DE20202300U1 - Textile fabric for removing salts from contaminated media - Google Patents
Textile fabric for removing salts from contaminated mediaInfo
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Description
[Gebrauchsmusteranmeldung][Utility model application]
[Bezeichnung der Erfindung:][Name of the invention:]
Textiles Flächengebilde zur Entfernung von Salzen aus kontaminierten MedienTextile fabric for removing salts from contaminated media
1/17 tt ...1/17 tt ...
[Beschreibung][Description]
Die Erfindung betrifft ein textiles Flächengebilde, das als inerte Trägerschicht für salzabbauende Mikroorganismen und zusätzlich als Transportschicht für Wasser und darin gelöste Salze fungiert. Es ist so konstruiert, dass Wasser und die in Wasser gelösten Salze aus einem salzbelasteten Medium in dieses textile Flächengebilde transportiert und gleichzeitig durch Spezifikanten von Mikroorganismenstämmen biologisch abgebaut werden. Das zu sanierende Medium wird somit nicht mit zusätzlichen Substanzen wie z. B. Mikroorganismen inkubiert. The invention relates to a textile fabric that acts as an inert carrier layer for salt-degrading microorganisms and also as a transport layer for water and salts dissolved in it. It is designed in such a way that water and the salts dissolved in water are transported from a salt-contaminated medium into this textile fabric and are simultaneously biologically broken down by specific microorganism strains. The medium to be remediated is therefore not incubated with additional substances such as microorganisms.
[Stand der Technik][State of the art]
Schadsalze stellen ein großes Problem beispielsweise an Mauerwerk, in Bausubstanzen u. a. porösen Oberflächen, Erdfraktionen und auch in der Wasseraufbereitung dar. Im Falle von kontaminiertem Mauerwerk intensivieren sie einmal die Feuchtigkeitsaufnahme aus der Luft und zum anderen entstehen Schäden im oberflächennahen Mauerwerkbereich durch ständige Wechsel von Trocknung und Befeuchtung. Voraussetzungen für eine Schädigung sind gegeben, wenn Transportphänomene wirksam werden. Die Ursache für eine Kontamination des Mauerwerks mit bauschädlichen und zerstörenden Salzen sind unterschiedlich. Bei historischen Bauten wurden die Salze beispielsweise oft über Abwässer, tierische Exkremente und Verwesungsprodukte in das Mauerwerk gebracht. Teilweise wurden auch salzhaltige Baustoffe verwendet. In neuerer Zeit führt die Verwendung von Tausalzen und der „saure Regen" zur Anreicherung von Schadsalzen in Oberflächen genannter Art. Es ist eine wichtige Aufgabe, geeignete Produkte zu entwickeln, mit denen die Salze aus den Oberflächenmaterialien entfernt oder auf andere Art und Weise unschädlich gemacht werden können.Harmful salts are a major problem, for example, in masonry, in building materials such as porous surfaces, soil fractions and also in water treatment. In the case of contaminated masonry, they intensify the absorption of moisture from the air and also cause damage to the masonry area close to the surface due to constant alternation between drying and moistening. The conditions for damage are present when transport phenomena take effect. The causes of contamination of masonry with salts that are harmful and destructive to the building vary. In historical buildings, for example, the salts were often introduced into the masonry via sewage, animal excrement and decomposition products. In some cases, building materials containing salts were also used. In recent times, the use of de-icing salts and "acid rain" has led to the accumulation of harmful salts in surfaces of this type. It is an important task to develop suitable products with which the salts can be removed from the surface materials or rendered harmless in another way.
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Der Einsatz derzeitiger Sanierungsprodukte bei den konventionellen Entsalzungsverfahren für Oberflächen aus Gesteinen und anderen Baustoffen ist methodisch aufwendig und mit einer Reihe negativer Auswirkungen verbunden. Die wohl am einfachsten zu realisierende Entsalzungsmethode ist der Transport der Salze in wässriger Lösung in ein geeignetes Kompressenmaterial. Durch Auflegen einer Kompresse oder eines Opferputzes auf die zu entsalzende Oberfläche wird unter Ausnutzung der Salz- und Feuchtegradienten die Verdunstungszone in den Kompressenbereich verlegt. Durch ständiges Erneuern der ausgetrockneten oder noch feuchten Kompresse (salzspezifisch verschieden) wird dem versalzten Trägermaterial ständig ein gewisser Teil der gelösten Salze entzogen. Ohne einen zusätzlichen Energieeintrag wirkt der Konzentrationsausgleich, der sowohl in das Mauerwerk hinein, als auch zur Oberfläche hin gerichtet sein kann. D. h. es findet eine Überführung des gelösten Salzes von einer höheren zu einer niedrigeren Konzentration statt. Als wirksame Kompressenmaterialien vor allem in der Baudenkmalpflege werden entweder Zellulosefasern oder ein Gemisch aus Bentonit, Zellulose und Sand eingesetzt. Auf dem Markt existieren diesbezüglich eine Vielzahl von Ausführungsarten und -formen. Nach diesem Prinzip arbeitet auch die in der Patentschrift DE 197 06 223 C2 bezeichnete Wandsanierungsplatte, bestehend aus einem einstückigen minerauschen Plattenkörper, der eine Porosität von mindestens 80 Vol.-% und eine hohe Kapillaraktivität hat. Insbesondere zur Sanierung von feuchtem, salzverseuchtem Mauerwerk wird in der Patentschrift DE 195 07 041 C2 eine spezielle Unterputzmatte, welche eine an der Wand zu befestigende, wandseitig hinter-0 lüftbare, dreidimensionale Distanzlage und putzseitig eine auf einer Zwischenlage angeordnete Gitterlage aufweist, vorgeschlagen. Von Nachteil bei dieser Methode ist, dass auf diese Matte ein Neuputz aufgetragen werden muss, so dass das Oberflächenbild insbesondere historisch wertvoller Baudenkma-The use of current remediation products in conventional desalination processes for surfaces made of rock and other building materials is methodically complex and associated with a number of negative effects. The easiest desalination method to implement is the transport of the salts in aqueous solution into a suitable compress material. By placing a compress or sacrificial plaster on the surface to be desalinated, the evaporation zone is moved to the compress area using the salt and moisture gradients. By constantly renewing the dried out or still moist compress (varies depending on the salt), a certain amount of the dissolved salts is constantly removed from the salinized carrier material. The concentration equalization takes place without any additional energy input, and can be directed both into the masonry and towards the surface. This means that the dissolved salt is transferred from a higher to a lower concentration. Cellulose fibers or a mixture of bentonite, cellulose and sand are used as effective compress materials, especially in the preservation of historical monuments. There are a large number of designs and forms on the market. The wall renovation board described in patent DE 197 06 223 C2 also works according to this principle. It consists of a one-piece mineral-free board body that has a porosity of at least 80 vol.% and a high capillary activity. In particular for the renovation of damp, salt-contaminated masonry, patent DE 195 07 041 C2 proposes a special plaster mat, which has a three-dimensional spacer layer that can be attached to the wall and is ventilated behind the wall, and a grid layer arranged on an intermediate layer on the plaster side. The disadvantage of this method is that new plaster has to be applied to this mat, so that the surface appearance of historically valuable historical monuments in particular can be changed.
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Ie verändert bzw. verfälscht wird. Die Anwendbarkeit dieser Matte ist somit begrenzt.Ie is changed or falsified. The applicability of this mat is therefore limited.
Generell haben Untersuchungen mit der Kompressenmethode gezeigt, dass sich die Salze nahezu vollständig aus dem Mauerwerk auswaschen lassen. Jedoch sind nicht alle Salzarten gleichermaßen mit der gleichen Effektivität entfernbar. Der Wirkungsgrad der Kompresse ist abhängig von deren Schichtdikke, dem Wassergehalt und der Materialzusammensetzung sowie der Porigkeit der zu entsalzenden Oberfläche wie z. B. des Gesteins oder Mörtelsystems. Das Verfahrensprinzip ist sehr aufwendig und insbesondere zeitintensiv, denn es sind meist mehrere Entsalzungsdurchgänge bzw. Kompressenwechsel über einen Zeitraum von mindestens einem Jahr notwendig, bis sich ein sichtbarer Erfolg abzeichnet.In general, studies using the compress method have shown that the salts can be washed out of the masonry almost completely. However, not all types of salt can be removed with the same effectiveness. The effectiveness of the compress depends on its layer thickness, the water content and the material composition as well as the porosity of the surface to be desalinated, such as the stone or mortar system. The process principle is very complex and particularly time-consuming, because several desalination runs or compress changes are usually necessary over a period of at least one year before visible success is apparent.
Die Effektivität der Kompressenmethode lässt sich mit dem Injektionskompressenverfahren erheblich verbessern. Im Patent DE 42 27 058 Al wird zum schnellen und vollständigen Entsalzen des Wasserstroms ein elastisches, poröses hydrophiles Schichtmaterial empfohlen, das nach der Entsalzung wiederverwendbar sein soll. Von Nachteil ist, dass dieses Schichtmaterial mittels sogenannter Injektionspacker, die kraftschlüssig in die zu entsalzende Bausubstanz eingebracht werden müssen, befestigt und angepresst werden, um diesen hohen Entsalzungseffekt zu garantieren. Dazu muss ein Raster von Bohrlöchern in das Mauerwerk eingebracht werden. Das bedeutet Verlust an Originalsubstanz. Wenn Mauerwerk mit größeren Sandsteinplatten verblendet wurde, ist diese Befestigungsmethode und damit das spezielle Injektionskompressenverfahren nicht anwendbar. Andererseits muss die Kompressenschicht, wenn sie mit Salzen gesättigt ist, mittels zusätzlicher und spezieller Reinigungsverfahren von den eingewanderten Salzen befreit werden, um erneut einsetzbar zu sein.The effectiveness of the compress method can be significantly improved with the injection compress process. Patent DE 42 27 058 Al recommends an elastic, porous hydrophilic layer material for the rapid and complete desalination of the water flow, which should be reusable after desalination. The disadvantage is that this layer material is secured and pressed using so-called injection packers, which must be force-fitted into the building structure to be desalinated, in order to guarantee this high desalination effect. To do this, a grid of drill holes must be drilled into the masonry. This means loss of original substance. If masonry has been faced with larger sandstone slabs, this fastening method and thus the special injection compress process cannot be used. On the other hand, if the compress layer is saturated with salts, it must be freed of the migrated salts using additional and special cleaning processes in order to be able to be used again.
Ein weiteres genutztes Phänomen zur Entsalzung von kontaminiertem Mauerwerk, Gestein und anderen Baumaterialien ist dieAnother phenomenon used to desalinate contaminated masonry, rock and other building materials is the
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Konvektion. Durch Energieeintrag wird eine Strömung im Porensystem des Gesteins erzeugt und salzbelastetes Wasser wird gegen unbelastetes Wasser ausgetauscht. Triebkraft dieses kapillaren Wassertransports sind Druckgradienten. In der Literatur werden dazu eine Reihe unterschiedlicher Verfahrensanwendungen angegeben, die sich meist nur in der Art und Weise des „Heraussaugens" der salzbelasteten Wasserströme aus der zu entsalzenden Oberfläche unterscheiden. Patent DE 41 02 612 beschreibt ein solches Entsalzungsverfahren über konvektiven Wassertransport durch das poröse Medium, mit der die löslichen Salze ausgewaschen werden. Dazu werden an das zu entsalzende Mauerwerk in einem bestimmten Raster schalenförmige Sauggefäße angebracht, die durch Anlegen eines Vakuums an dem Mauerwerk haften. Die Sauggefäße sind so ausgebildet, dass sich am Mauerwerk herunterlaufendes Wasser im oberen Teil des Sauggefäßes aufstauen kann und im unteren Teil direkt an das Mauerwerk herangeführt wird. Bei anderen Verfahrensanordnungen findet ein kombinierter Einsatz von Über- und Unterdruck statt.Convection. The input of energy creates a flow in the pore system of the rock and salt-contaminated water is exchanged for uncontaminated water. The driving force behind this capillary water transport is pressure gradients. A number of different process applications are given in the literature, which usually only differ in the way in which the salt-laden water streams are "sucked out" of the surface to be desalinated. Patent DE 41 02 612 describes such a desalination process using convective water transport through the porous medium, with which the soluble salts are washed out. For this purpose, bowl-shaped suction vessels are attached to the masonry to be desalinated in a specific grid, which adhere to the masonry by applying a vacuum. The suction vessels are designed in such a way that water running down the masonry can accumulate in the upper part of the suction vessel and is fed directly to the masonry in the lower part. In other process arrangements, a combined use of overpressure and underpressure takes place.
Die Entsalzung mit Hilfe des Druckdifferenzverfahrens ist grundsätzlich und mit vertretbaren Zeitaufwand möglich. Nachteile sind jedoch, dass Bohrlöcher in die Entsalzungssubstanz eingebracht werden müssen, das bedeutet Verlust an Originalsubstanz. Weitere limitierende Faktoren sind die gesteinsspezifische Druckanpassung, die Art und Menge der Salzbelastung. Es sind viele aufwendige Arbeitsschritte notwendig.Desalination using the pressure difference method is basically possible and takes a reasonable amount of time. However, the disadvantages are that boreholes have to be drilled into the desalination substance, which means loss of the original substance. Other limiting factors are the rock-specific pressure adjustment and the type and amount of salt contamination. Many complex work steps are necessary.
Andere Verfahren beruhen auf elektrophysikalischen und elektrochemischen Vorgängen, wie in der Patentschrift DD-A-246 334 beschrieben. An den Mauerwerkskonstruktionen bzw. Bauteilen werden Elektrodensysteme, also eine Anode und Katode installiert, an die über eine externe Stromquelle eine Gleichspannung angelegt wird. Unter dem Einfluss eines entstehenden elektrischen Feldes fließt ein Strom, wobei sichOther methods are based on electrophysical and electrochemical processes, as described in the patent DD-A-246 334. Electrode systems, i.e. an anode and a cathode, are installed on the masonry structures or components, to which a direct voltage is applied via an external power source. Under the influence of an electric field that is created, a current flows, whereby
Salzionen zu den entsprechenden Elektroden hinbewegen. Es existieren eine Reihe verschiedener Verfahren, wie AET, ETB oder KERASAN Entsalzungssystem. Allen ist gemeinsam, dass über elektrische Felder lonenströme erzwungen werden. Anionen können so über geeignete Auffänger aus dem Mauerwerk herausgezogen werden. Die Verfahren zeichnen sich durch wechselhaft gute Resultate aus, die sehr von den Baugeometrien, Elektrodenanordnungen, Feuchte- und Salzverhältnissen usw. abhängen. Sie benötigen hochqualifizierte Betreiber und lange Wirkzeiten. Es sind für die Aufnahme der Elektroden meist umfangreiche Bohrungen in das zu sanierende Medium Trägermauerwerk notwendig.Move salt ions to the corresponding electrodes. There are a number of different processes, such as AET, ETB or KERASAN desalination systems. What they all have in common is that ion currents are forced by electric fields. Anions can thus be extracted from the masonry using suitable collectors. The processes are characterized by variable results, which depend greatly on the building geometry, electrode arrangement, moisture and salt conditions, etc. They require highly qualified operators and long operating times. Extensive drilling is usually necessary in the supporting masonry to accommodate the electrodes.
Es ist weiterhin bekannt, ungünstige Eigenschaften in kontaminierten Medien , wie porösen Baustoffen, Mauerwerken und dergleichen Materialien durch Infusion oder Injektage von geeigneten Substanzen zu verbessern und eingetretene Schäden und, Folgeschäden zu beheben bzw. zu mildern. Die betreffenden flüssigen oder gasförmigen Substanzen werden entweder drucklos oder unter schwachem bis mittleren Überdruck in die zu sanierenden Materialien eingebracht. Im Patent DE 29 19 106 Al wird ein geignetes Verfahren zur Durchführung von Injektagen an porösem Mauerwerk, Sand, natürliche Böden, Holz und dergleichen beschrieben. Es ist u. a. dadurch gekennzeichnet, dass als Injektsubstanzen Reagenzien oder Lösungen von Reagenzien zur Salzumwandlung verwendet werden. Bisher sind jedoch keine Untersuchungsergebnisse bekannt, inwieweit dieses Verfahren erfolgreich bei der Entsalzung von Mauerwerk eingesetzt werden kann. Von entscheidendem Nachteil ist auch hier das Einbringen von Injektionslöchern in die zu sanierenden Oberflächen. Vielfach handelte es sich bei diesen Injektagen um umweltschädigende Substanzen.It is also known that unfavorable properties in contaminated media, such as porous building materials, masonry and similar materials, can be improved by infusing or injecting suitable substances and that damage and consequential damage can be repaired or reduced. The liquid or gaseous substances in question are introduced into the materials to be rehabilitated either without pressure or under slight to medium overpressure. Patent DE 29 19 106 A1 describes a suitable method for carrying out injections in porous masonry, sand, natural soil, wood and the like. It is characterized, among other things, by the fact that reagents or solutions of reagents for salt conversion are used as injection substances. However, no test results are known to date as to the extent to which this method can be used successfully for the desalination of masonry. A decisive disadvantage here too is the creation of injection holes in the surfaces to be rehabilitated. In many cases, these injections were environmentally harmful substances.
Bis heute gibt es noch keine Entsalzungsprodukte und Methoden mit universellem Charakter. Alle bisherigen Produkte und Verfahren zur Mauerwerksentsalzung sind nur situationsbezogenTo date, there are no desalination products and methods with a universal character. All previous products and processes for masonry desalination are only situation-specific
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anwendbar und weisen Vor- und Nachteile auf. Zur Erzielung ausreichender Entsalzungsergebnisse sind in der Regel aufwendige Arbeitsschritte notwendig, in Einzelfällen sind sogar Eingriffe in das Trägermaterial oder auch der vollständige Abriss des betroffenen Bauwerkes notwendig.applicable and have advantages and disadvantages. To achieve sufficient desalination results, complex work steps are usually necessary; in individual cases, interventions in the carrier material or even the complete demolition of the affected structure are necessary.
Die Beseitigung von Schadstoffen spielt auch bei der Sanierung von Böden, Bodenkontaminationen und Abwässern eine große Rolle. Zunehmend werden dafür mikrobiologische Verfahren angewendet. In der Patentschriften EP 0 732 964 Bl wird ein Verfahren zur Dekontaminierung von in Feststoffen oder Flüssigkeiten enthaltenen organischen Schadstoffen mittels Mikroorganismen beschrieben. Ein mikrobiologisches Verfahren zur Denitrifizierung von Wässern im Wasser- und Trinkwasserbereich wird in der Patentschrift DE 37 11 598 Al erläutert. Ausgewählte Spezies von Bakterien und Pilzen in flüssiger Form und optimierter Rezeptur und Verfahrensanwendung werden genutzt, um &zgr;. B. verseuchte landwirtschaftliche Flächen zu sanieren, Schadstoffbelastungen in kontaminierten Erdbodenmaterial, Eisenbahnholzschwellen, oder Bodenwässern zu minimieren. Entsprechend der Patentschrift EP 0228 626 B2, Verfahren zur Bodenkontaminierung mittels Mikroorganismen, wirkt als Biokatalysator zusätzlich ein Trägermaterial aus der Gruppe Aktivkohle, Zeolith und Silicagel, das mit den Mikroorganismen vor oder nach Einbringen in den Boden eingelegt wird.The removal of pollutants also plays a major role in the remediation of soil, soil contamination and waste water. Microbiological processes are increasingly being used for this purpose. Patent EP 0 732 964 B1 describes a process for decontaminating organic pollutants contained in solids or liquids using microorganisms. Patent DE 37 11 598 A1 describes a microbiological process for denitrifying water in the water and drinking water sector. Selected species of bacteria and fungi in liquid form and optimized formulation and process application are used to remediate contaminated agricultural areas, for example, and to minimize pollutant contamination in contaminated soil material, railway sleepers or groundwater. According to the patent specification EP 0228 626 B2, Process for soil contamination by means of microorganisms, a carrier material from the group of activated carbon, zeolite and silica gel, which is inserted into the soil with the microorganisms before or after introduction, also acts as a biocatalyst.
Als inerte Träger von Mikroorganismen eignen sich insbesondere auch textile Produkte. Sie verfügen über eine sehr große Oberfläche, die für die Besiedelung notwendig ist. In der 0 Literatur werden verschiedene Anwendungsfeider des Einsatzes textiler Produkte als Träger oder Anzuchtmaterial für Mikroorganismen aufgeführt.Textile products are particularly suitable as inert carriers of microorganisms. They have a very large surface area, which is necessary for colonization. The literature lists various fields of application for the use of textile products as carriers or cultivation material for microorganisms.
Bei der Abwasserbehandlung werden textile Tauchkörper aus Synthesefasern eingesetzt, die als Nährboden für biologischeIn wastewater treatment, textile immersion bodies made of synthetic fibres are used, which serve as a breeding ground for biological
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Prozesse bei der Abwasserreinigung dienen. Das Ringlace-System von Grünbeck und das Ökoband-System von lncotex bieten mit dem inerten Trägermaterial den Mikroorganismen die Möglichkeit, in den Belebungsbecken eine Biomasse in sehr hohen Konzentrationen aufzubauen und die Bildung von Überschussschlamm zu minimieren.Processes in wastewater treatment. The Ringlace system from Grünbeck and the Ökoband system from Incotex, with their inert carrier material, offer the microorganisms the opportunity to build up biomass in very high concentrations in the aeration tanks and to minimize the formation of excess sludge.
Ohne umweltbelastende Chemikalien kommt ein in Japan entwikkeltes Wasserreinigungsverfahren aus, das auf biologischem Wege stehende und fließende Gewässer reinigt. Die Biokontaktfilter bestehen aus einem offenen Raschelgewirke. Nachdem sich die Filter vollgesetzt haben, können sie entnommen, gereinigt und wieder eingesetzt werden. TBR Co., Ltd. hat ein Kontaktmaterial in Kordausführung, Bio Cord, entwickelt, mit dem Flüsse ohne Anwendung von Chemikalien auf natürliche Weise gereinigt werden können. Bio Cord besteht aus einem speziellen Seil als Cordseele, aus dem zahlreiche Fäden aus Vinylon oder Polypropylen in ringförmiger Anordnung herausragen.
Für die Sanierung stark organisch verschmutzter Gewässer wurden sogenannte Biomatten aus Polyester Monofil in einem Schlammteich, der aufgrund anaerober Fäulnis Methan und geruchsintensive Gase emittiert, getestet. Als Aufwuchsfläche für aerobe Mikroben wurde die überbaute Schlammfläche mit einer Biomatte aus einem Abstandsgewirke überdacht. Dabei handelt es sich um ein dreidimensionales Gewirke aus Trevira-Monofil mit wabenförmigen Strukturen und geraden Distanzfäden. A water purification process developed in Japan uses no environmentally harmful chemicals to clean standing and flowing waters using biological means. The bio-contact filters are made of an open raschel fabric. Once the filters are full, they can be removed, cleaned and reinserted. TBR Co., Ltd. has developed a cord-type contact material, Bio Cord, which can be used to clean rivers naturally without the use of chemicals. Bio Cord consists of a special rope as a cord core, from which numerous threads made of vinylon or polypropylene protrude in a ring-shaped arrangement.
To remediate heavily organically polluted waters, so-called biomats made of polyester monofilament were tested in a sludge pond that emits methane and odorous gases due to anaerobic decomposition. The built-up sludge area was covered with a biomat made of a spacer fabric to provide a growth area for aerobic microbes. This is a three-dimensional fabric made of Trevira monofilament with honeycomb structures and straight spacer threads.
Für die Besiedlung mit Mikroorganismen oder als katalytisches Material für die Abwasserreinigung hat die Fa. Wilhelm Langendorf, Marktrodach im Patent DE- 4125319 textile Breitware, die nebeneinander, streifenförmig angeordnet und durch Bewuchsstreifen miteinander verbundenen ist, empfohlen. Diese Streifen weisen zur Befestigung oben Ösen auf und werden unten mit Gewichten beschwert bzw. befestigt. Am LehrstuhlFor the colonization of microorganisms or as a catalytic material for wastewater treatment, the company Wilhelm Langendorf, Marktrodach, has recommended in patent DE-4125319 broad textile fabrics that are arranged next to each other in strips and connected to each other by growth strips. These strips have eyelets at the top for fastening and are weighted down or fastened with weights at the bottom.
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für Mikrobiologie der Fakultät für Naturwissenschaften der Masaryk Universität in Brunn, Tschechische Republik, wurden Versuche durchgeführt, den Hefepilz Y. lipolytica Wl für den kontinuierlichen biologischen Abbau von Abfallölen einzusetzen. Als Besiedlungsmedium dienten dreidimensionale Tauchkörper, die aus linearen synthetischen Textilgebilden Polyester-Ökoband) hergestellt wurden. Der Einsatz von Polyamidnassspinnvliesen bei der Aufbereitung öliger Abwässer ist ebenfalls bekannt. Bei der biologischen Behandlungsmethode wird der natürliche Abbauprozess berücksichtigt. Zur Erhöhung der Mikroorganismen, welche die Abfallinhaltsstoffe metabolisieren, werden Nassspinnvliese mit großer Oberfläche eingesetzt. Dadurch wird ausreichend Sauerstoff ermöglicht und eine Verstopfung durch zu starken Biofilm verhindert.of Microbiology at the Faculty of Natural Sciences of Masaryk University in Brno, Czech Republic, experiments were carried out to use the yeast Y. lipolytica Wl for the continuous biological degradation of waste oils. Three-dimensional submersible bodies made from linear synthetic textile structures (polyester eco-tape) served as the colonization medium. The use of polyamide wet spunbonds in the treatment of oily waste water is also known. The biological treatment method takes the natural degradation process into account. Wet spunbonds with a large surface area are used to increase the number of microorganisms that metabolize the waste ingredients. This allows sufficient oxygen and prevents blockages caused by excessive biofilm.
Im Agrarbereich sind Vliesstoffe, z.B. eingesetzt als Winterschutzabdeckung, Mulchen und Direktabdeckungen zum Schutz von Gemüse und Obst gegen klimatische Einflüsse, weit verbreitet. Neben dieser Schutzwirkung werden gleichzeitig die Mikroorganismen im Boden aktiviert, die Wasserverdunstung vermindert und der Wirkungsgrad erhöht.Nonwovens are widely used in the agricultural sector, e.g. as winter protection covers, mulching and direct coverings to protect vegetables and fruit against climatic influences. In addition to this protective effect, the microorganisms in the soil are activated, water evaporation is reduced and efficiency is increased.
Diese Anwendungsbeispiele zeigen, dass für inerte textile Träger bevorzugt die synthetischen Polymere Polypropylen, Polyester, Polyamid und deren hochfeste Typen eingesetzt werden. Dafür sprechen insbesondere die bekannten vorteilhaften Eigenschaften wie die große Oberfläche, hohe biologische Beständigkeit, guter Nährboden für biologische Prozesse, günstiger Preis, problemlose Verarbeitung zu textlien Flächen. Einfach und kostengünstig in der Flächenherstellung sind vor allem mechanisch verfestigte Vliesstoffe. Sie bieten 0 zusätzlich den Vorteil einer weiteren Vergrößerung der Oberfläche (dreidimensionale Struktur, offen, gut durchströmbar) und können nach dem Reinigen erneut mehrfach eingesetzt bzw. genutzt werden.These application examples show that the synthetic polymers polypropylene, polyester, polyamide and their high-strength types are preferred for inert textile carriers. This is particularly due to the well-known advantageous properties such as the large surface area, high biological resistance, good breeding ground for biological processes, low price, and easy processing into textile surfaces. Mechanically bonded nonwovens are particularly simple and cost-effective to produce surfaces. They also offer the advantage of a further increase in the surface area (three-dimensional structure, open, easy to flow through) and can be used several times after cleaning.
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Der Einsatz von Mikroorganismen könnte in der Zukunft auch zu interessanten Applikationen in der Bauwerkserhaltung führen. Analog der Nitratbelastung bei der Wasseraufbereitung kann auch Mauerwerk stark mit Nitraten kontaminiert sein. Mikrobiologische Maßnahmen zur Nitratbeseitigung wie sie zur Wasseraufbereitung Anwendung finden (wie oben und z. B. in DE 36 01 669, DE 36 05 962, CZ 183 080, CZ 253 810 beschrieben) sind auf Feststoffe nicht vollständig übertragbar, da diese Verfahren in Bioreaktoren unter strenger Kontrolle der Außenbedingungen und als kontinuierliche Prozesse verlaufen. Die Umwandlung von Salzen bauschädigender Natur in wenig oder nicht schädigende Salze bzw. in gasförmige Komponenten durch Redoxvorgänge vorzunehmen, gelingt durch geeignete Mikroorganismen. So können bestimmte anaerobe Organismen Anhydrit CaSO4 in Calcit CaCO3 umwandeln oder Nitrate zu Stickstoff, Ammoniak oder NO reduzieren. Im Patent DE 38 18 777 Cl wird ein Verfahren zur zerstörungsfreien Entfernung von Salzen, insbesondere Nitraten, aus Gesteinen mittels nitrifizierenden Bakterien beschrieben. Durch die Nutzung der bereits in einem anderen Patent DE-OSA 36 04 912 beschriebenen natürlich vorkommenden nitrifizierenden Bakterien im Gestein von Bauwerken, und/ oder die geeignete Beimpfung mit nitrifizierenden Bakterienwerden Nitrate ohne Zerstörung des Gesteins eliminiert. Nachteil dieses Verfahrens ist, dass die Salzabbauvorgänge in der zu sanierenden Bausubstanz stattfinden. Das Vorkommen nitrifizierender Bakterien im Gestein von Bauwerken ist nämlich nicht nur auf die Oberfläche beschränkt. Es existiert stellenweise eine sehr ausgeprägte Bakterienflora, die tief in das Gestein hineinreicht. Dort, wo sich eine hohe 0 Zahl nitritoxidierender Bakterien ansammelt, wurde messtechnisch nachgewiesen, findet auch eine Anhäufung der Nitrate statt. Günstiger erscheint es, wenn es gelingt, Transportprozesse zu nutzen, um die Salzanhäufung gerichtet und möglichst oberflächennah in der zu sanierenden Substanz wie zum Bei-The use of microorganisms could also lead to interesting applications in building maintenance in the future. Similar to nitrate pollution in water treatment, masonry can also be heavily contaminated with nitrates. Microbiological measures for nitrate removal as used in water treatment (as described above and e.g. in DE 36 01 669, DE 36 05 962, CZ 183 080, CZ 253 810) cannot be fully transferred to solids, as these processes take place in bioreactors under strict control of the external conditions and as continuous processes. The conversion of salts of a building-damaging nature into salts that have little or no damage or into gaseous components through redox processes can be achieved using suitable microorganisms. Certain anaerobic organisms can convert anhydrite CaSO 4 into calcite CaCO 3 or reduce nitrates to nitrogen, ammonia or NO. Patent DE 38 18 777 Cl describes a process for the non-destructive removal of salts, particularly nitrates, from rocks using nitrifying bacteria. By using the naturally occurring nitrifying bacteria in the rock of buildings, as described in another patent DE-OSA 36 04 912, and/or by suitable inoculation with nitrifying bacteria, nitrates are eliminated without destroying the rock. The disadvantage of this process is that the salt degradation processes take place in the building substance to be renovated. The occurrence of nitrifying bacteria in the rock of buildings is not just limited to the surface. In some places there is a very pronounced bacterial flora that reaches deep into the rock. Measurements have shown that where a high number of nitrite-oxidizing bacteria accumulate, nitrates also accumulate. It seems more advantageous if it is possible to use transport processes to direct the salt accumulation and to do so as close to the surface as possible in the substance to be remediated, for example
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spiel Gestein oder besser außerhalb der Substanz in einer speziellen Materialschicht zu positionieren. Entsprechend nachteilig bei den bisherigen Verfahrensweisen ist weiterhin, dass Bausubstanzen, die nicht über eine genügend hohe Population entsprechender Bakterien verfügen, zusätzlich mit Organismen inkubiert werden (in wässriger Suspension und einschließlich einer speziellen Nährlösung. Zur messtechnischen Erfassung der Bakterienzahl, Salzkonzentrationen bzw. der Abbauraten müssen aus der zu entsalzenden Bausubstanz Proben (durch Bohrlöcher) entnommen werden. Bei historisch wertvollen Bauwerken bedeutet das Zerstörung und Verlust an Bausubstanz .For example, rock or, better still, outside the substance in a special layer of material. Another disadvantage of the previous procedures is that building materials that do not have a sufficiently high population of the corresponding bacteria are additionally incubated with organisms (in aqueous suspension and including a special nutrient solution. In order to measure the number of bacteria, salt concentrations and degradation rates, samples must be taken (through boreholes) from the building material to be desalinated. In the case of historically valuable buildings, this means destruction and loss of building material.
Darüber hinaus muss für die Nitrateliminierung das zu entsalzende System unter Sauerstoffabschluss gebracht werden. Dazu muss zusätzlich eine Abdeckung (z. B. eine geformte Haube oder spezielle Plane) auf die zu behandelnde Oberfläche über Schraub- und Bolzenverbindungen oder mittels einer zusätzlichen Gasabsaugung - Erzeugter Unterdruck dient dem Ansaugen der Haube. - aufgebracht werden. Forschungsseitig sind in letzter Zeit auch Untersuchungen bekannt, wo für die Nitrateliminierung denitrifizierende Mikroorganismen eingesetzt wurden. Eine Patenterteilung liegt dazu nicht vor.In addition, the system to be desalinated must be made oxygen-free for nitrate elimination. To do this, a cover (e.g. a shaped hood or special tarpaulin) must be attached to the surface to be treated using screw and bolt connections or by means of an additional gas extraction system - the negative pressure generated serves to suck in the hood. Researchers have also recently published studies in which denitrifying microorganisms were used for nitrate elimination. No patent has been granted for this.
[Aufgabe der Erfindung][Task of the invention]
In Kenntnis des Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Produkt zu schaffen, dass schnell, zerstörungsfrei und umweitschonend Salze aus kontaminierten Medien entfernt, um die genannten Nachteile bekannter Verfahren zu vermeiden. Ziel der Erfindung ist es auch ein kostengünstig herstellbares Produkt zu schaffen. Erfindungsgemäß wurde dazu ein textiles Flächengebilde mit Trägerfunktion für gezielt inkubierte, salzabbauende Mikroorganismen bei gleichzeitiger Transportfunktion für Wasser und darin gelöste Salze entwickelt. Überraschenderweise ist es mit dem erfindungsge-In view of the state of the art, the invention is based on the task of creating a product that removes salts from contaminated media quickly, non-destructively and in an environmentally friendly manner in order to avoid the disadvantages of known methods mentioned above. The aim of the invention is also to create a product that can be produced inexpensively. According to the invention, a textile fabric with a carrier function for specifically incubated, salt-degrading microorganisms and a simultaneous transport function for water and salts dissolved in it was developed. Surprisingly, the inventive
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mäßem Flächengebilde, bevorzugt Vliesstoff, möglich, Salze aus Gestein oder anderen kontaminierten Substanzen herauszuziehen und mikrobiologisch mit den darin enthaltenen Mikroorganismen umzuwandeln und damit umweit- und substanzschonend und ohne Einsatz umweltbelastender Substanzen kontaminierte Fraktionen zu sanieren bzw. Schadsalze mit hoher Effektivität zu reduzieren. Zusatzeffekt ist, dass es mittels dieser textlien Fläche möglich ist, in nässegeschädigten Bauwerksteilen neben der Entsalzungswirkung auch noch eine Trockenlegung durch Unterbindung von hygroskopischer Wasseraufnahme zu bewirken.With a suitable surface structure, preferably nonwoven fabric, it is possible to extract salts from rock or other contaminated substances and convert them microbiologically with the microorganisms contained therein, thus remediating contaminated fractions or reducing harmful salts with high effectiveness in a way that is gentle on the environment and substances and without using environmentally harmful substances. An additional effect is that, in addition to the desalination effect, this textile surface also makes it possible to dry out parts of buildings damaged by moisture by preventing hygroscopic water absorption.
Die erfindungsgemäße Lösung beinhaltet ein textiles Flächengebilde, bevorzugt Vliesstoff, beimpft mit definierten salzabbauenden Mikroorganismenstämmen. Dieses erfindungsgemäße Vlies muss auf die zu sanierende bzw. zu entsalzende Oberfläche (im Bereich der Verdunstungszone) aufgelegt werden, so dass diese während des Vorgangs definiert hinterfeuchtet wird. Die Salze werden in dem vorhandenen und/oder zugeführtem Wasser gelöst und diffundieren in das textile Flächengebilde, wo sie von den Mikroorganismen biologisch abgebaut werden. Dadurch, dass kontinuierlich der sich in der Textilie bildende Salzhorizont abgebaut wird, besteht stets ein hohes Konzentrationsgefälle zwischen der zu entsalzenden Oberfläche (hohe Salzkonzentration) und der Textilie (niedriger Salzgehalt). Dies führt zwangsläufig zu einer hohen Geschwindigkeit des Salztransportes, was gegenüber konventionellen Kompressen einem schnelleren Entsalzungsprozess und damit einer zeitlich geringeren Belastung des Bauwerks entsprechen würde. Liegen keine wesentlichen Salzkonzentrationen in Textilie mehr vor, sterben die Mikroorganismen ab. Die aufgelegten Textilien können ohne Substanz- oder Oberflächenzerstörung abgenommen werden, bei Verschmutzung gereinigt und wieder z. B. auf anderen Oberflächen eingesetzt werden. Das erfindungsgemäße textile Flächengebilde ist vorzugsweise ein Vlies-The solution according to the invention includes a textile fabric, preferably nonwoven fabric, inoculated with defined salt-degrading microorganism strains. This nonwoven fabric according to the invention must be placed on the surface to be rehabilitated or desalinated (in the area of the evaporation zone) so that it is moistened in a defined way during the process. The salts are dissolved in the existing and/or added water and diffuse into the textile fabric, where they are biologically broken down by the microorganisms. Because the salt horizon forming in the textile is continuously broken down, there is always a high concentration gradient between the surface to be desalinated (high salt concentration) and the textile (low salt content). This inevitably leads to a high speed of salt transport, which would correspond to a faster desalination process compared to conventional compresses and thus a shorter load on the structure. If there are no longer any significant salt concentrations in the textile, the microorganisms die. The applied textiles can be removed without damaging the substance or surface, cleaned if dirty and used again, for example on other surfaces. The textile fabric according to the invention is preferably a nonwoven
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Stoff, mechanisch beispielsweise mit der kostengünstigen Nadelvliestechnik verfestigt. Durch die optimale Auswahl des einzusetzenden Faserstoffs und der Herstellungsparameter für die Nadelvliese sind deren Transportleistung für Feuchte und Salz, der effektive Feuchtedurchgang durch das Textil, die Salzabsorbtion, die Immobilisierung der Mikroorganismen in der Textilie und die Intensität der biologischen Salzumwandlungsprozesse beeinflussbar. D. h. das textile Flächengebilde, beisielsweise ein Nadelvlies, muss folgende Konstruktions- und Eigenschaftsmerkmale aufweisen: ein hoher Anteil kapillaraktiven Porenraum, viele in Transportrichtung ausgerichtete Fasern, eine Schichtdicke zwischen 2 und 15 mm, hohe Resistenz gegenüber auskristallisierenden Salzen, Chemikalien, anderen biologischen Einwirkungen und Witterungseinflüssen. Durch Einsatz synthetischer Faserstoffe werden die bereits genannten Vorteile der hohen mechanischen Stabilität, zerstörungsfreien und Wiederverwendbarkeit garantiert. Materialseitig bietet sich daher der Einsatz von handelsüblichen Polyester- und Polypropylenfasern an. Überraschend ist, dass bereits einfach und kostengünstig herstellbare Nadelvliese mit Flächenmassen von 300g/m2 und in Materialdicken von 5 bis 8mm die beschriebene Funktionalität erfüllen und mit Erfolg für Entsalzungsprozesse einsetzbar sind. Ein weiterer Vorteil der textlien Flächengebilde ist ihre Flexibilität. Dadurch passt sich die Textilie leicht unterschiedlichen Oberflächenstrukturen an.Fabric, mechanically bonded, for example, using the cost-effective needle-punched technique. The optimal selection of the fiber material to be used and the manufacturing parameters for the needle-punched fabrics can influence their transport capacity for moisture and salt, the effective passage of moisture through the textile, the salt absorption, the immobilization of microorganisms in the textile and the intensity of the biological salt conversion processes. This means that the textile fabric, for example a needle-punched fabric, must have the following design and properties: a high proportion of capillary-active pore space, many fibers aligned in the direction of transport, a layer thickness of between 2 and 15 mm, high resistance to crystallizing salts, chemicals, other biological influences and weather influences. The use of synthetic fiber materials guarantees the aforementioned advantages of high mechanical stability, non-destructiveness and reusability. In terms of materials, the use of commercially available polyester and polypropylene fibers is therefore recommended. It is surprising that needle-punched nonwovens with a surface weight of 300g/ m2 and a material thickness of 5 to 8mm, which can be produced easily and inexpensively, already fulfil the described functionality and can be used successfully for desalination processes. Another advantage of the textile fabrics is their flexibility. This means that the textile can easily adapt to different surface structures.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung empfiehlt sich der Einsatz einer nach außen absperrenden feuchteundurchlässigen Folienschicht. Dadurch sollten die mit Mikroorganismen getränkten textlien Flächengebilde die Feuchte wesentlich länger als herkömmliche Kompressen halten können und damit das für die Mikroorganismen notwendige Feuchtemilieu günstig beeinflussen. Bei Außenanwendungen erhöht die Folie die geforderten Beständigkeiten und wirkt somit alsAccording to a further embodiment of the invention, the use of a moisture-impermeable film layer that blocks out moisture from the outside is recommended. This should enable the textile surface structures soaked with microorganisms to retain moisture for significantly longer than conventional compresses and thus have a positive effect on the moisture environment necessary for the microorganisms. In outdoor applications, the film increases the required resistance and thus acts as a
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zusätzliche mechanische Stütz- und Schutzschicht für die textile Fläche. Durch Einsatz perforierter Folie können die Feuchtetransportvorgänge gezielt hinsichtlich Geschwindigkeit und Intensität beeinflusst werden. Konventionelle Kunststofffolien aus Polypropylen erfüllen die geforderten Ansprüchen in hervorragender Art und Weise. Bei kleinen zu entsalzenden Baukörpern genügt zum einfachen Handling, wenn die Folie nur lose auf die Entsalzungstextile aufgelegt wird. Insbesondere bei senkrecht stehendem Mauerwerk und mit den unterschiedlichsten Bauwerksformen sollte die Folie vollflächig, punktuell oder linienförmig (z. b. als Raster oder nur an den Rändern) mit der Textilie verbunden sein. Dazu sind die bekannten Verbundherstellungsverfahren wie beispielsweise Kleben, thermisches Verpressen und Schweißen einsetzbar. Günstig erweist sich ein Randverschweißen mittels Ultraschall, damit die hervorragenden funktioneilen Eigenschaften der Entsalzungstextilie nicht negativ beeinflusst werden.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können die Trägertextilien für die Mikroorganismen mit zusätzlichen Stützelementen (z. B. eingearbeitete elastische Netze, Bänder, Halteschlingen, Druckluftkissen) ausgebildet werden, um die Textilien in engen Kontakt mit der zu entsalzenden Schicht öder Fraktion bei unterschiedlichem Oberflächenprofil zu bringen. Diese Zusatzelemente können zum Beispiel beim Nadelvliesherstellungsprozess direkt in oder auf die textile Fläche eingearbeitet werden. Kommt zusätzlich die oben beschriebene Folienschutzschicht mit zum Einsatz, werden diese Zusatzelemente bei der Verbundherstellung zwischen Textilie und Folienschicht angeordnet und entsprechend befestigt.additional mechanical support and protective layer for the textile surface. By using perforated film, the speed and intensity of the moisture transport processes can be specifically influenced. Conventional plastic films made of polypropylene meet the required requirements in an excellent manner. For small structures to be desalinated, it is sufficient for the film to be loosely placed on the desalination textiles for easy handling. In particular for vertical masonry and with a wide variety of building shapes, the film should be connected to the textile over the entire surface, at certain points or in a linear manner (e.g. as a grid or only at the edges). The well-known composite production processes such as gluing, thermal pressing and welding can be used for this. Edge welding using ultrasound is advantageous so that the excellent functional properties of the desalination textile are not negatively affected.
According to a further embodiment of the invention, the carrier textiles for the microorganisms can be designed with additional support elements (e.g. incorporated elastic nets, bands, retaining loops, compressed air cushions) in order to bring the textiles into close contact with the layer or fraction to be desalted with different surface profiles. These additional elements can, for example, be incorporated directly into or onto the textile surface during the needle-punched nonwoven production process. If the film protective layer described above is also used, these additional elements are arranged between the textile and the film layer during the composite production and attached accordingly.
Gegenüber bisherigen Lösungsansätzen für Entsalzungsprodukte oder Mittel zur schnellen, zerstörungsfreien und umweltschonenden Entfernung von Salzen aus kontaminierten -Medien zeichnet sich dieses Produkt in folgenden Punkten aus:Compared to previous solutions for desalination products or agents for the rapid, non-destructive and environmentally friendly removal of salts from contaminated media, this product is distinguished in the following points:
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- Das Produkt ist einfach aufgebaut.- The product has a simple structure.
- Es lässt sich einfach mittels Vliesstoff- und Verbundherstellungsverfahren fertigen und bestehenden Nadelvlies- und Verbundherstellungsverfah ren herstellen.- It can be easily manufactured using nonwoven and composite manufacturing processes and existing needle punch and composite manufacturing processes.
- Die dazu eingesetzten Faserstoffe und Kunststofffolien sind handelsüblich erhältlich und erfordern keine zusätzlichen. Modifikationen.- The fiber materials and plastic films used are commercially available and do not require any additional modifications.
- Die Mikroorganismenstämme /-gemische sind auf dem Markt verfügbar und unbedenklich einsetzbar.- The microorganism strains/mixtures are available on the market and can be used safely.
- Eingesetzt als Sanierungsprodukt dient es zur schnellen,- Used as a renovation product, it serves for quick,
zerstörungsfreien und umweitschonenden Entfernung von Salzen aus kontaminierten Medien.Non-destructive and environmentally friendly removal of salts from contaminated media.
- Das mit den Mikroorganismen applizierte Produkt reinigt sich selbst und ist mehrfach wiedereinsetzbar- The product applied with the microorganisms cleans itself and can be reused several times
Das textile Flächengebilde funktioniert wie eine dauerhafte Entsalzungstextilie. D. h., durch die darin stattfindenden mikrobiologischen Salzabbau-/-Umwandlungsprozesse ist das textile Flächengebilde nie von Salzen gesättigt, sondern regeneriert sich immer wieder selber. Es muss daher während des Sanierungsvorgangs nicht ausgetauscht werden.The textile fabric functions like a permanent desalination textile. This means that due to the microbiological salt degradation/conversion processes taking place within it, the textile fabric is never saturated with salts, but constantly regenerates itself. It therefore does not need to be replaced during the remediation process.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung werden in den Schutzansprüchen genannt.Further embodiments of the invention are mentioned in the claims.
Mittels dieses textlien Flächengebildes ist es möglich, umweit- und substanzschonend sowie mit geringem Zeit- und Materialaufwand und ohne Einsatz belastender Substanzen kontaminierte Fraktionen, zu sanieren.By means of this textile surface structure, it is possible to remediate contaminated fractions in a way that is gentle on the environment and substances, with little expenditure of time and materials and without the use of harmful substances.
Es wurde ein Textil- Kunststoff- Verbund durch Randverschweißen mittels Ultraschall hergestellt. Dazu wurden folgende Schichtmaterialien eingesetzt:A textile-plastic composite was produced by edge welding using ultrasound. The following layer materials were used:
Die Textilschicht des Verbundproduktes wurde mit 100 ml Suspension eines Gemisches aus denitrifizierenden Laborstämmen (Gemisch aus Bacillus subtilis, Pseudomonas aeruginosa und Paracoccus denitrificans und versetzt mit den Nährstoffen Glycerin und Hefeextrakt) beimpft. Anschließend wurde der gesamte Verbund auf einen nitratversalzenen Modellstein aufgelegt. Die Textilschicht lag auf dem Stein und darüber die Folienschutzschicht. Der Salzmix wurde in 2,0 %iger Konzentration eingesetzt und bestand zu gleichen Teilen aus KNO3, Ca (NO3) 2 und NH4NO3. Das gesamte Versuchssystem wurde in einem Behältnis mit feuchtem Sand gelagert. Die gleichmäßige Befeuchtung erfolgte mittels einer zusätzlichen Bewässerung. Die Versuchsreihe wurde unter realen Klimabedingungen im Labor durchgeführt.The textile layer of the composite product was inoculated with 100 ml of a suspension of a mixture of denitrifying laboratory strains (a mixture of Bacillus subtilis, Pseudomonas aeruginosa and Paracoccus denitrificans and mixed with the nutrients glycerine and yeast extract). The entire composite was then placed on a nitrate-salted model stone. The textile layer was placed on the stone and the protective film layer was placed on top of it. The salt mix was used in a 2.0% concentration and consisted of equal parts KNO 3 , Ca (NO 3 ) 2 and NH 4 NO 3 . The entire test system was stored in a container with moist sand. Uniform moistening was achieved by means of additional irrigation. The series of tests was carried out in the laboratory under real climatic conditions.
• a &igr; ···· • a &igr; ····
Nach 30 Tagen war eine Nitratreduktion von 51,5% nachweisbar. Die Textilschicht des Verbundproduktes wurde mechanisch und chemisch nicht geschädigt und konnte wieder verwendet werden.After 30 days, a nitrate reduction of 51.5% was detectable. The textile layer of the composite product was not mechanically or chemically damaged and could be reused.
Dazu wurden in gleicher Art und Weise wie im Beispiel 1 beschrieben die Versuchsanordnung und -durchführung, Versalzung des Modellsteines und Beimpfung der Textilschicht vorgenommen. Verändert wurde der Konstruktionsaufbau des Textil- Kunststoff- Verbundes der Art, dass als textiles Schichtmaterial ein Nadelvlies analoger Faserzusammensetzung wie im Beispiel 1 jedoch in der Flächenmasse 600 g/m2 und 8,5 mm Dicke und als Folieschutzschicht eine perforierte Polypropylenfolie eingesetzt wurde. Im gleichen Versuchszeitraum wurde eine Reduktion des Nitratgehaltes von 48 % erreicht. Der Textil - Kunststoff- Verbund konnte wieder eingesetzt werden.For this purpose, the test arrangement and execution, salinization of the model stone and inoculation of the textile layer were carried out in the same way as described in Example 1. The construction of the textile-plastic composite was changed in such a way that a needle-punched fleece with a similar fiber composition to that in Example 1, but with a surface weight of 600 g/m 2 and a thickness of 8.5 mm, was used as the textile layer material and a perforated polypropylene film was used as the film protective layer. In the same test period, a reduction in the nitrate content of 48% was achieved. The textile-plastic composite could be used again.
Analog Beispiel 1 und 2 wurden die Versuchsmaterialien in die gleiche Anordnung gebracht. Im Unterschied dazu wurden jedoch folgende Schichtmaterialien eingesetzt:Analogous to examples 1 and 2, the test materials were arranged in the same way. However, the following layer materials were used:
und Trägerschichtand carrier layer
Faserstoff Viskose
Faserquerschnitt rund
Faserfeinheit 1,7 dtex
Schnittlänge 38 mm
Flächenprodukt = Nadelvlies
Flächenmasse 600 g/m2
Einstichdichte 100 E/cm2
Dicke 7 mmSource material:
Fibre Viscose
Fiber cross-section round
Fiber fineness 1.7 dtex
Cutting length 38 mm
Area product = needle felt
Basis weight 600 g/m 2
Puncture density 100 E/cm 2
Thickness 7 mm
Polypropylen
Fläche = Flachfolie, mit
Perforation
Dicke &Igr;&Ogr;&Ogr;&mgr;&tgr;&eegr;Source material
Polypropylen
Area = flat foil, with
perforation
Thickness &Igr;&Ogr;&Ogr;µ&tgr;&eegr;
Im gleichen Versuchszeitraum wurde eine Reduktion des Nitratgehaltes von 45 % erreicht. Der Textil - Kunststoff-Verbund konnte jedoch nicht wieder eingesetzt werden, da die textile Schicht aus 100 % Viskose mechanisch und chemisch stark geschädigt war.During the same test period, a reduction in the nitrate content of 45% was achieved. However, the textile-plastic composite could not be reused because the textile layer made of 100% viscose was severely mechanically and chemically damaged.
1 Bewässerung1 Irrigation
2 Feuchter Sand ,2 Wet sand ,
3 Textile Transport- und Trägerschicht mit Mikroorganismen3 Textile transport and carrier layer with microorganisms
4 Folieschutzschicht4 Foil protective layer
5 Versalzener Modellstein5 Salted model stone
6 Strömungsrichtung der in Wasser gelösten Schadsalze6 Flow direction of the harmful salts dissolved in water
Claims (9)
Priority Applications (1)
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| DE20202300U DE20202300U1 (en) | 2002-02-15 | 2002-02-15 | Textile fabric for removing salts from contaminated media |
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ID=7967795
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP1801077A1 (en) * | 2005-12-21 | 2007-06-27 | Kang Na Hsiung Enterprise Co., Ltd. | Method for treating a contaminated fluid, system for treating a contaminated fluid, and method for making a biomass carrier suitable for treating a contaminated fluid |
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2002
- 2002-02-15 DE DE20202300U patent/DE20202300U1/en not_active Expired - Lifetime
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