NL8702437A - Werkwijze voor het conditioneren van grondmateriaal door elektrokinetische behandeling, elektrisch stroomsysteem voor toepassing van de werkwijze alsmede elektrode-behuizing voor toepassing in het elektrische stroomsysteem. - Google Patents

Werkwijze voor het conditioneren van grondmateriaal door elektrokinetische behandeling, elektrisch stroomsysteem voor toepassing van de werkwijze alsmede elektrode-behuizing voor toepassing in het elektrische stroomsysteem. Download PDF

Info

Publication number
NL8702437A
NL8702437A NL8702437A NL8702437A NL8702437A NL 8702437 A NL8702437 A NL 8702437A NL 8702437 A NL8702437 A NL 8702437A NL 8702437 A NL8702437 A NL 8702437A NL 8702437 A NL8702437 A NL 8702437A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
anode
cathode
current
conducting
brought
Prior art date
Application number
NL8702437A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Geo Kinetics B V I O
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 Geo Kinetics B V I O filed Critical Geo Kinetics B V I O
Priority to NL8702437A priority Critical patent/NL8702437A/nl
Priority to EP88202274A priority patent/EP0312174B1/en
Priority to DE8888202274T priority patent/DE3870797D1/de
Priority to ES198888202274T priority patent/ES2031583T3/es
Priority to AT88202274T priority patent/ATE75637T1/de
Priority to CA000580088A priority patent/CA1338863C/en
Publication of NL8702437A publication Critical patent/NL8702437A/nl
Priority to GR920400504T priority patent/GR3004510T3/el
Priority to US08/047,079 priority patent/US5433829A/en
Priority to US08/424,073 priority patent/US5589056A/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09CRECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C1/00Reclamation of contaminated soil
    • B09C1/08Reclamation of contaminated soil chemically
    • B09C1/085Reclamation of contaminated soil chemically electrochemically, e.g. by electrokinetics

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)

Description

VO 9382
Titel: Werkwijze voor het conditioneren van grondmateriaal door elektrokinetische behandeling, elektrisch stroomsysteem voor toepassing van de werkwijze alsmede elektrode-behuizing voor toepassing in het elektrische stroomsysteem.
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het conditioneren van grondmateriaal door elektrokinetische behandeling waarbij een aantal elektroden in stroomgeleiden-de verbinding met het te conditioneren grondmateriaal wordt 5 gebracht; een deel van de elektroden in stroomgeleidende verbinding wordt gebracht met de positieve of negatieve pool van een gelijkspanningsbron, het overige deel van de elektroden in aanraking wordt gebracht met de andere pool van de gelijkspanningsbron onder het aldus vormen 10 van een of meer anoden en een of meer kathoden, waarna een elektrische stroom door het te reinigen grondmateriaal tussen de anders geladen elektroden wordt geleid.
Elektrokinetische technieken voor de in-situ behandeling van grond zijn bekend. Zo wordt in Brits octrooi-15 schrift 512762 een dergelijke werkwijze geopenbaard, toegepast voor het ontwateren van kleiige sedimenten onder invloed van elektroösmose. In Amerikaans octrooischrift 2 831 804 wordt een werkwijze geopenbaard voor de elektrokinetische in-situ behandeling (elektroreklamatie) van 20 landbouwgrond voor de desalinifikatie daarvan. Onder elektroreklamatie wordt hierbij verstaan de verwijdering van alkalische zouten en alkalimetaalionen uit landbouwgrond met behulp van elektrokinetische technieken.
Bij de bekende elektrokinetische technieken voor 25 de in-situ behandeling van grondmateriaal waarbij een serie anoden en kathoden in de aardbodem wordt gebracht, treden een aantal problemen op, die als volgt kunnen worden samengevat.
8702 437 -2-
Ingeval van elektroösmose: - corrosie en oplossing van de anode - verzuren van het milieu (bodem + grondwater) bij de anode 5 - snelle uitdroging bij de anode - het basisch worden van het milieu (bodem + grondwater) bij de kathode.
Vooral de snelle uitdroging bij de anode geeft na verloop van tijd een dermate hoge elektrische weerstand, 10 dat het elektroösmotisch effekt sterk afneemt.
Ingeval van elektroreklamatie: - corrosie en oplossing van de anode - verzuren van het milieu (bodem + grondwater) bij de anode 15 - uitdroging bij de anode - het basisch worden van het milieu (bodem + grondwater) bij de kathode.
Doel van de uitvinding is een werkwijze voor de elek-trokinetische behandeling van grond met een aanmerkelijk 20 ruimer effect dan ontwatering (elektroösmose) of desalini-ficatie (elektroreklamatie) alleen, maar met behulp waarvan in het algemeen verontreinigingen in de grond, die bijvoorbeeld als ionen in het grondwater of geadsorbeerd aan het grondmateriaal voorkomen, kunnen worden verwijderd 25 en waarbij de werkwijze zowel in-situ als op al eerder afgegraven grond ("on site") toepasbaar is zonder de eerder genoemde problemen.
Doel van de uitvinding is in het bijzonder om in het kader van de tegenwoordig veelvuldig aan de dag tredende 30 ernstige vervuiling van de grond met zware metalen en bijvoorbeeld cyaniden en dergelijke materialen, met name ook in bebouwde gebieden, een elektrokinetische behandelingsmethode beschikbaar te hebben voor het reinigen daarvan 8702437 -3- tegen aanvaardbare kosten in een mate, waarbij de grond volgens door de overheid gestelde maatstaven voor milieu en bewoning weer veilig is.
Volgens de uitvinding nu wordt er in het kader van 5 de in de aanhef vermelde werkwijze voor gezorgd dat de fysisch-chemische parameters van het milieu van de gebieden grenzend aan de anode(n) en de kathode(n) , worden beheerst.
Nader uitgewerkt heeft de werkwijze volgens de uitvinding tot kenmerk, dat de anode(n) en de kathode(n) 10 indirekt in stroomgeleidende verbinding met het grondmateriaal worden gebracht door de anode(n) en kathode(n) te omgeven met een stroomgeleidend vloeibaar of pastaachtig materiaal.
Beheersing van de fysisch-chemische parameters in de anode- respectievelijk kathodemilieus kan bij de werk-15 wijze volgens de uitvinding op doelmatige en daardoor voorkeur verdienende wijze plaatsvinden indien de anode(n) respectievelijk de kathode(n) worden omgeven met een stroomgeleidend waterig vloeibaar materiaal waarbij het de anode(n) omgevende stroomgeleidende waterige vloeibare materiaal 20 wordt opgenomen in een rondpompsysteem voor de anode(n) en het de kathode(n) omgevende stroomgeleidende waterige vloeibare materiaal wordt opgenomen in een rondpompsysteem voor de kathode(n) waarbij ter beheersing van het milieu van de gebieden grenzend aan de anode(n) en de kathode(n) 25 een of meer chemische conditioneermiddelen via de corresponderende rondpompsystemen aan het waterige vloeibare materiaal van de anode(n) respectievelijk van het waterige vloeibare materiaal van de kathode(n) worden toegevoegd in het gebied buiten het de anode(n) omgevende stroom-30 geleidende waterige vloeibare materiaal en van het de kathode(n) omgevende stroomgeleidende waterige vloeibare materiaal.
De werkwijze volgens de uitvinding die later nader zal worden toegelicht kan worden toegepast voor het in-situ 870 2 43 7 -4- reinigen van een met ongewenste materialen, bijvoorbeeld zwaar-metaalzouten, cyaniden enz., verontreinigd aard-bodemgebied als ook voor het afschermen van een reeds verontreinigd aardbodemgebied tegen migratie van de ver-5 ontreiniging(en) buiten het aardbodemgebied of als preventieve afscherming van een potentieel verontreinigbaar aardbodemgebied bij en migratie van verontreiniging(en) buiten het aardbodemgebied.
Door het volgens de werkwijze overeenkomstig de 10 uitvinding beheersen van de fysisch-chemische parameters van het milieu van de gebieden, grenzend aan de anode(n) en de kathode(n) door toevoer van speciaal geselecteerde materialen aan de genoemde gebieden, bijvoorbeeld door toevoeging van een Ca-ionen houdende oplossing of door 15 toevoeging van een complex vormend materiaal, bijvoorbeeld EDTA, aan het anodemilieu, kan ook de samenstelling van het milieu van het tussen de anode(n) en kathode(n) liggende gebied worden ingesteld en geconditioneerd.
In het kader van de werkwijze volgens de uitvinding 20 wordt derhalve onder conditioneren van grondmateriaal zowel het handhaven van als het brengen op een gewenste samenstelling van het grondmateriaal verstaan.
De elektrische stroom die tussen de anode(n) en kathode(n) door het te reinigen materiaal wordt geleid 25 kan uitsluitend een gelijkstroom zijn, maar het is ook mogelijk de werkwijze volgens de uitvinding uit te voeren met een gelijkstroom, waarop een wisselstroom is gesuper-poneerd, of met een pulserende gelijkstroom.
De uitvinding heeft eveneens betrekking op een elek-30 trisch stroomsysteem ter uitvoering van de werkwijze volgens de uitvinding door elektrokinetische behandeling, omvattende een gelijkspanningsbron met een positieve pool en een negatieve pool; een of meer met de positieve pool stroomgeleidend 8702437 -5- verbonden anode(n), die in stroomgeleidende verbinding met het grondmateriaal kunnen worden gebracht als ook een of meer met de negatieve pool verbonden kathode(n) die in stroomgeleidende verbinding met het grondmateriaal 5 kunnen worden gebracht, welk stroomsysteem tot kenmerk heeft dat de een of meer anoden en de een of meer kathoden elk aangebracht zijn binnen een behuizing die is voorzien van middelen voor aansluiting van de behuizing op een aanvoer- respectievelijk afvoerorgaan van een vloeistofrond-10 pompsysteem en welke behuizing voor stroom, ionen, geladen deeltjes, en vloeistof doorlaatbaar is. Daarbij kunnen de behuizingen elk voorzien zijn van middelen door tussenkomst waarvan een of meer sensoren in aanraking kunnen worden gebracht met in de behuizingen te handhaven, 15 voor de stroomgeleidende verbinding met het grondmateriaal dienende anode milieus respectievelijk kathode milieus.
Het is uiteraard ook mogelijk een of meer sensoren in de rondpompsystemen voor de anode(n) of kathode(n) op te stellen.
20 De behuizingen van de elektroden kunnen uitgevoerd zijn als een rondom gesloten kamer waarvan een of meer wanden vervaardigd zijn uit een poreus keramisch materiaal, maar kunnen ook de vorm hebben van een holle buis. Welke behuizingsvorm wordt gekozen is mede afhankelijk van 25 de aard van het te behandelen grondmateriaal.
Tenslotte heeft de uitvinding ook betrekking op een voor toepassing bij het elektrische stroomsysteem volgens de uitvinding te gebruiken elektrode-behuizing.
De elektrode-behuizing volgens de uitvinding wordt 30 in de tekening die daarvan een uitvoeringsvoorbeeld weergeeft, nader toegelicht. In de tekening toont figuur 1 in langsdoorsnede een elektrode-behuizing.
De in figuur 1 weergegeven elektrode-behuizing bevat een buisvormig huis 4 waarvan de buiswand van perforaties 8702437 -6- is voorzien die daardoor stroom- en vloeistofdoorlaatbaar is. Het huis 4 is aan de in de tekening bovenzijde afgedicht door deksel 7. Door het deksel zijn leidingen 1 en 2 geleid, dienend voor toevoer respectievelijk afvoer van elektrode 5 vloeistof aan respectievelijk uit de ruimte 6. Via de leidingen 1 en 2 kan de elektrode behuizing worden aangesloten aan en vloeistofrondpompsysteem dat niet in figuur 1 is getoond. In figuur 1 is door 5 een elektrode, bijvoorbeeld een anode uit koolstof, aangegeven die via de stroomgeleiden-10 de kabel 3 kan worden aangesloten aan de corresponderende pool van een niet nader getoonde gelijkspanningsbron.
De werkwijze volgens de uitvinding wordt aan de hand van het onderstaande voorbeeld nader toegelicht.
Voorbeeld 15 Er werd een praktijkproef uitgevoerd voor het reinigen van een sterk vervuild grondgebied van een voormalige verf-fabriek.
Het betreffende terrein had een oppervlakte van ca.
200 m2 en was gelegen nabij een slootwal.
20 De betreffende slootwal was opgehoogd met materiaal uit de sloot, dat was verontreinigd door verfafval, liggend op de andere slootwal en afkomstig van de voormalige verf-fabriek.
Het meest verontreinigde materiaal was gelegen in een 25 strook van ca. 3 meter breed vanaf de slootkant, waarbij de verontreiniging bestond uit zware metalai als koper, lood, zink en kobalt.
In de bovenste 50 cm van de laag bij de slootwal, dat wil zeggen het opgehoogde gedeelte, waren de zware metalen 30 vooral in de vorm van vervafval aanwezig, waarbij lood en koper respectievelijk in koncentraties van ca. 10000 en 5000 ppm voorkwamen.
Onder deze laag lag het oorspronkelijke veenrijke sediment, dat voor de elektrokinetische behandeling af-35 hankelijk van de plaats en diepte tot 2000 ppm zowel 870Z437 -7- koper als lood bevatte.
Deze hoge concentraties waren vooral te wijten aan het zure karakter van de veenbodem (pH=3 -4) en de vaak hoge grondwaterstanden.
5 Naast de verontreiniging met het verfafval, dat zowel in zeer fijne deeltjes als in brokken van enkele cm diameter in de opgehoogde laag voorkwam, was het betreffende terrein bezaaid met geheel en/of gedeeltelijke verroeste ijzeren voorwerpen.
1 o Voor de elektrokinetische behandeling werden deze voorwerpen, gedeeltelijk opgespoord met een metaaldetektor, verwijderd van het terrein, waarbij een vrij grote hoeveelheid roest moest worden achtergelaten.
Op grond van de hoge doorlatendheid (1m/dag) van de 15 veengrond en van de feitelijke situatie (slootwal) was voor dit experiment een opstelling gekozen, waarbij de kathode als een horizontale buis vlak langs de slootrand was geplaatst en de anoden in groepen vertikale buizen.
Met behulp van geoëlektrische metingen was de speci-20 fieke weerstand van de bodem bepaald en om een voldoende spanningsval per meter te verkrijgen werd een 50 kW-generator als stroomvoorziening ingezet.
De 3-fasen van elk 200 Vac van deze 50 kW-generator werden gelijkgericht tot ca. 220 en gelijkelijk belast 25 door 9 groepen anodes, waarbij de neutrale stroomgeleiding werd verbonden met de kathode. Een schematische weergave van de opstelling van het bij de praktijkproef toegepaste elektrische stroomsysteem en van de lokatie, waar de proef werd uitgevoerd, toont figuur 2 waarin door 8 30 de generator is voorgesteld en door 9 de sloot.
Als anoden 11 werden koolstof staven met een lengte van 50 cm en een diameter van 3 cm gebruikt die in een geperforeerd peilhuis met een lengte van 1 meter en een diameter van 10 cm. werden aangebracht.
8702437 -8-
De anoden 11 werden, afhankelijk van de plaatselijke situatie op afstanden van 1,5 tot 2 meter uit elkaar geplaatst en in groepen van 4 anoden voorzien van energie en amperemeters en in groepen van 8 elektroden voorzien van elektrode-5 vloeistof, aangevoerd via leiding 16 en afgevoerd via leiding 17.
De kathode 12 bestond uit een horizontaal in poreuze drainagebuizen 13 gelegen ijzeren kabel op 3 meter afstand van de anoden.
10 De buizen waren met behulp van een laserstraal ca.
15 cm aflopend naar het noorden gelegd in een sleuf met een diepte van 30 - 50 cm en daarna bedekt met het uitgegraven materiaal.
Voor de stenen poreuze buizen 13 was gekozen, omdat 15 het bodemmateriaal (veen) zowel zeer poreus als zeer permeabel was en daardoor het elektroösmotisch transport naar de kathode 12 bemoeilijkte.
Via de keramische scheidingswand werden de kationen naar de kathode 12 in de drainage buis 13 getransporteerd 20 en konden vervolgens worden afgevoerd door de leiding 15 naar een verzamelvat binnen een rondpompsysteem tezamen met de overige elektrodevloeistof die via leiding 14 werd aangevoerd.
Om het dichtslaan met hydroxiden van de stenen wand 25 van de buis 13 te voorkomen was kontrole van de zuurgraad noodzakelijk en werd daardoor tijdens het experiment voortdurend zuur aan de kathodevloeistof toegevoerd.
In genoemd verzamelvat werden pH en geleidbaarheid gemeten en nadat de concentratie van de te verwijderen 30 metaalionen voldoende was opgelopen, werd de vloeistof naar een neerslagvat geleid en de kationen neergeslagen met behulp van loog. Na filtratie van de overgebleven vloeistof werd deze vloeistof terug in het kathode-verzamelvat 8702437 -9- gepompt en/of geloosd in het riool.
In figuur 3 is het gehele stroomschema van het bij de praktijkproef toegepaste proces waarbij de elektroden duidelijkheidshalve gescheiden van de elektrodenruimten 5 zelf zijn weergegeven.
Tijdens de elektrokinetische behandeling bleek dat het periodiek toevoegen van slootwater bij de anoden voldoende te zijn en tevens een goede beheersing van de stroom-sterkfcenaar de verschillende anoden op te leveren.
10 Naast de eerder genoemde parameters als stroomsterkte, pH, en geleidbaarheid werd continu op twee plaatsen op 50 cm diepte tussen anode en kathode de spanningsval in volt per meter en de temperatuur in graden Celcius gemeten.
In totaal was het terrein ca. 430 uur behandeld tijdens 15 50 werkdagen bij een gemiddeld vermogen van ca. 35 kW, dus 15000 kW voor 220 m2 verontreinigde bodem of ca. 350 m3 (= ca. 505 ton) grond, terwijl de gemiddelde gemeten spanningsval tussen kathode en anoden ca. 40 V=/m bedroeg.
Voor, tijdens en na de elektrokinetische behandeling 20 werden op gemarkeerde plaatsen op verschillende diepten en op verschillende afstanden tussen anode en kathode monsters van de bodem genomen en geanaliseerd op zware metalen met behulp van röntgenfluorescentie.
Na evaluatie van deze analyses bleek dat het gehalte 25 van de zware metalen als lood, koper, zink en kobalt in de ongestoorde veenrijke bodem vrijwel waren teruggebracht tot de normaal voorkomende niet gevaarlijk voor de volksgezondheid geachte waarden terwijl in de opgehoogde laag de gehalten aan zware metalen, afhankelijk van de oor-30 spronkelijke waarde, met enkele tientallen procenten waren afgenomen.
Door toevoer van overmaat slootwater aan de anoden stroomde de anode-vloeistof (=slootwater + anionen) over de bodem naar de sloot, waarbij in de plassen, die op 8702437 -10- verschillende plaatsen op het terrein ontstonden een sterke algengroei ontstond.
De verplaatste kationen als Ca, Mg, Sr, Fe Zn, Ni,
Co, Mn, Cu en Pb hadden zich in en om de kathode-buis 5 13 verzameld.
Kationen als Ca, Mg, Sr, Fe, Zn, Ni, Co, Mn hadden zich voornamelijk verzameld in de buizen en werden vervolgens neergeslagen met loog en verzameld als hydroxiden, terwijl koper en lood voor een deel waren neergeslagen 10 op de ijzeren kathode-kabel.
Uit proeven op kleine schaal parallel aan de praktijkproef is gebleken dat koper en lood in tegenstelling tot bijvoorbeeld zink maar weinig transportabel waren door de poreuze rode stenen wand van de drainage-buizen.
15 In totaal werd ca. 27 kWh/ton grond tijdens de duur van het praktijk-experiment aan energie verbruikt met een rendement van ca. 60%.
De rest van de energie was omgezet in warmte, wat vooral tot uiting kwam bij de kathode.
20 De bodemtemperatuur op 50 cm diepte en op 50 cm af stand van de kathode liep op tot tien graden boven de normale bodemtemperatuur.
Bij het verwijderen van zware metaalzouten en/of ionen uit daarmede vervuilde bodems met behulp van elektroki-25 netische technieken zoals bij de praktijkproef kunnen zich om de elektroden de volgende problemen voordoen, bij de_kathodej_ - Onder invloed van de aangelegde spanning verzamelen de in het grondwater opgeloste positief geladen deeltjes 30 als (metaal) ionen, komplexen (electrolyse), water (electro-ösmose) en eventueel andere mobiele deeltjes zich bij de kathode; - Bij de kathode ontstaan door elektronenoverdracht 8702437 -11- waterstofgas en hydroxylionen, waardoor het waterige milieu bij de kathode basisch wordt; - Vrijwel alle zware metaalionen vormen in basisch milieu onoplosbare hydroxiden; 5 - Doordat de tijdens het proces gevormde negatief geladen hydroxylionen zich richting anode begeven zal het basische milieu zich steeds verder richting anode begeven, totdat er een evenwichtstoestand ontstaat door neutralisatie van de zich naar de kathode begevende water- 10 stof-ionen, die door electronenoverdracht bij de anode zijn gevormd; - Het uiteindelijke resultaat is een neerslaggordel van hydroxiden bij de kathode, waarbij de hydroxiden neerslaan in de porienruimte, zodat de poreusheid van de bodem 15 afneemt en de elektrische weerstand zodanig toeneemt dat alle elektrokinetische effekten worden geminimaliseerd.
De bodem om en nabij de kathode kan bij deze werkwijze dus sterk vervuild blijven.
bij_ de anode: 20 - Onder invloed van de aangelegde spanning verzamelen de in het grondwater opgeloste negatief geladen deeltjes als ionen en complexen en eventueel andere mobiele deeltjes zich bij de anode; - Bij de anode vormen zich door elektronenoverdracht 25 waterstofionen, waardoor het milieu om de anode verzuurt; - De gevormde positief geladen waterstofionen bewegen zich onder invloed van het elektrische veld naar de kathode; - De vorming en verplaatsing van de waterstofionen heeft bij de start van het proces een gunstige invloed, 30 zoals het uitwisselen van waterstofionen met de aan de kleindeeltjes vastzittende metaalionen en komplexen; - Gedurende het proces verzuurt het milieu bij de anode zodanig dat de in de bodem aanwezige kleimineralen 8702437 -12- gedeeltelijk kunnen worden afgebroken tot voor de planten giftige aluminiumverbindingen? - De elektrische energie nodig voor de verplaatsing van de niet gewenste positief geladen metaalionen en 5 -komplexen wordt in de loop van het proces vrijwel volledig in beslag genomen door de verplaatsing van de bij de anode gevormde waterstofionen richting kathode.
Door de elektroden volgens de uitvinding niet rechtstreeks met de grond in aanraking te brengen maar binnen 10 een behuizing waarbij beheersing van de samenstelling van het anode- respectievelijk kathodemilieu mogelijk wordt gemaakt, blijkt de elektrokinetische behandeling van de bodem goed in de hand te houden zoals bij de praktijkproef is gebleken.
15 Een stroomschema, dat voor de uitvoering van de werk wijze volgens de uitvinding kan worden toegepast, kan worden voorzien van een bijbehorend meet- en regelsysteem door middel waarvan het elektrokinetische proces in hoge mate aan zichzelf overgelaten uitvoerbaar is. Zo kunnen in het 20 bijbehorende meet- en regelsysteem bijvoorbeeld middelen worden opgenomen waarmee de toestand, waarin de elektroden verkeren, steeds kan worden vastgesteld. Dergelijke middelen kunnen zijn gebaseerd op het registreren van de cumulatieve bedrijfsduur van de elektroden waarin, mede rekening houdend 25 met de samenstelling van de bodem, een maatstaf kan worden gevonden voor het uitwisselen van de elektroden.
De inrichting ter uitvoering van de werkwijze volgens de uitvinding, bijvoorbeeld zoals weergegeven in figuur 3, exclusief de generator en de elektroden maar met inbegrip 30 van een bijbehorend meet- en regelsysteem, is geschikt om in een container te worden ingebouwd om zoals een transportabele eenheid gemakkelijk naar elke lokatie te kunnen worden 870243 7 -13- getransporteerd, daar te worden opgesteld en te worden aangesloten op een generator. Uiteraard dient het elektrodensysteem steeds per project te worden ontworpen.
870243 7

Claims (9)

1. Werkwijze voor het conditioneren van grondmateriaal door elektrokinetische behandeling waarbij een aantal elektroden in stroomgeleidende verbinding met het te conditioneren grondmateriaal wordt gebracht; een deel van de 5 elektroden in stroomgeleidende verbinding wordt gebracht met de positieve of negatieve pool van een gelijkspannings-bron, het overige deel van de elektroden in aanraking wordt gebracht met de andere pool van de gelijkspanningsbron onder het aldus vormen van een of meer anoden en een of 10 meer kathoden, waarna een elektrische stroom door het te reinigen grondmateriaal tussen de anders geladen elektroden wordt geleid, met het kenmerk, dat de fysisch-chemische parameters van het milieu van de gebieden grenzend aan de anode(n) en de kathode(n), 15 wordt beheerst.
2. Werkwijze volgens conclusie 1,met het kenmerk, dat de anode(n) en de kathode(n) indirekt in stroomgeleidende verbinding met het grondmateriaal worden gebracht door de anode(n) en kathode(n) te omgeven 20 met een stroomgeleidend vloeibaar of pastaachtig materiaal.
3. Werkwijze volgens conclusie 2, m e t het kenmerk, dat de anode(n) respectievelijk kathode(n) worden omgeven met een stroomgeleidend waterig vloeibaar materiaal waarbij het de anode(n) omgevende stroomgeleidende 25 waterige vloeibare materiaal wordt opgenomen in een rondpomp-systeem voor de anode(n) en het de kathode(n) omgevende stroomgeleidende waterige vloeibare materiaal wordt opgenomen in een rondpompsysteem voor de kathode(n) waarbij ter beheersing van het milieu van de gebieden grenzend aan 8702.437 -15- de anode(n) en de kathode(n) een of meer chemische condi-tioneermiddelen via de corresponderende rondpompsystemen aan het waterige vloeibare materiaal van de anode(n) respectievelijk van het waterige vloeibare materiaal van 5 de kathode(n) worden toegevoegd in het gebied buiten het de anode(n) omgevende stroomgeleidende waterige vloeibare materiaal en van het de kathode(n) omgevende stroomgeleidende waterige vloeibare materiaal.
4. Werkwijze volgens conclusie 2, m e t het 10kenmerk, dat men via de rondpompsystemen chemische conditioneermiddelen aan de de corresponderende elektroden omgevende waterige vloeibare materialen toevoert voor het condioneren van het tussen de anode(n) en de kathode(n) liggende grondmateriaal.
5. Werkwijze volgens conclusie 4, m e t het + + kenmerk, dat men een Ca ^ionen houdende oplossing aan het anodemilieu toevoert.
6. Werkwijze volgens conclusie 4, m e t het kenmerk, dat men een complexvormer aan het anode- 20 milieu toevoert.
7. Elektrisch stroomsysteem voor conditionering van grondmateriaal met de werkwijze volgens conclusies 1-6 door elektrokinetische behandeling, omvattende een gelijkspanningsbron met een positieve pool en een 25 negatieve pool; een of meer met de positieve pool stroomgeleidend verbonden anode(n), die in stroomgeleidende verbinding met het grondmateriaal kunnen worden gebracht als ook een of meer met de negatieve pool verbonden kathode(n) 30 die in stroomgeleidende verbinding met het grondmateriaal kunnen worden gebracht, met het kenmerk, dat de een of meer anoden en de een of meer kathoden elk aangebracht zijn binnen een behuizing die is voorzien 8702437 -16- van middelen voor aansluiting van de behuizing op een aanvoer- respectievelijk afvoerorgaan van een vloeistof-rondpompsysteem en welke behuizing voor stroom, ionen geladen deeltjes en vloeistof doorlaatbaar is.
8. Stroomsysteem volgens conclusie 7, m e t het kenmerk, dat de behuizingen elk voorzien zijn van middelen door tussenkomst waarvan een of meer sensoren in aanraking kunnen worden gebracht met in de behuizingen te handhaven, voor de stroomgeleidende verbinding met 10 het grondmateriaal dienende anode milieu respectievelijk kathode milieu.
9. Stroomsysteem volgens conclusie 8, m e t het kenmerk, dat de behuizing een of meer wanden bevat, vervaardigd uit een poreus keramisch materiaal. 1510. Elektrode-behuizing voor toepassing bij het stroomsysteem volgens conclusies 7-9. S702437
NL8702437A 1987-10-13 1987-10-13 Werkwijze voor het conditioneren van grondmateriaal door elektrokinetische behandeling, elektrisch stroomsysteem voor toepassing van de werkwijze alsmede elektrode-behuizing voor toepassing in het elektrische stroomsysteem. NL8702437A (nl)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8702437A NL8702437A (nl) 1987-10-13 1987-10-13 Werkwijze voor het conditioneren van grondmateriaal door elektrokinetische behandeling, elektrisch stroomsysteem voor toepassing van de werkwijze alsmede elektrode-behuizing voor toepassing in het elektrische stroomsysteem.
EP88202274A EP0312174B1 (en) 1987-10-13 1988-10-12 A process for electroreclamation of soil material, an electric current system for application of the process, and an electrode housing for use in the electric current system
DE8888202274T DE3870797D1 (de) 1987-10-13 1988-10-12 Verfahren zur elektro-rueckgewinnung von bodenmaterial, elektrisches stromsystem zur anwendung des verfahrens und elektrodengehaeuse zur verwendung im elektrischen stromsystem.
ES198888202274T ES2031583T3 (es) 1987-10-13 1988-10-12 Procedimiento para la recuperacion electrolitica de materiales del suelo, sistema de corriente electrica para la aplicacion del proceso y envolvente para electrodos a utilizar en el sistema de corriente electrica.
AT88202274T ATE75637T1 (de) 1987-10-13 1988-10-12 Verfahren zur elektro-rueckgewinnung von bodenmaterial, elektrisches stromsystem zur anwendung des verfahrens und elektrodengehaeuse zur verwendung im elektrischen stromsystem.
CA000580088A CA1338863C (en) 1987-10-13 1988-10-13 Process for electroreclamation of soil material, an electric current system for application of the process, and an electrode housing for use in the electric current system
GR920400504T GR3004510T3 (nl) 1987-10-13 1992-05-07
US08/047,079 US5433829A (en) 1987-10-13 1993-04-16 Process for the electroreclamation of soil material
US08/424,073 US5589056A (en) 1987-10-13 1995-04-19 Process for electroeclamation of soil material

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8702437A NL8702437A (nl) 1987-10-13 1987-10-13 Werkwijze voor het conditioneren van grondmateriaal door elektrokinetische behandeling, elektrisch stroomsysteem voor toepassing van de werkwijze alsmede elektrode-behuizing voor toepassing in het elektrische stroomsysteem.
NL8702437 1987-10-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8702437A true NL8702437A (nl) 1989-05-01

Family

ID=19850754

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8702437A NL8702437A (nl) 1987-10-13 1987-10-13 Werkwijze voor het conditioneren van grondmateriaal door elektrokinetische behandeling, elektrisch stroomsysteem voor toepassing van de werkwijze alsmede elektrode-behuizing voor toepassing in het elektrische stroomsysteem.

Country Status (8)

Country Link
US (2) US5433829A (nl)
EP (1) EP0312174B1 (nl)
AT (1) ATE75637T1 (nl)
CA (1) CA1338863C (nl)
DE (1) DE3870797D1 (nl)
ES (1) ES2031583T3 (nl)
GR (1) GR3004510T3 (nl)
NL (1) NL8702437A (nl)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113909287A (zh) * 2021-10-28 2022-01-11 徐海艳 一种重金属污染土壤用电动修复装置

Families Citing this family (58)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4943368A (en) * 1988-11-15 1990-07-24 Pittsburgh Mineral & Environmental Technology, Inc. Nonmetallic abrasive blasting material recovery process including an electrostatic separation step
US5405509A (en) * 1989-05-08 1995-04-11 Ionex Remediation of a bulk source by electropotential ion transport using a host receptor matrix
DE3920342C1 (nl) * 1989-06-21 1990-08-30 Procurement & Projects Gmbh, 7000 Stuttgart, De
DE4112893A1 (de) * 1991-02-07 1992-08-13 Procurement & Projects Gmbh Verfahren zur reinigung eines mit einem oder mehreren stoffen belasteten erdbodenbereiches
US5245120A (en) * 1991-12-27 1993-09-14 Physical Sciences, Inc. Process for treating metal-contaminated materials
DE4212322A1 (de) * 1992-04-13 1993-10-14 Battelle Institut E V Verfahren zur Entfernung von Quecksilber und anderen Schwermetallen aus Erdreich und Schlämmen
DE4301270A1 (de) * 1992-07-17 1994-01-20 P & P Geotechnik Gmbh Verfahren und Einrichtung zur Beseitigung von Schadstoffen, insbesondere im Erdbodenbereich
US5398756A (en) * 1992-12-14 1995-03-21 Monsanto Company In-situ remediation of contaminated soils
US5476992A (en) * 1993-07-02 1995-12-19 Monsanto Company In-situ remediation of contaminated heterogeneous soils
US5725752A (en) * 1993-10-22 1998-03-10 Ea Technology Ltd. Electrokinetic decontamination of land
JPH10500620A (ja) * 1994-05-27 1998-01-20 ビルムセン,アールネ 重金属含有物を浄化するための方法および装置
US5435895A (en) * 1994-07-29 1995-07-25 Sandia Corporation Electrokinetic electrode system for extraction of soil contaminants from unsaturated soils
US5914020A (en) 1994-12-05 1999-06-22 E. I. Du Pont De Nemours And Company Electric field method and apparatus for decontaminating soil
US5584980A (en) * 1994-12-05 1996-12-17 E. I. Du Pont De Nemours And Company Electric field method and apparatus for decontaminating soil
US5556447A (en) * 1995-01-23 1996-09-17 Physical Sciences, Inc. Process for treating metal-contaminated materials
FR2730429B1 (fr) * 1995-02-14 1997-04-04 Elf Aquitaine Procede d'extraction de chrome et/ou d'arsenic presents dans des materiaux solides ou semi-solides
WO1996027033A1 (en) * 1995-02-27 1996-09-06 Electro-Remediation Group, Inc. Method and apparatus for stripping ions from concrete and soil
US5738778A (en) * 1995-02-28 1998-04-14 P + P Geotechnik Gmbh Ingenieure Fur Boden-Und Grundwassersanierungen Method related to the sterilization of microorganisms and/or to the mineralization of organic substances including microbic metabolites in a ground region and in the ground water by means of electric current
US6280601B1 (en) 1995-02-28 2001-08-28 Falk Doring Electrolytic method for sterilization of microorganisms and/or mineralization of organic and/or inorganic substances in ground soil
AUPN191395A0 (en) * 1995-03-22 1995-04-27 M.I.M. Holdings Limited Atmospheric mineral leaching process
US5614077A (en) * 1995-04-10 1997-03-25 Electro-Petroleum, Inc. Electrochemical system and method for the removal of charged species from contaminated liquid and solid wastes
GB2336602B (en) * 1995-06-27 2000-01-12 Harden Technolgies Ltd Method of effecting flow in porous ground
GB9513080D0 (en) * 1995-06-27 1995-08-30 Harden Technolgies Ltd Cathodic protection of metal reinforcement in cast building elements
DK14296A (da) * 1996-02-12 1997-08-13 Bioteknisk Jordrens A S Plastspyd til elektrodialytisk rensning af produkter og medier, der indeholder tungmetaller
US5944979A (en) * 1996-03-18 1999-08-31 Universite De Sherbrooke Electrokinetic transfer of contaminants from a thin layer of soil to a thin porous medium
US5846393A (en) * 1996-06-07 1998-12-08 Geo-Kinetics International, Inc. Electrochemically-aided biodigestion of organic materials
US6576116B2 (en) * 1997-06-13 2003-06-10 The Regents Of The University Of California Hybrid joule heating/electro-osmosis process for extracting contaminants from soil layers
US6193867B1 (en) * 1997-08-26 2001-02-27 Lynntech, Inc. Management of soil conditions and electroosmotic flow in electrokinetic remediation
US6086739A (en) * 1997-08-26 2000-07-11 Lynntech, Inc. Electrokinetic remediation prefield test methods
US6221224B1 (en) 1997-08-26 2001-04-24 Lynntech, Inc. Fluid management system for electrokinetic remediation
US5975799A (en) * 1997-10-06 1999-11-02 The Regents Of The University Of California Electro-osmotic infusion for joule heating soil remediation techniques
KR19980071895A (ko) * 1998-06-10 1998-10-26 최관영 전기장을 이용한 음식물 쓰레기 내의 염분 제거 방법
US6203682B1 (en) 1998-08-25 2001-03-20 Lynntech, Inc. Well designs for electrokinetic remediation
JP3243493B2 (ja) * 1998-12-03 2002-01-07 独立行政法人産業技術総合研究所 電極装置
GB9923879D0 (en) * 1999-10-08 1999-12-08 Leuven K U Res & Dev In-situ remediation of mercury polluted soils
US6413399B1 (en) 1999-10-28 2002-07-02 Kai Technologies, Inc. Soil heating with a rotating electromagnetic field
EP1123755B1 (de) * 2000-02-10 2005-05-11 Falk Dr. Döring Verfahren zur Entfernung anorganischer Verbindungen aus einem Erdbodenbereich
WO2001058610A1 (de) * 2000-02-10 2001-08-16 Doering Falk Verfahren zur entfernung anorganischer verbindungen aus einem erdbodenbereich
US6321837B1 (en) 2000-05-22 2001-11-27 Falk Doering Method and device for the in-situ elimination of hazardous substances from the groundwater and perched water
EP1375489B1 (en) * 2001-03-08 2008-08-20 Shionogi & Co., Ltd. Medicinal composition containing 1,3-thiazine derivative
US6565724B2 (en) * 2001-03-08 2003-05-20 Alexander Itsekson System and method for electrochemical stabilization of soil and the strengthened soil structure resulting from the above method
KR100406766B1 (ko) * 2001-10-05 2003-11-21 주식회사 에코필 동전기를 이용한 토양정화방법
US7156581B2 (en) * 2003-06-30 2007-01-02 Zomer Patrick W Dynamic remediation of soil and groundwater
CN100542704C (zh) * 2003-12-04 2009-09-23 荷兰环境有限公司 污染土壤的电增强的原位修复
US7775146B1 (en) 2006-08-02 2010-08-17 Xtreme Ads Limited System and method for neutralizing explosives and electronics
FR2909016B1 (fr) * 2006-11-27 2010-11-12 Centre Nat Rech Scient Procede de decontamination active d'un milieu poreux impregne d'eau, tel que sols, sediments et vases.
US20090142137A1 (en) * 2007-11-26 2009-06-04 Pioneer Professional Services Group Ltd. Assessment and remediation process for contaminated sites
EP2372081A1 (en) * 2010-03-19 2011-10-05 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Electro-kinetic treatment of a subsurface pore fluid
US8683907B1 (en) * 2011-09-07 2014-04-01 Xtreme Ads Limited Electrical discharge system and method for neutralizing explosive devices and electronics
US9243874B1 (en) 2011-09-07 2016-01-26 Xtreme Ads Limited Electrical discharge system and method for neutralizing explosive devices and electronics
US8920622B2 (en) 2011-09-16 2014-12-30 Ut Battelle, Llc Increasing ion sorption and desorption rates of conductive electrodes
US8992122B2 (en) 2011-10-12 2015-03-31 Empire Technology Development Llc Electro-remediation
CN102668760B (zh) * 2012-05-15 2014-08-13 北京奈艾斯新材料科技有限公司 一种治理盐碱地的方法和装置
ITMI20121889A1 (it) * 2012-11-06 2014-05-07 Consorzio Ferrara Ricerche Procedimento per depurare una matrice terrosa contaminata da metalli pesanti
CN102989759B (zh) * 2012-11-15 2014-10-08 华北电力大学 一种原位压裂曝气辅助电化学阵列井修复装置及方法
CN106424114B (zh) * 2016-08-30 2022-06-21 江苏绿岩生态技术股份有限公司 一种污染土壤阻隔修复结构及其方法
CN112170476A (zh) * 2020-09-15 2021-01-05 河北工业大学 一种重金属污染土壤的磁化电动修复装置和修复方法
CN112371718A (zh) * 2020-10-22 2021-02-19 中国科学院合肥物质科学研究院 一种基于石墨辅助原电池修复Cd2+污染介质的方法

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2053214A (en) * 1934-04-21 1936-09-01 Union Carbide & Carbon Corp Electrode resistant to anodic attack
GB512762A (en) * 1936-11-28 1939-09-25 Giovanni Rodio Process for the consolidation of layers of clay by an electric field
GB512672A (en) * 1937-03-03 1939-09-22 Siemens Ag Improvements in or relating to alternating current switching devices
US2273798A (en) * 1939-10-31 1942-02-17 Nat Carbon Co Inc Electrolytic process
US2495466A (en) * 1947-07-31 1950-01-24 Dow Chemical Co Packaged magnesium anode with cemented backfill
US2831804A (en) * 1956-01-30 1958-04-22 Collopy Electro Soil Company Process for the improvement and reclamation of soils
US3227643A (en) * 1962-11-13 1966-01-04 Univ North Carolina Oxygen detector
GB1108692A (en) * 1964-04-17 1968-04-03 Gordon Ian Russell Method for installing cathodic protection against corrosion
DE1280777B (de) * 1967-07-25 1968-10-24 Gewerkschaft Brunhilde Verfahren zur Loesung von Uranerzen in Situ unter Mitwirkung von elektrischem Strom
US3956087A (en) * 1974-05-17 1976-05-11 Mineral Research & Development Corporation Electrochemical mining of copper
US3970531A (en) * 1974-09-04 1976-07-20 Rockwell International Corporation Decreasing the cyanide and heavy metal content of an aqueous solution
SU865225A1 (ru) * 1979-07-02 1981-09-23 Всесоюзный научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Установка дл электромелиорации почвы
US4388168A (en) * 1980-05-27 1983-06-14 Smith & Denison Low resistance electrode system
AR228823A1 (es) * 1982-02-16 1983-04-15 Nogler & Daum Eltac Disposicion y procedimiento para generar un campo electrico en un terreno con ayuda de dos electrodos distanciados entre si
US4572582A (en) * 1982-06-04 1986-02-25 Ryeczek John J Method of mining metals located in the earth
US4479857A (en) * 1983-09-01 1984-10-30 Phillips Petroleum Company Method and apparatus for radon control
JPH07104826B2 (ja) * 1984-12-07 1995-11-13 日本電気株式会社 転送制御装置
US4678554A (en) * 1985-02-21 1987-07-07 Eltac Nogler & Daum Kg Method and installation for generating an electrical field in the soil
US4832803A (en) * 1985-04-17 1989-05-23 Oystein Vennesland Removal of chlorides from concrete
US5074986A (en) * 1989-06-06 1991-12-24 Massachusetts Institute Of Technology Electroosmosis techniques for removing materials from soil
US5098538A (en) * 1989-11-06 1992-03-24 Battelle Memorial Institute Electroacoustic soil decontamination
US5137608A (en) * 1989-11-30 1992-08-11 Board Of Supervisors Of Louisiana State University And Agricultural And Mechanical College Electrochemical decontamination of soils or slurries
DE4035110A1 (de) * 1990-11-05 1992-05-07 Santec Gmbh Verfahren und anlage zum in-situ-dekontaminieren von mit schwermetallen belastetem grundwasser
US5240570A (en) * 1992-01-29 1993-08-31 General Electric Company Surfactant augmented in-situ removal of PCBs from soil by electroosmosis

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113909287A (zh) * 2021-10-28 2022-01-11 徐海艳 一种重金属污染土壤用电动修复装置

Also Published As

Publication number Publication date
US5433829A (en) 1995-07-18
EP0312174B1 (en) 1992-05-06
ATE75637T1 (de) 1992-05-15
GR3004510T3 (nl) 1993-04-28
US5589056A (en) 1996-12-31
DE3870797D1 (de) 1992-06-11
CA1338863C (en) 1997-01-21
ES2031583T3 (es) 1992-12-16
EP0312174A1 (en) 1989-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8702437A (nl) Werkwijze voor het conditioneren van grondmateriaal door elektrokinetische behandeling, elektrisch stroomsysteem voor toepassing van de werkwijze alsmede elektrode-behuizing voor toepassing in het elektrische stroomsysteem.
Cameselle Enhancement of electro-osmotic flow during the electrokinetic treatment of a contaminated soil
Kim et al. Electrokinetic extraction of heavy metals from dredged marine sediment
Iannelli et al. Electrokinetic remediation of metal-polluted marine sediments: experimental investigation for plant design
Lu et al. Electrokinetic remediation of chromium-and cadmium-contaminated soil from abandoned industrial site
Kim et al. Evaluation of electrokinetic remediation of arsenic-contaminated soils
US4755305A (en) Continuous dewatering method
Li et al. Removal of Pb (II), Cd (II) and Cr (III) from sand by electromigration
Yuan et al. Enhancement of electrokinetic remediation of arsenic spiked soil by chemical reagents
US5846393A (en) Electrochemically-aided biodigestion of organic materials
Tang et al. Coupled with EDDS and approaching anode technique enhanced electrokinetic remediation removal heavy metal from sludge
Abou-Shady et al. New process for ex situ electrokinetic pollutant removal. I: Process evaluation
Zagury et al. Ex situ electroreclamation of heavy metals contaminated sludge: pilot scale study
Demir et al. Simultaneous removal of Pb, Cd, and Zn from heavily contaminated mine tailing soil using enhanced electrochemical process
Benamar et al. Scale-up of electrokinetic process for dredged sediments remediation
WO2016086287A1 (en) Electrokinetic soil remediation
US3236757A (en) Method and apparatus for reclamation of water
Abou-Shady et al. New approaches to remediate heavy metals containing polluted soil via improved PCPSS
JP2000140819A (ja) 重金属汚染土壌の浄化方法
US6193867B1 (en) Management of soil conditions and electroosmotic flow in electrokinetic remediation
JP3178581B2 (ja) 汚染土壌の浄化方法
Hassan et al. Efficacy of electrokinetics in remediating soft clay slurries contaminated with cadmium and copper
CN110434166A (zh) 一种双环立式自清洁型原位脱水减污电动修复装置及方法
Bahemmat et al. CATHOLYTE-CONDITIONING ENHANCED ELECTROKINETIC REMEDIATION OF Co-AND Pb-POLLUTED SOIL.
Abou-Shady et al. Recent Advances in Electrokinetic Methods for Soil Remediation. A critical review of selected data for the period 2021-2022

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed