WO1994013413A1

WO1994013413A1 - Verfahren und vorrichtung zum dekontaminieren von verseuchten schüttgütern, insbesondere erdböden

Info

Publication number: WO1994013413A1
Application number: PCT/DE1993/000974
Authority: WO
Inventors: Wilhelm Engst
Original assignee: Clouth Gummiwerke Ag
Priority date: 1992-12-17
Filing date: 1993-10-09
Publication date: 1994-06-23
Also published as: DE4242752A1; AU5368194A; EP0674550A1

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Dekontaminieren von mit Schwermetallen und/oder Kohlenwasserstoffen in flüssiger, pastöser und fester Form, wie z.B. durch Öle, Fette, Kraftstoffe und Lösungsmitteln verseuchten Schüttgütern (12), insbesondere Erdböden beschrieben. Um derartig verseuchte Schüttgüter (12), und zwar insbesondere pedosphärische Böden auf einfache und sichere Art zu dekontaminieren, werden die Schüttgüter (12) bzw. Böden auf die Oberseite eines nach unten durch eine permeationsbeständige Sperrschicht (7) abgeschirmten, platten- und/oder blockartigen Formkörpers (2) aus Schwermetalle adsorbierendem und/oder Kohlenwasserstoffe absorbierendem oder aufnehmendem Werkstoff aufgegeben. Daraufhin werden die Schüttgüter (12) mit Wasser berieselt (13), die wasserlöslichen Schwermetalle und/oder die Kohlenwasserstoffe werden durch das Wasser aus den Schüttgütern (12) ausgewaschen sowie dem Formkörper (2) zugeführt. Dann werden die wasserlöslichen Schwermetalle und/oder die Kohlenwasserstoffe vom Material des Formkörpers (2) adsorbiert und oder absorbiert, während das Wasser hiervon abgeleitet wird.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Dekontaminieren von verseuchte Schüttgütern, insbesondere Erdböden

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Dekontaminieren vo mit Schwermetallen und/oder Kohlenwasserstoffen in flüssiger, pastöser und fester Form, wie z.B. durch öle, Fette, Kraft¬ stoffe und Lösungsmittel verseuchten Schüttgütern, insbesondere Erdb den.

In der heutigen Industrie- und Konsumgesellschaft kommt es häufig vor, daß die oberste Verwitterungsschicht der Erdrinde, und zwar im besonderen der belebte Boden, also die durch Ver¬ witterung und Einwirkung von Organismen der Tier- und Pflanzen¬ welt entstandene durchwurzelte und durchlüftete oberste Erd¬ schicht, bewußt oder unbewußt mit Schadstoffen, wie Schwer¬ metalle und/oder Kohlenwasserstoffe in flüssiger, pastöser oder fester Form verseucht wird, weil beispielsweise Öle, Fette, Kraftstoffe und Lösungsmittel nicht ordnungsgemäß zum Einsatz gelangen oder entsorgt werden. Hierdurch tritt dann eine nach¬ haltige Schädigung der natürlichen chemischen und physika¬ lischen bzw. pedologischen Eigenschaften des Bodens ein, der als Träger allen Lebens der Erde und wegen seiner Fruchtbarkeit Vorbedingung aller materiellen Kultur ist.

Es ist deshalb von entscheidender Bedeutung, daß solche pedos- phärischen Böden wie auch andere hierauf aufgebrachte Schütt¬ güter im Falle ihrer Verseuchung mit Schwermetallen und/oder Kohlenwasserstoffen - wie sie in flüssiger, pastöser oder fester Form beispielsweise in Ölen, Fetten, Kraftstoffen und Lösungsmitteln enthalten sind - auf möglichst einfachem Wege dekontaminiert werden können. Kohlenwasserstoffe, also chemische Verbindungen, die nur au Kohlenstoff und Wasserstoff bestehen, spielen heute in der organischen Chemie eine bedeutende Rolle. Sie gelangen dabei insbesondere in flüssiger, pastöser oder fester Form in große Mengen zum praktischen Einsatz, beispielsweise in Form vo Ölen, Fetten, Kraftstoffen und Lösungsmitteln.

Bedingt durch den umfangreichen täglichen Gebrauch von Kohlen¬ wasserstoff enthaltenden Medien ist es praktisch nicht möglich, diese verlustlos dem jeweils vorgesehenen Einsatzzweck zuzu¬ führen, vielmehr gehen gewisse Mengenanteile dieser Medien wenn auch unerwünscht - für den betreffenden Einsatzzweck verloren. Dies hat dann sehr oft zur Folge, daß die verloren¬ gegangenen kohlenwasserstoffhaltigen Medien in das Erdreich eindringen, wo sie dann zu einer Verseuchung pedosphärischer Böden oder anderer Schüttgüter führen.

In hohem Maße treten unerwünschte Kohlenwasserstoff-Verseu¬ chungen von pedosphärischen Böden oder anderen Materialschüt- tungen dort ein, wo mit großen Mengen von Ölen, Fetten, Kraft¬ stoffen und Lösungsmitteln gearbeitet werden muß. Deshalb treten die unerwünschten Kontaminierungen trotz aller Vorsicht sehr häufig in der Umgebung von Kraftfahrzeug- und Maschinen- reparaturwerken sowie von Tankanlagen ein.

An Industriestandorten liegen mit Schwermetall belastete Erd¬ böden vor. Diesen Umweltschäden wird eine hohe Aufmerksamkeit zuteil, die sich in dem Wunsch nach Sanierung dieser Umwelt¬ schäden artikuliert.

Mit Schwermetallen verseuchte Böden können im Naßverfahren dekontaminiert werden. Die in elementarer Form vorliegenden Schwermetalle werden durch die einfachen mechanischen Naßverfahren von dem Erdreich separiert. Bei der Durchführung dieses Dekontaminationsverfahrens geht ein Anteil der Schwermetalle, der wasserlöslich ist, in die Waschlösung und ist in Lösung liegend wesentlich schwieriger zu separieren, als die in elementarer Form vorliegenden Schwermetalle. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit wasserlösliche Schwermetallen und/oder mit Kohlenwasserstoffen verseucht Schüttgüter, und zwar insbesondere pedosphärische Böden, au einfache und sichere Art zu dekontaminieren.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,

daß die Schüttgüter bzw. Böden auf die Oberseite eine nach unten durch eine permeationsbeständige Sperrschich abgeschirmten, platten- und/oder blockartigen Formkörper aus Schwermetalle adsorbierendem und/oder Kohlenwasser¬ stoffe absorbierendem oder aufnehmendem Werkstoff auf¬ gegeben und daraufhin mit Wasser gegebenenfalls unte Zusatz geeigneter Hilfsmittel wie beispielsweise Emul- gatoren, berieselt werden,

daß die wasserlöslichen Schwermetalle und/oder die Koh¬ lenwasserstoffe durch das Wasser gegebenenfalls mit zusätzlichen Hilfsmitteln aus den Schüttgütern bzw. Böden ausgewaschen sowie dem Formkörper zugeführt werden,

und daß dann die wasserlöslichen Schwermetalle und/oder die Kohlenwasserstoffe vom Material des Formkörpers adsorbiert und/oder absorbiert bzw. aufgenommen werden, während das Wasser hiervon abgeleitet wird.

Die Behandlung der belasteten Böden oder Schüttgüter mit Wasser ergibt den Transport der Schadstoffe zum aufnehmenden Form¬ körper. In dem Wasser gehen die löslichen Schwermetallkationen in Lösung. Bei Kohlenwasserstoffen, wie Ölen, wirkt das Wasser lediglich als reines Transportmittel. Nach der Behandlung der Böden mit dem Wasser, liegen die Schadstoffe entweder als Lösung oder als Gemisch vor. Das Wasser oder die Schlämme werden in Kontakt mit dem ad- und/oder absorptionsfähige Formkörper gebracht. An dem Formkörper wird der Trennungsprozeß der Schadstoffe aus dem Wasser ablaufen. In dem erfindungsgemäßen Verfahren ist der Trennungsprozeß der Schadstoffe aus dem Schüttgut oder Erdboden mit dem Ad- und/oder Absorptionsprozeß am Formkörper integriert.

Nach einer solchen Behandlung der Schüttgüter bzw. Böden sind diese weitestgehend von den unerwünschten wasserlöslichen Schwermetallen und/oder den Kohlenwasserstoffen befreit und können deshalb der Wieder- bzw. Weiterverwendung zugeführt werden. Die nicht wasserlöslichen Schwermetalle werden entweder vor oder nach dieser Behandlung in an sich bekannter Weise abgetrennt.

Besonders bewährt hat es sich nach der Erfindung, wenn die Schüttgüter bzw. Böden auf einen Formkδrper aus einem Kohlen¬ wasserstoffe absorbierenden bzw. aufnehmenden Elastomer, z.B. aus NR-, IR-, IIR, BR-Elastomer, aus thermoplastischem Ela¬ stomer (TPE), aus Thermoplast oder Duroplast, aufgegeben wer¬ den.

Im einfachsten Falle sieht die Erfindung die Möglichkeit vor, daß die Schüttgüter bzw. Böden in auf dem Formkörper ruhender Lage mit dem Wasser berieselt und dann nach Beendigung des Berieseins wieder hiervon entfernt werden. Als zweckmäßig hat es sich jedoch herausgestellt, die Schüttgüter bzw. Böden während ihrer Wasserberieselung zusammen mit dem Formkörper zu bewegen bzw. zu verlagern, und zwar dergestalt, daß sie an¬ schließend durch die Formkörperbewegung selbst vom Formkörper abgeworfen oder abgekippt werden.

Es soll hier erwähnt werden, daß die Schüttgüter bzw. Böden auf die Oberseite des Formkörperε nicht in trockenem Zustand auf¬ gegeben werden müssen, sondern hierbei schon mit Wasser durch¬ feuchtet bzw. sogar teilweise aufgeschlämmt sein können. Als besonders wirksam hat sich die erfindungsgemäße Verfahrens¬ art dann gezeigt, wenn als die Schadstoffe trennender Formkörper Matten in poröser, zelliger oder geschäumter Form eingesetzt werden, welche aus miteinander in formhaltige Verbindung gebrachtem Granulat oder aus Schnitzeln bestehen können. Das Granulat bzw. die Schnitzel lassen sich dabei durch gegen organische Kohlenwasserstoffe resistente Bindemittel oder Kleber, durch Latexieren und/oder durch Vulkanisieren zum platten- und/oder blockartigen Formkörper verbinden, wobei vorgesehen ist, daß das Granulat bzw. die Schnitzel des Formkörpers porös sind, z.B. aus Zeil-, Moos- oder Schaumgummi bestehen.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens. Die Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet.

daß eine flache Mulde, Wanne oder Schurre eine wasser¬ undurchlässige und/oder gegen Kohlenwasserstoffe beständige Sperrschicht bildet oder aufweist, die zumindest an ihrem Boden oberseitig mit einem Formkörper aus wasserlösliche Schwermetalle adsorbierendem und/oder Kohlenwasserstoffe absorbierendem oder aufnehmendem Werkstoff belegt ist,

und daß dabei diese Mulde, Wanne oder Schurre den unter einem Wasser-Berieselungssystem liegenden Träger für das Schüttgut- bzw. Bodenmaterial bildet. Für eine ordnungsgemäße Funktion dieser Vorrichtung ist e dabei wichtig, daß zumindest der Formkörperbelag eine zu eine Wassersammeirinne hin geneigte Oberseite aufweist, damit da durch das Schüttgut- bzw. Bodenmaterial hindurchgesickert Wasser ohne weiteres in Richtung zur Wassersammeirinne hi abfließen kann. In vorteilhafter Weise wird die Wirkungsweis der Vorrichtung noch unterstützt, wenn die Oberseite des Form körperbelags eine Drainageprofilierung, z.B. eine Rillun aufweist. Damit sich das dekontaminierte Schüttgut- bzw. Boden material problemlos von der Mulde, Wanne oder Schurre entferne läßt, ist es von Vorteil, wenn diese eine kipp- oder klapp bewegliche Anordnung hat und damit in eine solche Schräglag gebracht werden kann, daß das Schüttgut- bzw. Bodenmateria hiervon problemlos abrutscht.

Einer unerwünschten Verunreingigung des aus Ad- und/oder Ab sorptionsmaterial bestehenden Formkδrpers kann man auf einfach Weise dadurch begegnen, daß die Oberseite des Formkörperbelage mit einer Filtertuchabdeckung versehen wird.

Eine andere Ausführungsform (Anspruch 13) einer Vorrichtung zu Durchführung des Dekontaminationsverfahrens zeichnet sich nac der Erfindung dadurch aus, daß eine aus gegen Schwermetall und/oder Kohlenwasserstoffe beständigem Material bestehend Sperrschicht und ein auf dieser angeordneter Formkörper au Schwermetallen adsorbierenden und/oder Kohlenwasserstoff absorbierendem oder aufnehmendem Werkstoff als ein endlose Band bzw. Gurt ausgebildet sowie als Transport- bzw. Förder vorrichtung um Umlenkrollen geführt ist, wobei dem Obertru dieser Transport- bzw. Fördervorrichtung eine Aufgabevorrich tung für die Schüttgüter bzw. Böden und ein Wasserberieselungs system zugeordnet sind. Auch in diesem Falle wird eine Verunreinigung des aus wasserlöslichem Schwermetalle adsorbierenden und/oder

Kohlenwasserstoffe absorbierendem oder aufnehmendem Werkstoff bestehenden Formkörpers durch Aufbringen eines Filtertuches unterbunden.

Schließlich sieht die Erfindung aber auch noch vor, daß die Oberseite des die Schadstoffe aufnehmendem Formkörperε mit einer Drainageprofilierung, z.B. Querrillen, für den Wasser¬ abtransport versehen ist. Durch das als Abdeckung vorgesehene Filtertuch kann das durch das Schüttgut- bzw. Bodenmaterial hindurchgesickerte Berieselungswasser mit den ausgewaschenen Schadstoffen in die Drainageprofilierung an der Oberseite des Formkδrpers gelangen. Hier werden dann einerseits die wasser¬ löslichen Schwermetalle und/oder die Kohlenwasserstoffe vom Material des Formkörpers adsorbiert und/oder absorbiert bzw. aufgenommen, während andererseits das Wasser die Möglichkeit erhält, vom endlosen Band bzw. Gurt in einen Sammler abzulaufen. Im einfachsten Falle ist dies dadurch möglich, daß eine Transport- bzw. Fördervorrichtung zum Einsatz gelangt, bei der das endlose Band bzw. der Gurt aus die Schadstoffe aufnehmendem Werkstoff baulich kürzer ausgeführt wird, als die seine Oberseite überlagernde Filtertuch-Abdeckung. Die Umlenkrollen für die endlose Filtertuch-Abdeckung können in einem solchen Falle nämlich der Umlenkrolle für das Band bzw. den Gurt mit einem Abstand vorgelagert werden, der es ermöglicht, das abgesonderte Berieselungswasser zeitlich und räumlich früher abzuwerfen als das hiermit behandelte Schüttgut-bzw. Bodenmaterial.

Anhand der Zeichnungen werden nachstehend einige Ausführungs¬ beispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigen Fig.l mit räumlicher Teilansicht und etwa natürlicher Größ eine erste Ausführungsform eines Adsorptions- und/ode Absorptionsmaterials, welches zur Anwendung bei de Durchführung des Dekontaminationsverfahrens geeigne ist,

Fig.2 eine baulich einfache Vorrichtung, die zur Durchführun des Dekontaminationsverfahrens mit einem mattenförmige Absorptionskörper nach Fig.l ausgestattet ist,

Fig.3 eine andere Ausführung eines Formkörpers aus matten förmigem Abεorptionsmaterial zur Durchführung des er findungsgemäßen Dekontaminationsverfahrens,

Fig.4 in schematisierter Darstellung eine als Transport- bzw. Förderanlage ausgelegte, baulich aufwendigere Vorrich¬ tung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Dekonta¬ minationsverfahrens und

Fig.5 in räumlicher Ansichtsdarstellung einen Aus¬ schnittbereich aus der Transport- bzw. Förderanlage nac Fig. 4, während die

Fig.6 bis 8 jeweils in einer der Fig.5 ähnlichen räumlichen Ansichts¬ darstellung Ausschnittsbereiche aus baulich abgewandelte Transport- bzw. Förderanlagen wiedergeben.

Eine Dekontamination von mit wasserlöslichen Schwermetallen und/oder mit Kohlenwasserstoffen verseuchten Schüttgütern, insbesondere von pedosphärischen Böden, wird durch den Einsatz von in Fig.l gezeigten Adsorptions- und/oder Absorptionsmatten 1 möglich, die einen platten- oder blockartigen Formkörper 2 aufweisen, der aus wasserlösliche Schwermetalle adsorbierendem und/oder Kohlenwasserstoffe absorbierendem oder aufnehmendem Werkstoff besteht.

Der Formkörper 2, der hier als Absorptionsmatte 1 angenommenen Ausführung, kann beispielsweise aus miteinander in Verbindung gebrachtem Granulat 3 oder aus Schnitzeln 3, welches bzw. welche NR-, IR-, IIR-, BR-, SBR-Elastomere, thermoplastische Elastomere (TPE) sowie Thermoplaste oder auch Duroplast enthalten.

Sollte der Formkörper 2 als Adsorptionsmatte 1 zur Adsorption von wasserlöslichen Schwermetallen ausgebildet sein, so wird er aus einem Elastomer hergestellt, dessen Rezeptur die Adsorptionsfähigkeit für wasserlösliche Schwermetalle sicherstellt. Es ist aber auch möglich, den Formkörper 2 aus einer Kombination eines adsorptionsfähigen und eines absorptionsfähigen Werkstoffes aufzubauen. Dieses kann dadurch erfolgen, daß jeder Werkstoff in einer Schicht vorliegt, die übereinander angeordnet sind. Vorzugsweise wird die adsorptionsfähige WerkstoffSchicht dann wasserdurchlässig ausgebildet und als obere Schicht angeordnet.

Bei dem Granulat 3 oder den Schnitzeln 3 kann es sich dabei sowohl um massives Material als auch um poröses Material, wie Zeil-, Moos- oder Schaumgummi handeln, wobei die formhaltige Verbindung zwischen den einzelnen Granulatkörpern bzw. Schnit¬ zeln sich durch Beifügung von öl- und/oder lösungsmittel- resistenten Bindemitteln und/oder durch Vulkanisation erreichen läßt. Auch ein Latexieren des Gummigranulates bzw. der Gummi¬ schnitzel vor dem Verpressen und vor der Vulkanisation ist ohne weiteres denkbar. Da die im Formkörper 2 bzw. in der Absorptionsmatte 1 enthal tenen Granulate oder Schnitzel 3 durch die Aufnahme der Koh lenwasserstoffe naturgemäß aufquellen, kann es sich als vor teilhaft erweisen, jeden Formkörper 2 über einen Teil seine Dicke mit besonderen Ausnehmungen, z.B. Nuten bzw. Rinen 4 ode Löchern 5, auszustatten, wie das in Fig. 1 der Zeichnung z sehen ist.

Möglich ist es aber auch, eine Kombination dieser Maßnahmen z treffen, also den Formkörper 2 sowohl mit Nuten bzw. Rinnen als auch mit Löchern 5 auszustatten.

Ein anderes wichtiges Ausgestaltungsmerkmal de Matte 1 besteht darin, daß ihr Formkörper 2 seitlich und nach unten von einer Sperrschicht 7 eingegrenzt wird, di aus einem wasserundurchlässigen und/oder organische Koh lenwasserstoffe, insbesondere gegen Öl und/oder Lösungsmitte beständigem Elastomer, z.B. NBR-, CR-, ECO-, FKM-Elastomer, hergestellt ist.

Wenn es darauf ankommt, der Absorptionsmatte 1 bzw. ihre Formkörper 2 eine hohe Formstabilität zu geben, dann kan dieser in eine einseitig nach oben offene Wanne 6 oder der¬ gleichen eingebettet werden. Dabei besteht die Möglichkeit, di Wanne 6 insgesamt aus einem öl- und/oder lδsungsmittelbestän- digen Elastomer, z.B. NBR-, CR-, ECO-, FKM-Elastomer, herzu¬ stellen. Denkbar ist aber auch, die Wanne 6 oder dergleiche lediglich mit einer öl- und/oder lösungsmittelundurchlässigen, dünnen Sperrschicht 7 auszustatten, die beispielsweise vo einer eingebetteten Polyamid-, Polypropylen- oder Polyäthylen- Folie gebildet werden. Alternativ läßt sich die Wanne 6 auc aus Metall oder einem öl- oder lösungsmittelbeständigen Kunst¬ stoff, wie Plastomer oder Duromer, fertigen. Obwohl es denkbar ist, die platten- und/oder blockartige Formkörper 2 der Absorptionsmatte 1 einfach lose und mit Klemm sitz in die Wanne 6 einzubringen, dürfte es in vielen Fälle zweckmäßiger sein, eine feste Verbindung der Wanne 6 mit de Formkörpern 2 der Absorptionsmatte 1 vorzusehen. Die unabhängi von den Formkörpern 2 vorgefertigte Wanne 6 läßt sich zu diese Zweck am einfachsten durch Vulkanisation oder Verklebung fes mit der Absorptionsmatte 1 verbinden.

Die vorzugsweise mit ihrer ganzen Dicke in der Wanne 6 auf genommenen platten- und/oder blockartigen Formkörper 2 de Absorptionsmatte 1 können mit ihren Granulaten ode Gummischnitzeln 3 eine relativ große Menge flüssiger Kohlen wasserstoffe aufnehmen, bevor sie ihren Sättigungszustan erreicht haben. Dann ist in bekannter Weise eine thermisch Regenerierung, z.B. mittels Wasserdampf, Heißluft oder Vakuum dampf, möglich. Es kann aber auch eine Verbrennung in dafü geeigneten Verbrennungsanlagen erfolgen, sofern die Wanne nicht aus einem Metall besteht.

Es ist darüber hinaus möglich, die nicht im Material der Ab sorptionsmatte angelagerten Kohlenwasserstoffe, welche sic aufgrund von Kapillarwirkungen in den Hohlräumen de Formkörpers 2 befinden, durch Auspressen des letzteren z entfernen, so daß ein begrenzter Weitereinsatz de Absorptionsmatte 1 stattfinden kann.

Besteht der blockartige Formkörper 2 aus einer wasserlöslich Schwermetalle adsorbierenden Matte, kann diese nach Erreiche des Sättigungszustandes entweder deponiert oder einer Desorp tion mit Hilfe einer Säure, gfl. auch mit einem Komplexbildner, wie z.B. Polysulfide, regeneriert werden. Eine baulich einfach ausgelegte und im praktischen Einsat problemlos anzuwendende Vorrichtung 10 zum Dekontaminieren vo mit Kohlenwasserstoffen in flüssiger, pastöser oder feste Form, wie z.B. durch Öle, Fette, Kraftstoffe und Lösungsmittel verseuchten Schüttgütern, insbesondere von pedosphärische Böden, ist in Fig.2 der Zeichnung dargestellt.

Die die Absorptionsmatte 1 bzw. den diese bildenden platten und/oder blockartigen Formkörper 2 enthaltende bzw. stützend Wanne 6 ist hierbei als eine flache Mulde oder Schurre 1 ausgeführt und bildet einen formstabilen und im wesentliche stationären Träger für das einer Dekontaminations-Behandlung z unterwerfende Schüttgut- bzw. Bodenmaterial 12, wie das deut lich in Fig.2 zu sehen ist.

Oberhalb der Mulde bzw. Schurre 11 und des darauf ruhende Schüttgut- bzw. Bodenmaterials 12 ist ei Wasserberieselungssystem 13 installiert, und darüber hinaus is die Mulde bzw. Schurre 11 so vorgesehen, daß zumindest di Oberseite der Absorptionsmatte bzw. des sie bildende Formkörpers 2 eine zu einer Wassersammeirinne 14 hin geneigt Lage einnimmt, wie das der Fig.2 zu entnehmen ist.

Von den aus Fig.l ersichtlichen Nuten oder Rinnen 4 im platten und/oder blockartigen Formkörper 2 der Absorptionsmatte 1 wir in vorteilhafter Weise eine Drainageprofilierung gebildet, di das Ablaufen des durch das Schüttgut- bzw. Bodenmaterials 1 hindurchgesickerten Berieselungswassers zu

Wassersammeirinne 14 hin begünstigt und gleichzeitig ein Vergrößerung der die gelösten Schwermetalle und/oder Kohlen wasserstoffe absorbierenden bzw. aufnehmenden Oberfläche an de Adsorptions- oder Absorptionsmatte 1 bzw. dem diese bildende Formkörper 2 herbeiführt. Einem unerwünschten Eindringen von Teilchen des Schüttgut- bzw. Bodenmaterials 12 in das Material der Absorptionsmatte 1 bzw. des diese bildenden Formkörpers 2 kann auf einfache Weise dadurch begegnet werden, daß die Oberseite der Absorptionsmatte 1 eine Filtertuch-Abdeckung erhält, die der Einfachheit halber in den Fig.l und 2 der Zeichnung nicht zu sehen ist.

Das Aufbringen des zu behandelnden Schüttgut- bzw. Bodenmaterials 12 auf die im wesentlichen stationäre Mulde oder Schurre kann im einfachsten Falle durch Schüttung aus einem Vorratsbehälter oder aber durch Beschickung über ein Förderband erfolgen.

Zum Entfernen des behandelten Schüttgut- bzw. Bodenmaterials 12 von der Mulde oder Schurre 11 erweist es sich hingegen als besonders zweckmäßig, diese selbst kipp- oder klappbeweglich anzuordnen, und zwar vorzugsweise in einer Richtung, die von der Wasser-Sammelrinne 14 abgewendet ist. Bei genügend steiler Neigungslage der Mulde oder Schurre 11 läßt sich dann das Schüttgut- bzw. Bodenmaterial 12 unter der Wirkung seines Eigengewichtes von dieser zum Abrutschen bringen.

Die in Fig.3 der Zeichnung gezeigte Ausführungsform einer von einem platten- und/oder blockartigen Formkörper 2 gebildeten Absorptionsmatte 1 aus organische Kohlenwasserstoffe absor¬ bierendem oder aufnehmendem Werkstoff unterscheidet sich von demjenigen nach Fig.l der Zeichnung in verschiedener Hinsicht.

Einerseits weist dort die Absorptionsmatte 1 auf ihrer Ober¬ fläche eine relativ grobe Struktur, beispielsweise in Form einer Profilierung 8 auf, die vornehmlich aus Querrillen, aber auch aus Riffelungen, Waffelmustern, Kordelungen oder Noppen bestehen kann. Darüber hinaus hat es sich bewährt, im Inneren des Formkörpers 2 dieser Absorptionsmatte Hohlräume 9 vorzusehen, die auch unabhängig von der Oberflächenstrukturierung vorhanden sein können. Die Hohlräume 9 zwischen dem Granulat oder den Schnitzeln 3 und die Korngröße dieses Granulates bzw. dieser Schnitzel 3 lassen sich dabei in vorteilhafter Weise so be¬ messen, daß die Quellung der Granulat- oder Schnitzelteile zu keinen nennenswerten äußeren Verformungen des Formkörpers 2 führen kann.

Beim Ausführungsbeispiel einer Absorptionsmatte 1 nach Fig.3 ist gegenüber dem Ausführungsbeispiel der Fig.l noch von we¬ sentlicher Bedeutung, daß nicht nur der Kohlenwasserstoffe absorbierende oder aufnehmende Werkstoff der Absorptionsmatte 1 bzw. des Formkörpers 2 selbst, sondern auch die seitlich und nach unten einfassende Wanne 6 und/oder Sperrschicht 7 aus gegen Kohlenwasserstoff beständigem Material eine elastisch nachgiebige bzw. verformbare Beschaffenheit hat.

Wie der Fig.4 der Zeichnung zu entnehmen ist, läßt sich unter Benutzung eines gemäß Fig.3 aufgebauten Materialstrangs eine Dekontaminationsvorrichtung 15 aufbauen, die mit einem endlosen Band bzw. einem Gurt 16 arbeitet, und zwar derart, daß dieses bzw. dieser kontinuierlich oder diskontinuierlich als eine Transport- bzw. Förderanlage betrieben werden kann, bei der das endlose Band bzw. der endlose Gurt 16 um Umlenkrollen 17 und 18 geführt wird, von denen wenigstens eine durch einen Kraftan¬ trieb bewegt werden kann. An der Außenseite des endlosen Bandes bzw. Gurtes 16 befindet sich dabei die Absorptionsmatte 1 bzw. der platten- und/oder blockartige Formkörper 2 aus dem die Schadstoffe absorbierendem oder aufnehmendem Werkstoff, während innenseitig die Wanne 6 bzw. die Sperrschicht 7 aus dem gegen die Schadstoffe beständigen Material vorgesehen ist. Oberhalb des Obertrums des Bandes oder Gurtes 16 de Dekontaminationsvorrichtung 15 befindet sich einerseits ein Aufgabevorrichtung 19 für das Schüttgut- bzw. Bodenmaterial. Andererseits ist dort aber auch noch ei Wasserberieselungssystem 20 vorgesehen.

Aus Fig.5 der Zeichnung ist in räumlicher Schnittansicht ei besonders vorteilhafter Aufbau für di Dekontaminationsvorrichtung 15 ersichtlich.

Dabei ist erkennbar, daß die als endloses Band oder endlose Gurt 16 ausgeführte Ad- und/oder Absorptionsmatte 1 den plat¬ ten- oder blockartigen Formkörper 2 mit der Wanne 6 und/oder Sperrschicht 7 umfaßt und daß die von Querrillen gebildete Oberflächenstruktur bzw. Profilierung jeweils mit Abstand vo Begrenzungsrand des Bandes bzw. Gurtes 16 endet. Beide glatten bzw. unstrukturierten Längsrandbereiche des Gurtes 16 sind bordartig von einem Randprofil 21 übergriffen, um dem Tran¬ sportweg für das Schüttgut- bzw. Bodenmaterial eine rinnen¬ artige Gestalt zu geben.

Die aus Fig.5 ersichtliche, beispielsweise von Querrillen 8 und Querrippen gebildete Oberflächenstruktur bzw. Profilierung muß nicht unbedingt vorhanden sein. Sie kann auch weggelassen werden. Es ist dort auch erkennbar, daß die Wanne 6 und/oder Sperrschicht 7 mit Löchern 7a versehen ist, die als Absaugöff¬ nungen genutzt werden können. Diese Löcher bzw. Absaugöffnungen sind jedoch nicht durch den Formkörper 2 hindurchgeführt, weil dieser selbst aus wasserdurchlässigem Material besteht. Damit in die strukturierte bzw. profilierte, nämlich mi Querrillen 8 versehene Oberfläche des Bandes oder Gurtes 1 keine Teilchen des Schüttgut- bzw. Bodenmaterials eindringe können, ist es empfehlenswert, die Oberseite de Absorptionsmatte 1 bzw. des platten- und/oder blockartige Formkörpers 2 mit einem Filtertuch 22 abzudecken, wie das i Fig.5 zu sehen ist. Dabei liegt das Filtertuch 22 nicht nur i seinem Mittelbereich flach auf der strukturierten bzw. pro filierten Oberfläche des Gurtes oder Bandes 16 auf, sonder seine Randbereiche werden darüber hinaus in einer hochgestell¬ ten Lage durch die Randprofile 21 gestützt.

Aus Fig.4 der Zeichnung ergibt sich noch, daß das Filtertuch 2 der Dekontaminationsvorrichtung 15 durch zugeordnet Umlenkrollen 23 über eine längere Transportstrecke geführt ist, als deren Band oder Gurt 16. Es wird hierdurch erreicht, da das der Dekontaminationsbehandlung unterworfene Schüttgut bzw. Bodenmaterial an einer Stelle von der Dekontaminationsvorrichtung 15 abgeworfen wird, die mit ge¬ nügend großer Entfernung von derjenigen Stelle liegt, an der das Berieselungswasser vom Band bzw. Gurt 16 abgeworfen wird.

Während sich die Dekontaminationsvorrichtung 10 nach Fig.2 nur für einen diskontinuierlichen Betrieb eignet, hat die Dekontaminationsvorrichtung 15 nach den Fig.4 und 5 den Vor¬ teil, daß sie je nach Bedarf sowohl kontinuierlich als auch diskontinuierlich betrieben werden kann.

In Fig.6 der Zeichnung ist eine gegenüber Fig.5 abgewandelte Ausführung einer Dekontaminationsvorrichtung dargestellt, die mit einem endlosen Band oder einem endlosen Gurt 24 arbeitet. Dabei hat das Band oder Gurt 24 einen Festigkeitsträger, bei¬ spielsweise in Form einer Gurtkarkasse 25, die aus Gewebe und/oder Stahlseilen besteht und an die Randwulste 26 angeformt sind. Der Raum oberhalb der Gurtkarkasse 25 und zwischen den Randwulsten 26 ist mit einer Granulat-Absorptionsschicht 27 verfüllt, welche mit dem Band oder Gurt 27 verbunden ist. Im Band oder Gurt 24 bzw. in der Gurtkarkasse 25 befinden sic mehrere parallele Lochreihen 28, die in Vakuumkanäle 29 münde und dadurch eine Entsorgung der Granulat-Absorptionsschicht 27 ermöglichen. Ebenso wie bei der Dekontaminationsvorrichtung 15 nach Fig.5, so sind auch bei derjenigen nach Fig.6 Randprofile 21 vorhanden, die in diesem Falle auf de Randwulsten 26 sitzen. Randprofile 21 und Granulat- Absorptionsschicht 27 des Bandes oder Gurtes 24 sind auch hier mit einem Filtertuch 30 abgedeckt.

Bei der in Fig.7 gezeigten Dekontaminationsvorrichtung 15 kommt ein Filterband oder Gurt 31 herkömmlicher Bauart zum Einsatz, der auf seiner Oberseite mit Drainagerillen 32 versehen sei kann sowie seitlich wiederum durch Randprofile 21 begrenzt ist. Das Filterband bzw. der Filtergurt 31 bildet hier ein Unter¬ stützungselement, in das eine granulat-gefüllte Absorptionsmatte 33 lose eingelegt werden kann und zwar derart, daß sie vom Filterband bzw. -gurt 31 zusammen mit den Randprofilen 21 auf eine wannenartige Querschnittsgestalt gebracht wird. Die Absorptionsmatte 33 kann dadurch gebildet werden, daß ein schlauchartig geschlossenes Filtertuch durch Zwischenstege oder -wände mit einem flachen aber breiten Quer¬ schnitt zusammengehalten wird, der dann mit granuliertem Ab¬ sorptionsmaterial ausgefüllt ist.

In Fig.8 der Zeichnung ist schließlich eine Ausführungsform für eine Dekontaminationsvorrichtung 15 zu sehen, die gewissermaßen einer Kombination der Bauart nach den Fig.6 und 7 entspricht. Dort ist nämlich einerseits das Band oder der Gurt 24 mit Gurtkarkasse 25 und Randwulsten 26 vorhanden, wobei die Gurtkasse 25 die Lochreihen 28 aufweist, welche in Vakuumkanäle 29 münden. Andererseits ist dort in den von der Gurtkarkasse 25 und den Randwulsten 26 eingegrenzten Raum aber eine Absorptionsmatte 33 lose eingelegt, wie sie beim Aus¬ führungsbeispiel nach Fig.7 zum Einsatz gelangt. Abweichend vom Ausführungsbeispiel nach Fig.7 liegt jedoch d Absorptionsmatte 33 beim Ausführungsbeispiel nach Fig.8 nic auf den von den Randwulsten 26 getragenen Randprofilen 21 au sondern sie ist von den Randwulsten 26 eingefaßt und wird v den Randprofilen 21 überragt.

Wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig.6 so ist auch beim Au führungsbeispiel nach Fig.8 aber wieder ein Filtertuch verwendet, wobei dieses auf der Oberseite d Absorptionsmatte 33 sowie auf den Randprofilen 21 ruht.

Bezugszeichenliste

1 Adsorptions- oder Absorptionsmatte

2 platten- und/oder blockartiger Formkörper

3 Gummigranulat/Gummischnitzel

4 Nut/Rinne

5 Löcher

6 Wanne

7 Sperrschicht

8 Oberflächenstruktur/Profilierung

9 innere Hohlräume

10 Dekontaminationsvorrichtung

11 Mulde/Schurre

12 Schüttgut- bzw. Bodenmaterial

13 Wasserberieselungssystem

14 Wassersammeirinne

15 Dekontaminationsvorrichtung

16 Band oder Gurt

17 Umlenkrolle

18 Umlenkrolle

19 Beschickungsvorrichtung

20 Wasserberieselungssystem

21 Randprofil

22 Filtertuch

23 Umlenkrollen

24 Band oder Gurt

25 Gurtkarkasse

26 Randwulste

27 Granulat-Absorptionsschicht

28 Lochreihen

29 Vakuumkanäle

30 Filtertuch

31 Filterband bzw. -gurt

32 Drainagerillen

33 Absorptionsmatte

Claims

Patentansprüche

Verfahren zum Dekontaminieren von mit Schwermetallen und/oder Kohlenwasserstoffen in flüssiger, pastöser oder fester Form, wie z.B. durch Öle, Fette, Kraftstoffe und

Lösungsmittel verseuchten Schüttgütern, insbesondere

Erdböden, dadurch gekennzeichnet,

daß die Schüttgüter bzw. Böden (12) auf die Oberseite eines nach unten durch eine permeationsbeständige Sperrschicht (6, 7) abgeschirmten, platten- und/oder blockartigen Formkörpers (2) aus wasserlösliche Schwermetalle adsorbierenden und/oder Kohlenwasser¬ stoffe absorbierendem oder aufnehmendem Werkstoff aufgegeben und daraufhin mit Wasser gegebenenfalls unter Zusatz geeigneter Hilfsmittel wie beispiels¬ weise Emulgatoren berieselt werden (13 bzw. 20), daß die wässerlöslichen Schwermetalle und/oder die Kohlenwasserstoffe durch das Wasser gegebenenfalls mit zusätzlichen Hilfsmitteln aus den Schüttgütern bzw. Böden ausgewaschen sowie dem Formkörper (2) zugeführt werden, und daß dann die wasserlöslichen Schwermetalle und/oder die Kohlenwasserstoffe vom Material des Formkörpers (2) adsorbiert und/oder absorbiert bzw. aufgenommen werden, während das Wasser hiervon ab¬ geleitet wird (4, 8, 14).

ERSATZBLATT Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schüttgüter bzw. Böden (12) auf einen platten- und/oder blockartigen Formkörper (2) aus einem organische Kohlenwasserstoffe absorbierenden bzw. aufnehmenden Elastomer, z.B. aus NR-, IR-, IIR-, BR-, Elastomer aus thermoplastischem Elastomer (TPE), aus Thermoplast oder Duroplast, aufgegeben werden.

Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Schüttgüter bzw. Böden (12) auf einen platten- und/oder blockartigen Formkörper (2) aufgegeben werden, der aus einer oberen Schicht aus einem wasserlösliche Schwermetalle adsorbierenden und aus einer unteren Schicht aus organische Kohlenwasserstoffe absorbierendem bzw. aufnehmendem Elastomer besteht.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schüttgüter bzw. Böden (12) in auf dem Formkörper (2) ruhender Lage mit dem Wasser berieselt (13) und nach Beendigung des Berieseins hiervon entfernt werden.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schüttgüter bzw. Böden während ihrer Wasserbe¬ rieselung zusammen mit dem Formkörper (2) bewegt bzw. verlagert und anschließend durch die Formkörperbewegung abgeworfen oder abgekippt werden.

ERSATZBLATT Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als organische Kohlenwasserstoffe absorbierende oder aufnehmende Formkörper (2) Absorptionsmatten (1) in poröser, zelliger oder geschäumter Form eingesetzt werden.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Formkörper (2) Absorptionsmatten (1) aus mit¬ einander in formhaltige Verbindung gebrachtem Granulat (3) oder aus Schnitzeln (3) eingesetzt werden.

Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 sowie 6 und 7 dadurch gekennzeichnet, daß eine flache Mulde, Wanne oder Schurre (11) eine wasserundurchlässige und/oder gegen Kohlenwasserstoffe beständige Sperrschicht (6 bzw. 7) bildet oder aufweist, die zumindest an ihrem Boden oberseitig mit einem Formkörper (2) aus Schwermetalle adsorbierendem und/oder Kohlenwasserstoffe absorbierendem oder aufnehmendem Werkstoff belegt ist, und daß dabei diese Mulde, Wanne oder Schurre (11) den unter einem Wasserberieselungssystem (13) liegenden Träger für das Schüttgut bzw. Bodenmaterial (12) bildet.

E^RSATZBLATT 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der Formkörperbelag (2) bzw. eine hieraus bestehende Absorptionsmatte (1) eine zu einer Wassersammeirinne (14) hin geneigte Oberfläche aufweist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite des Formkörperbelags (2) bzw. der hieraus bestehenden Absorptionsmatte (1) eine Drainageprofilierung (4), z.B. Nuten oder Rinnen, auf¬ weist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, gekennzeichnet durch, eine Filtertuch-Abdeckung für die Oberseite des Formkörperbelages (2) bzw. der hieraus bestehenden Absorptionsmatte (1).

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Mulde, Wanne oder Schurre (11) kipp- oder klapp¬ beweglich angeordnet ist.

13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1, 2,3 und 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine aus gegen Schwermetalle und/oder Kohlenwasser¬ stoffe beständigem Material bestehende oder zumindest ein solches enthaltende Sperrschicht (6 bzw. 7) und ein auf dieser angeordneter Formkörper (2) bzw. eine hiervon gebildete Ad- und/oder Absorptionsmatte (1) aus wasser¬ lösliche Schwermetalle und/oder Kohlenwasserstoffe

ERSATZBLATT ad- bzw. absorbierendem oder aufnehmendem Werkstoff als ein endloses Band bzw. Gurt (16) ausgebildet sowie als Transport- bzw. Förderanlage um Umlenkrollen (17, 18) geführt sind, wobei dem Obertrum dieser Transport- bzw. Förderanlage eine Aufgabevorrichtung (19) für das Schüttgut- bzw. Bodenmaterial und ein Wasserberieselungssystem (20) zugeordnet ist (Fig.4).

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberseite des aus Schadstoffe aufnehmendem Werkstoff bestehenden Formkörpers (2) bzw. der hiervon gebildeten Absorptionsmatte (1) ein Filtertuch (22) aufbringbar ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite des aus Schadstoffe aufnehmendem Werk¬ stoff bestehenden Formkörpers (2) bzw. der hiervon ge¬ bildeten Absorptionsmatte (1) mit einer Drainageprofilierung (8), z.B. Querrillen, für die Auf¬ nahme und den Transport des Wassers versehen ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das endlose Band bzw. Gurt (24) aus einem elastomeren Werkstoff mit einem Festigkeitsträger in. Form einer Gurtkarkasse (25) besteht, an die Randwulste (26) an¬ geformt sind,

ERSATZBLATT daß der Raum oberhalb der Gurtkarkasse (25) und zwischen den Randwulsten (26) mit einer abεorptionsfähigen Granulatschicht (27) fest verfüllt ist, daß das endlose Band (24) mehrere parallele Lochreihen (28) aufweist, die in Verbindung mit Vakuumkanälen (29) stehen.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der endlose Gurt (24) auf seiner Oberseite Drainagerillen (32) aufweist und seitlich durch aufge¬ setzte Randprofile (21) begrenzt ist, daß eine separate granulat-gefüllte Absorptionεmatte (33) lose auf den endlosen Gurt (24) und die Randprofile (21) unter Bildung einer wannenartigen Querschnittεgestalt aufgelegt wird.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Filtergurt (24) mit seitlichen Randwulsten (26) versehen ist und dabei einen in Längsrichtung verlau¬ fenden Aufnahmeraum bildet, in den eine oder mehrere Absorptionsmatten (33) lose eingelegt sind.

ERSATZBLATT