FI127691B - Method for the treatment of contaminated soil - Google Patents
Method for the treatment of contaminated soil Download PDFInfo
- Publication number
- FI127691B FI127691B FI20165328A FI20165328A FI127691B FI 127691 B FI127691 B FI 127691B FI 20165328 A FI20165328 A FI 20165328A FI 20165328 A FI20165328 A FI 20165328A FI 127691 B FI127691 B FI 127691B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- soil material
- mixer
- dispenser
- soil
- agent
- Prior art date
Links
- 239000002689 soil Substances 0.000 title claims description 92
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 36
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 80
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 51
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 51
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims description 45
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims description 27
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims description 27
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 24
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 23
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 16
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 10
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 9
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 5
- 235000021049 nutrient content Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 5
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 claims 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 claims 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 13
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 13
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 12
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 11
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 7
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 7
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 5
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 4
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 description 3
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 3
- 231100000956 nontoxicity Toxicity 0.000 description 3
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- 238000005067 remediation Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 2
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 2
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 2
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 2
- 238000010170 biological method Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 2
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 230000036541 health Effects 0.000 description 2
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 2
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- WZZBNLYBHUDSHF-DHLKQENFSA-N 1-[(3s,4s)-4-[8-(2-chloro-4-pyrimidin-2-yloxyphenyl)-7-fluoro-2-methylimidazo[4,5-c]quinolin-1-yl]-3-fluoropiperidin-1-yl]-2-hydroxyethanone Chemical compound CC1=NC2=CN=C3C=C(F)C(C=4C(=CC(OC=5N=CC=CN=5)=CC=4)Cl)=CC3=C2N1[C@H]1CCN(C(=O)CO)C[C@@H]1F WZZBNLYBHUDSHF-DHLKQENFSA-N 0.000 description 1
- 230000009102 absorption Effects 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 239000011942 biocatalyst Substances 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 230000031018 biological processes and functions Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 241000902900 cellular organisms Species 0.000 description 1
- 230000002925 chemical effect Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- BCAARMUWIRURQS-UHFFFAOYSA-N dicalcium;oxocalcium;silicate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca]=O.[O-][Si]([O-])([O-])[O-] BCAARMUWIRURQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000010985 leather Substances 0.000 description 1
- 239000010871 livestock manure Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000010297 mechanical methods and process Methods 0.000 description 1
- 230000005226 mechanical processes and functions Effects 0.000 description 1
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000009972 noncorrosive effect Effects 0.000 description 1
- 239000003305 oil spill Substances 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 238000001139 pH measurement Methods 0.000 description 1
- -1 polycyclic aromatic carbohydrate Chemical class 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62D—CHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
- A62D3/00—Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances
- A62D3/02—Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances by biological methods, i.e. processes using enzymes or microorganisms
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62D—CHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
- A62D3/00—Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances
- A62D3/10—Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances by subjecting to electric or wave energy or particle or ionizing radiation
- A62D3/11—Electrochemical processes, e.g. electrodialysis
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62D—CHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
- A62D3/00—Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances
- A62D3/30—Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances by reacting with chemical agents
- A62D3/33—Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances by reacting with chemical agents by chemical fixing the harmful substance, e.g. by chelation or complexation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
- B09C1/08—Reclamation of contaminated soil chemically
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
- B09C1/08—Reclamation of contaminated soil chemically
- B09C1/085—Reclamation of contaminated soil chemically electrochemically, e.g. by electrokinetics
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
- B09C1/10—Reclamation of contaminated soil microbiologically, biologically or by using enzymes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
- C02F1/463—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrocoagulation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/34—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62D—CHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
- A62D2101/00—Harmful chemical substances made harmless, or less harmful, by effecting chemical change
- A62D2101/20—Organic substances
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62D—CHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
- A62D2203/00—Aspects of processes for making harmful chemical substances harmless, or less harmful, by effecting chemical change in the substances
- A62D2203/02—Combined processes involving two or more distinct steps covered by groups A62D3/10 - A62D3/40
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Mycology (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Description
Menetelmä pilaantuneen maaperäaineksen käsittelemiseksiMethod for treating contaminated soil material
AlaArea
Keksinnön kohteena on menetelmä pilaantuneen maaperäaineksen käsittelemiseksi.The invention relates to a method for treating contaminated soil material.
TaustaBackground
Maaperä voi pilaantua esimerkiksi maahan päässeiden öljyhiilivetyjen takia, mikä voi aiheuttaa haittaa muun muassa terveydelle, eliökunnalle ja pilata pohjavedet. Haitallisia aineita voi päätyä maaperään esimerkiksi korjaamoilta, polttoaineen jakelupaikoilta tai teollisuudesta.Soil can be polluted, for example, by oil hydrocarbons entering the ground, which can cause damage to health, biota and groundwater, among other things. Harmful substances can end up in the soil from, for example, repair shops, fuel distribution points or industry.
Maaperää voidaan kunnostaa eristämällä tai stabiloimalla. Näissä menetelmissä öljyhiilivedyt jäävät maaperään mutta niiden leviäminen estetään. Tämä ei ole kuitenkaan riittävä toimenpide pitkällä aikavälillä, koska eristäminen ja stabilointi voi pettää. Eristettyä tai stabiloitua aluetta ei myöskään voi hyödyntää.Soil can be rehabilitated by insulation or stabilization. In these methods, petroleum hydrocarbons remain in the soil but are prevented from spreading. However, this is not a sufficient measure in the long run as isolation and stabilization can fail. An isolated or stabilized area also cannot be utilized.
Maaperäainesta voidaan käsitellä termisesti, jolloin maaperä puhdistetaan pyrolyysillä. Näin suoritettu maaperän kuumennus ja/tai poltto kuluttavat suuren määrän energiaa ja polttoainetta sekä tuottaa mahdollista polttojätettä, mikä on runsaasti luonnonvaroja kuluttavaa ja myös luontoa saastuttavaa toimintaa.The soil material can be thermally treated, in which case the soil is purified by pyrolysis. The heating and / or incineration of the soil carried out in this way consumes a large amount of energy and fuel and produces potential combustion waste, which is a resource-intensive and also polluting activity.
Maaperäainesta voidaan puhdistaa myös märkäerottelussa ja pesussa, mikä myös kuluttaa energiaa. Tällöin haitalliset aineet siirtyvät nesteeseen, joka on kuitenkin käsiteltävä erillisessä prosessissa käyttäen esimerkiksi termistä käsittelyä. Tästä syystä märkäerottelu ei ratkaise maaperäaineksen puhdistusongelmaa.The soil can also be cleaned by wet separation and washing, which also consumes energy. In this case, the harmful substances are transferred to a liquid, which, however, must be treated in a separate process using, for example, thermal treatment. For this reason, wet separation does not solve the problem of soil cleaning.
Maaperäainesta voidaan puhdistaa lisäksi biologisilla menetelmillä, jolloin maaperään lisätään mikro-organismeja sisältävää ainetta. Mikroorganismeja sisältävä aine voi käsitellä kuitenkin vain aivan maan pintakerrosta, jolloin syvemmällä maaperässä olevat öljyhiilivedyt jäävät koskemattomana maaperään. Mikro-organismien menestyminen maaperässä on myös epävarmaa.In addition, the soil material can be purified by biological methods, in which case a substance containing microorganisms is added to the soil. However, a substance containing micro-organisms can only treat the very topsoil, leaving the petroleum hydrocarbons deeper in the soil intact. The success of microorganisms in soil is also uncertain.
Varsinkin jäätyneessä maassa biologisen menetelmän käyttö on haastavaa.Especially in a frozen country, the use of a biological method is challenging.
20165328 prh 16-11-201820165328 prh 16-11-2018
Lisäksi biologinen prosessi on hidas ja kestää tavallisesti jopa monia vuosia hyvissäkin olosuhteissa. Usein ei päästä alle tavoitteena olevien minimirajaarvojen. Syynä voi olla se, että mikrobit kuolevat ravinnon ja/tai hapen puutteeseen.In addition, the biological process is slow and usually takes up to many years even under good conditions. It is often not possible to reach below the target minimum limit values. The reason may be that the microbes die due to lack of food and / or oxygen.
Patenttijulkaisussa US 4927293 on esitetty menetelmä ja laite kunnostaa likaantunutta maaperää. Patenttijulkaisussa WO 2008009052 on esitetty maaperän kunnostaminen käsittelemällä maata pinta-aktiivisella aineella ja sen jälkeisellä alifaattisella tai aromaattisella hiilivedyllä. Julkaisussa Pynnönen, T.: Nahkatehdaskiinteistön pilaantuneiden maa-alueiden vaihtoehtoiset 10 kunnostusmenetelmät, Lahden Ammattikorkeakoulu, Opinnäytetyö, Kevät 2008, sivut 28 - 20, käsitellään pilaantuneen maaperän kunnostusmenetelmiä. Patenttijulkaisussa CN 102463254 on esitetty uusi elektrokineettinen vahvistettu teknologia ja menetelmä kunnostaa biologisesti polysyklisen aromaattisen hiilihydraatin saastuttamaa maaperää. Patenttijulkaisussa CN 105396871 on 15 esitetty suuritehokkuuksinen synergeettinen kunnostusmenetelmä hiihydraatin saastuttamalle maaperälle. Patenttijulkaisussa NO 971734 on esitetty menetelmä saastuneen massan puhdistamiseksi. Patenttijulkaisussa JP H1157684 on esitetty menetelmä käsitellä öljyn saastuttamaa maaperää. Patenttijulkaisussa KR 20100019030 on esitetty laite ja menetelmä puhdistaa saastunutta hiekkaa.U.S. Pat. No. 4,927,293 discloses a method and apparatus for remediating contaminated soil. WO 2008009052 discloses soil remediation by treating the soil with a surfactant followed by an aliphatic or aromatic hydrocarbon. Pynnönen, T .: Alternative 10 Rehabilitation Methods for Contaminated Land in a Leather Factory Property, Lahti University of Applied Sciences, Thesis, Spring 2008, pages 28 - 20, discusses methods for rehabilitating contaminated soil. CN 102463254 discloses a new electrokinetic amplified technology and method for biologically rehabilitating soil contaminated with polycyclic aromatic carbohydrate. CN 105396871 discloses a high efficiency synergistic remediation method for carbohydrate contaminated soil. Patent publication NO 971734 discloses a method for cleaning a contaminated pulp. JP H1157684 discloses a method for treating oil contaminated soil. Patent publication KR 20100019030 discloses an apparatus and method for cleaning contaminated sand.
Patenttijulkaisussa US 2005106702 on esitetty pinta-aktiivinen biokatalyytti kunnostaa itsepintaisia orgaanisia aineita ja raskasmetalleja. Patenttijulkaisussa US 2012100598 on esitetty R. rhodochrous ja linolihappo polysuchlisten aromaattisten hiilihydraattien (PAHJ biokunnostusvaikuttajina dieselin saastuttamassa maaperässä. Patenttijulkaisussa JP 2009233553 on esitetty 25 kantoaine volatiilia orgaanista yhdistettä hajoittavalle sienelle, ja menetelmä selkiyttää saastunutta maaperää. Patenttijulkaisussa WO 0040666 on esitetty menetelmä ja yhdiste käsitellä hiilihydraatin saastuttamaa ainetta. Patenttijulkaisussa US 5236282 on esitetty universaali menetelmä ja laite käsitellä saastuneita aineita. Patenttijulkaisussa RU 2322219 on esitetty yhdiste 30 maaperän puhdistamiseksi öljysaasteesta. Patenttijulkaisussa RU2322312 onU.S. Pat. No. 2005,106,702 discloses a surfactant biocatalyst for the recovery of stubborn organic matter and heavy metals. U.S. Pat. U.S. Patent No. 5,236,282 discloses a universal method and apparatus for treating contaminated materials, U.S. Patent No. RU 2322219 discloses a compound 30 for cleaning soil from oil contamination.
20165328 prh 16-11-2018 esitetty menetelmä elvyttää maaperä ja maa, jotka ovat saastuneet öljystä ja öljytuotteesta.20165328 prh 16-11-2018 presented method to revive soil and land contaminated with oil and oil product.
Siksipä on olemassa tarve kehittää pilaantuneen maaperäaineksen käsittelyä.Therefore, there is a need to develop the treatment of contaminated soil.
Lyhyt selostusShort description
Keksinnön tavoitteena on toteuttaa parannettu ratkaisu. Tämän saavuttaa vaatimuksen 1 mukainen menetelmä.It is an object of the invention to provide an improved solution. This is achieved by the method according to claim 1.
Keksinnön edullisia suoritusmuotoja kuvataan epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa.Preferred embodiments of the invention are described in the dependent claims.
Keksinnön mukaisella menetelmällä saavutetaan useita etuja.The method according to the invention achieves several advantages.
Maaperän puhdistaminen tehostuu ja nopeutuu.Soil cleaning is more efficient and faster.
KuvioluetteloList of figures
Keksintöä selostetaan nyt lähemmin edullisten suoritusmuotojen yhteydessä viitaten oheisiin piirroksiin, joissa kuvio 1 esittää esimerkkiä laitteistosta, joka sopii maaperäaineksen käsittelemiseen;The invention will now be described in more detail in connection with preferred embodiments with reference to the accompanying drawings, in which Figure 1 shows an example of an apparatus suitable for treating soil material;
kuvio 2A esittää esimerkkiä laitteistosta, joka käsittää erilaisia annostelijoita, sekoittimen ja mahdollisesti myös elektrokineettiseen ilmiöön perustuvan prosessointilaitteen;Fig. 2A shows an example of an apparatus comprising different dispensers, a mixer and possibly also a processing device based on an electrokinetic phenomenon;
kuvio 2B esittää esimerkkiä sylinteristä, jossa on suutin ruiskuttaa mikro-organismeja sisältävää ainetta sylinteriin;Fig. 2B shows an example of a cylinder with a nozzle for injecting a substance containing microorganisms into the cylinder;
kuvio 3 esittää esimerkkiä seulonnasta;Figure 3 shows an example of screening;
kuvio 4 esittää esimerkkiä ohjaimesta, joka käsittää ainakin yhden prosessorin ja ainakin yhden muistin; ja kuvio 5 esittää esimerkkiä menetelmän vuokaaviosta.Fig. 4 shows an example of a controller comprising at least one processor and at least one memory; and Figure 5 shows an example of a flow chart of the method.
Suoritusmuotojen kuvausDescription of Embodiments
Seuraavat suoritusmuodot ovat esimerkinomaisia. Vaikka selitys voi viitata erääseen” suoritusmuotoon tai suoritusmuotoihin eri kohdissa, tämä ei välttämättä tarkoita, että jokainen sellainen viittaus on samaan suoritusmuotoonThe following embodiments are exemplary. Although the description may refer to one “embodiment or embodiments in different places, this does not necessarily mean that each such reference is to the same embodiment.
20165328 prh 16-11-2018 tai suoritusmuotoihin tai että piirre pätee vain yhteen suoritusmuotoon. Eri suoritusmuotojen yksittäisiä piirteitä voidaan myös yhdistää muiden suoritusmuotojen mahdollistamiseksi.20165328 prh 16-11-2018 or embodiments, or that the feature applies to only one embodiment. The individual features of the various embodiments may also be combined to enable other embodiments.
Kuvio 1 esittää esimerkkiä laitteistosta, joka sopii pilaantuneen maaperäaineksen käsittelemiseen. Laitteisto käsittää sekoittimen 100, joka ottaa vastaan öljyhiilivetyjen pilaamaa maaperäainesta 110. Öljyhiilivedyt ovat kompleksisia seoksia, jotka käsittävät raakaöljyä tai raakaöljyn jalostustuotteita. Hiilivedyt sisältävät eripituisia hiilivetyjä ja lisäksi mahdollisesti myös orgaanisia ja epäorgaanisia yhdisteitä. Hiilivedyt puolestaan voivat öljynjalostuksessa 10 jakautua erilaisiin fraktioihin. Juoksevimmat ja matalimmissa lämpötiloissa erottuvat fraktiot (esim, moottoribensiini) käyttäytyvät maaperässä imeytymisen ja kemiallisen ja biologisen vaikutuksen suhteen eri tavalla kuin keskitislefraktiot (esim, dielselöljy) tai raskaammat fraktiot (esim, polttoöljy). Myös keskitislefraktioiden ja raskaiden fraktioiden käyttäytyminen maaperässä 15 poikkeaa toisistaan. Tämä on hankaloittanut tunnetussa tekniikassa maaperäaineksen puhdistamista.Figure 1 shows an example of an apparatus suitable for treating contaminated soil material. The apparatus comprises a mixer 100 which receives oil 110 contaminated with petroleum hydrocarbons. Petroleum hydrocarbons are complex mixtures comprising crude oil or crude oil refining products. Hydrocarbons contain hydrocarbons of various lengths and possibly also organic and inorganic compounds. Hydrocarbons, in turn, can be divided into different fractions in oil refining. The most fluid and low-temperature fractions (e.g., motor gasoline) behave differently from middle distillate fractions (e.g., diesel oil) or heavier fractions (e.g., fuel oil) in terms of soil absorption and chemical and biological effects. The behavior of middle distillate fractions and heavy fractions in soil 15 also differs. This has made it difficult to clean the soil material in the prior art.
Laitteisto käsittää lisäksi ensimmäisen annostelijan 102, joka annostelee sekoittimeen 100 öljyhiilivetyjä itseensä imevää ainetta 112. Öljyhiilivetyjä itseensä imevä aine 112 on maatuvaa. Eräässä suoritusmuodossa 20 öljyhiilivetyjä itseensä imevän aineen 112 imevyys voi perustua kapillaariilmiöön. Eräässä suoritusmuodossa öljyhiilivetyjä itseensä imevä aine 112 voi olla huokoista. Eräässä suoritusmuodossa öljyhiilivetyjä itseensä imevä aine 112 voi olla biologisesti hajoavaa. Eräässä suoritusmuodossa öljyhiilivetyjä itseensä imevä aine 112 voi olla myrkytöntä. Myrkyttömyys tarkoittaa sitä, että 25 öljyhiilivetyjä itseensä imevä aine 112 ei aiheuta vaaraa tai haittaa ihmiselle eikä eläimille. Myrkyttömyys tarkoittaa tällöin sitä, että öljyhiilivetyjä itseensä imevä aine 112 ei aiheuta vaaraa tai haittaa ihmisten eikä eläinten terveydelle. Myrkyttömyys voi myös tarkoittaa sitä, että öljyhiilivetyjä itseensä imevä aine 112 ei aiheuta vaaraa tai haittaa millekään elämänmuodolle. Eräässä 30 suoritusmuodossa öljyhiilivetyjä itseensä imevä aine 112 voi olla palamatonta.The apparatus further comprises a first dispenser 102 which dispenses the hydrocarbon absorbent 112 into the mixer 100. The hydrocarbon absorbent 112 is decomposable. In one embodiment, the absorbency of the hydrocarbon absorbent 112 may be based on a capillary effect. In one embodiment, the petroleum hydrocarbon absorbent 112 may be porous. In one embodiment, the hydrocarbon absorbent 112 may be biodegradable. In one embodiment, the hydrocarbon absorbent 112 may be non-toxic. Non-toxicity means that the absorbent 112 of the hydrocarbons does not pose a danger or harm to humans or animals. Non-toxicity means that the hydrocarbon-absorbing substance 112 does not pose a danger or harm to human or animal health. Non-toxicity can also mean that the hydrocarbon-absorbing substance 112 does not pose a danger or harm to any life form. In one embodiment, the hydrocarbon absorbent 112 may be non-combustible.
Eräässä suoritusmuodossa öljyhiilivetyjä itseensä imevä aine 112 imee itseensäIn one embodiment, the hydrocarbon absorbent 112 absorbs
20165328 prh 16-11-2018 myös vettä. Eräässä suoritusmuodossa öljyhiilivetyjä itseensä imevä aine 112 voi olla esimerkiksi ORS-Sorb® Special. Eräässä suoritusmuodossa öljyhiilivetyjä itseensä imevä aine 112 voi olla esimerkiksi ORS-Sorb® Agri. ORS-Sorb® voidaan annostella rouheena, blokkina, mattona tai tyynynä.20165328 prh 16-11-2018 also water. In one embodiment, the hydrocarbon absorbent 112 may be, for example, ORS-Sorb® Special. In one embodiment, the hydrocarbon absorbent 112 may be, for example, ORS-Sorb® Agri. ORS-Sorb® can be administered as a grit, block, mat or pillow.
Testeissä on havaittu, että esimerkiksi eräässä suoritusmuodossa käytetty ORS-Soilsorb™, joka on modifioitu maanpuhdistukseen ja on tähän menetelmään tarkoitettu tuote, on materiaali joka mahdollistaa mikrobien pitkäaikaisen toimivuuden sekä tehokkaan ja nopean mikrobitoiminnan käynnistymisen. Tämä voi perustua siihen, että mikrobeilla on hyvin saatavilla 10 ravinteita, ja Ors-Soilsorbin™ vedensitomiskyky ja happipitoisuus auttaa mikrobien toimintaa.In tests, it has been found that, for example, the ORS-Soilsorb käytetty used in one embodiment, which is modified for soil remediation and is a product for this method, is a material that allows long-term microbial function and efficient and rapid microbial activity. This may be due to the fact that microbes have a good availability of 10 nutrients, and the water-binding capacity and oxygen content of Ors-Soilsorb auttaa helps the microbial function.
Laitteisto käsittää vielä toisen annostelijan 104, joka annostelee mikro-organismeja sisältävää ainetta 114 sekoittimeen 100. Eräässä suoritusmuodossa mikro-organismeja sisältävää aine 114 sisältää mikrobeja, 15 jotka eivät aiheuta tauteja. Eräässä suoritusmuodossa mikro-organismeja sisältävää aine 114 voi sisältää yhtä tai useampaa biologista aktivaattoria, joista kukin voi olla myrkytön. Eräässä suoritusmuodossa kukin biologinen aktivaattori voi hajottaa hiilivetyjä, öljyjä, rasvoja ja/tai orgaanisia molekyylejä. Eräässä suoritusmuodossa kukin biologinen aktivaattori voi hajottaa hiilivetyjä, öljyjä, 20 rasvoja ja/tai orgaanisia molekyylejä hiilidioksidiksi ja vedeksi. Eräässä suoritusmuodossa kukin biologinen aktivaattori voi olla entsyymi. Eräässä suoritusmuodossa mikro-organismeja sisältävää aine 114 voi olla pH-arvoltaan noin 7 eli neutraali. Eräässä suoritusmuodossa mikro-organismeja sisältävää aine 114 voi olla syövyttämätön. Eräässä suoritusmuodossa mikro-organismeja 25 sisältävää aine 114 voi olla palamaton. Eräässä suoritusmuodossa mikroorganismeja sisältävää aine 114 voi olla maaperäaineksessa ollessaan biohajoava. Eräässä suoritusmuodossa mikro-organismeja sisältävää aine 114 voi olla KEEEN™ Oil Spill Control -ainetta.The apparatus further comprises a second dispenser 104 that dispenses the microorganism-containing agent 114 into the mixer 100. In one embodiment, the microorganism-containing agent 114 contains microbes that do not cause disease. In one embodiment, the microorganism-containing agent 114 may contain one or more biological activators, each of which may be non-toxic. In one embodiment, each biological activator may degrade hydrocarbons, oils, fats, and / or organic molecules. In one embodiment, each biological activator can decompose hydrocarbons, oils, fats, and / or organic molecules into carbon dioxide and water. In one embodiment, each biological activator may be an enzyme. In one embodiment, the microorganism-containing agent 114 may have a pH of about 7, i.e., neutral. In one embodiment, the microorganism-containing agent 114 may be non-corrosive. In one embodiment, the microorganism-containing material 114 may be non-combustible. In one embodiment, the microorganism-containing substance 114 may be biodegradable when present in the soil. In one embodiment, the microorganism-containing agent 114 may be a KEEEN ™ Oil Spill Control agent.
Sekoitin 100 hienontaa ja ilmaa maaperäaineksen 110 ja sekoittaa 30 öljyhiilivetyjä itseensä imevän aineen 112 ja maaperäaineksen 110 keskenään.The mixer 100 comminutes and aerates the soil material 110 and mixes 30 the hydrocarbon absorbing material 112 and the soil material 110 with each other.
20165328 prh 16-11-201820165328 prh 16-11-2018
Lisäksi sekoitin 100 sekoittaa maaperäaineksen 110, öljyhiilivetyjä itseensä imevän aineen 112 ja mikro-organismeja sisältävän aineen 114 keskenään maaperäaineksen 110 puhdistamiseksi öljyhiilivedyistä ainakin osittain. Eräässä suoritusmuodossa sekoitin 100 sekoittaa pilaantuneen 5 maaperäaineksen 110, öljyhiilivetyjä itseensä imevän aineen 112 ja mikroorganismeja sisältävän aineen 114 keskenään homogeeniseksi massaksi. Sekoitus voidaan suorittaa siten, että sekoituksen lopuksi isot partikkelit eivät hajoa ennalta määrättyä kokoa pienemmiksi. Eräässä suoritusmuodossa sekoituksen lopputulos voi olla jauhemainen, jolloin partikkelikoko voi olla noin 100 pm tai 10 pienempi. Eräässä suoritusmuodossa sekoituksen lopputulos voi olla rakeinen, jolloin partikkelikoko voi olla noin 0,1 mm - 3 mm. Eräässä suoritusmuodossa sekoituksen lopputulos voi olla kappalemainen, jolloin partikkelikoko voi olla noin 3 mm tai suurempi. Eräässä suoritusmuodossa sekoituksessa voidaan käyttää hienomurskausta, jolloin partikkelikoko voi olla noin 100 mm - 10 mm. 15 Eräässä suoritusmuodossa sekoituksessa voidaan käyttää karkeajauhatusta, jolloin partikkelikoko voi olla noin 10 mm - 1 mm. Eräässä suoritusmuodossa sekoituksessa voidaan käyttää hienojauhatusta, jolloin partikkelikoko voi olla noin 1 mm -100 pm.In addition, the mixer 100 mixes the soil material 110, the hydrocarbon absorbent 112, and the microorganism-containing material 114 with each other to at least partially purify the soil material 110 of the hydrocarbons. In one embodiment, mixer 100 mixes the contaminated soil material 110, the hydrocarbon absorbent 112, and the microorganism-containing material 114 into a homogeneous mass. Mixing can be performed so that at the end of the mixing, the large particles do not disintegrate into a predetermined size. In one embodiment, the final result of the mixing may be powdery, with a particle size of about 100 or less. In one embodiment, the final result of the mixing may be granular, in which case the particle size may be about 0.1 mm to 3 mm. In one embodiment, the result of the mixing may be particulate, with a particle size of about 3 mm or greater. In one embodiment, fine crushing may be used in the mixing, whereby the particle size may be about 100 mm to 10 mm. In one embodiment, coarse grinding may be used in the mixing, in which case the particle size may be about 10 mm to 1 mm. In one embodiment, fine grinding may be used in the mixing, whereby the particle size may be about 1 mm to 100.
Mekaaninen prosessi sekoittimessa 100 voi siis olla jauhatus ja/tai 20 murskaus. Lisäksi sekoitin 100 voi rakeistaa sekoittamansa massan.Thus, the mechanical process in the mixer 100 may be grinding and / or crushing. In addition, the mixer 100 can granulate the mass it mixes.
Sekoittimessa 100 partikkelikoko voi muuttua, mutta aineen olotila ei muutu. Sekoittamisen avulla sekoitettavien aineiden reaktiivinen pinta-ala lisääntyy, mikä parantaa maaperäaineksen puhdistumista öljyhiilivetyjä itseensä imevä aineen 112 ja mikro-organismeja sisältävän aineen 114 avulla. Tällöin nimittäin 25 öljyhiilivedyt poistuvat tehokkaasti pilaantuneesta maaperäaineksesta 110 öljyhiilivetyjä itseensä imevä aineeseen 112, josta taas mikro-organismeja sisältävän aineen 114 mikro-organismit pystyvät käyttämään öljyhiilivetyjä tehokkaasti ravinteenaan ja muuttamaan ne vaarattomaan muotoon.In the mixer 100, the particle size may change, but the state of matter of the substance does not change. By mixing, the reactive surface area of the substances to be mixed increases, which improves the purification of the soil material by means of the hydrocarbon-absorbing substance 112 and the microorganism-containing substance 114. Namely, the hydrocarbons 25 are effectively removed from the contaminated soil material 110 to the hydrocarbon-absorbing material 112, from which the microorganisms of the microorganism-containing material 114 are able to use the hydrocarbons efficiently as nutrients and convert them into a harmless form.
Eräässä suoritusmuodossa, jonka yksi esimerkki näkyy kuviossa 2A, 30 sekoitin 100 voi käsittää sylinterin 200, ja sylinterissä 200 voi olla pyörivä akseli 202, jossa on sekoitinlapoja 204. Pilaantunut maaperäaines 110 ja öljyhiilivetyjäIn one embodiment, one example of which is shown in Figure 2A, the agitator 100 may comprise a cylinder 200, and the cylinder 200 may have a rotating shaft 202 with agitator blades 204. Contaminated soil material 110 and petroleum hydrocarbons
20165328 prh 16-11-2018 itseensä imevä aine 112 sekoitetaan sekoitinlavoilla 204 sylinterissä 200. Sekoitin 100 voi käsittää myös hihnakuljettimen 206. Toinen annostelija 104 voi annostella mikro-organismeja sisältävää ainetta 114 hihnakuljettimen 206 päällä olevaan seokseen, joka käsittää maaperäainesta 110 ja öljyhiilivetyjä itseensä imevää ainetta 112. Kun hihnakuljetin 206 pudottaa seoksen, joka käsittää maaperäainesta 110, öljyhiilivetyjä itseensä imevää ainetta 112 ja mikroorganismeja sisältävää ainetta 114 alustalle 208 kasaksi 210, sekoittuu myös mikro-organismeja sisältävä aine 114 maaperäaineen 110 ja öljyhiilivetyjä itseensä imevän aineen 112 kanssa tehokkaasti. Sekoitinlavat 204 ja pudotus lisäävät myös hapen määrää kasassa 210, mikä edesauttaa puhdistusprosessia. Kuvion 2A mukaisessa suoritusmuodossa myös toinen hihnakuljetin 212 voi olla osa sekoitinta 100, koska öljyhiilivetyjä itseensä imevä aine 112 pudotetaan ensimmäiseltä annostimelta 102 jo toisella hihnakuljettimella 212 olevan maaperäaineksen 110 joukkoon. Sekoitus on mahdollinen myös silloin, kun järjestys on päinvastainen eli kun maaperäaines 110 pudotetaan jo toisella hihnakuljettimella 212 olevan öljyhiilivetyjä itseensä imevän aineen 112 joukkoon. Näin seos saadaan sopivaan muotoon mahdollista elektrokineettistä ilmiötä varten.The absorbent 112 is mixed with agitator blades 204 in the cylinder 200. The agitator 100 may also comprise a belt conveyor 206. The second dispenser 104 may dispense the microorganism-containing material 114 onto a mixture on top of the belt conveyor 206 comprising soil material 110 and petroleum hydrocarbons itself. material 112. When the belt conveyor 206 drops a mixture of soil material 110, petroleum hydrocarbon absorbing material 112, and microorganism-containing material 114 onto substrate 208 in a pile 210, the microorganism-containing material 114 also mixes effectively with soil material 110 and petroleum hydrocarbon absorbing material 112. The agitator blades 204 and drop also increase the amount of oxygen in the pile 210, which facilitates the purification process. In the embodiment of Figure 2A, the second belt conveyor 212 may also be part of the mixer 100, because the oil hydrocarbon absorbent 112 is dropped from the first dispenser 102 into the soil material 110 already on the second belt conveyor 212. Mixing is also possible when the order is reversed, i.e. when the soil material 110 is dropped into the oil hydrocarbon absorbing material 112 already on the second belt conveyor 212. In this way, the mixture is brought into a suitable shape for a possible electrokinetic phenomenon.
Lisäksi tai vaihtoehtoisesti sekoitinta 100 voidaan ainakin jostain osastaan tärisyttää sekoituksen tehostamiseksi. Esimerkiksi hihnakuljetinta 206 voidaan tärisyttää, jolloin mikro-organismeja sisältävä aine 114 sekoittuu hyvin maaperäaineen 110 ja öljyhiilivetyjä itseensä imevän aineen 112 kanssa. Eräässä suoritusmuodossa tärinän edestakainen liikesuunta voi olla esimerkiksi pystysuuntainen. Eräässä suoritusmuodossa tärinän edestakainen liikesuunta voi olla esimerkiksi vaakasuuntainen. Eräässä suoritusmuodossa tärinän edestakainen liikesuunta voi olla vaihdella. Eräässä suoritusmuodossa tärinän edestakainen liikkeen amplitudi voi esimerkiksi olla alle 10 mm. Eräässä suoritusmuodossa tärinän edestakainen liikkeen taajuus voi olla esimerkiksi välillä 1 Hz - 1000 Hz.Additionally or alternatively, the agitator 100 may be vibrated at least in part to enhance agitation. For example, the belt conveyor 206 can be vibrated, whereby the microorganism-containing material 114 mixes well with the soil material 110 and the petroleum hydrocarbon absorbing material 112. In one embodiment, the reciprocating direction of movement of the vibration may be, for example, vertical. In one embodiment, the reciprocating direction of movement of the vibration may be, for example, horizontal. In one embodiment, the reciprocating direction of vibration may be varied. In one embodiment, the amplitude of the reciprocating motion of the vibration may be, for example, less than 10 mm. In one embodiment, the frequency of the reciprocating motion of the vibration may be, for example, between 1 Hz and 1000 Hz.
Eräässä suoritusmuodossa, josta esimerkkiä kuvio 2A esittää, laitteisto voi käsittää elektrokineettisen prosessointilaitteen 120, joka voi prosessoidaIn one embodiment, exemplified by Figure 2A, the apparatus may comprise an electrokinetic processing device 120 that can process
20165328 prh 16-11-2018 maaperäainesta 110, johon on sekoitettu mainittua öljy hiilivetyjä itseensä imevää ainetta 112 ja mainittua mikro-organismeja sisältävää ainetta 114. Elektrokineettisessä ilmiössä aineet liikkuvat sähkövirran mukana. Elektrokineettisessä ilmiössä aineita voidaan liikuttaa esimerkiksi huokoisissa 5 aineissa ja nestettä sisältävissä aineissa. Elektrokineettinen prosessointilaite voi perustua esimerkiksi EKO/GR1D™ -teknologiaan, jota on kehittänyt ja jota valmistaa yritys nimeltä Eko Harden Technologies Oy.20165328 prh 16-11-2018 of a soil material 110 mixed with said oil hydrocarbon absorbing substance 112 and said microorganism-containing substance 114. In an electrokinetic phenomenon, the substances move with an electric current. In the electrokinetic phenomenon, substances can be moved, for example, in porous substances and liquid-containing substances. The electrokinetic processing device can be based, for example, on EKO / GR1D ™ technology, which has been developed and manufactured by a company called Eko Harden Technologies Oy.
Eräässä suoritusmuodossa elektrokineettinen prosessilaite 120 hapettaa maaperäainesta 110, johon on sekoitettu mainittua öljyhiilivetyjä 10 itseensä imevää ainetta 112 ja mainittua mikro-organismeja sisältävää ainetta 114.In one embodiment, the electrokinetic process device 120 oxidizes the soil material 110 mixed with said petroleum hydrocarbon absorbent 112 and said microorganism-containing material 114.
Maaperäainesta 110 voidaan hapettaa elektrokineettisen prosessilaitteen 120 ja/tai mekaanisen sekoituksen lisäksi tai sijaan myös muilla keinoilla. Muut keinot voivat sisältää esimerkiksi mekaanisia toimenpiteitä, joilla 15 kasan 210 aineita sekoitetaan, huokoistetaan tai kasaan 210 tehdään ilmakanavia.The soil material 110 can be oxidized by other means in addition to or instead of the electrokinetic process device 120 and / or mechanical agitation. Other means may include, for example, mechanical means of mixing, poring, or making air ducts in the heap 210.
Eräässä suoritusmuodossa laitteisto käsittää myös kolmannen annostelijan 116, joka näkyy kuviossa 1. Kolmas annostelija 116 annostelee maatalouslietettä 118 sekoittimeen 100, joka sekoittaa maatalouslietteen 118, maaperäaineksen 110, öljyhiilivetyjä itseensä imevän aineen 112 ja mikro20 organismeja sisältävän aineen 114 keskenään. Maatalousliete 118 voi sisältää esimerkiksi karjan lantaa. Maatalousliete 118 voi sisältää ravinteita mikroorganismeille, mikä tehostaa mikro-organismien toimintaa ja siten parantaa maaperäaineksen 110 puhdistamista öljyhiilivedyistä ja samalla kuluttaa maatalouslietettä.In one embodiment, the apparatus also includes a third dispenser 116, shown in Figure 1. The third dispenser 116 dispenses agricultural slurry 118 into a mixer 100 that mixes agricultural slurry 118, soil material 110, petroleum hydrocarbon absorbent 112, and microorganism-containing material 114. Agricultural sludge 118 may contain, for example, livestock manure. Agricultural sludge 118 may contain nutrients for microorganisms, which enhances the activity of microorganisms and thus improves the purification of soil material 110 from petroleum hydrocarbons while consuming agricultural sludge.
Eräässä suoritusmuodossa toinen annostelija 104 käsittää ainakin yhden suuttimen 220, joka voi ruiskuttaa mikro-organismeja sisältävän nestemäisen aineen 114 maaperäainekseen 110, öljyhiilivetyjä itseensä imevän aineeseen 112 tai maaperäaineksen 110 ja öljyhiilivetyjä itseensä imevän aineen 114 seokseen. Eräässä suoritusmuodossa yksi tai useampi suutin 220 voi 30 ruiskuttaa mikro-organismeja sisältävän nestemäisen aineen 114 hihakuljettimelle 206.In one embodiment, the second dispenser 104 comprises at least one nozzle 220 capable of injecting the microorganism-containing liquid substance 114 into the soil material 110, the petroleum hydrocarbon absorbing material 112, or a mixture of the soil material 110 and the petroleum hydrocarbon absorbing material 114. In one embodiment, one or more nozzles 220 may spray the microorganism-containing liquid material 114 onto the sleeve conveyor 206.
20165328 prh 16-11-201820165328 prh 16-11-2018
Eräässä suoritusmuodossa, josta esimerkkiä esittää kuvio 2B, yksi tai useampi suutin 220 voi ruiskuttaa mikro-organismeja sisältävän nestemäisen aineen 114 sylinterissä 200 maaperäainekseen 110, öljyhiilivetyjä itseensä imevän aineeseen 112 tai maaperäaineksen 110 ja öljyhiilivetyjä itseensä imevän 5 aineen 114 seokseen.In one embodiment, exemplified by Figure 2B, one or more nozzles 220 may inject microorganism-containing liquid material 114 in cylinder 200 into soil material 110, petroleum hydrocarbon absorbing material 112, or a mixture of soil material 110 and petroleum hydrocarbon absorbing material 114.
Eräässä suoritusmuodossa, joka myös näkyy kuviossa 2B esittää, sekoitin 100 voi käsittää rumpujauhimen, jossa jauhatus voidaan suorittaa vaakatasossa pyörivässä sylinterimäisessä myllyssä.In one embodiment, also shown in Figure 2B, the mixer 100 may comprise a drum grinder in which grinding can be performed in a horizontally rotating cylindrical mill.
Eräässä suoritusmuodossa toisen annostelijan 104 ainakin yksi suutin 10 220 voi ruiskuttaa mikro-organismeja sisältävän nestemäisen aineen 114 sumumaisessa muodossa maaperäainekseen 110, öljyhiilivetyjä itseensä imevän aineeseen 112 tai maaperäaineksen 110 ja öljyhiilivetyjä itseensä imevän aineen 112 seokseen. Eräässä suoritusmuodossa on myös mahdollista, että maaperäaines 110, johon mikro-organismeja sisältävää nestemäistä ainetta 114 15 ruiskutetaan, sisältää maatalouslietettä 118.In one embodiment, at least one nozzle 1020 of the second dispenser 104 may inject microorganism-containing liquid material 114 in nebulized form into soil 110, petroleum hydrocarbon absorbent 112, or a mixture of soil material 110 and petroleum hydrocarbon absorbent 112. In one embodiment, it is also possible that the soil material 110 into which the liquid substance 114 containing microorganisms is injected contains agricultural slurry 118.
Eräässä suoritusmuodossa, josta esimerkkiä kuvio 3 esittää, laitteisto käsittää seulontalaitteen 300, joka on sovitettu seulomaan sekoittimeen 100 menevästä maaperäaineksesta 110 pois ennalta määrättyä suuremmat kiinteän aineen partikkelit, joiden murskaamiseen tarvittava voima on suurempi kuin 20 sekoittimen 100 hienonnuksessa käyttämä voima. Seulontalaitteessa 300 ylite ei läpäise seulaa. Alite läpäisee seulontalaitteen 300 ja etenee sekoittimeen 100.In one embodiment, exemplified by Figure 3, the apparatus comprises a screening device 300 adapted to screen out of the soil material 110 entering the mixer 100 larger particles of predetermined force having a crushing force greater than the force used by the mixer 100 to grind. In the screening device 300, the excess does not pass through the screen. Alite passes the screening device 300 and proceeds to the mixer 100.
Eräässä suoritusmuodossa laitteisto käsittää mittalaitteen 108, joka näkyy kuviossa 1, mitata maaperäaineksen 110 happipitoisuus. Mittalaite 108 voi signaloida mittaamansa happipitoisuustiedon ensimmäiselle annostelijalle 102 25 ja/tai toiselle annostelijalle 104. Ensimmäinen annostelija 102 voi tällöin annostella öljyhiilivetyjä itseensä imevää ainetta 112 sekoittimeen 100 mittalaitteen 108 mittaaman happipitoisuustiedon perusteella. Eräässä suoritusmuodossa toinen annostelija 104 voi vaihtoehtoisesti tai lisäksi annostella mikro-organismeja sisältävää ainetta 114 sekoittimeen 100 30 mittalaitteen 108 mittauksen perusteella.In one embodiment, the apparatus comprises a measuring device 108, shown in Figure 1, for measuring the oxygen content of the soil material 110. The measuring device 108 may signal the measured oxygen concentration information to the first dispenser 102 and / or the second dispenser 104. The first dispenser 102 may then dispense the hydrocarbon absorbent 112 to the mixer 100 based on the oxygen concentration information measured by the measuring device 108. In one embodiment, the second dispenser 104 may alternatively or additionally dispense the microorganism-containing material 114 into the mixer 100 based on the measurement of the measuring device 108.
20165328 prh 16-11-201820165328 prh 16-11-2018
Eräässä suoritusmuodossa mittalaite 108 voi mitata myös maaperäaineksen 110 määrän, joka sekoittimeen 100 syötetään ajan funktiona, mikä helpottaa ensimmäisen ja toisen annostelijan 102, 104 ohjausta. Maaperäaineksen 110 määrän mittausta ei kuitenkaan välttämättä tarvita, koska 5 maaperäaineksen 110 syöttö sekoittimeen voi olla ennalta määrättyä ja siten maaperäaineksen 110 määrä on mittaamattakin tiedossa ja käytettävissä. Mittalaitteen 108 happipitoisuustiedolla ja/tai maaperäainesmäärätiedolla voidaan ohjata myös kolmatta annostelijaa 116 annostelemaan sopiva annos maatalouslietettä sekoittimeen 100.In one embodiment, the measuring device 108 may also measure the amount of soil material 110 fed to the mixer 100 as a function of time, which facilitates control of the first and second dispensers 102, 104. However, the measurement of the amount of soil material 110 is not necessarily necessary, because the supply of soil material 110 to the mixer can be predetermined and thus the amount of soil material 110 is known and available without measurement. The oxygen concentration information of the measuring device 108 and / or the soil material quantity information can also be used to control the third dispenser 116 to dispense a suitable dose of agricultural slurry into the mixer 100.
Eräässä suoritusmuodossa mittalaite 108 voi mitata maaperäaineksenIn one embodiment, the measuring device 108 may measure soil material
110 ravinnepitoisuuden. Eräässä suoritusmuodossa ravinnepitoisuusmittaus voi perustus pH-mittaukseen, mutta ravinnepitoisuusmittaus ei ole rajoittunut tähän. Ensimmäinen annostelija 102 voi tällöin annostella öljyhiilivetyjä itseensä imevää ainetta 112 sekoittimeen 100. Lisäksi tai vaihtoehtoisesti toinen annostelija 104 voi annostella mikro-organismeja sisältävää ainetta 114 sekoittimeen 100 mittalaitteen 108 mittauksen perusteella. Myös tässä suoritusmuodossa mittalaitteen 108 ravinnepitoisuustiedolla voidaan ohjata myös kolmatta annostelijaa 116 annostelemaan sopiva annos maatalouslietettä sekoittimeen 100.110 nutrient content. In one embodiment, the nutrient content measurement may be based on a pH measurement, but the nutrient content measurement is not limited to this. The first dispenser 102 may then dispense the hydrocarbon absorbent 112 into the mixer 100. Additionally or alternatively, the second dispenser 104 may dispense the microorganism-containing material 114 into the mixer 100 based on the measurement of the measuring device 108. Also in this embodiment, the nutrient content information of the measuring device 108 can also be used to control the third dispenser 116 to dispense a suitable dose of agricultural slurry into the mixer 100.
Eräässä suoritusmuodossa, josta esimerkkiä kuvio 4 esittää, laitteisto käsittää laitteiston ohjausta varten ainakin yhden prosessorin 400 ja ainakin yhden muistin 402, jotka on toiminnallisesti kytketty toisiinsa. Ainakin yksi muisti 402 sisältää tietokoneohjelmakoodin. Ainakin yksi prosessori 400 ja ainakin yksi muisti 402 samoin kuin nämä käsittävä ohjain voivat olla osa mittalaitetta 108. Mainittu ainakin yksi muisti 402 yhdessä mainitun ainakin yhden prosessorin 400 ja tietokoneohjelmakoodin kanssa on sovitettu ohjaamaan: ensimmäisen annostelijan 102 annostelemaan sekoittimeen 100 öljyhiilivetyjä itseensä imevää ainetta 112, joka on maatuvaa; sekoittimen 100 hienontamaan ja ilmaamaan maaperäaineksen 110; sekoittimen 100 sekoittamaan öljyhiilivetyjä itseensä imevän aine 112 ja maaperäaines 110 keskenään; toisen annostelijan 104 annostelemaan mikro-organismeja sisältävääIn one embodiment, exemplified by Figure 4, the apparatus comprises, for controlling the apparatus, at least one processor 400 and at least one memory 402 operatively interconnected. At least one memory 402 contains computer program code. At least one processor 400 and at least one memory 402 as well as a controller comprising these may be part of a measuring device 108. Said at least one memory 402 together with said at least one processor 400 and computer program code is adapted to control: a first dispenser 102 dispensing hydrocarbon absorbent 112 to a mixer 100; which is rotting; a mixer 100 for comminuting and aerating the soil material 110; a mixer 100 for mixing the hydrocarbon absorbent 112 and the soil 110; a second dispenser 104 for dispensing microorganisms
20165328 prh 16-11-2018 ainetta 114 sekoittimeen 100; ja sekoittimen 100 sekoittamaan maaperäaines 110, öljyhiilivetyjä itseensä imevän aine 112 ja mikro-organismeja sisältävän aine 114 keskenään.20165328 prh 16-11-2018 substance 114 to mixer 100; and a mixer 100 for mixing the soil material 110, the hydrocarbon absorbent 112 and the microorganism-containing material 114.
Edellä esitetyllä ratkaisulla, joka on testeissä ja mittauksissa osoittautunut toimivaksi, maaperän puhdistaminen tehostuu, nopeutuu ja halutut minimiraja-arvot saavutetaan. Lopputuote on hyödynnettävissä infrastruktuurin rakentamisessa. Monesti myös logistiikkakulut putoavat huomattavasti, ja puhdistus voidaan suorittaa paikallisesti.With the solution presented above, which has proven to work in tests and measurements, soil cleaning is more efficient, faster and the desired minimum limit values are achieved. The final product can be used in the construction of infrastructure. In many cases, logistics costs also drop significantly, and cleaning can be done locally.
Kuvio 5 esittää esimerkkiä maaperäaineksen käsittelyyn liittyvän 10 menetelmän vuokaavioista. Askeleessa 500 otetaan vastaan sekoittimella 100 öljyhiilivetyjen pilaamaa maaperäainesta 110. Askeleessa 502 annostellaan ensimmäisellä annostelijalla 102 sekoittimeen 100 öljyhiilivetyjä itseensä imevää ainetta 112, joka on maatuvaa. Askeleessa 504 hienonnetaan ja ilmataan sekoittimella 100 maaperäaines 110. Askeleessa 506 sekoitetaan sekoittimella 15 100 öljyhiilivetyjä itseensä imevän aine 112 ja maaperäaines 110 keskenään.Figure 5 shows an example of flow charts of a method 10 for treating soil material. In step 500, the hydrocarbon-contaminated soil material 110 is received by the mixer 100. In step 502, the first dispenser 102 dispenses the hydrocarbon-absorbing material 112 into the mixer 100, which is decomposable. In step 504, the soil material 110 is comminuted and aerated by a mixer 100. In step 506, the oil hydrocarbon absorbent 112 and the soil material 110 are mixed with a mixer 100.
Askeleessa 508 annostellaan toisella annostelijalla 104 mikro-organismeja sisältävää ainetta 114 sekoittimeen 100. Askeleessa 510 sekoitetaan sekoittimella 100 maaperäaines 110, öljyhiilivetyjä itseensä imevän aine 112 ja mikroorganismeja sisältävän aine 114 keskenään maaperäaineksen 110 20 puhdistamiseksi öljyhiilivedyistä ainakin osittain.In step 508, the second dispenser 104 dispenses the microorganism-containing material 114 into the mixer 100. In step 510, the mixer 100 mixes the soil material 110, the hydrocarbon absorbent 112 and the microorganism-containing material 114 with each other to at least partially purify the soil material 110.
Kuvioissa 5 esitetty menetelmä voidaan toteuttaa logiikkapiiriratkaisuna tai tietokoneohjelmana. Tietokoneohjelma voidaan sijoittaa tietokoneohjelman jakeluvälineelle sen jakelua varten. Tietokoneohjelman jakeluväline on luettavissa tietojenkäsittelylaitteella, ja se voi 25 koodata tietokoneohjelmakäskyt ohjata mittalaitteen toimintaa.The method shown in Figures 5 can be implemented as a logic circuit solution or a computer program. A computer program may be placed on a computer program distribution medium for distribution. The computer program distribution means is readable by a data processing device and can encode computer program instructions to control the operation of the measuring device.
Jakeluväline puolestaan voi olla sinänsä tunnettu ratkaisu tietokoneohjelman jakelemiseksi, esimerkiksi tietojenkäsittelylaitteella luettavissa oleva media, ohjelmantallennusmedia, tietojenkäsittelylaitteella luettavissa oleva muisti, tietojenkäsittelylaitteella luettavissa oleva ohjelmiston 30 jakelupakkaus tai tietojenkäsittelylaitteella luettavissa oleva kompressoitu ohjelmistopakkaus. Joissain tapauksissa, jos laki ja/tai säännöt sallivat, jakeluväline voi olla tietojenkäsittelylaitteella luettavissa oleva signaali tai tietojenkäsittelylaitteella luettavissa oleva tietoliikennesignaaliThe distribution means, in turn, may be a solution known per se for distributing a computer program, for example a data device readable media, a program storage medium, a data device readable memory, a data device readable software distribution package or a data device readable compressed software package. In some cases, if permitted by law and / or regulations, the distribution medium may be a data device readable signal or a data device readable communication signal.
Vaikka keksintöä on edellä selostettu viitaten oheisten piirustusten mukaisiin esimerkkeihin, on selvää, ettei keksintö ole rajoittunut niihin, vaan sitä 5 voidaan muunnella monin tavoin oheisten patenttivaatimusten puitteissa.Although the invention has been described above with reference to the examples according to the accompanying drawings, it is clear that the invention is not limited thereto, but can be modified in many ways within the scope of the appended claims.
Claims (9)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20165328A FI127691B (en) | 2016-04-15 | 2016-04-15 | Method for the treatment of contaminated soil |
PCT/FI2016/050912 WO2017178692A1 (en) | 2016-04-15 | 2016-12-22 | Apparatus and method for treating contaminated soil material |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20165328A FI127691B (en) | 2016-04-15 | 2016-04-15 | Method for the treatment of contaminated soil |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI20165328A7 FI20165328A7 (en) | 2017-10-16 |
FI127691B true FI127691B (en) | 2018-12-14 |
Family
ID=60042788
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI20165328A FI127691B (en) | 2016-04-15 | 2016-04-15 | Method for the treatment of contaminated soil |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
FI (1) | FI127691B (en) |
WO (1) | WO2017178692A1 (en) |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4927293A (en) * | 1989-02-21 | 1990-05-22 | Campbell Randy P | Method and apparatus for remediating contaminated soil |
US5236282A (en) * | 1991-12-16 | 1993-08-17 | Nfs Industries, Inc. | Universal method and apparatus for treatment of polluted substances |
GB2330357B (en) * | 1998-09-04 | 1999-10-13 | Duncan R Donald | Oil sorbent composition |
US6422789B1 (en) * | 1999-01-26 | 2002-07-23 | Jonathan H. Brewer | Method and apparatus for treatment and remediation of contaminated soils |
RU2322312C1 (en) * | 2006-06-13 | 2008-04-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУВПО "КубГТУ") | Method to recover soil and ground contaminated with oil and oil product |
RU2422219C2 (en) * | 2009-09-16 | 2011-06-27 | Государственное Научное Учреждение Сибирский Научно-Исследовательский Институт Сельского Хозяйства И Торфа Сибирского Отделения Россельхозакадемии (Гну Сибниисхит Со Россельхозакадемии) | Composition for cleaning soil from oil contamination |
CN104588405B (en) * | 2015-01-19 | 2016-09-28 | 中国科学院沈阳应用生态研究所 | The microorganism of a kind of oil-polluted soils-electronic two-part restorative procedure |
CN105396871B (en) * | 2015-12-21 | 2018-10-16 | 中国科学院沈阳应用生态研究所 | A kind of method that hydrocarbon contamination soil is repaired in efficient collaboration |
-
2016
- 2016-04-15 FI FI20165328A patent/FI127691B/en active IP Right Grant
- 2016-12-22 WO PCT/FI2016/050912 patent/WO2017178692A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI20165328A7 (en) | 2017-10-16 |
WO2017178692A1 (en) | 2017-10-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8168067B2 (en) | Process for incorporating a dry treatment product into a liquid waste | |
KR102447164B1 (en) | Dry Polluted Soil Remediation System Using High Magnetic Separator | |
Peng et al. | Ultrasound assisted, thermally activated persulfate oxidation of coal tar DNAPLs | |
US5236282A (en) | Universal method and apparatus for treatment of polluted substances | |
KR100828545B1 (en) | Soil washing equipment by high pressure sprayed air bubbles and turbulence | |
Helmy et al. | Bioremediation of aged petroleum oil contaminated soil: from laboratory scale to full scale application | |
JP2008173611A (en) | Soil purification method and crusher used in the soil purification method | |
US5209851A (en) | Remediation methods for toxic materials | |
RU2403103C2 (en) | Method of detoxicating soil contaminated by oil products | |
US8916047B2 (en) | Accelerated bioremediation using supplemental compositions and oxygenated water | |
FI127691B (en) | Method for the treatment of contaminated soil | |
US5545801A (en) | Wand inductor for remediation of contaminated soil | |
JP2019084493A (en) | Decomposition purification method of hardly decomposable organic compound | |
US11253895B2 (en) | Methods for remediating contaminated soil and groundwater using solid-phase organic materials | |
KR20100088758A (en) | The method for bioremediation of contaminated soil using microbubble generator | |
CN207971194U (en) | A kind of moveable-type soil prosthetic device | |
WO2006126057A1 (en) | A bioremediation product for use in the biodegradation of liquid hydrocarbons | |
Redell et al. | Waterjet injection of powdered activated carbon for sediment remediation | |
CA2212987A1 (en) | Method of stabilizing odors in manure | |
CN103894410A (en) | Method for carrying out stabilizing and solidifying treatment on contaminated soil and applying soil to subgrade fill | |
KR200471245Y1 (en) | Polluted soil washing apparatus | |
JP2001300506A5 (en) | ||
KR20100088756A (en) | The equipment for bioremediation of contaminated soil utilizing microbubble generator | |
Pham | Ultrasonic and electrokinetic remediation of low permeability soil contaminated with persistent organic pollutants | |
US20220225609A1 (en) | Multiple-loaded non-ceramic dry carrier product and method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG | Patent granted |
Ref document number: 127691 Country of ref document: FI Kind code of ref document: B |