DE3817691A1 - Verfahren zum entnehmen von sonderabfall aus einer ablagerungsstaette - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entnehmen von Sonderabfall aus einer Ablagerungsstätte gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Es ist bekannt, daß sich flüssige, pastöse und weiche Stoffe beim Abkühlen gegebenenfalls bis zum Gefrieren verfestigen und, soweit sie flüchtig sind, weniger flüchtig werden. Diese Eigenschaft wird bei einem bekannten Verfahren zur Entfernung von Sonderabfall aus Ablagerungsstätten angewendet. Der Sonderabfall wird dabei der Wirkung eines Gefriermittels ausgesetzt, um ihn unabhängig von seiner Konsistenz, d.h. von seiner chemischen Zusammensetzung und den Aggregatzuständen der enthaltenen Schadstoffe in einen festen, chemisch inerten Zustand zu versetzen und ihn dann in diesem Zustand mit mechanischen Abbaugeräten aus der Ablagerungsstätte zu entnehmen (DE-OS 36 18 387).

Dieses Verfahren nutzt zwar den Vorteil aus, daß Sonderabfall in gefrorenem Zustand weitgehend immissionsfrei zu handhaben ist. Es besteht aber die Gefahr, daß durch das nachträgliche Zerteilen des Frostkörpers in handhabbare Blöcke, z.B. durch Heizdampf, durch Spreng- oder Sägevorgänge Auflockerungen entstehen und zumindest an den dabei entstehenden Oberflächen Schadstoffe freigesetzt werden. Ein weiteres Problem besteht darin, daß in vielen Deponien Schadstoffe unterschiedlichster Konsistenz, teilweise auch in Behältern, z.B. Fässern eingeschlossenes Material, eingelagert ist, so daß damit gerechnet werden muß, daß beim Zerteilen eines Frostkörpers beispielsweise Giftmüllfässer angeschnitten werden. Außerdem setzt dieses Zerteilen in handhabbare Blöcke manuelle Arbeiten am Sonderabfall unmittelbar voraus, was für die damit befaßten Personen nicht ungefährlich ist.

Im selben Zusammenhang ist auch bekanntgeworden, ein Hohlelement, wie z.B. eine Hohllanze in den Sonderabfall einzutreiben, den in das Hohlelement eingedrungenen Materialkern durch Zufuhr von Gefriermittel zu gefrieren und ihn dann mitsamt dem Hohlelement herauszuziehen. Eine solche Arbeitsweise mag bei Sondierungsarbeiten mittels einer Sonde angebracht sein; die Umschließung eines Materialkerns durch ein Hohlelement erlaubt keine wirtschaftliche Arbeitsweise.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu schaffen, um unter Ausnützung der an sich bekannten Vorteile des Gefrierverfahrens die Entnahme von Sonderabfall aus einer Deponie zu erleichtern und wirtschaftlicher zu gestalten, vor allem aber die dabei für die Umwelt und die damit befaßten Personen auftretenden Gefahren, wenn nicht zu vermeiden, so doch wesentlich zu verringern.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Der Vorteil der Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß der Sonderabfall nicht über große Bereiche, sondern nur in vergleichsweise kleinen, handhabbaren Portionen eingefroren und gewissermaßen wie "Eis am Stiel" an den Gefrierrohren hängend entnommen und zu entsprechenden Transporteinrichtungen transportiert wird. Insbesondere bei flüssigem oder pastösem Material ist es ohne weiteres möglich, die Gefrierrohre schonend, z.B. durch Spülen, in den Sonderabfall einzubringen; etwaige Widerstände, z.B. in Form von Behältern, können so rechtzeitig bemerkt und umgangen werden. Unzerstörte Behälter werden im Frostkörper sicher festgehalten und können so ohne Gefahr einer Beschädigung mit dem übrigen Material entnommen werden.

Da die Wirkung eines lokal eingebrachten Gefriermittels ohnehin nur über eine gewisse Strecke reicht, entsteht eine Grenzschicht zwischen Frostkörper und nicht gefrorenem Material, entlang welcher ein Frostkörper relativ einfach durch ein Hebezeug, z.B. einen Bagger, aus der Ablagerungsstätte entnommen werden kann. Auflockerungen sind dabei nicht zu befürchten.

Da ein Auftauen des Frostkörpers an der Oberfläche beim Herausheben aus der Deponie nicht so schnell zu befürchten ist, entstehen auch keine von seiner Oberfläche ausgehende Immissionen. Zusätzlich ist es aber möglich, entweder die Gefriermittelzufuhr auch während des Transportes fortzusetzen und/oder die Oberfläche des Frostkörpers möglichst unmittelbar nach der Entnahme aus der Ablagerungsstätte mit einer Schicht aus einem Kunststoffschaum, z.B. PU-Schaum, zu überziehen. Hierdurch wird nicht nur ein weitgehend dichter Abschluß, sondern auch noch eine wärmedämmende Wirkung erreicht.

Alle diese Maßnahmen einschließlich des Lösens des Frostkörpers von den Gefrierrohren können aus geschlossenen Räumen, z.B. aus Fahrerkabinen heraus vorgenommen werden, so daß ein Einsatz von Menschen unmittelbar vor Ort entbehrlich ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch eine Sonderabfalldeponie, aus der portionsweise Sonderabfall entnommen wird,

Fig. 2 im Längs- und Querschnitt einen um mehrere Gefrierrohre herum gebildeten Frostkörper und

Fig. 3 einen Längsschnitt durch ein Gefrierrohr in größerem Maßstab.

In Fig. 1 ist ein Schnitt durch eine Deponie dargestellt, in der flüssiger, pastöser oder weicher Sonderabfall 1, gegebenenfalls mit festen Bestandteilen durchsetzt, in einer im Erdboden 2 angelegten Mulde 3 gelagert ist. Mittels eines Baggers 4, der die Randbereiche der Deponie befahren kann, soll Sonderabfall auf möglichst schonende Weise aus der Deponie entnommen werden. Hierzu weist der Bagger 4 an seinem über einen Ausleger 5 geführten Hubseil 6 statt des üblichen Baggergreifers eine Vorrichtung 7 mit Gefrierrohren auf, die in den Sonderabfall 1 eingebracht werden können und mittels deren durch Einleiten von Gefriermittel ein Frostkörper 8 erzeugt werden kann. Dieser Frostkörper 8 kann dann aus dem - pastös gebliebenen - übrigen Sonderabfall herausgezogen und zu einem - nicht dargestellten - Transportfahrzeug gebracht werden.

In Fig. 2 ist in einem Längsschnitt (Fig. 2a) und in einem Querschnitt (Fig. 2b) die Vorrichtung 7 mit Gefrierrohren 9 in größerem Maßstab dargestellt. Dabei sind in radialer Anordnung beispielsweise sechs Gefrierrohre 9 an einem Rahmen 10 hängend zu einer Gruppe zusammengefaßt, die ihrerseits mittels einer Aufhängeöse 11 am Hubseil 6 des Baggers 4 aufgehängt ist. Eine Gefriermittelleitung 12 versorgt die Gefrierrohre 9, die in an sich bekannter Weise ausgebildet sind, mit Gefriermittel, z.B. Kühlflüssigkeit, Gefrierlauge oder flüssigem Stickstoff.

Die Gefrierrohre 9 können in an sich bekannter Weise z.B. durch Rammen, Spülen oder Bohren in den zu behandelnden Sonderabfall 1 eingebracht werden. Durch Beschicken der Gefrierrohre 9 mit Gefriermittel wird in dem die Gefrierrohre 9 umgebenden Bereich der Frostkörper 8 erzeugt.

In Fig. 3 ist schematisch dann noch ein Längsschnitt durch ein einzelnes Gefrierrohr 9 gezeigt. Dieses Gefrierrohr 9 besteht aus einem Außenrohr 13, das in den zu behandelnden Sonderabfall abgesenkt wird, sowie einem Innenrohr 14, durch das während des Gefriervorganges Gefriermittel zugeführt wird, das zur Erzeugung des Frostkörpers 8 führt. Abstandhalter 15 dienen der Fixierung von Außenrohr 13 und Innenrohr 14.

Im ausgeführten Beispiel ist dargestellt, wie in das Innenrohr 14 durch die Gefriermittelleitung 12 zunächst Gefriermittel eingebracht wird (Pfeil 16); dabei ist das Ventil 17 geöffnet, das Ventil 18 auf der gegenüberliegenden Seite aber geschlossen. Der durch das Gefriermittel entstehende Frostkörper 8 haftet an dem Außenrohr 13, dessen Oberfläche 19 zur Erhöhung der Rauhigkeit noch profiliert oder sonstwie behandelt sein kann.

Der gesamte Frostkörper wird nun mit der Vorrichtung 7 entnommen und zum Transport auf ein Fahrzeug oder in einen geeigneten Behälter geladen. Zum Lösen der Gefrierrohre 9 kann nun beispielsweise in umgekehrter Richtung in die Gefriermittelleitung 12 ein Heizmittel, z.B. Wasserdampf (Pfeil 20) eingeleitet werden. Dies führt dazu, daß der Frostkörper 8 in der unmittelbaren Umgebung des Gefrierrohres 9 auftaut und die Gefrierrohre 9 herausgezogen werden können.

Claims (5)

1. Verfahren zum Entnehmen von Sonderabfall, insbesondere von solchem flüssiger oder pastöser Konsistenz aus einer Ablagerungsstätte, z.B. einer Deponie oder dergleichen, bei dem der Sonderabfall am Ort seiner Ablagerung der Wirkung von durch in den Sonderabfall eingetriebene Hohlelemente zugeführtem Gefriermittel ausgesetzt und in gefrorenem Zustand aus der Ablagerungsstätte entnommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlelemente (9) einzeln oder zu mehreren zusammengefaßt eingebracht werden, daß durch Zuführen von Gefriermittel jeweils ein ein einzelnes oder mehrere Hohlelemente (9) umgebender Frostkörper (8) erzeugt und daß dieser gemeinsam mit dem Hohlelement (9) bzw. den Hohlelementen (9) z.B. an diesen hängend aus der Ablagerungsstätte entnommen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gefriermittelzufuhr während des Entnehmens des Frostkörpers (8) aus der Ablagerungsstätte und seines Transportes zumindest bis zu einem Transportbehälter fortgesetzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche eines Frostkörpers (8) unmittelbar nach dem Entnehmen aus der Ablagerungsstätte durch Aufspritzen von Kunststoffschaum, z.B. PU-Schaum, dichtend und/oder wärmedämmend umschlossen wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Lösen des Frostkörpers (8) von den Hohlelementen (9) diese beheizt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gefriermittelleitungen (12) mit einem Heizmittel, z.B. Wasserdampf, beaufschlagt werden.