DE3600772A1 - Process for the elimination of chlorinated hydrocarbons - Google Patents

Process for the elimination of chlorinated hydrocarbons

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Abstract

For the elimination of chlorinated hydrocarbons from soil and/or water, a small amount of hydrogen peroxide is fed to the contaminated soil or water. In a further development of the invention, apart from the hydrogen peroxide, magnesium in the form of magnesium salts, in particular magnesium hydroxide, is also used. According to a modification of this process for the elimination of chlorinated hydrocarbons, a gentle co-current stream is passed through the soil or the water.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beseitigung chlorierter Kohlenwasserstoffe aus Erdreich und/oder aus Wasser.The invention relates to a method for elimination chlorinated hydrocarbons Soil and / or water.

In den Erdboden und damit in das Grundwasser gelangte chlorierte Kohlenwasserstoffe, können nach dem heutigen Stand der Technik nur sehr aufwendig durch Ausgraben des verseuchten Erdreiches, bzw. Abpumpen des Grundwassers unschädlich gemacht werden. Dabei werden die chlorierten Kohlenwasserstoffe nicht wirklich unschädlich gemacht, sondern nur an einem anderen Ort verlagert, an dem sie vermeintlich weniger Schaden anrichten können. Diese Auffassung trifft jedoch nicht zu, wie bekanntgewordene Deponie-Altlasten beweisen.In the ground and therefore in the groundwater Chlorinated hydrocarbons that have reached the can the current state of the art only very expensive by digging out the contaminated soil or Pumping out the groundwater made harmless will. The chlorinated hydrocarbons not really made harmless, but just relocated to another place where they supposed to do less damage. However, this view does not apply to how proven landfill sites prove.

Die Methode des flachen Ausbreitens zur Verdunstung bringt zwar als Ergebnis eine Entlastung des Erdreichs, verlagert das Problem jedoch in die Luft. Dasselbe trifft zu, wenn nach der heute praktizierten Methode kontaminiertes Wasser fein versprüht über belüftete Kühltürme geleitet wird. Die Last verteilt sich hier zunächst nur vom Wasser in die Luft.The method of flat spreading for evaporation brings relief to the result as a result Soil, however, the problem shifts to the Air. The same applies if after today practiced method contaminated water fine sprayed over ventilated cooling towers. The load is initially only distributed from the water in the air.

Der biologische Nachteil der niederen chlorierten Kohlenwasserstoffe besteht nicht in einer akuten Giftigkeit, sondern vielmehr in ihrer chemischen Stabilität. Sie werden im Normalfall auch in dünnster Konzentration im Erdreich und Wasser nur sehr langsam abgebaut, was Jahre bis Jahrzehnte dauern kann. Hierdurch entsteht die Gefahr einer Akkumulierung und unkontrollierbaren Verschleppung durch das Grundwasser. The biological disadvantage of the lower chlorinated Hydrocarbons are not acute Toxicity, but rather in its chemical Stability. You will also normally be in thinnest concentration in the ground and water only degraded very slowly, taking years to decades can take. This creates the risk of Accumulation and uncontrollable carry-over through the groundwater.  

Nach den geltenden Grenzwerten des zulässigen Gehaltes chlorierten Kohlenwasserstoffe im Grundwasser (25 mg im Kubikmeter oder 25 µg im Liter) sind riesige Flächen kontaminiert. Eine Bekämpfung der Kontamination direkt im Erdreich findet nicht statt.According to the applicable limit values of the permissible Chlorinated hydrocarbon content in groundwater (25 mg in cubic meters or 25 µg in liters) huge areas contaminated. A fight against Contamination directly in the ground does not take place instead of.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem chlorierter Kohlenwasserstoff aus dem Erdreich und/oder aus Gewässern in einfacher Weise beseitigt werden kann.The invention is based on the object Specify the process using the chlorinated hydrocarbon from the ground and / or from water can be eliminated in a simple manner.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung im wesentlichen dadurch gelöst, daß dem kontaminierten Erdreich bzw. Wasser eine geringe Menge Wasserstoffsuperoxyd zugeführt wird.This object is essentially according to the invention solved in that the contaminated Soil or water a small amount of hydrogen peroxide is fed.

Dadurch werden die im Erdreich oder im Wasser befindlichen chlorierten Kohlenwasserstoffe chemisch zerstört. Eine derartige Zerstörung mit Hilfe aggressiver Chemikalien ist ausgeschlossen, weil dann diese Chemikalien sich im Wasser noch ungünstiger auswirken würden, als die chlorierten Kohlenwasserstoffe.This will make them in the ground or in the water chlorinated hydrocarbons chemically destroyed. Such destruction with Help with aggressive chemicals is excluded because then these chemicals are still in the water would have a more unfavorable effect than the chlorinated ones Hydrocarbons.

Ansich sind niedere chlorierte Kohlenwasserstoffe nicht unzerstörbar, weshalb sie bei ihrer Neuherstellung mit einer ganzen Reihe von Inhibitoren versetzt sein müssen, damit sie während der Anwendung stabil bleiben. Sie werden beispielsweise durch Sonnenlicht, Hitze, Feuchtigkeit und Leichtmetalle zerstört (z. B. Friedel-Crafts-Reaktion).In themselves are lower chlorinated hydrocarbons not indestructible, which is why when they are new with a whole range of inhibitors must be offset so that during the Application remain stable. For example, you will through sunlight, heat, moisture and light metals destroyed (e.g. Friedel-Crafts reaction).

Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden Bodenbakterien stimmuliert, die die chlorierten Kohlenwasserstoffe angreifen und aufschliessen. Im Erdreich wird ein Zustand geschaffen, der den bekannten Zerstörungsfaktoren nahe kommt oder sie ersetzt, z. B. durch die Stimulierung von Erdbakterien.By the method according to the invention Soil bacteria stimulates the chlorinated Attack and unlock hydrocarbons. in the  Soil is created a condition that the known destruction factors or it comes close replaced, e.g. B. by stimulating earth bacteria.

Wesentlich ist es, daß Chlor abgespalten wird.It is essential that chlorine is split off.

Die vorteilhafte Wirkung des erfindungsgemäßen Zusatzes wird verstärkt, durch einen Zusatz von Magnesium in Form von Magnesiumsalz(en), wie bespielsweise Magnesiumphosphate und Magnesiumhydroxyd. Die Verwendung von Magnesiumhydroxyd hat sich als vorteilhaft erwiesen. Zweck dieses Zusatzes ist es, daß Magnesium als Zentralatom der Chlorophyllbildung zur Verfügung zustellen bzw. die Bildung von Chlorophyll anzuregen.The advantageous effect of the invention Addition is reinforced by an addition of Magnesium in the form of magnesium salt (s), such as for example magnesium phosphates and magnesium hydroxide. The use of magnesium hydroxide has proved to be advantageous. Purpose of this It is additional that magnesium as the central atom of the Provide chlorophyll formation or the To stimulate chlorophyll formation.

Als vorteilhaft hat sich eine Mischung von je 1000 Kubikzentimeter Wasserstoffsuperoxyd und 100 g Magnesium in Form eines Magnesiumsalzes erwiesen.A mixture of 1000 cubic centimeters has been found to be advantageous Hydrogen peroxide and 100 g Magnesium proven in the form of a magnesium salt.

Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Mischung aus Wasserstoffsuperoxyd und Magnesiumsalz über der kontaminierten Bodenfläche ausgegossen.According to a first embodiment of the invention Process is the mixture of Hydrogen peroxide and magnesium salt over the contaminated floor area poured out.

Gemäß einer Abwandlung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Mischung aus Wasserstoffsuperoxyd und Magnesiumsalz durch Bohrungen im Erdreich in tiefere Schichten eingebracht.According to a modification of the invention Process is the mixture of hydrogen peroxide and magnesium salt through holes in the Soil introduced into deeper layers.

Gemäß einer noch weiteren Abwandlung der Erfindung wird durch das Erdreich bzw. das Wasser ein schwacher Gleichstrom geleitet. According to a still further modification of the invention is a through the soil or the water weak direct current conducted.  

Besonders zweckmäßig ist es, bei dieser Verfahrensmaßnahme als Anoden und Kathoden Aluminiumelektroden zu verwenden, und eine ganz kleine Menge Aluminiumchlorid an die Elektroden zu streichen. Dies dient dabei in erster Linie der katalytischen Wirkung.It is particularly expedient for this procedural measure as anodes and cathodes aluminum electrodes to use and a very small amount Brush aluminum chloride onto the electrodes. This primarily serves the catalytic Effect.

Bei einem ersten Versuch wurde im Laboratorium zunächst einer Mischung von Trinkwasser und Trichloräthylen im Verhältnis von 1:1 000 000 eine geringe Menge (2 ppm) Wasserstoffsuperoxyd beigegeben. Nach mehreren Tagen war kein Trichloräthylen mehr gaschromatographisch nachzuweisen. Beim zweiten Versuch wurde einer Bodenprobe eine geringe Menge Trichloräthylen zugefügt. Die Bodenprobe wurde auf etwa 8°C gehalten und dem Wasserstoffsuperoxyd wurde etwas Magnesiumoxyd beigegeben. Auch hier nahm der Gehalt an Trichloräthylen ab und war nach 14 Tagen nicht mehr nachweisbar.A first attempt was made in the laboratory first a mixture of drinking water and trichlorethylene in a ratio of 1: 1,000,000 small amount (2 ppm) hydrogen peroxide added. After several days there was no trichlorethylene more to prove by gas chromatography. In the second attempt, a soil sample was taken small amount of trichlorethylene added. The Soil sample was kept at about 8 ° C and the Hydrogen superoxide became some magnesium oxide added. The trichlorethylene content also increased here off and was no longer after 14 days detectable.

Das Einbringen der Mischung ist nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in einfacher Weise möglich. Die wasserdünne Flüssigkeit kann über einer Schadenstelle ausgegossen werden und dringt sofort in das Erdreich ein. Außerdem können bereits gebohrte Kontrollpegel zum Verbringen in tiefere Schichten verwendet oder kleine Handbohrungen angebracht werden.The introduction of the mixture is according to the invention Procedure in a simple way possible. The water-thin liquid can over be poured out of a damaged area and penetrates immediately into the ground. Besides, you can already drilled control levels for moving deeper Layers used or small hand holes be attached.

Bei einem weiteren Versuch wurde in einem Regenwasserauffangbecken eines Tanklagers, wo das Wasser stets mit chlorierten Kohlenwasserstoffen und Mineralöl kontaminiert war, ein Liter Wasserstoffsuperoxyd und 100 g Magnesiumoxyd eingegossen. Nach einigen Tagen bildete sich auf dem Betonboden des Beckens eine durchgehende Schicht von Braunalgen. Gleichzeitig verschwanden die Ölschlieren auf dem Wasser und der Gehalt an chlorierten Kohlenwasserstoffen nahm über das Doppelte ab.Another attempt was made in a rainwater catchment basin a tank farm where the water always with chlorinated hydrocarbons and Mineral oil was contaminated, one liter of hydrogen peroxide and poured 100 g of magnesium oxide. To  A few days ago the Beckens a continuous layer of brown algae. At the same time, the oil streaks on the Water and the chlorinated hydrocarbon content decreased over twice.

Bei einem noch weiteren Versuch wurden mit chlorierten Kohlenwasserstoffen verseuchtes und sehr feuchtes Erdreich in einem großen, gläsernen Aquarium von schwachem Gleichstrom 24 Stunden lang durchflossen. Der Gehalt an chlorierten Kohlenwasserstoffen sank unter 1 ppm.In yet another experiment, chlorinated Hydrocarbons contaminated and very moist earth in a large, glass Low direct current aquarium for 24 hours flowed through. The content of chlorinated hydrocarbons dropped below 1 ppm.

Claims (7)

1. Verfahren zur Beseitigung chlorierter Kohlenwasserstoffe aus Erdreich und/oder aus Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß dem kontaminierten Erdreich bzw. Wasser eine geringe Menge Wasserstoffsuperoxyd zugeführt wird.1. A process for the removal of chlorinated hydrocarbons from soil and / or from water, characterized in that a small amount of hydrogen peroxide is added to the contaminated soil or water. 2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Zusatz von Magnesium in Form von Magnesiumsalz(en).2. The method according to claim 1, characterized by an addition of magnesium in the form of magnesium salt (s). 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Magnesiumhydroxyd zugesetzt wird.3. The method according to claim 2, characterized in that magnesium hydroxide is added. 4. Verfahren Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß je 1000 Kubikzentimeter Wasserstoffsuperoxyd 100 g Magnesium in Form eines Magnesiumsalzes beigegeben wird.4. The method claim 2 or 3, characterized in that 1000 cubic centimeters of hydrogen peroxide 100 g of magnesium in the form of a Magnesium salt is added. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung aus Wasserstoffsuperoxyd und Magnesiumsalz(en) durch Bohrungen im Erdreich in tiefere Schichten gebracht wird.5. The method according to any one of claims 2 to 4, characterized in that the mixture of Hydrogen peroxide and magnesium salt (s) Boreholes in the ground brought into deeper layers becomes. 6. Verfahren zur Beseitigung von chlorierten Kohlenwasserstoffen aus Erdreich und/oder Wasser dadurch gekennzeichnet, daß durch das Erdreich bzw. das Wasser ein schwacher Gleichstrom geleitet wird.6. Procedure for eliminating chlorinated Hydrocarbons from soil and / or water characterized in that through the soil or the water is conducted a weak direct current. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Anoden und Kathoden Aluminiumelektroden verwendet werden, welche vorher mit etwas Aluminiumchlorid bestrichen wurden.7. The method according to claim 6, characterized in that that as anodes and cathodes aluminum electrodes are used, which previously with some aluminum chloride was coated.
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