DE3901783A1 - Verfahren zum endlagern von schwachkontaminiertem bauschutt aus dem abriss kerntechnischer anlagen - Google Patents
Verfahren zum endlagern von schwachkontaminiertem bauschutt aus dem abriss kerntechnischer anlagenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Endlagern
von schwachkontaminiertem Bauschutt aus dem Abriß kerntechni
scher Anlagen mit Einbringen in zur Lagerung vorgesehene Sam
melbehälter.
Beim Abriß von kerntechnischen Anlagen fallen größere Mengen
von Bauschutt an, die weder dekontaminiert noch einer kondi
tionellen Entsorgung unterzogen werden können. Dieses Material
muß im Volumen eingeengt und optimal, entsprechend den jewei
ligen Endlagerbedingungen konditioniert werden. Dabei werden
für die Endlagerung von nichtwärmeentwickelnden Abfällen im
Endlager Sammelbehälter bestimmter festgelegter Größen verwen
det. In diese Sammelbehälter werden Abfälle entweder direkt
oder in Zwischenbehälter z.B. 200 l Fässern eingebracht. Dabei
wird der verbleibende Hohlraum zwischen den einzelnen Abfallpa
keten bzw. zwischen den Fässern mit einem Füllmaterial ausge
füllt, so daß die Hohlräume, soweit technisch möglich verfüllt
sind.
Bisher wird der Bauschutt separat in Container eingebracht und
nach dem Einbringen oder während des Einbringens mit Hilfe von
dünnflüssigem Zementleim oder Dämmer verfüllt. Das entstehende
Produkt ist nicht homogen, da ein Mischen des Dämmers mit dem
Bauschutt nicht erfolgt.
Die beschriebene Technik gestattet es jedoch nicht, Hohlräume
zwischen anderen Abfällen optimal auszufüllen, da die Form und
die Konsistenz des Bauschuttes nicht bekannt ist und sich per
manent ändert. Eine homogene Mischung dieses Materials mit Ze
ment und Wasser ist jedoch möglich. Um eine optimale Volumen
einengung zu erreichen, wäre es jedoch wünschenswert, diese
Hohlräume mit aktivem Material zu verfüllen. Die Vorschriften
für Endlager schreiben vor, daß die Abfälle nur in geringem
Maße brennbare Bestandteile enthalten dürfen. Aus diesem
Grunde ist eine Vorsortierung notwendig. Die bisher angewen
dete Lösung des Einbringens des Bauschuttes ohne Zerkleinerung
und ohne homogene Mischung in einen separaten Container ist
daher mit einer geringeren Volumenausnutzung verbunden.
Die vorliegende Erfindung hat nun zur Aufgabe, den beim Abriß
kerntechnischer Anlagen entstehenden Bauschutt, der unter Um
ständen in gewissen Teilen schwach kontaminiert sein kann, auf
besonders günstige Weise der Endlagerung zuzuführen, wobei die
behältermäßigen Gegebenheiten der Endlagerung berücksichtigt
werden müssen.
Der endzulagernde Bauschutt liegt dabei unterschiedlichster
Form vor. Es können sowohl dicke Betonabschirmsteine als auch
Erdboden oder Makadam darin enthalten sein. Neben diesen mine
ralischen Bestandteilen enthält der Bauschutt auch Verpa
ckungsmaterial, Kunststoffe, Arbeitsmaterial sowie metallische
Teile in Form des Bewehrungsstahles.
Zu Lösung dieser Aufgabe schlägt nun das Verfahren gem. der
vorliegenden Erfindung die Verfahrensschritte vor, die im An
spruch 1 von a) bis d) aufgeführt sind. Weitere vorteilhafte
Ausgestaltungen dieser Verfahrensschritte sind den Merkmalen
zu entnehmen, die in den Patentansprüchen 2, 3, 4 und 5 ange
führt sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht nun, daß die Hohl
räume zwischen den Abfällen in den Sammelbehältern in beson
ders vorteilhafterweise mit Beton ausgefüllt werden, der aus
dem Bauschutt der abgerissenen kerntechnischen Anlagen erzeugt
wird. Das bedeutet, daß bei der Endlagerung kein zusätzliches
Volumen mit diesem radioaktiven Anfall gefüllt werden muß.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren entsteht am Ende ein op
timal genutztes endlagerfertiges Gebinde.
Die besonderen Vorteile des Verfahrens liegen dabei in der
Möglichkeit, nicht genutzte Hohlräume in Abfallgebinden, die
zur Endlagerung bestimmt sind, mit schwachkontaminiertem Bau
schutt zu verfüllen, so daß eine optimale Volumenausnutzung
erreicht wird. Gleichzeitig wird der Bauschutt gesichtet und
von unerwünschten Bestandteilen befreit.
Weitere Einzelheiten des neuen Verfahrens werden im folgenden
anhand seiner einzelnen Schritte näher beschrieben:
Der in Abfallfässern angegliederte, unter Umständen schwachra
dioaktive Bauschutt wird zu einer mobilen oder statischen Zer
kleinerungs-, Sortier- und Mischanlage gebracht, in der das
neue Verfahren ausgeübt werden soll. Dort werden zuerst die
nichtmineralischen und die sehr sperrigen Teile auf einem Sor
tierband aussortiert und ggf. einer Direktentsorgung zuge
führt. Der Rest wird über das nach oben geneigte Föderband ei
nem Zerkleinerer, z.B. einem Backenbrecher zugeführt und zer
kleinert. Die Zerkleinerung auf eine Größe von 15 bis 30 mm
oder auch eventl. auf eine Größe von 15 bis 50 mm kann in ein
oder 2 Stufen durch einen Backenbrecher und/oder einen weite
ren, nachgeschalteten Schredder erfolgen. Metallische Teile
können vor oder nach dem Zerkleinern durch Magnetabscheider
auf oder nach dem Förderband erfaßt werden. Mach der Zerklei
nerung bzw. zwischen evntl. weiteren Zerkleinerungsstufen wird
abgesiebt, zweckmäßigerwiese nach Weiterfördern der gebro
chenen Partikel über Transportbänder auf einem Rüttelsieb. Die
ausgesiebten Materialien werden zwischengespeichert. Nach dem
Entfernen von im Schutt enthaltenen Kunststoffolien bzw. -re
sten und Zwischenspeichern in einem Silo wird das Material
pneumatisch in einen Mischer gefördert und dort mit Wasser und
Zement vermischt. Der Mischer kann ein Freifall- oder ein so
gen. Durchlaufmischer sein, dessen Austragsöffnung bzw. -lei
tung direkt über die Fässer bzw. über die Hohlräume in den
aufzufüllenden Sammelbehälter gebracht wird. Die Transportvor
gänge für das gebrochene Material und dem Frischzement er
folgen zweckmäßigerweise pneumatisch bzw. mit Unterdruck. Das
Mischwasser zur Betonbildung kann dabei auch schwachkontami
niertes Wasser oder Schlamm aus einer kerntechnischen Anlage
sein. Die im Mischer entstehende Betonmischung wird vor dem
Abbinden in die Sammelbehälter gepumpt, die bereits mit ande
ren, sperrigen radioaktiven Abfällen gefüllt sind. Sie gelangt
dann in die Zwischen- bzw. Hohlräume zwischen denselben und
erstarrt dort. Am Ende des Verfahrens entsteht damit ein opti
mal genutztes entlagerfähiges Gebinde.
Eine für das Verfahren geeignete Anlage kann transportabel ge
macht werden, indem die Anlagenkomponenten wie Brecher, Sor
tierbänder, Siebanlagen u.s.w. in normale 20′- oder 40′
Container eingebaut werden. Diese Container werden mit einer
eigenen Be- und Entlüftung sowie mit Personenschleusen verse
hen. Die Arbeiten an den Bändern können entweder unter einem
Vollschutzanzug oder durch Einbau der Bänder in eine Box zum
Schutz vor Kontamination mit Hilfe von Handschuhen versehen
werden. Die jeweils dafür benutzte Arbeitstechnik ist abhängig
von dem Grad der Kontamination des Bauschuttes.
Für eine solche Anlage ist als Ausführungsbeispiel folgender
Verfahrensablauf vorgesehen:
- - Entleeren des Faßinhalts auf ein Förderband, um das Gut zu inspizieren und ggf. mit einem mobilen Hammer zu zerklei nern oder - wenn die Stücke zu groß sind - auszusondern
- - Zerkleinern in einem Backenbrecher bis zur maximalen Kör nung rund 50 mm (ca. 10-10% des Gesamtmaterials)
- - Auffangen des zerkleinerten Gutes in einer unter dem Bre cher untergebrachten Wanne
- - Fördern des Materials (mittels Unterdruck) in einen Vorrats behälter (um einen kontinuierlichen Betrieb der Anlage zu gewährleisten sind zwei Behälter vorgesehen)
- - Trennen des Plastikmaterials vom Bauschutt auf einer Rinne
- - Fördern des Bauschutts in einen Vorratsbehälter
- - Ausschleusen des Plastikmaterials in einen Plastik-Sack (wie das Abfüllen der Wurstmasse in den Darm)
- - Herstellung der Mischung aus Bauschutt/Zement/Wasser in ei nem Mischer (der Mischer steht auf einer Waage, damit die Mischungsverhältnisse eingestellt werden können; Problem der Sicherstellung der Produktqualität)
- - Verfüllen der fertigen Bauschutt/Zement/Wasser-Mischung in Fässer.
Die Anlage ist in drei Containern untergebracht. Das Arbeiten
erfolgt im Vollschutz (Eingangsbereich) und in Handschuhboxen.
Zusammengefaßt beinhaltet nun das erfindungsgemäße Verfahren
die wesentlichen Schritte:
- a) Zerkleinern des Bauschuttes auf eine zur Betonherstellung geeignete Partikelgröße mit Aussortieren nicht zerkleiner barer und nichtbetonbildender Teile,
- b) Erzeugen von Beton aus den zu zerkleinerten Partikeln und der Zufügung von Zement und Wasser,
- c) Einfüllen des erzeugten Betons vor dem Abbinden in bereits mit sperrigen radioaktiven Abfällen, wie z.B. mit Abfall fässern oder großen Bauteilen gefüllten Sammelbehältern,
- d) Ausfüllen der Hohlräume zwischen den sperrigen Abfällen in den Sammelbehältern durch den Beton selbst.
Claims (5)
1. Verfahren zum Endlagern von schwachkontaminiertem Bauschutt
aus dem Abriß kerntechnischer Anlagen mit Einbringen in zur
Lagerung vorgesehene Sammelbehälter, bestehend aus den fol
genden Verfahrensschritten:
- a) Zerkleinern des Bauschutts auf eine zur Betonherstellung geeignete Partikelgröße mit Aussortieren nicht zerklei nerbar und nicht betonbildender Teile,
- b) Erzeugen von Beton aus den zerkleinerten Partikeln unter Hinzufügen von Zement und Wasser,
- c) Einfüllen des erzeugten Betons vor dem Abbinden in be reits mit sperrigen radioaktiven Abfällen, wie z.B. mit Abfallfässern oder großen Bauteilen gefüllte Sammelbe hältern,
- d) Ausfüllen der Hohlräume zwischen den sperrigen Abfällen in den Sammelbehältern durch den Beton.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Partikelgröße des zerkleinerten Bauschutts 50 mm beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als
Wasser zur Betonbildung kontaminiertes Abwasser aus kern
technischen Anlagen verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, mit den weiteren Verfahrens
schritten:
- a1) Aussortieren von nichtmineralischen Teilen mit ggf. Entfernen von Stahlteilen durch Magnetabscheidung und Aussortieren von sehr sperrigen Teilen,
- a2) Abtrennen von Plastikmaterialanteilen aus dem Bauschutt und Entfernen derselben.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 4 mit den weiteren
Verfahrensschritten:
- b1) pneumatisches Fördern der zerkleinerten Bauschuttpartikeln über ein oder mehrere Vorrats- bzw. Zwischenspeicherbehälter in einen Freifall- oder einen kontinuierlichen Schneckenmischer,
- b2) Vermischen des Bauschutts in den Mischer mit Zement und Wasser zur Betonbildung.
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DE (1) | DE3901783A1 (de) |
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