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Wetterfester Big-Bag-Entleerer unterstützt Bio-Sanierungsprojekt

STRATHAM, NEW HAMPSHIRE, USA — 2018 erhielt der Biosanierungsspezialist XDD Environmental den Zuschlag für die Planung und den Bau eines Systems zur Behandlung von kontaminiertem Grundwasser an einem Standort in New Jersey. Das System pumpt seit April 2019 Wasser aus dem Boden, vermischt es mit einer Reihe von Zuschlagstoffen und injiziert das behandelte Wasser in einem anderen Bereich des Geländes wieder in den Untergrund. Das so behandelte Wasser fördert das Wachstum der im Boden vorkommenden Bakterien, welche die Schadstoffe abbauen.

Natriumbikarbonat ist der volumenstärkste dieser Zuschlagstoffe. Es wirkt als pH-Puffer im Grundwasser, das saurer wird, wenn die Bakterien die Schadstoffe metabolisieren. „Wir schaffen den Bakterien einfach eine bessere Umgebung, damit sie gedeihen können“, sagt Scott Crawford, Projektleiter bei XDD. „Das ist ein ziemlich standardisiertes Vorgehen.“

Nicht so ganz Standard ist die Menge des benötigten Natriumbikarbonats. „Normalerweise würden wir sporadisch einen Big-Bag mit Natriumbikarbonat nehmen und es manuell in einen Mischtank geben, aber in diesem Fall musste das fast kontinuierlich geschehen“, sagt Crawford. „Es war einfach nicht machbar, diese ständige Zufuhr manuell vorzunehmen.“ Um diese Aufgabe automatisch zu erledigen, installierte das Unternehmen ein BULK-OUT® Big-Bag-Entleerer von Flexicon Corp.

Ein „Außenprojekt“ erfordert Haltbarkeit und Mobilität

Im Betrieb pumpt das Aufbereitungssystem zwischen 75 und 227 l Grundwasser pro Minute in einen 15‘000-Liter- Tank. Darin wird es mit Natriumbikarbonat versetzt und mit der gleichen Rate wieder abgepumpt. Im weiteren Verlauf werden dem Wasser emulgiertes Öl und andere Zusätze hinzugefügt, und in den Boden injiziert. Dieser halbkontinuierliche Prozess verbraucht 4 bis 5 Tonnen Natriumbicarbonat an einem 8-Stunden-Tag.

Bei der Suche nach einer Big-Bag-Entleerer für diese Arbeit konzentrierte sich Crawford auf die Haltbarkeit. „Die Anlage läuft im Freien, also musste sie robust sein. Sie musste viel aushalten und eine dreijährige Projektdauer überstehen.“ Außerdem sollte sie auf unebenem Boden stabil stehen und leicht zu bewegen sein. Das Unternehmen entschied sich für eine Halbrahmeneinheit mit einer separaten Big-Bag Hebegestell, das mit einem Gabelstapler angehoben wird. „Eine stabile Betonfläche zur Verankerung von Geräten mit hohem Schwerpunkt war nicht verfügbar, also entschieden wir uns für ein niedriges, quasi manuelles System, das wir bei Bedarf näher an andere Behandlungsbereiche heranführen können.“

Ohne einen hohen Rahmen zum Aufhängen des Big-Bag ermöglicht das Hebegestell das Anheben und Halten des Big-Bags mit einem Gabelstapler. „Das funktioniert prima“, sagt Crawford. „Bei der allgemein niedrigen Nutzung des Gabelstaplers am Standort behindert sein Einsatz zum Entladen des Bikarbonats den allgemeinen Betrieb nicht.“

Anpassbare Beschickung für den Material Fluss.

Obwohl die Anlage für den 24/7-Betrieb ausgelegt wurde, ist sie normalerweise nur eine Schicht pro Tag an fünf Tagen der Woche in Betrieb und benötigt vier bis fünf Big-Bag Natriumbikarbonat pro Tag. Ein Irisventil mit 300 mm Durchmesser steuert den Fluss des Bikarbonats aus dem Big-Bag in den 226 l großen Trichter des Entleerers, der mit einer Verdrängungslüftung und einem Filterstrumpf zur Staubkontrolle ausgestattet ist. Am Auslass des Trichters befördert ein 4,5 m langer flexibler Schneckenförderer, Modell 1500 BEV-CON™, das Natriumbikarbonat in den 3 m hohen Behandlungstank, der über einen Axialmischer zur Auflösung der Zusätze verfügt. Die Schneckengeometrie des Förderers ist für die Förderung schwieriger Materialien ausgelegt.

Ein 1,5 PS (1,1 kW) starker Getriebeantrieb mit variabler Drehzahlregelung dreht die Schnecke des Förderers. Dank der variablen Geschwindigkeit kann der Bediener den Durchfluss des Natriumkarbonats an den Wasserfluss anpassen. „Wir wollen das Bikarbonat mit genau der Rate zuführen, mit der es sich ausreichend auflösen kann“, sagt Crawford.

XDD hat sich bei der Festlegung der Größe und Konfiguration des Förderers auf Flexicon verlassen. „Wir informierten Flexicon einfach über den Zielbereich, d.h., wie viel Bikarbonat wir pro Stunde eintragen müssen“, sagt Crawford. „Vor Ort stellen wir das richtige Mischverhältnis ein und kontrollieren nur noch den Big-Big. Wenn er leer ist, setzen wir einen neuen Big-Bag auf.“ Die kurze Stillstands Zeit zwischen den Big-Bag Wechseln hat keinen Einfluss auf den Prozess.

Der Entleerer hat auch eine Sackentleerstation für die Zugabe von 25 kg Säcken mit Spuren Nährstoffen. „aus Sicherheitsgründen begrüßen wir diese Art von Material Zufuhr“, sagt Crawford. „Niemand muss auf eine Leiter zum Mischtank klettern, die Säcke kniend balancieren, während “die Luke und das Gitter geöffnet werden.

Eine einfache Reinigungsroutine

Der Förderer kann rückwärtslaufen, um den Trichter zu reinigen. „Wir waren wegen der Feuchtigkeit im Außenbereich sehr an dieser Funktion interessiert“, sagt Crawford. „Wir wollten nicht, dass sich das Bikarbonat im Trichter verfestigt.“ Um das zu verhindern, öffnet der Bediener am Ende des Tages einen Ablass am Boden des Trichters und kehrt die Drehung der Förderschnecke um, wodurch die letzten paar Kilogramm des Materials entleert werden. „So ist es ganz einfach, den Trichter sauber zu halten“, sagt Crawford.

Steuerung vor Ort, Überwachung aus der Ferne

Der Bediener arbeitet mit einem SPS-Touchscreen, der am Gerät angebracht ist. Die Mitarbeiter haben nur wenig Erfahrung mit der Anlage und die Handhabung von Pulvern. Daher musste das System sehr einfach zu bedienen sein“, sagt Crawford und fügt hinzu: „Die Anlage ist selbsterklärend.“

Das Entleersystem enthält eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) zur Kommunikation mit dem übergeordneten System. Wenn z. B. der Näherungs-Niveauschalter einen niedrigen Füllstand im Trichter feststellt, stoppt der Förderer. Diese Information wird an das gesamte System weitergegeben und löst eine Pause der Pumpen und anderer Geräte aus, bis die Situation behoben ist. Und XDD kann den Betrieb von seinem Büro in New Hampshire aus überwachen. „Wir können uns über die SPS-Schnittstelle jederzeit in das System einloggen und sehen, wie hoch der Durchfluss ist und welche Alarmzustände vorliegen. Wenn die Bediener Probleme mit dem System bekommen, können sie sich an uns wenden, und wir helfen ihnen, es wieder zum Laufen zu bringen.“

Doch bis heute hat der Big-Bag-Entleerer noch keine Probleme verursacht, so Crawford. „Er ist sehr einfach und hat sich während des gesamten Einsatzes als zuverlässig erwiesen.“

XDD Environmental
+1 603-778-1100
www.xdd-llc.com

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Ein Gabelstapler hält einen Big-Bag über der Halbrahmen-Entleerer, während der flexible Schneckenförderer das Natriumbikarbonat zum Mischtank befördert.

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Dank der speziellen Schneckengeometrie kann der Förderer auch schwierige Materialien fördern.

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