DE3526508C2 - - Google Patents

Info

Publication number
DE3526508C2
DE3526508C2 DE3526508A DE3526508A DE3526508C2 DE 3526508 C2 DE3526508 C2 DE 3526508C2 DE 3526508 A DE3526508 A DE 3526508A DE 3526508 A DE3526508 A DE 3526508A DE 3526508 C2 DE3526508 C2 DE 3526508C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
broth
parts
weight
silicon
tartrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE3526508A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3526508A1 (de
Inventor
Daniel Clichy Fr Gouvenot
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SOLETANCHE NANTERRE HAUTS-DE-SEINE FR SA
Original Assignee
SOLETANCHE NANTERRE HAUTS-DE-SEINE FR SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SOLETANCHE NANTERRE HAUTS-DE-SEINE FR SA filed Critical SOLETANCHE NANTERRE HAUTS-DE-SEINE FR SA
Publication of DE3526508A1 publication Critical patent/DE3526508A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3526508C2 publication Critical patent/DE3526508C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B1/00—Dumping solid waste
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00—Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E02D3/12—Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D31/00—Protective arrangements for foundations or foundation structures; Ground foundation measures for protecting the soil or the subsoil water, e.g. preventing or counteracting oil pollution
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00663—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as filling material for cavities or the like
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/70—Grouts, e.g. injection mixtures for cables for prestressed concrete
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S106/00—Compositions: coating or plastic
    • Y10S106/90—Soil stabilization

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abdichtung einer Lagerung von Metallkationen enthaltenden Abfällen.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren soll insbesondere eine spezielle Dichtbrühe verwendet werden, welche die Wanderung von Metallkationen zur Umgebung verhindern oder abbremsen soll.
Die beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Brühe ermöglicht insbesondere die Ausbildung einer hydraulischen Barriere, welche die Eigenschaften besitzt, Schwermetallkationen in den unterschiedliche Merkmale aufweisenden Böden zurückzuhalten.
Der Schutz von Industrieabfällen gewinnt insofern eine große Bedeutung, als eine Verschmutzung der Umwelt verhindert werden soll und somit die manchmal besonders schweren Vergiftungsgefahren für die in der Nähe der Abfallsammelstellen wohnende Bevölkerung vermieden werden muß.
Zur Zeit erfolgt neben der Lagerung von radioaktiven Abfällen, welche besonders strenge und kontrollierte Maßnahmen erfordert, die Lagerung von Industrieabfällen in der Weise, daß eine hydraulische Barriere rund um die Lagerung ausgebildet wird, um einen Schutzschirm zwischen der Lagerung und der Umgebung auszubilden.
Trotzdem erlaubt diese Art eines Schutzschirmes oftmals nicht, die Wanderung bestimmter Schwermetallkationen, insbesondere giftiger Schwermetalle wie Blei und/oder Quecksilber zu bremsen.
Übrigens wird bei einer derartigen Anlage empfohlen, innerhalb des Schutzschirmes oder der Barriere ein Wasserniveau aufrecht zu erhalten, welches unter dem des natürlichen Grundwassers liegt, um bei Rißbildung im Dichtschirm zu gewährleisten, daß das Wasser aus der Umgebung in die Lagerung hineinfließt.
Daraus ergibt sich, daß die Lagerungen ständigen Kontrollen unterworfen werden müssen, um das richtige Wasserniveau zu gewährleisten und dadurch jedem bemerkenswerten Auslecken infolge von Rißbildungen im Dichtschirm zuvorzukommen.
Bei der Lagerung von radioaktiven Abfällen wurde gemäß der europäischen Patentschrift 00 81 403 ein Verfahren vorgeschlagen, bei welchem eine spezielle Injektionsbrühe verwendet wird, welche auf 100 Gewichtsteile Wasser 40 bis 400 Gewichtsteile Zement, 80 bis 1000 Gewichtsteile wenigstens eines Tones aus der Gruppe Montmorillonit, Illit und Vermikulit sowie 25 bis 1200 Gewichtsteile Kieselgur und/oder natürliche oder künstliche Puzzolanerde enthält.
Aufgrund seiner Zusammensetzung besitzt diese Brühe alle Eigenschaften, welche zur Ausbildung einer Barriere erforderlich sind, welche in bezug auf radioaktive Ionen besonders wirksam ist.
Allerdings ermöglicht diese Brühe aufgrund ihrer eigentlichen Zusammensetzung nicht, die Wanderung von giftigen Schwermetallkationen wie von Blei und/oder Quecksilber zu verhindern.
Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen.
Erfindungsgemäß enthält die zu injizierende Brühe bestimmte Zusätze, welche tatsächlich die Bildung unlöslicher oder nur schwer löslicher Verbindungen hervorrufen, welche nicht mitgerissen werden, sondern die Poren oder Mikroporen des Beton verstopfen und dadurch nicht nur dessen Dichtheit, sondern auch dessen Dichtungsfähigkeit verbessern.
Eine mit diesen Zusätzen hergestellte Brühe liefert daher einen Schutzschirm, der wasserundurchlässig ist und gleichzeitig die Metallkationen zurückzuhalten vermag. Der Schutzschirm kann durch Injektionsimprägnierung des Bodens hergestellt werden und ist gegenüber den Metallkationen chemisch aktiv.
Die Additive sind in zweifacher Hinsicht gegenüber den Metallkationen aktiv, und zwar einmal durch die Bildung unlöslicher Verbindungen, wodurch die Ionenkonzentration in der Lagerung verringert und der Gehalt an Ionen in der festen Phase erhöht wird, und zum anderen durch Adsorption, da die unlöslichen Verbindungen bei ihrem allmählichen Verrücken im Schutzschirm durch bestimmte Bestandteile der Brühe, insbesondere durch siliziumhaltige Produkte mit großer spezifischer Oberfläche, fixiert werden.
Gekennzeichnet ist ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Abdichtung einer Lagerung von Metallkationen enthaltenden Abfällen im Boden, bei welchem die Lagerung dadurch isoliert wird, daß wenigstens eine Barriere oder Abschirmung zur Abdichtung und zum Zurückhalten von Schwermetallkationen ausgebildet wird, indem in die Hohlräume des Bodens oder in die Felsspalten des die Lagerung umgebenden Erdbodens eine Brühe eingefüllt oder injiziert wird, welche auf 1000 Gewichtsteile Wasser 60 bis 500 Gewichtsteile Zement, 25 bis 500 Gewichtsteile Ton und 0 bis 800 Gewichtsteile eines natürlichen oder künstlichen siliziumhaltigen Produktes enthält; im wesentlichen dadurch, daß die zu injizierende Brühe außerdem zum Zurückhalten der Schwermetallkationen eine Mischung aus 2 bis 60 Gewichtsteile Natriumkarbonat, 0,5 bis 20 Gewichtsteile eines alkalischen Metallpyrophosphates und/oder eines alkalischen Metalltartrates enthält.
Das Vorhandensein von Natriumkarbonat einerseits und von alkalischen Pyrophosphat und/oder alkalischen Metalltartrat andererseits ermöglicht durch chemische Reaktion mit den Schwermetallkationen die Ausbildung von in Wasser unlöslichen oder schwer löslichen Salzen.
Vorzugsweise enthält die Zusatzmischung als alkalisches Metallpyrophosphat Natriumpyrophosphat und als alkalisches Metalltartrat Kaliumtartrat. Wenn die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendete Brühe eine Mischung von Natriumpyrophosphat und Kaliumtartrat enthält, so beträgt diese Mischung 3 bis 15 Gewichtsteile und das Verhältnis Pyrophosphat/Tartrat beträgt 3 : 1 bis 15 : 1, vorzugsweise 5 : 1 bis 10 : 1.
Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Brühe soll insbesondere bestimmte besonders giftige Metallkationen, insbesondere von Blei (Pb2+) und von Quecksilber (Hg⁺ und Hg2+) zurückhalten.
Die Bildung unlöslicher Salze erfolgt dank der Reaktion der Metallkationen mit dem Natriumkarbonat einerseits und gleichzeitig dem Natriumpyrophosphat und/oder Kaliumtartrat andererseits.
Insbesondere beim Blei erfolgt die Ausbildung unlöslicher Verbindungen über das Natriumkarbonat und gleichzeitig über das Natriumpyrophosphat gemäß nachstehender Reaktionsgleichungen:
Pb2+ (aq)+Na₂CO₃(aq)→PbCO₃+2Na⁺(aq)
3Pb2+ (aq)+2Na₂CO3(aq)+2(OH)→2PbCO₃, Pb(OH)₂+4Na⁺(aq)
3Pb²(aq)+Na₂H₂P₂O₇, H₂O(aq)→Pb₂P₂O₇+2Na⁺(aq)+2(H₃O)
2Pb2(aq)+Na₂H₂P₂O₇, H₂O(aq)→Pb₂P₂O₇, H₂O+2Na⁺(aq)+2(H₃O)
Bei den gebildeten Verbindungen handelt es sich um das natürliche Zerrussit (PbCO₃), dessen Löslichkeit bei 20°C 1,1 · 10-4 für 100 g Wasser (etwa 1 ppm) beträgt, um das Hydrozerussit (2PbCO₃, Pb(OH)₂), welches in Wasser unlöslich ist, und um die Bleipyrophosphate (Pb₂P₂O₇ und Pb₂P₂O₇, H₂O), welch' letztere ebenfalls in Wasser unlöslich sind.
Beim Quecksilber (Hg⁺) erfolgt die Bildung unlöslicher Verbindungen durch Reaktion in Gegenwart von Natriumkarbonat und Kaliumtartrat gemäß nachstehender Reaktionsgleichungen:
2Hg⁺(aq)+Na₂CO₃(aq)→Hg₂CO₃+2Na⁺(aq)
2Hg⁺(aq)+K₂C₄H₄O₆, 1/2H₂O(aq)→Hg₂C₄H₄O₆=2K⁺(aq)+1/2H₂O
Das Quecksilberkarbonat (CO₃Hg₂) besitzt eine Löslichkeit von 4,5 10-6g für 100 g Wasser (ungefähr 0,05 ppm) und das Quecksilbertartrat (Hg₂C₄H₄O₆) ist in Wasser unlöslich.
Quecksilber (Hg2+) bildet mit Natriumkarbonat ein unlösliches Salz gemäß nachstehender Reaktionsgleichung:
3Hg2++2Na₂CO3(aq)→HgCO₃, 2HgO+6Na⁺(aq)+2CO₂
Das entstandene Quecksilberkarbonat (HgCO₃, 2HgO) ist in Wasser unlöslich.
Das in der Brühe vorhandene Natriumkarbonat spielt neben der Begünstigung der Ausbildung unlöslicher Verbindungen gleichfalls die Rolle eines Aktivators des siliziumhaltigen Produktes.
Erfindungsgemäß befindet sich das siliziumhaltige Produkt in der Brühe in feinverteilter Form, d. h. es besitzt eine große Oberfläche pro Gewichtseinheit und vorzugsweise eine spezifische Oberfläche von mehr als 3000 cm²/g.
Die große spezifische Oberfläche der verwendeten siliziumhaltigen Produkte begünstigt die Absorption der ausgebildeten unlöslichen Produkte bei ihrem eventuell allmählichen Vorrücken in den Dichtungsschirm.
Bei dem verwendeten siliziumhaltigen Produkt kann es sich eventuell um Silizium in reinem Zustande oder vorzugsweise um Produkte handeln, welche einen Gehalt von wenigstens 80 bis 90 Gew.-% an SiO₂, insbesondere künstliche Puzzolanerden, besitzen, welche beispielsweise durch spezielle Silikate, Flugaschen usw. gebildet werden.
Das Silizium in Form von Puzzolanerden erlaubt in Gegenwart von Wasser eine Fixierung des Kalziumhydroxids, um die Bildung von stabilen Verbindungen zu verursachen, welche hydraulische Eigenschaften besitzen. So verbindet sich der bei der Umwandlung des Bi- und Tri-Kalziumsilikats des Zements freigesetzte Kalk langsam mit dem Silizium und dem Aluminium der in der Brühe vorhandenen Flugaschen, um unlösliche Kalziumsilikate und Kalziumaluminate zu bilden, was dazu beiträgt, die Stabilität der kristallinen Struktur sowie die hydraulischen Eigenschaften und das Rückhaltevermögen des Bindemittels zu verstärken.
Im übrigen verhindert der Zusatz von Silizium wie beispielsweise von Puzzolanerden die Phänomene des möglicherweise bei Erstarrung der Brühe durch Freigabe alkalischer Verbindungen, welche durch die Puzzolanerden absorbiert werden, auftretenden Absetzens.
Die verwendeten Zemente werden hauptsächlich aus Bi- und Tri-kalziumhaltigen Silikaten, Tri-kalziumhaltigem Aluminat, einer ferritischen Phase und aus Gips gebildet. Als Zemente kann man verschiedene Arten verwenden, beispielsweise Portland-Zement sowie Zemente, welche beispielsweise eine gewisse Menge an Hochofenschlacke enthalten oder Flugasche wie die handelsüblichen Zemente unter der Bezeichnung CLK (Zement, welcher mindestens 80% Schlacke enthält) und CPJ (Zement, welcher 70 bis 80% Klinker enthält).
Die Zementmenge kann zwischen 60 und 650 Gewichtsteilen schwanken, was von der mechanischen Festigkeit abhängt, die man dem Dichtungsschirm erteilen will, welcher die gewünschten Eigenschaften der Zurückhaltung von Metallkationen besitzt.
Bei den verwendeten Tonen handelt es sich um natürliche Tone, welche in der Gruppe Bentonit, Kaolin, Montmorillonit, Attalpugit, Illit oder Vermikulit zusammengefaßt sind.
Durch ihre kolliodalen Eigenschaften gewährleisten sie die Stabilität der Zementschlämme.
Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Dichtungsbrühe kann ebenfalls gewisse Zusätze erhalten, um die rheologischen Parameter der Brühe den Merkmalen des Erdbodens anzupassen. So kann der Brühe ein Beschleuniger wie beispielsweise Kalziumchlorid zugesetzt werden oder ein Abbindeverzögerer wie Natriumlignosulfit, um die Parameter-Viskosität-Starrheit zu modifizieren und rheologisch optimale Merkmale zu erreichen.
Die Menge dieser verschiedenen Zusätze beträgt im allgemeinen erfindungsgemäß 5 bis 50 Gewichtsteile auf 1000 Gewichtsteile Wasser.
Die Mengen an Ton und Zement werden entsprechend den Merkmalen des Erdbodens, in welchen die Brühe injiziert werden soll, bestimmt.
Tatsächlich läßt bei einer erhärteten Brühe die Prüfung der Beziehung von Zusammenziehung zu Verformung drei Bereiche entsprechend den verschiedenen Krümmungen der Kurve erkennen, und zwar
Verformung im elastischen Bereich,
Verformung im plastischen Bereich und
den Kriechbereich.
Um dem Ganzen eine gute Rißfestigkeit unter seitlicher Einschnürung zu verleihen, muß die Brühe im Bereich der plastischen Verformungen verwendet werden, damit sie sich ohne zu reißen verformen kann. So kann der aus der Brühe hergestellte Schutzschirm einen zusätzlichen Festigkeitsfaktor gegenüber den natürlichen oder künstlichen Störungen wie seismischen Erschütterungen, Springfluten usw. aufweisen.
Erfindungsgemäß werden ebenfalls die Anteile der verschiedenen Bestandteile in der Brühe derart eingestellt, daß diese eine zufriedenstellende Stabilität erhält.
So muß die Brühe bei einem Einsatz in einer Anlage zur Lagerung von Abfällen im Boden eine derart große Stabilität aufweisen, daß bei der Injektion ein ausreichendes Durchdringen oder Eindringen der Brühe in die Risse und Poren des Terrains erreicht wird, um beispielsweise eine Barriere mit einer Dicke von 10 m zu erhalten, welche dadurch der Lagerungsanlage einen ewigen Bestand sichert.
Die Injektion der Brühe in den Boden erfolgt mittels herkömmlicher Einrichtungen unter einem Injektionsdruck von im allgemeinen 5 bis 20 bar.
Die Viskosität der Brühe hängt von der Art des Bodens ab, der behandelt werden soll, und der Druck wird derart angepaßt, daß die Bodenaushöhlungen oder Risse ausgefüllt werden können.
In den nachfolgenden Tabellen I bis III sind verschiedene Arten von Brühen zusammengefaßt, welche bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden können.
In der Tabelle I sind die Brühen 1 bis 4 insbesondere dazu bestimmt, Dichtschirme durch Perforation des Terrains unter selbsthärtendem Schlamm auszubilden, wobei die Brühe 1 und 2 Ionen Pb2+ und d ie Brühen 3 und 4 Ionen Hg⁺ und Hg2+ zurückzuhalten vermögen.
In diesen Brühen wird vorzugsweise als Zement handelsüblicher Zement mit der Bezeichnung CLK 45, als Ton Montmorillonit und als siliziumhaltiges Produkt in den Brühen 2 und 4 Silizumdämpfe sowie in den Brühen 1 und 3 Flugasche verwendet.
Den Brühen 1 bis 4 können außerdem Fließmittel und/oder Abbindeverzögerer je nach den Merkmalen des zu behandelnden Bodens zugesetzt werden.
In der Tabelle II sind die Brühen 5 bis 12 insbesondere zur Behandlung von Böden mit rissigen Felsen bestimmt, wobei die Brühen 5 bis 8 Eigenschaften zum Zurückhalten der Pb2+-Ionen und die Brühen 9 bis 12 Eigenschaften zum Zurückhalten der Hg⁺- und Hg2+-Ionen besitzen.
In den Brühen 7, 8, 11 und 12 wird Zement CLK und in den Brühen 5, 6, 9 und 10 Zement CPA verwendet. Als siliziumhaltiges Produkt wird für die Brühen 5, 7, 9 und 11 Flugasche und für die Brühen 6, 8, 10 und 12 Siliziumdampf verwendet.
In der Tabelle III sind die Brühen 13 bis 18 insbesondere zum Ausfüllen großer Hohlräume im Boden bestimmt und gewährleisten das Zurückhalten von Pb2+-Ionen und von Hg⁺- und Hg2+-Ionen.
In diesen Brühen wird als Zement das handelsübliche Produkt CLK 45 verwendet, welches einem Produkt mit einem Schlackengehalt von 80% entspricht, während als Ton Montmorillonit und als siliziumhaltiges Produkt Flugasche in den Brühen 13 und 16, Siliziumdampf in den Brühen 15 und 18 und eine Mischung aus Flugasche (90%) und Siliziumdampf (10%) in den Brühen 14 und 17 verwendet wird.
Wie man sieht, haben die Brühen 13 bis 18 der Tabelle III einen wesentlich höheren Gehalt an Trockenstoffen als die Brühen der Tabellen I und II, wodurch sie insbesondere zum Ausfüllen großer Hohlräume geeignet sind, während die Brühen insbesondere der Tabelle I mit geringem Gehalt an Trockenstoffen sich insbesondere zum Ausfüllen von sehr engen Rissen eignen.
Die verschiedenen Kontrollversuche haben die große Wirksamkeit der hergestellten Schutzschirme zum Zurückhalten verschiedener giftiger Schwermetallkationen wie insbesondere von Blei und Quecksilber gezeigt, doch ist die Erfindung keineswegs auf diese Kationenbeispiele begrenzt.
Selbstverständlich läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren auch mit einer Brühe durchführen, welche groben Flußkies, Sand und dgl. enthält, um plastischen oder festen Beton zu erhalten.
Tabelle I
Tabelle II
Tabelle III

Claims (8)

1. Verfahren zur Abdichtung einer Lagerung von Metallkationen enthaltenden Abfällen im Boden, bei welchem die Lagerung dadurch isoliert wird, daß wenigstens eine Barriere oder Abschirmung zur Abdichtung und zum Zurückhalten von Schwermetallkationen ausgebildet wird, indem in die Hohlräume des Bodens oder in die Felsspalten des die Lagerung umgebenden Erdbodens eine Brühe eingefüllt oder injiziert wird, welche auf 1000 Gewichtsteile Wasser 60 bis 500 Gewichtsteile Zement, 25 bis 500 Gewichtsteile Ton und 0 bis 800 Gewichtsteile eines natürlichen oder künstlichen siliziumhaltigen Produktes enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die zu injizierende Brühe außerdem zum Zurückhalten der Schwermetallkationen eine Mischung aus 2 bis 60 Gewichtsteilen Natriumkarbonat, 0,5 bis 20 Gewichtsteilen eines alkalischen Metallpyrophosphates und/oder eines alkalischen Metalltartrates enthält.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzmischung als alkalisches Metallpyrophosphat Natriumpyrophosphat und als alkalisches Metalltartrat Kaliumtartrat enthält.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Brühe 3 bis 15 Gewichtsteile einer Mischung aus Natriumpyrophosphat und Kaliumtartrat im Verhältnis 3 : 1 bis 15 : 1 Pyrophosphat/Tartrat enthält.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Brühe ein siliziumhaltiges Produkt mit einem Gehalt von wenigstens 80 bis 90 Gew.-% SiO₂ enthält.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Brühe als siliziumhaltiges Produkt natürliche oder künstliche Puzzollanerden, Flugasche und/oder Dämpfe von Silizium enthält.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß das siliziumhaltige Produkt eine spezifische Oberfläche von mehr als 3000 cm²/g besitzt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der in der Brühe vorhandene Ton ausgewählt wird aus Bentonit, Kaolin, Montmorillonit, Attapulgit, Illit oder Vermikulit.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Brühe gleichfalls 5 bis 50 Gewichtsteile wenigstens einen Zusatz wie einen Abbindeverzögerer oder -beschleuniger auf 1000 Teile Wasser enthält.
DE19853526508 1984-07-26 1985-07-24 Verfahren zur abdichtung einer lagerung von metallkationen enthaltenden abfaellen Granted DE3526508A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8411863A FR2568244B1 (fr) 1984-07-26 1984-07-26 Coulis special d'etancheite et son utilisation pour le stockage de dechets contenant des cations metalliques

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3526508A1 DE3526508A1 (de) 1986-02-06
DE3526508C2 true DE3526508C2 (de) 1992-04-30

Family

ID=9306524

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19853526508 Granted DE3526508A1 (de) 1984-07-26 1985-07-24 Verfahren zur abdichtung einer lagerung von metallkationen enthaltenden abfaellen

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4615643A (de)
JP (1) JPS61105500A (de)
AT (1) AT394507B (de)
BE (1) BE902970A (de)
DE (1) DE3526508A1 (de)
FR (1) FR2568244B1 (de)
GB (1) GB2162223B (de)
HK (1) HK43988A (de)

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0634104B2 (ja) * 1987-02-04 1994-05-02 鹿島建設株式会社 廃棄物用ピツト
DE3717884C3 (de) * 1987-05-27 1995-01-26 Dyckerhoff & Widmann Ag Anordnung zum Zurückhalten der Schadstoffe aus schadstoffhaltigen Deponie-Sickerwässern und Ausbildung einer Deponie mit dieser Anordnung
DE3806956A1 (de) * 1988-03-03 1989-09-14 Kunz Alfred & Co Verfahren zum verfuellen von hohlraeumen
US4882067A (en) * 1988-04-27 1989-11-21 Ceramic Bonding, Inc. Process for the chemical bonding of heavy metals from sludge in the silicate structure of clays and shales and the manufacture of building and construction materials therewith
FR2631954B1 (fr) * 1988-05-31 1992-10-23 Sif Entreprise Bachy Procede de realisation dans le sol d'une coupure d'etancheite resistant aux acides et beton utile a cet effet
AT391637B (de) * 1989-01-27 1990-11-12 Perlmooser Zementwerke Ag Verfahren zur verfestigung und/oder abdichtung von altdeponien von abfallstoffen
US5002431A (en) * 1989-12-05 1991-03-26 Marathon Oil Company Method of forming a horizontal contamination barrier
FR2656863B1 (fr) * 1990-01-05 1994-01-14 Soletanche Melange hydraulique contenant du charbon actif pour la preparation d'un coulis ou d'un beton.
US5116420A (en) * 1990-09-07 1992-05-26 Schneider John F Homogeneous composition of cementitious and tar components and process for forming shaped articles therefrom
CA2028251C (en) * 1990-10-22 1999-05-11 Pierre Lucien Cote Process and barrier for the containment of wastes
US5765965A (en) * 1991-06-24 1998-06-16 Halliburton Nus Corporation Apparatus for in situ installation of underground containment barriers under contaminated lands
US5957624A (en) * 1991-06-24 1999-09-28 Lockheed Martin Idaho Technologies Company Apparatus and method for in Situ installation of underground containment barriers under contaminated lands
US5542782A (en) * 1991-06-24 1996-08-06 Halliburton Nus Environmental Corp. Method and apparatus for in situ installation of underground containment barriers under contaminated lands
US5245121A (en) * 1991-08-08 1993-09-14 Phillips Petroleum Company Reduced leaching of heavy metals from incinerator ashes
NL9200322A (nl) * 1992-02-20 1993-09-16 Agriton Van Den Ham & Co Adsorbent, afdichtlaag en het gebruik van het adsorbent voor het immobiliseren van zware metalen.
DE4205354C2 (de) * 1992-02-21 1994-01-27 Anneliese Zementwerke Ag Trockenmischung zur Herstellung von hydromechanisch förderbaren Baustoffsuspensionen sowie deren Verwendung
FR2689121B1 (fr) * 1992-03-27 1994-11-10 Sol Cie Composition pour la réalisation d'une barrière anti-pollution polyvalente et procédé pour réaliser une telle barrière.
US5275739A (en) * 1992-04-16 1994-01-04 Westinghouse Electric Corp. In-situ restoration of contaminated soils and groundwater using calcium chloride
US5324433A (en) * 1992-04-16 1994-06-28 Westinghouse Electric Corp. In-situ restoration of contaminated soils and groundwater
DE4241714A1 (de) * 1992-12-10 1994-06-16 Wacker Chemie Gmbh Schadstoffresistente Masse enthaltend Organopolysiloxane
US5816748A (en) * 1993-04-28 1998-10-06 Flowtex Technologie-Import Von Kabelverlegemaschinen Gmbh Method for sealing off ground sites
US5370478A (en) * 1993-05-11 1994-12-06 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for isolating contaminated soil
US5464473A (en) * 1993-05-25 1995-11-07 Chao Ming Tsai Backfill for engineered barrier
GB9316995D0 (en) * 1993-08-16 1993-09-29 Untited Kingdom Nirex Limited Repository for radioactive waste-vault backfill
GB2295263B (en) * 1993-08-16 1997-07-09 Nirex Uk Ltd Repository for radioactive waste-vault backfill
WO1995028456A1 (en) * 1994-04-19 1995-10-26 Arnland Pty. Ltd. Stabilising soil and aggregate mixtures and structures
US5454876A (en) * 1994-08-02 1995-10-03 21St Century Companies, Inc. Process for reducing lead leachate in brass plumbing components
WO1997002101A1 (fr) * 1995-07-05 1997-01-23 Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Matiere et procede d'elimination de dechets
FR2744654B1 (fr) * 1996-02-12 1998-04-30 Denain Anzin Mineraux Refracta Materiau pour le traitement de dechets obtenu par melange de matieres silicatees avec un produit a base de chaux
DE19702740A1 (de) * 1997-01-27 1998-07-30 Industrieanlagen Betriebsges Verfahren zur in-situ Immobilisierung von Schadstoffen
FR2768933B1 (fr) * 1997-09-30 1999-11-12 Rhodia Chimie Sa Agent d'elimination des metaux lourds comprenant un compose du type phosphate
GB2330847A (en) * 1997-10-30 1999-05-05 Henry Edward Victor Evans Sealing a porous layer
JP4832812B2 (ja) * 2005-06-23 2011-12-07 東北電力株式会社 石炭灰を用いた可塑性注入材及び当該可塑性注入材の注入方法
JP4861658B2 (ja) * 2005-08-19 2012-01-25 鹿島建設株式会社 放射性廃棄物処理施設の造成方法
JP4939011B2 (ja) * 2005-08-19 2012-05-23 鹿島建設株式会社 ベントナイト系材料
CN104594914A (zh) * 2014-08-18 2015-05-06 河南理工大学 一种煤矿巷道破碎围岩层次注浆工艺和方法
CN106150522B (zh) * 2016-06-28 2018-05-08 安徽理工大学 一种利用钻孔窥视仪探测冒落区的顶板塌陷治理方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3071481A (en) * 1959-11-27 1963-01-01 Gulf Oil Corp Cement composition
BE680738A (de) * 1966-05-09 1966-10-17
US3565533A (en) * 1969-04-14 1971-02-23 Byron Jackson Inc Cement additive determination
US3990903A (en) * 1973-07-23 1976-11-09 Southwest Research Institute Hydrothermal cement and method of cementing well bores
US3969902A (en) * 1973-07-23 1976-07-20 Yoshino Ichise Contruction method for continuous row of piles and earth drill for use therefor
US3835926A (en) * 1973-08-13 1974-09-17 Halliburton Co Methods for sealing subterranean earth formations
US4018616A (en) * 1974-09-13 1977-04-19 Mizusawa Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Water glass composition
JPS5155114A (en) * 1974-11-08 1976-05-14 Nitto Chemical Industry Co Ltd Doshitsuno anteikaho
JPS54114531A (en) * 1978-02-28 1979-09-06 Mitsubishi Mining & Cement Co Slow curable cement composition
US4357167A (en) * 1979-09-07 1982-11-02 Coal Industry (Patents) Limited Methods of stowing cavities with flowable materials
US4430256A (en) * 1981-07-06 1984-02-07 Roy Rustum Reverse thermodynamic chemical barrier for nuclear waste over-pack or backfill
FR2516292A1 (fr) * 1981-11-10 1983-05-13 Stockage Assainissement Coulis special d'injection et son utilisation pour le stockage dans le sol de dechets radioactifs
JPS58151356A (ja) * 1982-03-03 1983-09-08 水澤化学工業株式会社 水硬性セメント組成物
DE3326836C2 (de) * 1983-07-26 1985-12-05 Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf Schadstoffresistente Dichtmasse

Also Published As

Publication number Publication date
US4615643A (en) 1986-10-07
JPH0315509B2 (de) 1991-03-01
JPS61105500A (ja) 1986-05-23
GB8518978D0 (en) 1985-09-04
FR2568244B1 (fr) 1992-01-10
FR2568244A1 (fr) 1986-01-31
GB2162223A (en) 1986-01-29
AT394507B (de) 1992-04-27
BE902970A (fr) 1986-01-27
ATA222885A (de) 1991-10-15
GB2162223B (en) 1987-09-03
HK43988A (en) 1988-06-17
DE3526508A1 (de) 1986-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3526508C2 (de)
DE69314450T2 (de) Bohrlochzementierung
DE69207321T2 (de) Fixierungsmittel für Gemische aus organischen und anorganischen verunreinigten Stoffen und Verfahren zur dessen Verwendung
DE69213419T2 (de) Verfahren zur Fixierung von Abfallstoffen
DE3212588A1 (de) Korrosionshemmende moertelmischung zum reparieren von korrosionsgeschaedigten betonbauten
DE68902775T2 (de) Verfahren zur herstellung eines saeureresistenten abdichtungsschnittes im boden und dafuer geeigneter beton.
DE19851256C2 (de) Verfahren zum Verfestigen von insbesondere schadstoffhaltigen, staubförmigen bis grobkörnigen, nicht hydraulischen Anfallstoffen
DE2727077A1 (de) Undurchlaessige oekologische sperrschicht und verfahren zu ihrer herstellung aus rekonstituiertem tonschiefer
DE3911440A1 (de) Verfahren zur einlagerung von schwermetallen in grosser menge und als begleitelement wasserloesliche alkaliionen von grosser mobilitaet enthaltenden gefaehrlichen abfaellen
EP0617645B1 (de) Verfahren zur immobiliserung von organischen und anorganischen schadstoffen in einem kontaminierten bodenmaterial einer sanierungsfläche
DE69434404T2 (de) Verfahren zur Stabilisierung und Verfertigung von umweltbelastenden Abfällen, daraus hergestellte Produkte, und Produkte zur Durchführung des Verfahrens
DE10119054A1 (de) Mischungsagens zur Bodenverbesserung, Bodenverbesserungsverfahren und der mit dem Agens erhaltene verbesserte Boden
DE4322331C2 (de) Verfahren zur Immobilisierung von in Materialien enthaltenen Schadstoffen anorganischer oder organischer Natur
DE2259105A1 (de) Verfahren zur behandlung einer zur foerderung ungeeigneten unterirdischen erdoelhaltigen formation
EP1997959A2 (de) Mischung aus Schichtmineralien
DD142656A5 (de) Verfahren zur rekultivierung und verfestigung von bohrrueckstaenden
DE2702787C3 (de) Verfahren zum Abdichten einer oberflächennahen Bodenschicht gegen Eindringen von Flüssigkeiten
DE4441835A1 (de) Verfahren zum Sichern von Deponien
DE2203446A1 (de) Zementzusammensetzungen und -Verfahren zum Zementieren von Bohrloechern
DE3209267C2 (de) Bergbaumörtel zur Streckensicherung
DE19641547C2 (de) Verfahren zur Immobilisierung von Metallen, insbesondere von Schwermetallen
EP0667420A1 (de) Verfahren zur Abdichtung von Bodenformationen
AT391637B (de) Verfahren zur verfestigung und/oder abdichtung von altdeponien von abfallstoffen
CH682502A5 (de) Verfahren zum Errichten einer mineralischen Dichtungsschicht und zum Erstellen eines Deponieauflagers.
DE69326150T2 (de) Gipsbasiertes bindemittel für bodenbefestigung

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee