[0001] Die Erfindung betrifft eine Einrichtung und ein Verfahren zur Reinigung eines mit
Verunreinigungen behafteten Gutes, insbesondere eines Bodens, der lehmig und feucht
ist. Die Erfindung läßt sich mit Vorteil einsetzen bei lehmigen Böden, die mit Öl
und/oder Quecksilber verunreinigt sind. Sie läßt sich für alle Verunreinigungen anwenden,
die thermisch verdampfbar, umwandelbar oder brennbar sind, z. B. Lösungsmittel, Öle
und andere Kohlenwasserstoffe.
[0002] Einrichtungen und Verfahren zur Reinigung von Böden sind bekannt. Sie dienen insbesondere
auch dazu, ölhaltige Verunreinigungen zu entfernen. Dabei wird das Öl chemisch oder
mechanisch separiert. Die bekannten Einrichtungen und Verfahren sind ausschließlich
bei der Reinigung von Sandböden anwendbar. Diese Reinigungskonzepte versagen aber,
falls der zu reinigende Boden ein Lehmboden oder ein anderer sehr feuchter Boden ist.
[0003] Beispielsweise an ehemaligen Industriestandorten sind im Rahmen der Altlastbeseitigung
in den Boden eingedrungene Chemikalien durch Abbau, Behandlung und Neuverfüllung zu
beseitigen, d. h. der Boden ist zu sanieren. Dabei soll eine großtechnische Reinigung
angewandt werden. Problematisch sind dabei Böden mit hohem Feuchtegehalt, die nur
schwer zu pulverisieren sind, so daß Einschlüsse von Schadstoffen zurückbleiben, die
beim Reinigungsprozeß nicht entfernt werden. Ein bisher noch ungelöstes Problem
ist auch die Entfernung von Quecksilber oder Quecksilberverbindungen aus lehmigem
Boden.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung und ein Verfahren anzugeben,
die vielseitig verwendbar sind und die auch speziell und gerade zur Reinigung von
lehmigen Böden einsetzbar sind. Es soll nicht nur Öl, sondern insbesondere auch Quecksilber
aus verseuchten Böden weitgehend vollständig zu entfernen sein.
[0005] Die gestellte Aufgabe wird bei der Einrichtung erfindungsgemäß gelöst
a) durch einen Brenner, in den das verunreinigte Gut einbringbar ist und der einen
ersten Abgabestutzen für das durch Wärmeeinwirkung gereinigte Gut und einen zweiten
Abgabestutzen für durch Verdampfung entstandenes Gas-Dampf-Gemisch aufweist, und
b) durch ein Kombinationsbauteil aus einem Gasreiniger und einem Kondensator, das
mit dem zweiten Abgabestutzen des Brenners in Verbindung steht und das einen ersten
Auslaßstutzen für die Entnahme von Flüssigkeit, einen zweiten Auslaßstutzen zur Abfuhr
eines gereinigten, nicht kondensierten Gases und mindestens einen dritten Auslaßstutzen
für kondensierte Schadstoffe, insbesondere für Quecksilber, aufweist.
[0006] Der Brenner dient dazu, den zu reinigenden Stoff soweit zu erhitzen, daß alle zu
entfernenden Schadstoffe gasförmig oder dampfförmig sind. Die Umwandlung geschieht
entweder durch Verdampfen oder durch Verbrennen, wobei Gase entstehen. Die Temperatur
im Brenner ist so gewählt, daß die verbleibenden Feststoffe schadstofffrei sind.
Alle zu entfernenden, nunmehr gas- oder dampfförmigen Stoffe verlassen den Brenner
und gelangen in den Gasreiniger, der mit einem Kondensator in dem Kombinationsbauteil
kombiniert ist. Das im Brenner verbleibende feste Gut, beispielsweise der gereinigte
Boden, wird nach der Reinigung entnommen. Die im Brenner gasförmig oder dampfförmig
gewordenen Schadstoffe werden im Kombinationsbauteil weiter behandelt. Ein erster
Teil der Schadstoffe, beispielsweise Quecksilber, wird kondensiert und aufgefangen.
Ein zweiter Teil der Schadstoffe wird in Wasser gelöst und einer Wasseraufbereitungsanlage
zuge führt. Es verbleiben dann nur gereinigte, nicht kondensierte Gase, die abgegeben
werden.
[0007] Mit der erfindungsgemäßen Einrichtung wird der Vorteil erzielt, daß verschiedenartige
körnige oder pastöse Stoffe, insbesondere lehmhaltiger, feuchter Boden, von allen
verdampfbaren oder brennbaren Schadstoffen befreit werden kann. Sowohl Quecksilber
und dessen Verbindungen, die sich beispielsweise an ehemaligen Industriestandorten
im zu sanierenden Boden befinden können, als auch andere Chemikalien, z.B. Lösungsmittel,
sowie Öle und andere Kohlenwasserstoffe, sind mit der erfindungsgemäßen Einrichtung
vollständig zu entfernen.
[0008] Zur Reinigung des im Brenner gewonnenen schadstoffbeladenen Gas-Dampf-Gemisches
wird der besagte Gasreiniger in Verbindung mit dem besagten Kondensator eingesetzt.
Damit wird der Vorteil erzielt, daß ein Teil der Schadstoffe, wie Quecksilber, separiert
und wiedergewonnen wird. Das aus verunreinigtem Boden mit der Einrichtung wiedergewonnene
Quecksilber ist weiterverwendbar.
[0009] Zur Aufbereitung des im Gasreiniger anfallenden, mit Schadstoffen versetzten Wassers
wird bevorzugt eine als solche bekannte Wasseraufbereitungsanlage eingesetzt. An die
Umgebung werden so mit neben dem gereinigten Wasser nur gereinigte Gase aus dem Gasreiniger
abgegeben.
[0010] Dem Brenner ist beispielsweise eine Granulierstrecke für die zuzuführenden Feststoffe
vorgeschaltet, die von heißem Gas durchströmt ist. Dort werden sehr feuchte Feststoffe,
wie lehmiger Boden, teilweise getrocknet und zerkleinert. In einer dem Brenner beispielsweise
vorgeschalteten Schneckenpresse werden lehmige Stränge geformt, die wegen ihrer relativ
großen Oberfläche im Brenner gut zu verarbeiten sind oder bereits in der Granulierstrecke
zerfallen. Außerdem ist dem Brenner beispielsweise ein Walzenbrecher zur Zerkleinerung
der Feststoffe vorge schaltet. Ein solcher Walzenbrecher ist geeignet, selbst Steine,
die in den Brenner nicht eingespeist werden dürften, zu zerkleinern.
[0011] Der Brenner ist beispielsweise ein Zyklonbrenner. In einem derartigen Brenner verweilen
die zu behandelnden Feststoffpartikel eine ausreichend lange Zeitspanne, so daß die
Umwandlung aller Schadstoffe in Gasform oder Dampfform gewährleistet ist. Am Zyklonbrenner
sind beispielsweise Zusatzbrenner tangential angeordnet. Zusammen mit diesen Zusatzbrennern
ist eine geeignete Prozeßtemperatur im Brenner zu erreichen. Diese liegt beispielsweise
bei der Behandlung von quecksilberverseuchtem Boden zwischen 360° C und 450° C. Bei
einer derartigen Temperatur ist eine vollständige Entfernung der Schadstoffe aus dem
verunreinigtem Gut gewährleistet.
[0012] Statt eines Zyklonbrenners ist aber auch ein Drehströmungsentstauber-Brenner einsetzbar.
[0013] Der erste Abgabestutzen des Brenners ist beispielsweise mit einer Rückbefeuchtungseinrichtung
verbunden, die an eine Wasserversorgungsanlage angeschlossen ist. Bei der Reinigung
eines Bodens wird damit der Vorteil erzielt, daß dieser Boden nach der Reinigung
sofort den für die Ablagerung am Entnahmeort erforderlichen Wassergehalt hat.
[0014] Mit dem zweiten Abgabestutzen des Brenners, über den das durch Verdampfung entstandene
Gas-Dampf-Gemisch abgeleitet wird, ist beispielsweise ein Feinstaubabscheider verbunden,
der das Gas-Dampf-Gemisch von Feststoffpartikeln befreit. Der entfernte Staub wird
über eine Verbindungsleitung bevorzugt den gereinigten Feststoffen zugemischt. Das
ist möglich, da die Temperatur im Feinstaubabscheider noch so hoch ist, daß alle zu
entfernenden Schadstoffe in Gasform oder Dampfform vorliegen. Der Feinstaubabscheider
ist beispielsweise ein Feinstaubzyklon, das mit einem Heißgasgebläse zur Sicherstellung
des Gas- und Dampf-Flus ses verbunden ist. Durch den Einsatz des Feinstaubabscheiders
gelangen keine Feststoffpartikel in den Gasreiniger und in den Kondensator.
[0015] Der Gasreiniger und der Kondensator sind in einem Bauteil kombiniert. Dieses Kombinationsbauteil
weist zum Einspeisen des Gas-Dampf-Gemisches in ein Wasserbad Injektordüsen auf.
Zur Reinigung des Gases sind im Gasraum Sprühdüsen angeordnet, die mit einer Wasserversorgungsanlage
verbunden sind. Durch das aus den Injektordüsen austretende Gas wird selbsttätig Wasser
aus dem Wasserbad angesaugt. Auch ist eine Pumpe einsetzbar, mit der Wasser von der
Versorgungsanlage zu den Sprühdüsen gebracht wird. Mit dem eingespeisten Wasser werden
die zugeleiteten Gase gereinigt.
[0016] Zur Kondensierung der zugeleiteten Dämpfe ist in dem Kombinationsbauteil beispielsweise
ein wasserführendes Rohrschlangensystem zur Wärmeabfuhr angeordnet. Dieses Rohrschlangensystem
ist z.B. in einen Kühlwasserkreislauf mit Rieselkühlturm eingebunden. Falls erforderlich,
wird in den Kühlkreislauf aus einer Wasserversorgungsanlage Wasser nachgespeist. Bedingt
durch die Kühlung kondensieren die zugeleiteten Dämpfe, wie beispielsweise Wasserdampf
und Quecksilberdampf. Die entstandenen Flüssigkeiten, insbesondere Quecksilber, sammeln
sich am Boden des Kombinationsbauteiles an. Der untere Teil kann insbesondere eine
konische Form besitzen.
[0017] In dem Kombinationsbauteil wird zunächst der wasserlösliche Anteil des zugeführten
Gas-Dampf-Gemisches in Wasser gelöst. Zugleich oder danach wird der durch Kühlung
kondensierbare Anteil des verbleibenden Gas-Dampf-Gemisches kondensiert. Es verbleiben
gereinigte, nicht kondensierte Gase. Im unteren Teil des Kombinationsbauteiles sammelt
sich das eingespeiste Wasser, in dem Teile des Gas-Dampf-Gemisches gelöst sind. Außerdem
sammeln sich Kondensate der zugeleiteten Dämpfe. Entsprechend der Schadstoffe, die
aus dem Gut, insbesondere aus dem Boden, zu entfernen sind, sammelt sich im Kombinationsbauteil
beispielsweise kondensiertes Quecksilber und/oder kondensiertes Öl an. Infolge der
unterschiedlichen Dichte der Flüssigkeiten kommt es zu einer geschichteten Ablagerung.
[0018] Mit dem Gasreiniger in Verbindung mit dem Kondensator wird der Vorteil erzielt, daß
alle zu entfernenden Schadstoffe, die aus dem Gut, insbesondere aus dem Boden, entfernt
worden sind und die zunächst in Gas- oder Dampfform vorlagen, jetzt in einer Flüssigkeit
gelöst oder gebunden sind oder aber selbst in flüssiger Form vorliegen.
[0019] Das Kombinationsbauteil weist - wie erwähnt - den ersten Auslaßstutzen für die angesammelte
Flüssigkeit und den zweiten, nach oben gerichteten Auslaßstutzen für gereinigte, nicht
kondensierte Gase auf. Diese gereinigten Gase können schadlos an die Umgebung abgegeben
werden. Der zweite Auslaßstutzen kann mit einem Verdichter verbunden sein. Eine andere
Möglichkeit sieht vor, daß der zweite Auslaßstutzen über eine Verbindungsleitung
mit dem Inneren eines Rieselkühlturmes verbunden ist. Das gereinigte Gas wird dabei
durch den Kühlturm abgeführt.
[0020] Insbesondere ist noch ein dritter Auslaßstutzen vorgesehen, dessen Anschlußpunkt
auf einem tieferen Niveau als der Anschlußpunkt des ersten Auslaßstutzens liegt.
Durch den dritten Auslaßstutzen sind Flüssigkeiten, die eine größere Dichte als Wasser
haben, getrennt ableitbar. Beispielsweise ist bei einer geschichteten Ansammlung
von Wasser und Quecksilber im Kombinationsbauteil durch den dritten Auslaßstutzen
das kondensierte Quecksilber getrennt ableitbar. Damit wird der Vorteil erzielt,
daß Quecksilber separiert wird und auf einfache Weise einer Verwendung zuzuführen
ist.
[0021] Das Kombinationsbauteil weist beispielsweise auch einen vierten Auslaßstutzen, z.B.
für Kohlenwasserstoff, insbesondere für Öl, auf, dessen Anschlußpunkt auf dem Niveau
des Wasserspiegels im Bauteil liegt. Dadurch sind Flüssigkeiten wie Öl, die eine niedrigere
Dichte als Wasser haben, zu separieren, indem zunächst das Wasser soweit abgelassen
wird, bis der Wasserspiegel im Bauteil das Niveau des vierten Auslaßstutzens erreicht.
Daraufhin können die das Wasser überschichtenden Flüssigkeiten über den vierten Auslaßstutzen
entfernt werden.
[0022] Der erste Auslaßstutzen für das im Kombinationsbauteil kondensierte Wasser ist beispielsweise
mit einer Wasseraufbereitungsanlage verbunden. Von dort wird das gereinigte Wasser
beispielsweise in das öffentliche Abwassernetz eingespeist. Damit ist eine Entsorgung
des anfallenden verunreinigten Wassers gewährleistet.
[0023] Der Ausgang der Wasseraufbereitungsvorrichtung ist beispielsweise aber auch mit einer
Wasserleitung verbunden, die von der Wasserversorgungsanlage ausgeht. Dadurch ist
das gereinigte Wasser als Brauchwasser in der Reinigungseinrichtung wieder einsetzbar.
Zumindest ein Teil des von der Wasserversorgungsanlage bereitgestellten Wassers
wird dadurch eingespart. Das gereinigte Abwasser kann beispielsweise dem Sprühdüsensystem
des Kombinationsbauteils und/oder der Rückbefeuchtungseinrichtung für gereinigtes
Gut zugeleitet werden.
[0024] Um das Austreten von Schadstoffen durch Undichtigkeiten zu verhindern, ist beispielsweise
vorgesehen, daß in der gesamten Einrichtung ein leichter Unterdruck herrscht.
[0025] Die Wasserversorgung der gesamten Einrichtung kann von mehreren oder auch nur von
einer Wasserversorgungsanlage aus erfolgen. In den Wasserzuleitungen ist in der Regel
eine Pumpe angeordnet. Bei Bedarf sind beispielsweise einzelne Bestandteile der Einrichtung
mehrfach vorhanden. Beispielsweise weist die Einrichtung zwei oder mehrere Brenner
auf. Ebenso können mehr als ein Kühlturm vorhanden sein. Die mehrfach vorhandenen
Bestandteile wer den jeweils in Parallelschaltung betrieben. Damit wird eine Vergrößerung
des Durchsatzes durch die Einrichtung erzielt.
[0026] Die genannte Aufgabe betreffend das Verfahren zur Reinigung von körnigen oder pastösen
Gütern, insbesondere eines Bodens, der lehmig und feucht ist, wird erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß das zu reinigende Gut erwärmt wird, wodurch ein gereinigtes Gut
und ein Gas-Dampf-Gemisch entstehen, daß das Gas-Dampf-Gemisch weitgehend gereinigt
und kondensiert wird, wodurch gereinigte, nicht kondensierte Gase und Flüssigkeiten
verschiedener Dichte entstehen, die sich in Schichten ansammeln, daß diese gereinigten
Gase an die Umgebung abgegeben werden, und daß die Flüssigkeiten verschiedener Dichte
nach Schichten voneinander getrennt abgelassen werden.
[0027] Ein erster Schritt dieses Reinigungsverfahrens sieht also vor, daß das zu reinigende
Gut erwärmt wird. Dadurch erhält man den gereinigten (nicht-flüssigen) Stoff, der
abgegeben wird, und ein Gas-Dampf-Gemisch. Ein zweiter Schritt des Verfahrens sieht
vor, daß das Gas-Dampf-Gemisch weitgehend kondensiert wird. Dadurch erhält man gereinigte,
nicht kondensierte Gase, die abgegeben werden, und Flüssigkeiten verschiedener Dichte.
Ein dritter Schritt des Verfahrens sieht vor, daß die Flüssigkeiten voneinander
getrennt und gereinigt und/oder wiederverwendet werden.
[0028] Beispielsweise wird aus dem Gas-Dampf-Gemisch vor der Kondensation Feinstaub entfernt.
Darüber hinaus wird beispielsweise nach der Kondensation das nicht kondensierte Gas
gereinigt, indem Wasser eingesprüht wird.
[0029] Mit dem erfindungsgemäßen Reinigungskonzept wird der Vorteil erzielt, daß im betreffenden
Gut vorhandene Verunreinigungen zunächst in die Gasphase oder in Dampfform und von
dort in eine Flüssigkeit übergeführt werden. Von der Reinigungseinrichtung wird der
gereinigte Stoff, der beispielsweise ein wiederverwend barer gereinigter Boden ist,
abgegeben. Außerdem wird ein schadstofffreies Gas abgeleitet. Darüber hinaus wird
der Vorteil erzielt, daß einzelne Schadstoffe, wie Quecksilber oder Öl, separiert
gewonnen werden und dadurch einer Wiederverwendung zuzuführen sind. Es verbleibt
nur Wasser, in dem lösbare Schadstoffe enthalten sind. Dieses Abwasser ist jedoch
auf einfache Weise in einer als solche bekannten Wasseraufbereitungsanlage zu reinigen.
[0030] Beispielsweise wird mit Quecksilber verunreinigter Boden nach dem erläuterten Konzept
nicht nur gereinigt, es wird sogar Quecksilber zur weiteren Verwendung gewonnen.
Dieses Konzept ist besonders für Böden mit hoher Feuchtigkeit und für lehmige Böden
geeignet.
[0031] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert.
[0032] Die Figur zeigt eine Einrichtung zum Reinigen eines mit Verunreinigungen v versetzten
oder behafteten körnigen oder pastösen Gutes g, insbesondere eines feuchten und lehmigen
Bodens, der mit Quecksilber und seinen Verbindungen und gegebenenfalls weiteren Schadstoffen
verunreinigt ist. Es kann sich dabei prinzipiell auch um ein rieselfähiges Schüttgut
handeln. Hier wird als verunreinigtes Gut g(v) verseuchte lehmige (plastisch verformbare)
Erde angenommen. Der verunreinigte Boden g(v) wird über einen Trichter 1 der Einrichtung
zugeleitet. Zur Zerkleinerung von Grobgut wie Steinen ist ein Walzenbrecher 2 nachgeschaltet.
In einer hinter dem Walzenbrecher 2 angeordneten Schneckenpresse 3 werden Boden- oder
Lehmstränge geformt. Diese werden dann in einer Granulierstrecke 5, die von einem
ersten Heißgasgebläse 4 mit heißem Gas h versorgt wird, durch spontane Verdampfung
des Wassers granuliert. Die so vorbereiteten Partikel gelangen in einen Brenner 6,
speziell einen Zyklonbrenner, an dem tangential Zusatzbrenner 7 angeordnet sind, um
eine Prozeßtemperatur zwischen 360° C und 450° C zu erreichen. Statt ei nes Zyklonbrenners
könnte auch ein Drehströmungs-Entstaubungs-Brenner vorgesehen sein. Im Zyklonbrenner
6 verdampfen das Quecksilber und die meisten Quecksilberverbindungen, aber auch die
anderen Schadstoffe. Dabei entsteht ein Gas-Dampf-Gemisch m.
[0033] Der hier gereinigte, beispielsweise vom Quecksilber befreite Boden wird über einen
ersten Abgabestutzen 6a aus dem Zyklonbrenner 6 ausgetragen und über eine Fördereinrichtung
8 einer Rückbefeuchtungseinrichtung 9 zugeleitet, die das Reingut befeuchtet und
die ein Abgabeteil 10, z. B. einen Auslaß, für das wiederverwendbare reine Gut g,
das insbesondere ein Boden ist, aufweist. Der Zyklonbrenner 6 weist einen zweiten
Abgabestutzen 6b für das entstandene Gas-Dampf-Gemisch m auf. Dieser zweite Abgabestutzen
6b ist mit einem Feinstaubabscheider, speziell einem Feinstaubzyklon oder Heißabscheider
11 verbunden, in dem Staub s aus dem Gas-Dampf-Strom entfernt wird. Der Staub s gelangt
über eine Leitung 12 zur Fördereinrichtung 8. Das vom Staub s befreite Gas-Dampf-Gemisch
m durchströmt eine Leitung l3, die über ein zweites Heißgasgebläse l4 mit einem Kombinationsbauteil
15 aus Gasreiniger und Kondensator verbunden ist.
[0034] Bestandteil des Kondensators ist ein in ein Wasserbad 44 getauchter Injektordüsenrechen
mit einer Anzahl Injektordüsen 18, die infolge des Gasstroms selbsttätig Wasser ansaugen.
Das Bauteil 15 umfaßt ein oberes Gehäuseteil 19A und eine konische Auffangwanne
19B. Die Leitung 13 ist mit dem Injektordüsenrechen 18 verbunden. Im Wasserbad 44
kondensieren der Dampf, das Quecksilber und seine Verbindungen. Im Gasraum des Kombinationsbauteils
15 ist als Bestandteil des Gasreinigers ein Sprühdüsensystem mit einer Anzahl Sprühdüsen
20 angeordnet, das von einer Wasserversorgungsanlage 21 über eine Wasserleitung 21a
und eine Pumpe 22 mit Wasser a versorgt wird. Von der selben Wasserversorgungsanlage
21 ausgehend wird auch die Rückbefeuchtungseinrichtung 9 über eine Zweigleitung 23
mit Wasser (a) versorgt. Das unten konisch zulaufende Kombinationsbauteil 15 weist
in der konischen Auffangwanne 19B einen ersten Auslaßstutzen 24 mit Ventil 24v auf.
Hier kann das angesammelte Wasser w abgelassen werden, das alle lösbaren Bestandteile
des Gas-Dampf-Gemisches aufgenommen hat. Zur Abgabe der gereinigten, nicht kondensierten
Gase p aus dem Kombinationsbauteil 15 ist ein zweiter, nach oben gerichteter Auslaßstutzen
25 vorhanden. Dieser Stutzen 25 ist über einen Verdichter 26 mit einer Gasabgabevorrichtung
27 zur Abgabe an die Atmosphäre verbunden. Eine Alternative besteht darin, die nicht
kondensierten Gase p durch einen Kühlturm 38, der später erläutert wird, abzuführen.
Das ist gestrichelt gezeigt. Der Anschlußpunkt eines dritten Auslaßstutzens 28 mit
Ventil 28v liegt auf tieferem Niveau als derjenige des ersten Auslaßstutzens 24,
vorzugsweise auf tiefstem Niveau. Er dient zum Ablassen der Verunreinigung u mit der
größten Dichte, z. B. von kondensiertem Quecksilber. Ein vierter Auslaßstutzen 30
mit Ventil 30v dient zum Entfernen von Kohlenwasserstoffen o, insbesondere von kondensiertem
Öl. Sein Anschlußpunkt befindet sich auf höherem Niveau als der des ersten Auslaßstutzens
24. Es wird also bei der Konstruktion davon ausgegangen, daß sich die verschiedenen
flüssigen Komponenten im Kombinationsbauteil 15 gemäß ihrer Dichte in Schichten sammeln.
[0035] Der erste Auslaßstutzen 24 mit Ventil 24v für das Schadstoffe enthaltende Wasser
w ist mit einer Wasseraufbereitungsvorrichtung 32 mit Ablaßventil 32v verbunden,
deren Ausgang über eine Leitung 33 zur Ergänzung der Wasserversorgung mit der von
der Wasserversorgungsanlage 21 ausgehenden Leitung 21a in Verbindung steht. Das Wasser
wird in der Anlage 32 aufbereitet. Ist die Qualität gut, so wird es in der Einrichtung
9 verwendet.
[0036] Zur Wärmeabfuhr aus dem Kombinationsbauteil 15 ist dort ein Rohrschlangensystem 35
angeordnet, das in einen Kühlwasserkreislauf 36, der eine Wasserpumpe 37 und einen
Rieselkühlturm 38 mit Lüfter enthält, eingebunden ist. Zum Ersatz von Wasser ist der
Kühlwasserkreislauf 36 mit einer weiteren Wasserversorgungsanlage 40 (oder mit der
ersten Anlage 21) über eine Pumpe 41 verbunden.
[0037] Die Schneckenpresse 3 ist in modifizierter Form auch für sandige Böden verwendbar.
Prinzipiell ist die gezeigte Einrichtung auch zur Entseuchung kohlenwasserstoffhaltiger
Böden einsetzbar. Bei Anfall von Ölen im Kondensator des Kombinationsbauteils 15
kann die Entnahmestelle 24 beispielsweise in Höhe des Wasserspiegels 45 angebracht
und die Wasseraufbereitungsvorrichtung 32 an die Erfordernisse angepaßt sein.
[0038] Die gesamte Einrichtung kann in der gezeigten Weise gegenüber der Umgebung mit leichtem
Unterdruck betrieben werden. In der praktischen Ausführung kann es, je nach Durchsatzleistung,
eventuell auch nötig sein, verschiedene Komponenten parallel mehrfach anzuordnen,
z. B. den Brenner 6 und den Kühlturm 38.
1. Einrichtung zur Reinigung eines mit Verunreinigungen (v) behafteten Gutes (g),
insbesondere eines Bodens, der lehmig und feucht ist,
gekennzeichnet
a) durch einen Brenner (6), in den das verunreinigte Gut (g (v)) einbringbar ist und
der einen ersten Abgabestutzen (6a) für das durch Wärmeeinwirkung gereinigte Gut (g)
und einen zweiten Abgabestutzen (6b) für durch Verdampfung entstandenes Gas-Dampf-Gemisch
(m) aufweist, und
b) durch ein Kombinationsbauteil (15) aus einem Gasreiniger und einem Kondensator,
das mit dem zweiten Abgabestutzen (6b) des Brenners (6) in Verbindung steht und das
einen ersten Auslaßstutzen (24) für die Entnahme von Flüssigkeit (w), einen zweiten
Auslaßstutzen (25) zur Abfuhr eines gereinigten, nicht kondensierten Gases (p) und
mindestens einen dritten Auslaßstutzen (28, 30) für kondensierte Schadstoffe (u,
o), insbesondere für Quecksilber, aufweist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Brenner (6) eine Granulierstrecke (5) für das zu reinigende Gut (g (v)) vorgeschaltet
ist, die mit einem ersten Heißgasgebläse (4) verbunden und dadurch von einem heißen
Gas (h) durchströmbar ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Brenner (6) eine Schneckenpresse (3) für das zu reinigende Gut (g (v)) vorgeschaltet
ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Brenner (6) ein Walzenbrecher (2) zur Zerkleinerung des zu reinigenden Gutes
(g (v)) vorgeschaltet ist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Brenner (6) ein Zyklonbrenner oder ein Drehströmungs-Entstauber-Brenner ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Zyklonbrenner Zusatzbrenner (7) angeordnet sind zur Erzielung einer geeigneten
Prozeßtemperatur, insbesondere einer Prozeßtemperatur zwischen 360° C und 450° C.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Kombinationsbauteil (15) eine konisch geformte Auffangwanne (19B) umfaßt.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Abgabestutzen (6a) des Brenners (6) mit einer mit einer Wasserversorgungsanlage
(21) verbundenen Rückbefeuchtungseinrichtung (9) verbunden ist, die ein Abgabeteil
(10) für das gereinigte und befeuchtete Gut (g) aufweist.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Abgabestutzen (6b) des Brenners (6M mit einem Feinstaubabscheider
(11) verbunden ist.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Feinstaubabscheider (11) ein Feinstaubzyklon ist, das mit einem zweiten
Heißgasgebläse (14) zur Sicherstellung des Gas- und Dampf-Flusses verbunden ist.
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Kombinationsbauteil (15) mindestens eine Injektordüse (18) zum Ein speisen
des Gas-Dampf-Gemisches (m) und mindestens eine mit einer Wasserversorgungsanlage
(21) verbundene Sprühdüse (20) aufweist.
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß im Kombinationsbauteil (15) ein wasserführendes Rohrschlangensystem (35) zur
Wärmeabfuhr angeordnet ist.
13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrschlangensystem (35) in einen Kühlwasserkreislauf (36) mit Rieselkühlturm
(38) eingebunden ist.
14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Auslaßstutzen (24) des Kombinationsbauteils (15) mit einer Wasseraufbereitungsvorrichtung
(32) verbunden ist.
15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis l3 und nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der Wasseraufbereitungsvorrichtung (32) über eine Leitung (33) mit
einer von der Wasserversorgungsanlage (21) ausgehenden Wasserleitung (21a) verbunden
ist.
16. Einrichtung nach einem der Anspruche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Auslaßstutzen (25) des Kombinationsbauteils (15) mit einem Verdichter
(26) verbunden ist.
17. Einrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Auslaßstutzen (25) des Kombinationsbauteils (15) über eine Verbindungsleitung
mit dem Inneren des Rieselkühlturms (38) verbunden ist.
18. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Auslaßstutzen (28) des Kombinationsbauteils (15) an demselben einen
Anschlußpunkt hat, der auf einem tieferen Niveau als der Anschlußpunkt des ersten
Auslaßstutzens (24) liegt.
19. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Kombinationsbauteil (15) einen vierten Anschlußstutzen (30) für Kohlenwasserstoffe,
insbesondere für Öl, aufweist, dessen Anschlußpunkt auf einem höheren Niveau als
der Anschlußpunkt des ersten Auslaßstutzens (24) liegt.
20. Einrichtung nach einem der Anspruche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß in ihr ein leichter Unterdruck herrscht.
21. Verfahren zur Reinigung eines verunreinigten Gutes (g (v)), insbesondere eines
Bodens, der lehmig und feucht ist, dadurch gekennzeichnet, daß das zu reinigende Gut (g (v)) erwärmt wird, wodurch ein gereinigtes Gut (g)
und ein Gas-Dampf-Gemisch (m) entstehen, daß das Gas-Dampf-Gemisch (m) weitgehend
gereinigt und kondensiert wird, wodurch gereinigte, nicht kondensierte Gase (p) und
Flüssigkeiten (w, u, o) verschiedener Dichte entstehen, die sich in Schichten ansammeln,
daß diese gereinigten Gase (p) z. B. an die Umgebung abgegeben werden, und daß die
Flüssigkeiten (w, u, o) verschiedener Dichte nach Schichten voneinander getrennt
abgelassen werden.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Gas-Dampf-Gemisch (m) vor der Kondensation Feinstaub (s) entfernt wird.
23. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht kondensierten Gase (p) gereinigt werden durch Einsprühen von Wasser
(a).