.

Die Förderung im Inneren des Steigrohres wird durch aufsteigende Luftblasen aus am unteren Ende des Steigrohres durch Eintritts­ öffnungen eingeblasener Druckluft bewirkt. Die Druckluft wird vorwiegend ölfrei von einem Kompressor erzeugt, der auf einer se­ paraten schwimmenden Vorrichtung angeordnet sein kann. Am oberen Ende des Steigrohres befindet sich ein Überlauf für die geförder­ te Sediment-Suspension und eine obere Trennkammer zum Auffangen und Weiterleiten der austretenden Luftblasen und gasförmigen Sub­ stanzen. Diese Luft und die Gase werden gemeinsam zu einer Abluf­ treinigungsanlage gefördert, die, je nach Schadstoffart in den Sedimenten, aus einer oder aus mehreren Systemgruppen besteht.

Bei Vorhandensein von z. B. organischen leichtflüchtigen Verbin­ dungen, wie z. B. organische Lösungsmittel, Tri- und Perchlorethy­ len, wird vorteilhafterweise eine Adsorption der gasförmigen Schadstoffe an Aktivkohle vorgenommen und die belastete Aktivkoh­ le mit Dampf unter Rückgewinnung des Adsorbierten abgereinigt.

Die schwimmende Vorrichtung umfaßt außerdem eine vorzugsweise im Querschnitt kreisförmige, oben und unten offene Kammer - nachfolgend als Ringwand bezeichnet - als Auffangraum für die aus dem Steigrohr in das Gewässer zurückgeleitete Sediment- Suspension. Diese Kammer endet vergleichsweise tief unter der Wasseroberfläche und umgibt entweder das Steigrohr oder ist auf einer separaten schwimmenden Einheit abseits des Steigrohres an­ geordnet. Zusätzlich können sich nach unten trichterartig verjün­ gende Leitwände an der Ringwand vorgesehen sein. Die Funktion dieser Ringwand mit insbesondere sich konisch verjüngendem unte­ ren Ende liegt also darin, bei der ins Gewässer zurückströmenden Sediment-Suspension bereits eine Ausbreitung von Sedimentwolken im oberen Gewässerbereich zu verhindern, und im tieferen Gewäs­ serbereich die Sedimentabsetzung nach unten zu konzentrieren.

Ferner können die gesamte Vorrichtung in einem weiteren Abstande von ihr umschließende, abwärtsreichende Trennwände, vorzugsweise flexible Schürzen, vorgesehen sein, um einen möglichst vertikalen und sich seitlich nicht ausbreitenden Absetzvorgang der ins Was­ ser zurückgeleiteten Feststoffe zu veranlassen.

An der schwimmenden Vorrichtung sind Schwimmerkammern und/oder Pontons angebracht, die den nötigen Auftrieb erzeugen. Steigrohr, Kompressor, Kraftmaschinen Halte- und Bewegungseinrichtungen für das Steigrohr und die Abluftreinigungseinrichtung können auf se­ paraten Pontons angeordnet und mit der schwimmenden Vorrichtung über Leitungen verbunden sein, oder alle Einrichtungen befinden sich gemeinsam auf derselben schwimmenden Vorrichtung.

Weitere Nebeneinrichtungen, wie z. B. Dosierstationen zur Verbes­ serung des biologischen Abbauverhaltens, Tanks für abgeschiedene Leichtstoffe und für separiertes Sediment-Grobmaterial, Stromer­ zeuger, Ankereinrichtungen, Antriebe, können ebenfalls sämtlich auf derselben oder auf mehreren schwimmenden Einrichtungen unter­ gebracht werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung zur Durchfüh­ rung des Verfahrens können ferner zur biologisch-chemischen und/oder zur physikalischen Verbesserung der Sedimentstrukturen eingesetzt werden. So lassen sich z. B. zur Minderung von Eutro­ phierungseffekten anaerobe Sedimente in aerobe Sedimente umwan­ deln, in denen dann für bestimmte Zeiträume oxidierende Prozeßab­ läufe stattfinden.

Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der Erfindung werden nachfolgend anhand von Figuren näher beschrieben.

Es zeigt

Fig. 1 im Vertikalschnitt eine schwimmende Vorrichtung gemäß der Erfindung zur Hochförderung von Sediment vom Gewässerbo­ den bis über den Gewässerspiegel mittels eines Steigroh­ res und zur Einleitung der an dem Steigrohr austretenden Sediment-Suspension von oben her in eine das Steigrohr umgebende, oben und unten offene Ringwand als Auffan­ graum;

Fig. 2 eine der in Fig. 1 gezeigten Ringwand im wesentlichen entsprechende Ringwand mit darin angeordnetem Steigrohr und mit Einrichtungen zur Unterstützung eines geordneten Absetzungsvorgangs für das zu resedimentierende Sediment;

Fig. 3 ein Schaltschema für die funktionellen Einrichtungen ei­ ner von den Fig. 1 und 2 abweichenden Ausführungsform ei­ ner Vorrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. 4 unter anderem eine Ausführungsform für eine Halte- und Verstelleinrichtung für das Steigrohr;

Fig. 5 und 6 eine selbstschwimmende Vorrichtung gemäß der Erfin­ dung im Einsatz innerhalb eines Wasserkörpers, der mit­ tels in den Gewässerboden eingelassener Spundwände oder Schotten gegenüber dem übrigen, freien Gewässer vorüber­ gehend isoliert ist;

Fig. 7 eine Draufsicht auf eine aus mehreren Schwimmkörpern zu­ sammengesetzte Vorrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. 8 eine Vorrichtung ähnlich der in Fig. 2 gezeigten, mit Be­ dienungs- und Kontrollraum;

Fig. 9 eine ausführlicher dargestellte Ausführungsform für eine Einrichtung zur Sammlung von Sedimentpartikeln vor deren gezielten Resedimentierung;

Fig. 10 eine auf zwei Schwimmkörpern untergebrachte Vorrichtung gemäß der Erfindung mit insbesondere einer Halte- und Be­ wegungseinrichtung für das außerhalb der Ringwand posi­ tionierte Steigrohr und mit Einrichtungen zur Separierung und Sammlung von Sedimentpartikeln;

Fig. 11 im näheren eine von einem separaten Schwimmkörper getra­ gene Ringwand mit Einleitung der aus dem abseits angeord­ neten Steigrohr austretenden Sediment-Suspension von un­ ten her.

Gemäß Fig. 1 wird das Steigrohr 27 der schwimmenden Vorrichtung 37 mit seinem unteren Ende dicht über das auf dem Gewässerboden 1 aufliegende und zu reinigende Sediment 2 bewegt. Mittels eines Kompressors 9 wird Druckluft erzeugt und über eine Druckluftver­ bindungsleitung 8 in eine Druckluftringleitung 7, die am unteren Teil des Steigrohres 27 angeschlossen ist, gedrückt. Die an den Drucklufteintrittsöffnungen 28 entweichende ruft strömt in Luft­ blasen 31 nach oben und erzeugt einen Sog im Steigrohr 27 nach oben. Bei Bedarf können aus einer Dosierstation 15 über eine Do­ sierleitung 17 und einen Dosierstutzen 16 Konditionierungsstoffe, wie Chemikalien oder Bakterien, in das Steigrohr 27 abgegeben werden.

Aufgrund des Soges tritt zusammen mit Sediment 2 aus dem Ablöse­ bereich 3 Wasser an der Ansaugöffnung 40 des Steigrohres 27 ein. Die aufsteigende Wasser-Sediment-Suspension wird kurz nach Ein­ tritt mit den Luftblasen 31 vermischt. Dadurch werden je nach Luftdruck und -menge und Zahl und Größe der Lufteinlaßöffnungen 28 gegebenenfalls sehr hohe Turbulenzen innerhalb der Suspension erzeugt, die die Reibung der Sedimentpartikel gegeneinander und am Wasser verstärken. Der Flüssigkeitsspiegel innerhalb des Stei­ grohrs 27 wird sich während des Betriebes der Vorrichtung 37 oberhalb des Wasserspiegels 19 des Gewässers befinden. Flüchtige Stoffe in der aufsteigenden Suspension treten in einer oben am Steigrohr 27 befindlichen Trennkammer 11 innerhalb des Steigroh­ res 27 in die Gasphase über. Durch die nachströmende, gegebenen­ falls durch einen Ventilator 110 geförderte Abluft wird eine Luftströmung von der oberen Trennkammer 11 über den Abluftstutzen 12 und das Verbindungsrohr 46 in die Abluftreinigungsanlage 13 erzeugt. Die gereinigte Abluft entweicht über den Abluftkamin 14.

Die Suspension im oberen Bereich des Steigrohres 27 fließt über Überläufe 10 in das Gewässer. Jedoch wird erfindungsgemäß und in entscheidender Weise die Sediment-Suspension nicht einfach in das Gewässer zurückgeleitet, sondern einem durch eine Ringwand 21 be­ grenzten Gewässerbereich zugeführt. Dieser Ringwand 21 fällt die Aufgabe zu, eine laterale Ausdehnung des absinkenden Sediments 26 zu begrenzen und ferner zu ermöglichen, auf der Gewässeroberflä­ che 19 sich gemäß der Schwimmstoffströmungsrichtung 23 ansammeln­ de Schwimmstoffe 24 einzusammeln. Diesbezüglich weist die Ring­ wand 21 unten eine sich konisch verjüngende Leitwand 20 auf und oben eine nach innen ragende Überlaufrinne 25 zur Aufnahme und Wegleitung der Schwimmstoffe 24 in den Sammelraum 22.

Für die Schwimmfähigkeit der Vorrichtung 37 sorgen Schwimmkammern 18, die außen an der Ringwand 21 befestigt sind. Der Vortrieb 34 der Vorrichtung 37 wird durch einen Antrieb 35 erreicht, der an einer der Schwimmkammern 18 angeordnet ist.

Die Suspension, die am Überlauf 10 das Steigrohr 27 verläßt, sinkt als Suspensionswolke 26 zum Gewässerboden 1 ab. Die koni­ sche Leitwand 20, die sich unten an die Ringwand 21 anschließt, behindert die Ausbreitung der Suspension im Gewässer und unter­ stützt einen geordneten Absetzvorgang. Flexible Schürzen 38, die an Schürzenschwimmern 69 festgemacht sind, welche ihrerseits ringsum an Abstandhaltern 121 mit der schwimmenden Vorrichtung 37 verbunden sind, verhindern die ungewollte laterale Ausbreitung der Sedimentpartikel im Gewässer. Entsprechend der Bewegungsrich­ tung 34 der schwimmenden Vorrichtung 37 wird ein Teil der sich absetzenden Sedimentpartikel nochmals in das Steigrohr 27 gesaugt und somit einer Rezirkulation 5 zugeführt. Der restliche Teil der Sedimentpartikel setzt sich in Bewegungsrichtung 6 am Gewässerbo­ den 1 ab. Es entsteht das Resediment 4.

Über eine auf der schwimmenden Vorrichtung 37 angeordnete Halte- und Bewegungsvorrichtung 39, die mit dem Kopf 30 des Steigrohres 27 verbunden ist, ist die Höhen- und Neigungsverstellung des Steigrohres 27 möglich.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 trifft die Sediment- Suspension nach Verlassen des Steigrohrs 27 am Überlauf 10 auf einen Siebrost 53. Grobes Material 54 rutscht über den Rost 53 in einen Grobmaterialbehälter 55. Zusätzlich kann, wie in Fig. 3 ge­ zeigt, Wasser aus dem Gewässer entnommen und mittels einer Was­ serbrause 105 auf den Siebrost 53 gesprüht werden, um den Rost 53 freizuhalten. Kleinere Partikel der Suspension passieren ein Tauchrohr 56, das in eine Schlammabsetzkammer 57 führt. Feste Be­ standteile der Suspension setzten sich in der Schlammabsetzkammer 57 ab, während das Wasser über einen Überlauf 61 aus der Absetz­ kammer 57 abfließt. Die Schlammabsetzkammer 57 besitzt einen Schlammsammeltrichter 58 mit Schlammablaßventil 59 zum gezielten vertikalen Ablassen des Schlammes. Die sich ablagernden Sediment­ partikel werden teilweise einer Rezirkulation 5 und damit einer nochmaligen Behandlung zugeführt. Eine äußere Plattform 33 der Vorrichtung 37 weist einen auf den Schwimmkammern 18 montierten umlaufenden Gitterrost 94 mit Geländer 52 auf.

Entsprechend der Bewegungsrichtung 34 der schwimmenden Vorrich­ tung ist aus der auf dem Boden 1 ursprünglich abgelagerten kontaminierten Sedimentschicht 2 nach deren Behandlung die Rese­ dimentschicht 4 entstanden.

Gemäß Fig. 3 kann eine Dosierstation 15 mit mehreren Dosiermit­ telbehälter 107 vorgesehen sein, die unterschiedliche Stoffe ent­ halten können und diese Stoffe über Dosierpumpen 102.1, 102.2, 102.3 usw. in das Innere des Steigrohres 27 abgeben. Eine Dosier­ leitung 17 mündet in einen Dosierstutzen 16 am Steigrohr 27 ein und ist an ihrem anderen Ende mit einem Statikmischer 103 verbun­ den, in dem die Dosierstoffe mit Wasser vermischt werden, bevor sie in das Steigrohr 27 abgegeben werden.

Die vom Kompressor 9 erzeugte Druckluft kann mittels Verbindungs­ leitungen 8 in die Druckluftringleitung 7 zur Erzeugung von Luft­ blasen 31 im Innern des Steigrohres 27 und - gemäß der gezeigten besonderen Ausführungsform - außerdem in eine Ringleitung 49 mit Düsen 50 gedrückt werden, die nach unten gegen die auf dem Gewäs­ serboden 1 aufliegende Sedimentschicht 2 blasen und festsitzende Sedimentpartien ablösen und zur Ansaugöffnung 40 des Steigrohres 27 hochwirbeln. Zur Regelung der Druckluftabgabe dient ein Ventil 99 für die Steigrohrdruckluft und ein Ventil 101 für die Druck­ luft zum Ablösen des Sediments. Außerdem kann Sauerstoff aus ei­ nem Vorratsbehälter 96 über eine Sauerstoffleitung 97 und ein Ventil 98 der Druckluft für das Steigrohr 27 zudosiert werden.

Die Abluft, die am Abluftstutzen 12 des Steigrohres 27 ausströmt, wird über die Abluftverbindungsleitung 46 einem Wasserabscheider 111 zugeführt. Das abgeschiedene Wasser 112 wird in eine Suspen­ sionsleitung 47 abgegeben, während die Abluft zwei hintereinan­ dergeschaltete Aktivkohlefilter 108.1, 108.2 durchströmt. Ein Ventilator 110 führt die gereinigte Abluft aus der Abluftreini­ gungsanlage 13 dem Abluftkamin 14 zu.

Die hochgeförderte Sedimentsuspension verläßt das Steigrohr 27 durch dessen Überlauf 10 und trifft anschließlich auf einen Siebrost 53, um etwa enthaltenes Grobmaterial 54 abzutrennen und einem Behälter 55 zuzuführen. Eine Waschbrause 105 dient dazu, den Siebrost 53 freizuhalten. Nach Passage des Siebrostes 53 wird die Suspension in dem durch die konische Leitwand 20 abgegrenzten Behandlungsraum oberhalb der Wasseroberfläche 19 abgegeben. Vor­ handene Leichtstoffe bewegen sich in der Strömungsrichtung 23 und gelangen über den Überlauf 25 in den Leichtstoffbehälter 104. Ein Teil des behandelten Sediments setzt sich durch die Ablagerungs­ bewegung 6 auf dem Gewässerboden 1 als Resediment 4 ab, während ein Teil des behandelten Sediments einer Rezirkulation 5 unter­ liegt.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 wird zum Ablösen von festem Sediment 2 vom Gewässergrund wahlweise Druckluft oder Wasser ver­ wendet. Das lösende Medium wird über eine Leitung 48 in den Ring­ kanal 49 und von dort über die Düsen 50 ausgedrückt. Ein Meßgerät 115, das am Steigrohr 27 angeordnet ist, dient mittels Aussendung von Meßstrahlen 116 und deren Auswertung zur Erkennung des Ab­ standes des Steigrohres 27 vom Untergrund 2.

Im oberen Teil des Steigrohrs 27 ist eine Arretierungsplatte 45 in Höhe dort befindlicher Verstärkungsringe 42 angebracht. An die Arretierungsplatte 45 ist ein Baggerausleger 43 montiert, der zu­ sammen mit einem Hydraulikzylinder 44 und einer Verstelleinrich­ tung 29 die Halte- und Bewegungsvorrichtung 39 darstellt. Dadurch wird die Bewegbarkeit des Steigrohrs 27 für Auf- und Abbewegungen 119 und Schwenkbewegungen 120 ermöglicht.

Gemäß der Fig. 5 und 6 dient wenigstens eine ortsfeste Trennwand oder Spundwand 51, die in den Boden 1 des Gewässers eingelassen ist und über die Wasseroberfläche 19 hinausragt, zur vollständi­ gen oder teilweisen Abgrenzung eines Wasserkörpers bestimmter Größe von dem restlichen, freien Gewässer. Die schwimmende Vor­ richtung 37 wird innerhalb des isolierten Wasserkörpers betrie­ ben.

Die schwimmende Vorrichtung 37 gemäß Fig. 7 enthält eine Träger­ plattform 33, die außen mit einem Geländer 52 versehen ist und innen eine Sammelrinne 73 mit Überlauf 25 für die Schwimmstoffe 24 aufweist. Die Trägerplattform 33 besteht aus einem äußeren Ring und vier damit verbundener, kreuzförmig angeordneter, schwimmender Pontons 64 im Inneren eines äußeren Ringes. Die Pon­ tons 64 sind über ein Verankerungssystem mit dem äußeren Ring verbunden. Auf einem dieser Pontons 64 befindet sich ein Bagger 74, der über einen Baggerausleger 43 mit Halte- und Bewegungsvor­ richtung 39 zur Höhen- und Neigungsverstellung des Steigrohrs 27 verbunden ist.

Die Sediment-Suspension, die das Steigrohr 27 am Überlauf 10 ver­ läßt, trifft auf einen Siebrost 53, von dem Grobmaterial 54 über eine Fördereinrichtung 95 in den Grobmaterialbehälter 55 beför­ dert wird. Die genannten Einrichtungen (53, 54, 55) befinden sich auf einem zweiten Ponton 64. Die Abluftreinigungsanlage 13 mit Abluftkamin 14 ist mit dem Steigrohr 27 über die Verbindungslei­ tung 46 verbunden und befindet sich auf einem dritten Ponton. Ei­ ne Dosierstation 75 befindet sich ebenfalls auf diesem dritten Ponton. Auf dem vierten Ponton 64 steht ein Kontrollraum 66. Im Zentrum der schwimmenden Vorrichtung befindet sich ein rundes Ab­ setzbecken mit vier gegeneinander um jeweils 90° versetzt angeord­ neten Absetzkammerüberläufen 61. Die strahlenartige Ausgestaltung der Absetzkammerüberläufe 61 bewirkt eine gute laterale Strömungs­ verteilung 76 des Überlaufwassers. Die schwimmende Vorrichtung ist mit zwei Antrieben 35, die an jeweils benachbarten Pontons 64 angeordnet sind, versehen.

Flexible Schürzen 38, die mit den Schürzenschwimmern 69 verbunden sind, vermeiden die Verbreitung von behandelten Sedimentpartikeln im Gewässer.

Die Suspension verläßt das Steigrohr 27 am Überlauf 10 und wird über die Suspensionsleitung 47 auf einen Siebrost 53 geleitet. Das Grobmaterial 54 rollt vom schräg gestellten Siebrost 53 über eine Rutsche 95 in den Grobmaterialbehälter 55. Nach Passage des Siebrostes 53 wird die Sediment-Suspension in den unter der mit den Schwimmkammern 18 ausgestatteten Trägerplattform 33 gelegenen und von einer konischen Leitwand 20 umschlossenen Wasserbereich geleitet. Schwimmstoffe fließen über den Leichtstoffüberlauf 25 in einen Leichtstofftank 104.

Die in Fig. 8 gezeigten Schlammabsetzkammern 57 sind im unteren Bereich zu Sammeltrichtern 58 ausgebildet. Mit den daran befind­ lichen Schlammablaßventilen 59 kann der Schlammablaß 60 geregelt werden. Zur Unterstützung des Absetzvorgangs in den Absetzkammern 57 wird die Suspension nach Passage des Siebrostes 53 durch ent­ sprechende Strömungsführung in die Absetzkammer 57 hineingeführt. Aus dem Absetzkammerüberlauf 61 werden die Schwimmstoffe 22 in den Schwimmstofftank 65 abgeschieden. Grobmaterial 54 in der ge­ förderten Suspension, das vom Siebrost 53 zurückgehalten wird, fällt in den Grobmaterialbehälter 55. Flexible Schürzen 38 gren­ zen einen Bereich des Gewässers, in dem sich die schwimmende Vor­ richtung befindet, ab. Die flexiblen Schürzen 38 werden durch Schürzengewichte 70 in ihrer Lage stabilisiert. Die Schürzen 38 sind vorzugsweise an Schwimmkörpern 69 festgemacht, welche ihrer­ seits mittels distanzwahrender Halterungen, z. B. Taue oder Stre­ ben 121, mit der die Leitwand 21 tragenden schwimmenden Vorrich­ tungen 37 bzw. 64 verbunden sind. Das Gebäude des Kontrollraumes 66 ist mit Beleuchtungseinrichtungen 67 und Alarmhupe 68 ausge­ stattet.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 9 trifft die Sediment- Suspension nach Verlassen des Überlaufes 10 auf einen Siebrost 53. In der Suspension enthaltenes Grobmaterial 54 rollt über den Siebrost 53 in einen Grobmaterialbehälter 55. Die restliche Sus­ pension tritt nach Passage des Rostes 53 wieder in das Gewässer ein. Dort verläuft die Strömungsrichtung 82 entlang von Schräg­ plattenabscheidern 86, auf deren Wellplatten 81 sich Schlamm zu­ nächst absetzt und dann entsprechend der Schlammströmungsrichtung 83 in einer Schlammabsetzereinheit 57 mit mehreren der Schlammab­ setztrichtern 58 sammelt. Mittels der an den Absetztrichtern 58 vorhandenen Schlammablaßventile 59 kann der Schlamm dosiert nach unten abgegeben werden. Die Partikel in der sich absetzenden Sus­ pensionswolke 26 erfahren so eine Resedimentierung unter Bildung der Sedimentschicht 4 oder unterliegen einer Rezirkulation 5 durch das Förderrohr 27 hindurch. Nach Passage der Schrägplatten­ abscheider 86 wird das abfließende Wasser durch einen Koaleszenz­ abscheider 84, bestehend aus parallel und horizontal angeordneten Wellplatten 87 mit Öffnungen in den Wellenbergen, geleitet. Mit solchen Abscheidern 84 werden Leichtstoffe, z. B. Öltröpfchen 85, als Leichtstoffschicht 24 an der Gewässeroberfläche 19 abgeschie­ den.

Gemäß der Ausführungsform nach Fig. 10 werden der Absetzvorgang der Sedimentpartikel und die Schlammabgabe ebenfalls kontrolliert durchgeführt und eine Verwirbelung der Sedimentpartikel in Berei­ chen außerhalb des abgegrenzten Arbeitsbereiches vermieden. Nach Passage des Überlaufs 10 am Steigrohr 27 trifft die Suspension auf den Siebrost 53 und tritt in die Schlamm- und Leichtstoffab­ scheidereinrichtungen ein. Der Suspensionsstrom verläuft an Schrägplattenabscheidern 86 vorbei, die den Absetzvorgang der Partikel unterstützen. In den einzelnen Schlammsammeltrichtern 58 setzt sich Schlamm mit jeweils unterschiedlicher Korngrößenzusam­ mensetzung ab. Das abfließende Wasser durchfließt horizontale Wellplatten 87 zur Abscheidung von Leichtstoffen und fließt an­ schließend unterhalb der konischen Leitwand 20 ab, die an der Ringwand 21 befestigt ist.

Auf einem zweiten schwimmenden Ponton 64 befindet sich ein Bagger 74, der über einen Baggerausleger 43 mit dem Steigrohr 27 verbun­ den ist. Ebenfalls auf der Plattform des zweiten Pontons 64 be­ finden sich die Abluftreinigungsanlage 13, die über die Abluft­ verbindungsleitung 46 mit dem Abluftstutzen 12 des Steigrohres 27 verbunden ist, und der Abluftkamin 14. Weiterhin befindet sich noch der Kompressor 9 auf dieser Plattform. Der Kompressor 9 ist über die Abluftverbindungsleitung 8 mit der Druckluftringleitung 7 verbunden. Flexible Schürzen 38 an Schürzenschwimmern 69 be­ grenzen den Arbeitsbereich der Vorrichtung, um die laterale Aus­ breitung von Sedimentpartikeln ins freie Gewässer zu verhindern.

Zur sicheren Begehbarkeit ist das äußere Ende der Trägerplattform 33 mit einem Geländer 52 versehen.

Die Vorrichtung ist mit einer zusätzlichen Öffnung für das Steig­ rohr 27 versehen, um die Erreichbarkeit von Randbereichen des Sediments 2 zu verbessern.

Gemäß Fig. 11 wird das Steigrohr 27 vor dem Rand eines Pontons 64 betrieben und ist über einen Baggerausleger 43 mit Hydraulikzy­ linder 44 mit einem Bagger 74 verbunden, der sich auf demselben Ponton 64 befindet. Ein im Bagger 74 befindliches Auswertungsge­ rät mit Monitor 118 verarbeitet die von einem am unteren Ende des Steigrohres 27 angeordneten Meßgerät 115, das Meßstrahlen 116 aussendet, über ein Verbindungskabel 117 kommenden Signale für den Abstand des Steigrohres 27 zum Sediment 2 zwecks Einstellung der Höhen- und Neigungsstellung des Steigrohres 27. Alternativ oder zusätzlich kann ein oben an der schwimmenden Vorrichtung 37 befindlicher Sender 113, der Impulse 114, z. B. Schallwellen, zum Untergrund aussendet (vgl. Fig. 1), vorgesehen sein. Das hochge­ förderte Sediment verläßt den Ablaufstutzen 10 am Steigrohr 27 und gelangt über die Suspensionsleitung 47 und das Zuleitungsrohr 91 in ein von einer getrennten, schwimmenden Einheit 100 getrage­ nes Zentralrohr 89. Dieses Zentralrohr 89 befindet sich innerhalb einer Ringwand 21 mit konischer Leitwand 20. Das Wasser der Sus­ pension tritt am Überlauf 90 in den von der Ringwand 21 mit Leit­ wand 20 gebildeten Trichter der zweiten schwimmenden Vorrichtung 100 von oben her ein. Demgegenüber setzt sich ein Sedimentanteil der Suspension im unteren Teil des Zentralrohres 89 ab und wird von Zeit zu Zeit durch das Schlammablaßventil 59 abgegeben. Der am unteren Ende des Zentralrohres 89 durch den zwischen dem Zen­ tralrohr 89 und der Leitwand 20 ausgebildeten Ringraum beschleu­ nigt das nach unten abströmende Wasser. Dies unterstützt den Ab­ setzvorgang für den Schlamm 58 unter Verringerung dessen latera­ len Ausbreitung im Wasser. Leichtstoffe 24, die das Zentralrohr 89 zusammen mit dem Wasser verlassen, setzen sich an der Wasser­ oberfläche 19 ab, und gelangen über den Leichtstoffüberlauf 25 in eine Sammelrinne 73. Ein Teil der sich absetzenden Sedimentparti­ kel erfährt eine Rezirkulation 5 und erneute Behandlung in der Vorrichtung.

Claims (27)

1. Verfahren zur Sanierung kontaminierter Sedimente von Gewäs­ serböden unter Hochförderung des Sediments, Behandlung des Sedi­ ments an Ort und Stelle und Rückführung des Sediments zum Gewäs­ serboden, gekennzeichnet durch folgende Maßnahmen:

• - Hochfördern das Sediments mittels eines über die Sediment­ schicht (2) am Gewässerboden (1) bewegbaren, in seiner Höhe und gegebenenfalls auch Neigung verstellbaren, nach dem Prinzip der Mammutpumpen arbeitenden, druckluftbetriebenen Steigrohres (27);
• - Isolieren aus der Förderluft der aus der hochgeförderten Sedi­ ment-Suspension in die Gasphase überführten Schadstoffe;
• - Rückleiten der hochgeförderten Sediment-Suspension in das Ge­ wässer durch Einleiten in eine bis auf ihren oberen Randbereich in das Gewässer eingelassene, oben und unten offene Kammer (21) als Auffangraum zur Bewirkung eines Absetzvorgangs mit begrenzter latera­ ler Ausbreitung für die sich aus dem von der Kammer (21) um­ schlossenen Gewässerbereich zum Gewässerboden (1) hin absetzen­ den Sedimentpartikel
• - und Wegleiten der innerhalb der Kammer (21) auf der Gewässer­ oberfläche (19) gebildeten Schicht (24) von festen und/oder flüssigen Leichtstoffen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man mittels vom unteren Ende des Steigrohres (27) nach unten gerich­ teter Druckluft- und/oder Druckwasserstrahlen festsitzendes Sedi­ ment (2) für die Einsaugung durch das Steigrohr (27) ablöst und aufwirbelt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man mittels der zum Betrieb des Steigrohres (27) verwendeten Luftmenge und der Drucklufteinlässe (28) in das Steigrohr (27) einen einerseits die Sauerstoffbeladung des hochgeförderten Was­ sers und/oder den Ausstrip-Effekt und/oder die mechanisch ablö­ sende oder flüssig lösende Abtrennung von Schadstoffen aus dem Feststoffanteil bzw. andererseits die Ablösung von kleineren Se­ dimentteilchen von den größeren Sedimentteilchen steigernden ho­ hen Turbulenzzustand der hochgeförderten Sediment-Suspension er­ zeugt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch die Verwen­ dung von Ultraschall zur Förderung der mechanisch oder flüssig lösenden Ablösung von Schadstoffen aus dem Sediment bzw. von kleineren Sedimentteilchen von den größeren Sedimentteilchen.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man der Kammer (21) die Sediment-Suspension über eine Trenneinrichtung zur Abtrennung und Sammlung der groben Par­ tikel, vorzugsweise durch einen Siebrost (53) hindurch, zuleitet.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man die innerhalb der Kammer (21) auf der Wasser­ oberfläche aufschwimmenden Leichtstoffe (24) mittels der Wasser­ bewegungen in randseits der Kammer (21) angeordnete Überlauf- und Sammelrinnen (25) treiben läßt und in Sammelbehältnissen (104) sammelt.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man die zum Gewässer rückgeleitete Sediment- Suspension wenigstens einer innerhalb der oben und unten offenen Kammer (21) eingeordneten Schlammabsetzkammer (57) zuleitet und daß man den in der Schlammabsetzkammer (57) abgesetzten Schlamm satzweise nach unten abläßt.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man die in einer Schlammabsetzkammer (57) durch das einleiten der rückgeführten Sediment-Suspension bedingte Wasserströmung wenig­ stens teilweise an einem Schlammabscheider (86) und gegebenen­ falls den die Schlammabsatzkammer (57) verlassenden Wasserstrom an einem Koaleszenzabscheider (87) entlangströmen läßt.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man zur Begrenzung der lateralen Ausbreitung der sich aus der Kammer (21) zum Gewässergrund (1) hin absetzenden Sedimentpartikel Strömungsleiteinrichtungen (20) und/oder bis zum Gewässergrund reichende mechanische Sperren, insbesondere eine die Kammer (21) im Abstand von dieser umschließende, vorzugsweise flexible, bis zum oder annähernd zum Untergrund reichende flexi­ ble Schürze (38) verwendet.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch seine Ausübung innerhalb eines ganz oder teilweise durch in den Untergrund eingelassene Trenn- oder Spundwände (51) vom übri­ gen Gewässer abgegrenzten Wasserkörper.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man der im Steigrohr (27) geförderten Sediment- Suspension Substanzen als Konditionierungsmittel für die ge­ wünschten biologischen Vorgänge bis zur Resedimentierung und/oder im neu gebildeten Sediment (4) zusetzt.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch dessen Wiederholung in Abhängigkeit vom Sanierungserfolg oder vom angestrebten Wechsel zwischen aerobem und anaerobem Sta­ tus des neu gebildeten Sediments (4).

13. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens gemäß der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch eine entlang der Gewässeroberfläche (19) be­ wegbare Vorrichtung (37; 100) mit einem mit Druckluft aus einem Kompressor (9) betriebenen, nach dem Prinzip der Mammutpumpen arbeitenden Steigrohr (27) zur Hochförderung der Sedimentpartikel,

• - eine Trennkammer (11) am oberen Ende des Steigrohres (27) zur Separierung voneinander der Förderluft und der Sediment- Suspension,
• - eine Abluftreinigungseinheit (13) zur Abtrennung der beim Be­ trieb des Steigrohres (27) ausgestrippten Schadstoffe,
• - eine oben und unten offene, in das Gewässer eingelassene, oben aus dem Wasser herausragende Kammer (21) als Auffangraum für die aus dem Steigrohr (27) in das Gewässer zurückgeleitete Se­ diment-Suspension,
• - eine am oberen Rand der Kammer (21) nach innen ragende Über­ lauf- und Sammelrinne (25) zur Aufnahme und Ableitung der auf der umschlossenen Wasseroberfläche etwa gebildeten Leichtstoff­ schicht (24) aus festen und/oder flüssigen Stoffen,
• - eine Halte- und Bewegungseinrichtung (39) zur Höhen- und Nei­ gungsverstellbarkeit des Steigrohres (27) bei der Entlangfüh­ rung der Einlaßöffnung (40) des Steigrohres (27) über den Ge­ wässerboden (1, 2, 3, 4) in Anpassung an die Oberflächenform des zu behandelnden Sediments (2, 4) und
• - Mittel (7, 28) zum Eintritt der Druckluft im unteren Endbereich des Steigrohres (27).

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die oben und unten offene Kammer (21) als Ringwand ausgebildet ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeich­ net, daß sie bei insgesamt selbstschwimmender Ausführung entweder als konstruktive Einheit (37) oder als Kombination miteinander verbundener schwimmender Teileinheiten (64; 100) ausgeführt ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sich das Steigrohr (27) im Zentrum der oben und unten offenen Kammer oder Ringwand (21) befindet.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, gekennzeich­ net durch die Anordnung der oben und unten offenen Kammer oder Ringwand (21) abseits des Steigrohres (27).

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in der Abluftreinigungseinheit (13) wenigstens ein Aktivkohlefilter (108) vorgesehen ist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 18, gekennzeich­ net durch eine am unteren Ende des Steigrohres (27) angeordnete Druckleitung (49) zum Ausstoßen von Druckluft und/oder von Was­ serstrahlen aus Düsen (50) nach unten zur mechanischen Ablösung von festsitzendem Sediment (2).

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sich die oben und unten offene Kammer oder Ringwand (21) nach unten konisch verjüngt (20).

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 20, gekennzeich­ net durch eine oberhalb der Gewässeroberfläche angeordnete Trenneinrichtung, insbesondere einen Siebrost (53), zur Ausschei­ dung und Abtrennung der Grobpartikel aus der zum Gewässer hin zu­ rückgeleiteten Sediment-Suspension.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 21, dadurch ge­ kennzeichnet, daß innerhalb des von der oben und unten offenen Kammer oder Ringwand (21) mit gegebenenfalls sich unten anschlie­ ßender, sich konisch verjüngender Leitwand (20) wenigstens ein Schlammabscheider (86) und/oder Koaleszenzabscheider (87) und/oder eine mit Auslaßventil oder -ventilen (59) versehene Schlammabsetzkammer (57) eingeordnet ist.

23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 22, gekennzeich­ net durch ein innerhalb der oben und unten offenen Kammer oder Ringwand (21) angeordnetes, oben einen Wasserüberlauf (90) auf­ weisendes Zentralrohr (89) zur Einleitung der aus dem Steigrohr (27) stammenden Sediment-Suspension von unterhalb der Wasserober­ fläche (19) her.

24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 22, gekennzeich­ net durch eine die oben und unten offene Kammer oder Ringwand (21) im Abstand von dieser umschließende, bis wenigstens annä­ hernd zum Sediment (2) reichende, den Arbeitsbereich der Vorrich­ tung gegen ein Austreten aufgewirbelter Sedimentpartikel in das freie Gewässer abschirmenden Trennwand.

25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand eine vorzugsweise unten mit Gewichten (70) versehe­ ne flexible Schürze (38) ist.

26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 25, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Schürze (38) an Schwimmkörpern (69) festge­ macht ist, welche ihrerseits mittels distanzwahrender Halterungen (121) mit der die oben und unten offene Kammer oder Ringwand (21) tragenden schwimmenden Vorrichtung (37; 64) verbunden sind.

27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 26, gekennzeich­ net durch wenigstens eine Meßeinrichtung (113; 115) mit auf der Vorrichtung (37) angeordnetem Anzeigegerät (118) zur Messung und Erkennung des Höhenabstandes des Einlasses (40) des Förderrohres (27) vom Untergrund (1, 2, 3, 4).