Neuartige Gewinnung und Aufbereitung von Sedimenten aus Gewässern

BHM Berg- und Hüttenmännische Monatshefte - Tập 160 - Trang 32-41 - 2015
Alexander Becker1, Hans Jürgen Morak1, Franz Kessler1
1Lehrstuhl für Fördertechnik und Konstruktionslehre, Montanuniversität Leoben, Leoben, Österreich

Tóm tắt

Zur Sicherstellung des Schiffverkehrs bei Flüssen ist es erforderlich, dass die Schifffahrtsrinnen eine ausreichende Wassertiefe aufweisen. Hierfür sorgen die jeweiligen Betreiber der Schifffahrtswege mit Erhaltungsbaggerungen. Die gebaggerten Sedimente werden dabei nicht aus dem System entnommen, sondern an dafür vorgesehenen Stellen wieder ins Gewässer verklappt. In diesem Zusammenhang ist es dem Lehrstuhl für Fördertechnik und Konstruktionslehre der Montanuniversität Leoben gelungen, ein neuartiges Förder- und Aufbereitungsverfahren in Form eines „Aufbereitungspontons“ für Sedimente aus Gewässern zu entwickeln, das es den Betreibern ermöglicht, die hochwertigen Sedimente aus den Gewässern zu fördern, diese aufzubereiten und wirtschaftlich zu verwerten. Das Aufbereitungsverfahren wurde aufgrund des hohen Innovationsgehaltes bereits erfolgreich patentiert. Im Zuge der Forschung konnten, aufbauend auf Materialanalysen der Gewässerproben, die Rohstoffe und ihre wirtschaftlichen Trennschnitte bestimmt sowie in weiterer Folge die Aufbereitungsanlagen und die erforderlichen Übergabesysteme in Form von Gurt-, Schwenk- und Kratzerförderern konstruiert und berechnet werden. Ebenso musste die Anordnung aller Anlagen und Komponenten an Bord so gewählt werden, dass die Schwimmstabilität des Pontons für alle möglichen Betriebsszenarien garantiert werden konnte. Neben den technischen und wirtschaftlichen Aspekten mussten bei der Entwicklung auch ökologische Gesichtspunkte berücksichtigt werden. Folglich wurde darauf geachtet, dass das sensible Ökosystem von Gewässern durch die Baggerungen nicht beeinträchtigt wird. Dementsprechend ermöglicht das Verfahren, dass Organismen, wie z. B. Krebse, Muscheln und Mikroorganismen, und pflanzliche Anteile vom Baggergut getrennt und an Ort und Stelle wieder ins Gewässer rückgeführt werden. Mit Hilfe dieses Förder- und Aufbereitungsverfahrens können 100m3 Sedimente pro Stunde gebaggert und aufbereitet werden, wodurch sich zwei entwässerte Produktfraktionen „Feinsand“ und „Schlick“ ergeben, welche mit Schwenkbändern auf Frachtschuten übergeben werden können und z. B. in der Zement- und Bauindustrie Verwendung finden. Zurzeit arbeitet der Lehrstuhl an der Entwicklung einer zusätzlichen Separationsstufe zur Entfernung von Schwermetallen und Kohlenwasserstoffen aus dem Baggergut, wodurch umweltrechtliche Bestimmungen eingehalten und schadstofffreie Produkte garantiert werden. Des Weiteren ist die Separation von Wertmineralien, wie z. B. Lithium und Edelmetallen, aus den Flusssedimenten geplant. Mit Hilfe dieses Verfahrens wird es zukünftig möglich sein, die Schifffahrtswege von Gewässern ökonomisch und ökologisch bzw. nachhaltig zu erhalten sowie die immer mehr zum Thema werdende Rohstoffknappheit von Bodenschätzen durch die nahezu unerschöpflichen Anschwemmungen von Sedimenten in Gewässern zu kompensieren.

Tài liệu tham khảo

S.A.I.C.I. srl: Desander for Bentonite Muds, http://www.saici.it/en/mud-treatment/desanders-sd-hpd-series (02.07.2014) Richtlinie des europäischen Parlaments und des Rates über die technischen Vorschriften für Binnenschiffe und zur Aufhebung der Richtlinie 82/714/EWG des Rates (2006/87/EG), (12.12.2006)