PL157764B1

PL157764B1 - A device for harmful toxin waste cleaning from toxins and a method of harmful toxin waste cleaning from toxins

Info

Publication number: PL157764B1
Application number: PL26355387A
Authority: PL
Original assignee: Frank Manchak Jr
Priority date: 1986-08-04
Filing date: 1987-01-05
Publication date: 1992-06-30
Also published as: ES2004870A6; CN1016586B; YU187A; CN87100584A; CS4187A2; NZ218788A; PH24356A; IL81096A; EG18147A; PL263553A1; GR862956B; ZA869642B; IL81096A0

Description

RZECZPOSPOLITA

POLSKA @ OPIS PATENTOWY @ PL © 157764

32) Numer zgłoszenia: 263553

Urząd Patentowy Rzeczypospolitą} Polskiej

Z_) Data zgłoszenia: 05.01.1987 © BI

GZYTELΗΙΊ

o. OGÓLNA © IntCl^5:

G21F 9/12 B01D 53/00 E21B 7/00

Sposób oczyszczania z toksyn szkodliwego odpadu toksycznego i urządzenie do oczyszczania z toksyn szkodliwego odpadu toksycznego

Pierwszeństwo:

04.08.1986.US.PCT/US86/01638

Uprawniony z patentu:

Mancbak Jr. Frank, Santa Fe Springs, US

Pełnomocnik:

PATPOL Spółka z o.o.

Warszawa, PL

Zgłoszenie ogłoszono:

21.07.1988 BUP 15/88

O udzieleniu patentu ogłoszono: 30.06.1992 WUP 06/92

PL 157764 BI

1. Sposób oczyszczania z toksyn żądanej porcji '—χ szkodliwego, toksycznego materiału odpadowego bez 57) zanieczyszczenia otaczającej atmosfery, polegający na umieszczaniu osłony nad tą porcją toksycznego materiału odpadowego, szczelnie komunikującej się z żądaną porcją i tworzącą nad nią ograniczoną przestrzeń, następnie na mieszaniu żądanej porcji odpadu i doprowadzaniu do mieszanej porcji odpadu płynu obróbczego dla przetworzenia toksycznego odpadu, znamienny tym, że jako płyn obróbczy doprowadza się parę pod ciśnieniem dla przetworzenia toksycznych związków organicznych lotnych w temperaturze tej pary do postaci toksycznych oparów, które wraz ze swobodnymi gazami toksycznymi, mogącymi występować w tej porcji odpadu, przepływają w górę do ograniczonej przestrzeni nad porcją odpadu, następnie odciąga się powietrze, parę, toksyczne opary i toksyczne gazy z ograniczonej przestrzeni nad porcją odpadu z szybkością wystarczającą, aby utrzymać w tej organicznej przestrzeni podciśnienie dla zapobiegania wyciekowi z ograniczonej przestrzeni toksycznych materiałów, które mogłyby zanieczyścić otaczającą atmosferę, po czym spręża się toksyczny strumień, uwalnia się ze sprężonego strumienia toksycznego składniki toksyczne i parę i zawraca się otrzymany sprężony strumień zpowrotem do ograniczonej przestrzeni, następnie szacuje się za pomocą czujnika ilość i jakość toksycznych składników w organicznej przestrzeni, doprowadza się do mieszanej żądanej porcji odpadu czynnik utleniający, gdy czujnik wykaże w niej obecność związku organicznego wytwarzającego odrażający odór lub rozpuszczalną.............

Λ

FIG. 9

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób oczyszczania z toksyn żądanej porcji szkodliwego, toksycznego materiału odpadowego bez zanieczyszczenia otaczającej atmosfery, polegający na umieszczaniu osłony nad tą porcją toksycznego materiału odpadowego, szczelnie komunikującej się z żądaną porcją i tworzącą nad nią ograniczoną przestrzeń, następnie na mieszaniu żądanej porcji odpadu i doprowadzaniu do mieszanej porcji odpadu płynu obróbczego dla przetworzenia toksycznego odpadu, znamienny tym, że jako płyn obróbczy doprowadza się parę pod ciśnieniem dla przetworzenia toksycznych związków organicznych lotnych w temperaturze tej pary do postaci toksycznych oparów, które wraz ze swobodnymi gazami toksycznymi, mogącymi występować w tej porcji odpadu, przepływają w górę do ograniczonej przestrzeni nad porcją odpadu, następnie odciąga się powietrze, parę, toksyczne opary i toksyczne gazy z ograniczonej przestrzeni nad porcją odpadu z szybkością wystarczającą, aby utrzymać w tej organicznej przestrzeni podciśnienie dla zapobiegania wyciekowi z ograniczonej przestrzeni toksycznych materiałów, które mogłyby zanieczyścić otaczającą atmosferę, po czym spręża się toksyczny strumień, uwalnia się ze sprężonego strumienia toksycznego składniki toksyczne i parę i zawraca się otrzymany sprężony strumień z powrotem do ograniczonej przestrzeni, następnie szacuje się za pomocą czujnika ilość i jakość toksycznych składników w organicznej przestrzeni, doprowadza się do mieszanej żądanej porcji odpadu czynnik utleniający, gdy czujnik wykaże w niej obecność związku organicznego wytwarzającego odrażający odór lub rozpuszczalną w wodzie sól metalu toksycznego dla przetworzenia związku organicznego wytwarzającego odór do postaci związku nie wytwarzającego odoru, a rozpuszczalne w wodzie sole metali toksycznych do postaci związków zasadniczo nierozpuszczalnych w wodzie, a następnie doprowadza się czynnik odwadniający do mieszanej porcji odpadu, gdy czujnik wykaże, że żądana porcja odpadu została we właściwym stopniu oczyszczona z toksyn, dla przetworzenia tej porcji odpadu do postaci nierozpuszczalnej w wodzie masy, z której nie będą mogły być wypłukane toksyczne związki organiczne i rozpuszczalne w wodzie sole metali toksycznych, które nie zostały przetworzone do postaci nierozpuszczalnych w wodzie związków oraz kończy się mieszanie przed wspomnianym przetworzeniem.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przed ukończeniem wspomnianego przetworzenia stosuje się dodatkowy etap formowania porcji odpadu, do której dodano czynnik odwadniający, do postaci licznych granulek.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w przypadku gdy porcja odpadu zawiera materiał podlegający zeszkleniu, wówczas stosuje się dodatkowy etap poddawania tej porcji odpadu działaniu palnika plazmowego dla przekształcenia jej do postaci zeszklonej masy.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że po zakończeniu obsługi pierwszego stanowiska stosuje się etap przesuwania przestrzeni organicznej na drugie stanowisko, zachodzące na pierwsze stanowisko, powtarzania etapów sposobu oczyszczania z toksyn na miejscu i kontynuowania tych czynności dopóki żądana porcja odpadu nie zostanie w żądanym stopniu oczyszczona z toksyn.
5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako czynnik odwadniający stosuje się czynnik alkaliczny, który doprowadza się do wspomnianej porcji odpadu w ilości nie tylko wystarczającej do przetworzenia tej porcji w nieprzepuszczalną dla wody masę, ale powodującej podniesienie pH wody w materiale odpadowym przed tym przetworzeniem w stopniu, w którym rozpuszczalne w wodzie sole metali toksycznych zostają wytrącone w postaci zasadniczo nierozpuszczalnych w wodzie związków, zaś te rozpuszczalne w wodzie sole metali toksycznych, które nie zostały w ten sposób wytrącone, pozostają osłonięte w nieprzepuszczalnej dla wody masie, z której nie będą mogły być wypłukane w ilościach toksycznych.
6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w przypadku odpadu toksycznego zawierającego materiał radioaktywny emitujący rad, stosuje się czynnik odwadniający w ilości wystarczającej do przetworzenia tej porcji odpadku w stałą, nieprzespuszczalną dla wody masę o takiej

157 764 gęstości, że przenikanie przez nią radu jest wystarczająco powolne, aby uległ on przetworzeniu w trakcie tego przenikania do postaci stałego izotopu radioaktywnego i nie mógł przedostać się do otaczającej atmosfery i aby stały izotop radioaktywny pozostał w nieprzepuszczalnej dla wody masie, w której nie będzie mógł być wypłukany w ilościach toksycznych.
7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w przypadku odpadu zmieszanego z glebą zawierającą znaczną ilość gliny zawierającej sód, stosuje się czynnik odwadniający zawierający wapń, który wchodzi w wymianę jonową z sodem zawartym w glinie dla przetworzenia porcji odpadu ze stanu hydrofitowego do stanu hydrofobowej, stałej, nieprzepuszczalnej dla wody masy.
8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako czynnik odwadniający stosuje się suchą glinę zawierającą sód oraz związek zawierający wapń, które po zwilżeniu wodą zawartą w toksycznym materiale odpadowym i w glebie wchodzą w reakcję na zasadzie wymiany jonów między sodem a wapniem i w ten sposób powodują przetworzenie tej porcji odpadu ze stanu hydrofitowego do stanu hydrofobowej, stałej, nieprzepuszczalnej dla wody masy.
9. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przed doprowadzeniem czynnika wiążącego glebę doprowadza się czynnik utleniający powodujący tendencję do przekształcania długich łańcuchów węglowych węglowodorów, nielotnych w temperaturze zastosowanej pary, w węglowodory o krótszych łańcuchach węglowych, które są lotne w temperaturze tej pary i przepływają w górę w postaci oparów do ograniczonej przestrzeni nad porcją odpadu.
10. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że jako czynnik utleniający stosuje się nadmanganian potasu.
11. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że mieszanie toksycznego materiału odpadowego realizuje się poprzez pionowy ruch przynajmniej jednego, zasadniczo poziomego, obrotowego ostrza krajarki, obracanego za pomocą napędu pochodzącego z silnika emitującego ciepło odpadkowe oraz stosuje się następne etapy doprowadzania strumienia wody z jej źródła, zastosowania wymiennika ciepła, ogrzewanego przynajmniej częściowo za pomocą ciepła odpadkowego pochodzącego z silnika oraz przepuszczania strumienia wody przez ten wymiennik ciepła dla przekształcenia go w parę, przepuszczaną w górę przez wspomniany materiał odpadowy.
12. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że etap usuwania strumienia składników toksycznych i pary polega na poddawaniu go działaniu szeregu wzrastająco niższych temperatur dla wydzielenia z toksycznego strumienia pary w postaci skroplin oraz toksycznych gazów i oparów w postaci płynów toksycznych.
13. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że etap usuwania toksycznego strumienia składników toksycznych i pary obejmuje poddawanie tego strumienia toksycznego działaniu szeregu wzrastająco niższych temperatur dla wydzielenia z niego pary w postaci skroplin oraz toksycznych gazów i oparów w postaci płynów toksycznych, próbkowanie toksycznego strumienia pod względem jakości i ilości zawartych w nim toksycznych związków podczas poddawania tego strumienia działaniu pierwszej z tych niższych temperatur i ostatniej z tych niższych temperatur dla oszacowania, czy ze strumienia toksycznego zostały w żądanym stopniu usunięte składniki toksyczne oraz poddawanie strumienia toksycznego, po ochłodzeniu do ostatniej z tych niższych temperatur, działaniu węgla aktywnego dla usunięcia pozostających w nim zasadniczo wszystkich składników toksycznych.
14. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że dla porcji odpadu stanowiącej ciąg sąsiadujących, zachodzących na siebie stanowisk, usytuowanych naokoło obwodu powierzchni zawierającej szkodliwy opad, stosuje się szereg następujących po sobie, sąsiadujących, skierowanych ku dołowi, zachodzących na siebie stref zawierających jednorodny, pozbawiony toksyn, nieprzepuszczalny dla wody materiał stały tworzący pozbawioną otworów ścianę odgraniczającą szkodliwy odpad.
15. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że dla porcji odpadu obrabianego za pomocą pionowego ruchu przynajmniej jednego napędzanego mechanicznie, zasadniczo poziomego podłużnego ostrza mającego krawędź tnącą i krawędź spływu, stosuje się ostrze posiadające liczne, podłużnie rozstawione otwory w sąsiedztwie krawędzi spływu, doprowadza się strumień pary przez te liczne otwory do wspomnianej strefy odpadu w postaci licznych, wysokociśnieniowych wąskich strumieni, które uderzają o utworzone przez ostrze tnące cząsteczki szkodliwego materiału odpadowego i zmniejszają· ich rozmiar, wspomagając ucieczkę wolnych gazów toksycznych i zwiększa4 157 764 jąc powierzchnię szkodliwego materiału odpadowego, wystawioną na oddziaływanie płynnego czynnika utleniającego.
16. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że składniki toksyczne, otrzymane z toksycznego strumienia poddanego działaniu szeregu wzrastająco niższych temperatur odprowadza się do zamkniętego pojemnika oraz poddaje się je oddziaływaniu bakteryjnemu dla uczynienia ich nietoksycznymi.
17. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że składniki toksyczne, otrzymane z toksycznego strumienia poddanego działaniu szeregu wzrastająco niższych temperatur, odprowadza się do zamkniętego pojemnika oraz poddaje się je działaniu ciepła z pieca plazmowego dla uczynienia ich nietoksycznymi.
18. Urządzenie do oczyszczania z toksyn żądanej porcji szkodliwego, toksycznego odpadu, bez zanieczyszczania otaczającej atmosfery, przy czym ten niebezpieczny toksyczny odpad może zawierać toksyczne związki organiczne i rozpuszczalne w wodzie sole metali toksycznych, posiadające krajarkę do mieszania tej porcji odpadu, pompę do przepuszczania płynów obróbczych ze zbiornika do dysz wtryskujących płyn obróbczy do tej porcji dla obróbki oraz odwórconą czaszę, której dolna krawędź spoczywa na porcji odpadu i która tworzy nad tą porcją odpadu ograniczoną przestrzeń, znamienne tym, że ma kocioł (B, B') połączony z dyszami (205,205') do odprowadzania sprężonej pary do porcji odpadu dla przetwarzania toksycznych związków organicznych lotnych w temperaturze tej pary do postaci toksycznych par, które wraz ze swobodnymi gazami toksycznymi, mogącymi występować w żądanej porcji odpadu, przepływają w górę do górnej części przestrzeni (251,25Γ) ponad odpadem, dmuchawę (C, C') podłączoną do wnętrza czaszy (X, X') do odciągania powietrza, pary, toksycznych oparów i toksycznych gazów z części ograniczonej przestrzeni (251, 251') nad porcją odpadu w postaci toksycznego strumienia z wystarczającą szybkością, aby utrzymać w tej ograniczonej przestrzeni podciśnienie dla uniknięcia przeciekania toksycznych gazów i oparów z ograniczonej przestrzeni i wynikającego stąd zanieczyszczania otaczającej atmosfery, zespół odciągający podłączony do wyjścia dmuchawy (G, C') do uwalniania sprężonego strumienia toksycznego z toksycznych związków i pary, przewód (271,444,233,233') łączący wylot zespołu odciągającego (520) z dyszami (202, 202') do odprowadzania sprężonego strumienia pozbawionego związków toksycznych z powrotem do porcji odpadu, czujnik (F, F') podłączony do wylotu dmuchawy (C, C') do wyczuwania jakościowego i ilościowego toksycznych związków w mieszanej porcji odpadu, pierwszy zbiornik (219) do gromadzenia czynnika utleniającego, połączony z dyszami (205) poprzez pompę (G) połączoną z czujnikiem (F, F') kontrolującym wylot zbiornika (219) dla doprowadzania czynnika utleniającego do mieszanej porcji odpadu, gdy czujnik (F, F') wykaże obecność w mieszanej porcji odpadu związków organicznych lub rozpuszczalnych w wodzie soli metali toksycznych, produkujących odrażający odór, dla przetworzenia tych związków organicznych produkujących odrażający odór w związki nie produkujące odoru oraz dla przetworzenia głównej części rozpuszczalnych w wodzie soli metali toksycznych w związki zasadniczo nierozpuszczalne w wodzie, drugi zbiornik (239) do gromadzenia czynnika odwadniającego, połączony z dyszami (202) poprzez zasilacz (H) połączony z czujnikiem (F, F') dla kontrolowania wylotu z drugiego zbiornika (239) dla odprowadzania czynnika odwadniającego do mieszanej porcji odpadu, gdy czujnik (F, F') wykaże, że została ona w wystarczającym stopniu oczyszczona z toksyn, przy czym ten czynnik odwadniający powoduje przetworzenie tej porcji odpadu w twardą, nieprzepuszczalną dla wody masę po zakończeniu mieszania, z której to masy nie mogą zostać wypłukane pozostające w niej związki toksyczne.
19. Urządzenie według zastrz. 18, znamienne tym, że w przypadku niebezpiecznego odpadu toksycznego znajdującego się pod ziemią w zbiorniku retencyjnym, urządzenie to jest przenośne z jednego stanowiska na drugie na tym zbiorniku i posiada ruchomą pionową ramę (W), podpierającą tę czaszę (X, X') i uszczelniającą jej dolną krawędź względem zbiornika na żądanym stanowisku oraz silnik (126,134) zamontowany na ramie (W) i podłączony do krajarki do obracania krajarki i przesuwania jej podłużnie poniżej czaszy (X, X') dla uformowania porcji niebezpiecznego odpadu w zbiorniku do postaci skierowanej ku dołowi strefy cząstek, które po uformowaniu są mieszane pod wpływem ciągłego obrotu krajarki.
20. Urządzenie według zastrz. 18, znamienne tym, że każda z krajarek zawiera przynajmniej jedno poziome ostrze, które ma krawędź prowadzącą i krawędź spływową, przy czym na krawędzi

157 764 spływowej ostrza znajdują się liczne ustawione w odstępach dysze (205) połączone z kotłem (B) przez co z dysz (205) jest wyprowadzona para w postaci licznych strumieni, uderzających o cząsteczki i wywołujących zmniejszenie ich rozmiaru oraz podniesienie ich temperatury.
21. Urządzenie według zastrz. 18, znamienne tym, że dmuchawa (C) ma wlot połączony z ograniczoną przestrzenią (251) w czaszy (X), zaś wylot dmuchawy (C) jest połączony z zespołem odciągającym (P).
22. Urządzenie według zastrz. 18, znamienne tym, że zespół odciągający stanowi piec plazmowy (P), urządzenie (269) usuwające gaz reaktywny oraz urządzenie chłodzące (520), przez które przepływa sekwencyjnie strumień toksyczny przed wejściem do przewodu (271), przy czym piec plazmowy (P) powoduje przetworzenia toksycznych par i gazów w strumieniu na materiały nietoksyczne, zaś urządzenie (269) usuwające gazy reaktywne usuwa te gazy ze strumienia, a urządzenie chłodzące (520) powoduje ochłodzenie strumienia w stopniu powodującym przetworzenie pary obecnej w strumieniu w skropliny.
23. Urządzenie według zastrz. 18, znamienne tym, że zespół odcinający stanowi chłodziarka (400,402,404) i pojemnik z węglem aktywnym (436), przez który przepływa strumień toksyczny po kolei przed dojściem do przewodu (444), przy czym chłodziarka (400,402,404) przetwarza parę i toksyczne opary organiczne do postaci płynów, zaś węgiel aktywny (436) odsorbuje gazy toksyczne, nie usunięte ze strumienia za pomocą chłodziarki.
24. Urządzenie według zastrz. 23, znamienne tym, że posiada przewód (413) połączony z chłodziarką (400,402,404), przez który przepływają skroplone płyny, mogące zawierać substancje toksyczne oraz następny zespół odciągający (420,422), połączony z przewodem (413), powodujący przetworzenie wpływającego do niego przez przewód (413) materiału toksycznego do postaci składników nietoksycznych.
25. Urządzenie według zastrz. 24, znamienne tym, że następny zespół odciągający (420) zawiera mikrooroganizmy przetwarzające materiał toksyczny w składniki nietoksyczne.
26. Urządzenie według zastrz. 24, znamienne tym, że następny zespół odciągający (422) stanowi piec plazmowy, powodujący przetworzenie materiału toksycznego w składniki nietoksyczne i regenerowanie dostarczanego do niego zużytego węgla aktywnego do użytecznej postaci.
27. Urządzenie według zastrz. 18, znamienne tym, że do odprowadzania wody do wspomnianej mieszanej porcji odpadu dla przekształcania go w mieszaną masę o żądanej konsystencji ma ponadto zbiornik (227, 227') i towarzyszący mu przewód (229, 229').
28. Urządzenie według zastrz. 18, znamienne tym, że zespół odciągający zawiera utleniacz termiczny aktywowany elektrolitycznie, urządzenie (269) usuwające gaz reakcyjny oraz skraplacz pary, przez które kolejno przepływa ten strumień toksyczny przed wejściem do przewodu (271), przy czym ten uruchamiany katalitycznie utleniacz termiczny przekształca toksyczne opary i gazy w związki nietoksyczne.

Istniejące liczne zbiorniki ze szkodliwym odpadem są stosunkowo stare, zaś zapisy dotyczące jakości zawartych w nich składników toksycznych i ich rozmieszczenia w zbiorniku są często niekompletne lub nie istnieją. Podobnie, ze względu na wiek zbiornika, może być nieznane rozmieszczenie w nich stałych obiektów takich jak baryłki, bębny i cysterny. W tego rodzaju zbiornikach zawarte w nich toksyczne związki organiczne mogły w przeciągu długiego okresu czasu przereagować do postaci znajdujących się pod ciśnieniem toksycznych związków gazowych o bardzo nieprzyjemnym zapachu, które zaczynają wydobywać się ze zbiornika.

Opisane powyżej zbiorniki ze szkodliwym odpadem stanowią zagrożenie ze względów zdrowotnych, ponieważ ich górne części odsłonięte na działanie słońca stają się suche i zakurzone, a ich cząsteczki zostają porywane z powietrzem wskutek porywów wiatru. Te unoszone w powietrzu cząsteczki są szczególnie szkodliwe, jeżeli zbiornik zawierał materiał promieniotwórczy i emituje gazowy rad. Ponadto, toksyczne związki mają tendencję do wypłukiwania ze zbiornika w przeciągu dłuższego okresu czasu i powodują zanieczyszczenie wód gruntowych. Tak samo szkodliwe ze

6 157 764 względów zdrowotnych jest gromadzenie szkodliwego odpadu toksycznego w stosie na powierzchni ziemi.

Dotychczas proponowano i stosowano rozmaite działania, jednakże były one niezadowalające z punktu widzenia zdrowotnego ze względu na ich nieskuteczność, wykopywanie i transportowanie szkodliwego odpadu, lub też długi okres czasu potrzebny do oczyszczenia zbiornika z toksyn w drodze gospodarki gruntami, polegającej na wykorzystaniu mikroorganizmów.

Powszechnie stosowano dotychczas budowanie biegnących w dół wokół obwodu zbiornika ścian izolacyjnych z betonu lub bentonitu, jednakże ze względu na mieszanie się betonu lub bentonitu z nieobrobioną glebą nie ma pewności, że nie powstaną porowate okienka lub większe otwory w ścianie, umożliwiające migrację przez te ściany materiału toksycznego ze zbiornika.

Wykopywanie i odtransportowywanie odpadu jest niezadowalające z tego względu, że konieczne jest mechaniczne poruszenie zbiornika połączone z przedostaniem się do atmosfery kurzu i toksycznych gazów, zaś transport materiału toksycznego z jednego miejsca na drugie bez obróbki jest zawsze połączony z ryzykiem, że zawartość może ulec podczas transportu nieuważnemu rozpryśnięciu. Ponadto wykopywanie powoduje wydobycie się ze zbiornika trojących wyziewów, które powodują zanieczyszczenie otaczającej atmosfery.

Z opisu patentowego USA nr 4 376 598 jest znany sposób oczyszczania z toksyn żądanej porcji szkodliwego, toksycznego materiału odpadowego, polegający na umieszczeniu osłony nad tą porcją toksycznego materiału odpadowego, szczelnie komunikującej się z żądaną porcją i tworzącej nad nią ograniczoną przestrzeń, a następnie na mieszaniu żądanej porcji odpadu i doprowadzaniu do mieszanej porcji odpadu płynu obróbczego dla przetworzenia toksycznego odpadu.

Z powyższego opisu znane jest również urządzenie do oczyszczania z toksyn żądanej porcji szkodliwego, toksycznego odpadu, przy czym ten niebezpieczny toksyczny odpad może zawierać toksyczne związki organiczne i rozpuszczalne w wodzie sole metali toksycznych, posiadające krajarkę do mieszania tej porcji odpadu, pompę do przepuszczania płynów obróbczych ze zbiornika do dysz wtryskujących płyn obróbczy do tej porcji dla obróbki oraz odwróconą czaszę, której dolna krawędź spoczywa na porcji odpadu i która tworzy nad tą porcją odpadu ograniczoną przestrzeń.

Jednakże rozwiązanie to również posiada wadę polegającą na możliwości przedostawania się toksycznych gazów i oparów z oczyszczanej porcji odpadu do otaczającej atmosfery.

Podstawowym celem wynalazku jest opracowanie sposobu oczyszczania na miejscu z toksyn szkodliwego odpadu toksycznego, przypadkowo rozprowadzonego na danej powierzchni geograficznej i różniącego się zarówno co do jakości zawartych w nim składników toksycznych, jak i co do ich stężenia i głębokości, na jakiej znajdują się pod powierzchnią ziemi, bez zanieczyszczenia otaczającej atmosfery, przy czym sposób ten powinien być stosunkowo szybki i pozbawiony niedogodności, występujących w przypadku stosowania dotychczasowych sposobów. Dalszym celem wynalazku jest wyeliminowanie konieczności niebezpiecznego transportu materiału toksycznego po drogach publicznych oraz przydatność sposobu do obróbki zbiorników zawierających materiał radioaktywny dla zminimalizowania ulatniania się z nich radonu oraz do oczyszczania z toksyn całego zbiornika, jak również do formowania wokół niego bariery ścianowej lub okładziny, która sięga ku dołowi i od spodu zbiornika.

Celem wynalazku jest również opracowanie urządzenia, które byłoby ruchome i które oczyszczałoby z toksyn zbiornik lub powierzchnię ze szkodliwym odpadem przez prowadzenie na miejscu sposobu oczyszczania z toksyn na kolejnych nakładających się na siebie stanowiskach, bez zanieczyszczania otaczającej atmosfery.

Sposób oczyszczania z toksyn żądanej porcji szkodliwego, toksycznego materiału odpadowego bez zanieczyszczania otaczającej atmosfery, polegający na umieszczaniu osłony nad tą porcją toksycznego materiału odpadowego, szczelnie komunikującej się z żądaną porcją i tworzącej nad nią ograniczoną przestrzeń, następnie na mieszaniu żądanej porcji odpadu i doprowadzaniu do mieszanej porcji odpadu płynu obróbczego dla przetworzenia toksycznego odpadu, według wynalazku charakteryzuje się tym, że jako płyn obróbczy doprowadza się parę pod ciśnieniem dla przetworzenia toksycznych związków organicznych lotnych w temperaturze tej pary do postaci toksycznych oparów, które wraz ze swobodnymi gazami toksycznymi, mogącymi występować w tej porcji odpadu, przepływają w górę do ograniczonej przestrzeni nad porcją odpadu, następnie

157 764

Ί odciąga się powietrze, parę, toksyczne opary i toksyczne gazy z ograniczonej przestrzeni nad porcją odpadu z szybkością wystarczającą, aby utrzymać w tej ograniczonej przestrzeni podciśnienie dla zapobiegnięcia wyciekowi z ograniczonej przestrzeni toksycznych materiałów, które mogłyby zanieczyszczać otaczającą atmosferę, po czym spręża się toksyczny strumień, uwalnia się ze sprężonego strumienia toksycznego składniki toksyczne i parę i zawraca się otrzymany sprężony strumień z powrotem do ograniczonej przestrzeni, następnie szacuje się za pomocą czujnika ilość i jakość toksycznych składników w ograniczonej przestrzeni, doprowadza się do mieszanej żądanej porcji odpadu czynnik utleniający, gdy czujnik wykaże w niej obecność związku organicznego wytwarzającego odrażający odór lub rozpuszczalną w wodzie sól metalu toksycznego dla przetworzenia związku organicznego wytwarzającego odór do postaci związku nie wytwarzającego odoru, a rozpuszczalne w wodzie sole metali toksycznych do postaci związków zasadniczo nierozpuszczalnych w wodzie, a następnie doprowadza się czynnik odwadniający do mieszanej porcji odpadu, gdy czujnik wykaże, że żądana porcja odpadu została we właściwym stopniu oczyszczona z toksyn, dla przetworzenia tej porcji odpadu do postaci nierozpuszczalnej w wodzie masy, z której nie będą mogły być wypłukane toksyczne związki organiczne i rozpuszczalne w wodzie sole metali toksycznych, które nie zostały przetworzone do postaci nierozpuszczalnych w wodzie związków oraz kończy się mieszanie przed wspomnianym przetworzeniem.

Przed ukończeniem wspomnianego przetworzenia korzystnie stosuje się dodatkowy etap formowania porcji odpadu, do której dodano czynnik odwadniający, do postaci licznych granulek.

W przypadku gdy porcja odpadu zawiera materiał podlegający zeszkleniu, wówczas stosuje się dodatkowy etap poddawania tej porcji odpadu działaniu palnika plazmowego dla przekształcenia jej do postaci zeszklonej masy.

Po zakończeniu obsługi pierwszego stanowiska stosuje się etap przesuwania przestrzeni ograniczonej na drugie stanowisko, zachodzące na pierwsze stanowisko, powtarzania etapów sposobu oczyszczania z tokśyn na miejscu i kontynuowania tych czynności dopóki żądana porcja odpadu nie zostanie w żądanym stopniu oczyszczona z toksyn.

Jako czynnik odwadniający korzystnie stosuje się czynnik alkaliczny, który doprowadza się do wspomnianej porcji odpadu w ilości nie tylko wystarczającej do przetworzenia tej porcji w nieprzepuszczalną dla wody masę, ale powodującej podniesienie pH wody w materiale odpadowym przed tym przetworzeniem w stopniu, w którym rozpuszczalne w wodzie sole metali toksycznych zostają wytrącone w postaci zasadniczo nierozpuszczalnych w wodzie związków, zaś te rozpuszczalne w wodzie sole metali toksycznych, które nie zostały w ten sposób wytrącone, pozostają osłonięte w nieprzepuszczalnej dla wody masie, z której nie będą mogły być wypłukane w ilościach toksycznych.

W przypadku odpadu toksycznego zawierającego materiał radioaktywny emitujący rad, stosuje się czynnik odwadniający w ilości wystarczającej do przetworzenia tej porcji odpadu w stałą, nieprzepuszczalną dla wody masę o takiej gęstości, że przenikanie przez nią radu jest wystarczająco powolne, aby uległ on przetworzeniu w trakcie tego przenikania do postaci stałego izotopu radioaktywnego i nie mógł przedostać się do otaczającej atmosfery i aby stały izotop radioaktywny pozostał w nieprzepuszczalnej dla wody masie, w której nie będzie mógł być wypłukany w ilościach toksycznych.

W przypadku odpadu zmieszanego z glebą zawierającą znaczną ilość gliny zawierającej sód, stosuje się czynnik odwadniający zawierający wapń, który wchodzi w wymianę jonową z sodem zawartym w glinie dla przetworzenia porcji odpadu ze stanu hydrofitowego do stanu hydrofobowej, stałej, nierozpuszczalnej dla wody masy.

Jako czynnik odwadniający korzystnie stosuje się suchą glinę zawierającą sód oraz związek zawierający wapń, które po zwilżeniu wodą zawartą w toksycznym materiale odpadowym i w glebie wchodzą w reakcję na zasadzie wymiany jonów między sodem a wapniem i w ten sposób powodują przetworzenie tej porcji odpadu ze stanu hydrofitowego do stanu hydrofobowej, stałej, nieprzepuszczalnej dla wody masy.

Przed doprowadzeniem czynnika wiążącego glebę doprowadza się czynnik utleniający powodujący tendencję dó przekształcania długich łańcuchów węglowych węglowodorów, nielotnych w temperaturze zastosowanej pary, w węglowodory o krótszych łańcuchach węglowych, które są

8 157 764 lotne w temperaturze tej pary i przepływają w górę w postaci oparów do ograniczonej przestrzeni nad porcją odpadu.

Jako czynnik utleniający korzystnie stosuje się nadmanganian potasu.

Mieszanie toksycznego materiału odpadowego realizuje się poprzez pionowy ruch przynajmniej jednego, zasadniczo poziomego, obrotowego ostrza krajarki, obracanego za pomocą napędu pochodzącego z silnika emitującego ciepło odpadkowe oraz stosuje się następne etapy doprowadzania strumienia wody z jej źródła, zastosowania wymiennika ciepła, ogrzewanego przynajmniej częściowo za pomocą ciepła odpadkowego pochodzącego z silnika oraz przepuszczania strumienia wody przez ten wymiennik ciepła dla przekształcenia go w parę, przepuszczaną w górę przez wspomniany materiał odpadowy.

Etap usuwania strumienia składników toksycznych i pary polega na poddawaniu go działaniu szeregu wzrastająco niższych temperatur dla wydzielenia z toksycznego strumienia pary w postaci skroplin oraz toksycznych gazów i oparów w postaci płynów toksycznych.

Etap usuwania toksycznego strumienia składników toksycznych i pary obejmuje poddawanie tego strumienia toksycznego działaniu szeregu wzrastająco niższych temperatur dla wydzielenia z niego pary w postaci skroplin oraz toksycznych gazów i oparów w postaci płynów toksycznych, próbkowanie toksycznego strumienia pod względem jakości i ilości zawartych w nim toksycznych związków podczas poddawania tego strumienia działaniu pierwszej z tych niższych temperatur i ostatniej z tych niższych temperatur dla oszacowania, czy ze strumienia toksycznego zostały w żądanym stopniu usunięte składniki toksyczne oraz poddawanie strumienia toksycznego, po ochłodzeniu do ostatniej z tych niższych temperatur, działaniu węgla aktywnego dla usunięcia pozostających w nim zasadniczo wszystkich składników toksycznych.

Dla porcji odpadu stanowiącej ciąg sąsiadujących, zachodzących na siebie stanowisk, usytuowanych na około obwodu powierzchni zawierającej szkodliwy odpad, stosuje się szereg następujących po sobie, sąsiadujących, skierowanych ku dołowi, zachodzących na siebie stref zawierających jednorodny, pozbawiony toksyn, nieprzepuszczalny dla wody materiał stały tworzący pozbawioną otworów ścianę odgraniczającą szkodliwy odpad.

Dla porcji odpadu obrabianego za pomocą pionowego ruchu przynajmniej jednego napędzanego mechanicznie, zasadniczo poziomego podłużnego ostrza mającego krawędź tnącą i krawędź spływu, stosuje się ostrze posiadające liczne, podłużnie rozstawione otwory w sąsiedztwie krawędzi spływu, doprowadza się strumień pary przez te liczne otwory do wspomnianej strefy odpadu w postaci licznych, wysokociśnieniowych wąskich strumieni, które uderzają o utworzone przez ostrze tnące cząsteczki szkodliwego materiału odpadowego i zmniejszają ich rozmiar, wspomagając ucieczkę wolnych gazów toksycznych i zwiększając powierzchnię szkodliwego materiału odpadowego, wystawioną na oddziaływanie płynnego czynnika utleniającego.

Składniki toksyczne, otrzymane z toksycznego strumienia poddanego działaniu szeregu wzrastająco niższych temperatur odprowadza się do zamkniętego pojemnika oraz poddaje się je oddziaływaniu bakteryjnemu dla uczynienia ich nietoksycznymi.

Składniki toksyczne, otrzymane z toksycznego strumienia poddanego działaniu szeregu wzrastająco niższych temperatur, odprowadza się do zamkniętego pojemnika oraz poddaje się je działaniu ciepła z pieca plazmowego dla uczynienia ich nietoksycznymi.

Urządzenie do oczyszczania z toksyn żądanej porcji szkodliwego, toksycznego odpadu, bez zanieczyszczania otaczającej atmosfery, przy czym ten niebezpieczny toksyczny odpad może zawierać toksyczne związki organiczne i rozpuszczalne w wodzie sole metali toksycznych, posiadające krajarkę do mieszania tej porcji odpadu, pompę do przepuszczania płynów obróbczych ze zbiornika do dysz wtryskujących płyn obróbczy do tej porcji dla obróbki oraz odwórconą czaszę, której dolna krawędź spoczywa na porcji odpadu i która tworzy nad tą porcją odpadu ograniczoną przestrzeń, według wynalazku charakteryzuje się tym, że ma kocioł połączony z dyszami do odprowadzania sprężonej pary do porcji odpadu dla przetwarzania toksycznych związków organicznych lotnych w temperaturze tej pary do postaci toksycznych par, które wraz ze swobodnymi gazami toksycznymi, mogącymi występować w żądanej porcji odpadu, przepływają w górę do górnej części przestrzeni ponad odpadem, dmuchawę podłączoną do wnętrza czaszy do odciągania powietrza, pary, toksycznych oparów i toksycznych gazów z części przestrzeni nad porcją odpadu

157 764 w postaci toksycznego strumienia z wystarczającą szybkością, aby utrzymać w tej ograniczonej przestrzeni podciśnienie dla uniknięcia przeciekania toksycznych gazów i oparów z ograniczonej przestrzeni i wynikającego stąd zanieczyszczenia otaczającej atmosfery, zespół odciągający podłączony do wyjścia dmuchawy do uwalniania sprężonego strumienia toksycznego z toksycznych związków i pary, przewód łączący wylot zespołu odciągającego z dyszami do odprowadzania sprężonego strumienia pozbawionego związków toksycznych z powrotem do porcji odpadu, czujnik podłączony do wylotu dmuchawy do wyczuwania jakościowego i ilościowego toksycznych związków w mieszanej porcji odpadu, pierwszy zbiornik do gromadzenia czynnika utleniającego, połączony z dyszami poprzez pompę połączoną z czujnikiem kontrolującym wylot zbiornika dla doprowadzania czynnika utleniającego do mieszanej porcji odpadu, gdy czujnik wykaże obecność w mieszanej porcji odpadu związków organicznych lub rozpuszczalnych w wodzie soli metali toksycznych, produkujących odrażający odór, dla przetworzenia tych związków organicznych produkujących odrażający odór w związki nie produkujące odoru oraz dla przetworzenia głównej części rozpuszczalnych w wodzie metali toksycznych w związki zasadniczo nierozpuszczalne w wodzie, drugi zbiornik do gromadzenia czynnika odwadniającego, połączony z dyszami poprzez zasilacz połączony z czujnikiem dla kontrolowania wylotu z drugiego zbiornika dla odprowadzania czynnika odwadniającego do mieszanej porcji odpadu, gdy czujnik wykaże, że została ona w wystarczającym stopniu oczyszczona z toksyn, przy czym ten czynnik odwadniający powoduje przetworzenie tej porcji odpadu w twardą, nieprzepuszczalną dla wody masę po zakończeniu mieszania, z której to masy nie mogą zostać wypłukane pozostające w niej związki toksyczne.

W przypadku niebezpiecznego odpadu toksycznego znajdującego się pod ziemią w zbiorniku retencyjnym, urządzenie to jest przenośne z jednego stanowiska na drugie na tym zbiorniku i posiada ruchomą pionową ramę podpierającą tę czaszę i uszczelniającą jej dolną krawędź względem zbiornika na żądanym stanowisku oraz silnik zamontowany na ramie i podłączony do krajarki do obracania krajarki i przesuwania jej podłużnie poniżej czaszy dla uformowania porcji niebezpiecznego odpadu w zbiorniku do postaci skierowanej ku dołowi strefy cząstek, które po uformowaniu są mieszane pod wpływem ciągłego obrotu krajarki.

Każda z krajarek zawiera przynajmniej jedno poziome ostrze, które ma krawędź prowadzącą i krawędź spływową, przy czym na krawędzi spływowej ostrza znajdują się liczne ustawione w odstępach dysze połączone z kotłem przez co z dysz jest wyprowadzona para w postaci licznych strumieni, uderzających o cząsteczki i wywołujących zmniejszenie ich rozmiaru oraz podniesienie ich temperatury.

Dmuchawa ma wlot połączony z ograniczoną przestrzenią w czaszy zaś wylot dmuchawy jest połączony z zespołem odciągającym.

Zespół odciągający korzystnie stanowi piec plazmowy, urządzenie usuwające gaz reaktywny oraz urządzenie chłodzące, przez które przepływa sekwencyjnie strumień toksyczny przed wejściem do przewodu, przy czym piec plazmowy powoduje przetworzenia toksycznych par i gazów w strumieniu na materiały nietoksyczne, zaś urządzenie usuwające gazy reaktywne usuwa te gazy ze strumienia, a urządzenie chłodzące powoduje ochłodzenie strumienia w stopniu powodującym przetworzenie pary obecnej w strumieniu w skropliny.

Zespół odciągający może też stanowić chłodziarka i pojemnik z węglem aktywnym przez który przepływa strumień toksyczny po kolei przed dojściem do przewodu, przy czym chłodziarka przetwarza parę i toksyczne opary organiczne do postaci płynów, zaś węgiel aktywny odsorbuje gazy toksyczne, nie usunięte ze strumienia za pomocą chłodziarki.

Z chłodziarką jest połączony przewód, przez który przepływają skroplone płyny, mogące zawierać substancje toksyczne, połączony z następnym zespołem odciągającym, powodującym przetworzenie wpływającego do niego przez ten przewód materiału toksycznego do postaci składników nietoksycznych.

Ten następny zespół odciągający korzystnie zawiera mikroorganizmy przetwarzające materiał toksyczny w składniki nietoksyczne. Następny zespół odciągający może też stanowić piec plazmowy, powodujący przetworzenie materiału toksycznego w składniki nietoksyczne i regenerowanie dostarczanego do niego zużytego węgla aktywnego do użytecznej postaci. Zespół odciągający może też stanowić utleniacz termiczny aktywowany elektrolitycznie, urządzenie usuwające gaz reakcyjny oraz skraplacz pary, przez które kolejno przepływa ten strumień toksyczny przed

157 764 wejściem do przewodu, przy czym ten uruchamiany katalitycznie utleniacz termiczny przekształca toksyczne opary i gazy w związki nietoksyczne.

Urządzenie ma ponadto zbiornik i towarzyszący mu przewód do odprowadzania wody do wspomnianej mieszanej porcji odpadu dla przekształcenia go w mieszaną masę o żądanej konsystencji.

Sposób oczyszczania na miejscu z toksyn zbiornika ze szkodliwym odpadem zawierającym glebę jest zapoczątkowany przez obracanie krajarki i przesuwanie jej w dół poprzez zbiornik dla utworzenia strefy materiału cząsteczkowego. Przez pierwsze dysze jest doprowadzana para w postaci sprężonego strumienia, które uderzają o cząsteczki i zmniejszają ich wielkość. Przez następne dysze są doprowadzane sprężone strumienie wody dla wspomagania krajarki w tworzeniu strefy cząsteczkowej. Kontynuacja obrotu krajarki powoduje mieszanie cząsteczek w strefie.

Doprowadzane strumienie pary powodują ogrzanie strefy i wywołują tendencję do wydzielenia z niej wolnych gazów toksycznych, które płyną w górę do ograniczonej przestrzeni. Ciepło pochodzące ze strumieni pary powoduje ogrzanie strefy w takim stopniu, że toksyczne związki organiczne, lotne w temperaturze zastosowanej pary, przepływają w górę do ograniczonej przestrzeni w postaci toksycznych oparów.

Element czujnikowy wskazuje jakość i ilość składników toksycznych występujących w strefie. Powietrze, para, toksyczne opary i toksyczne gazy są w sposób ciągły usuwane z ograniczonej przestrzeni w postaci toksycznego strumienia za pomocą dmuchawy z wystarczającą szybkością, aby utrzymać w niej podciśnienie. Toksyczne gazy i opary według wyboru użytkownika mogą być usuwane przez chłodzenie toksycznego strumienia, powodując skroplenie przynajmniej jego części, i usuwając resztę przez przepuszczanie toksycznego strumienia przez warstwę aktywnego węgla, ogrzewanie go i wyprowadzanie przez utleniacz termiczny zawierający katalizator, dla przekształcenia składników toksycznych w związki nietoksyczne, lub skierowanie toksycznego strumienia przez piec plazmowy dla przekształcenia składników toksycznych w związki nietoksyczne. Niezależnie od tego, który z trzech powyżej wspomnianych sposobów zostanie zastosowany, otrzymany strumień powietrza pozbawionego składników toksycznych jest zawracany z powrotem do strefy i powoduje wyzwolenie z niej wolnych gazów toksycznych.

Jeżeli czujnik wykaże, że obecne są związki wytwarzające nieprzyjemny odór, takie jak niektóre związki organiczne, siarczek wodoru, dwutlenek siarki, rozpuszczalne w wodzie sole metali toksycznych lub toksyczne związki organiczne, nielotne w temperaturze zastosowanej pary, wówczas do strefy jest doprowadzany płynny czynnik utleniający, taki jak nadtlenek wodoru lub wodny roztwór nadmanganianu potasu, poprzez pierwsze dysze, wówczas gdy nie jest przez nie doprowadzana para.

Czynnik utleniający powoduje przekształcenie siarczku wodoru i dwutlenku siarki do postaci wolnej siarki, wodoru i tlenu, i reaguje ze znaczną częścią rozpuszczalnych w wodzie soli metali toksycznych, tworząc związki zasadniczo nierozpuszczalne w wodzie. Czynnik utleniający z niewyjaśnionych przyczyn powoduje tendencję do przekształcania długołańcuchowych węglowodorów, nielotnych w temperaturze zastosowanej pary, do postaci węglowodorów o krótszych łańcuchach, które są lotne w temperaturze pary i przepływają ku górze do ograniczonej przestrzeni w postaci toksycznych oparów.

Gdy czujnik wykaże, iż strefa została w wystarczającym stopniu oczyszczona z toksyn, wówczas przez wydrążony cylinder jest nadmuchiwany ku dołowi sproszkowany czynnik odwadniający dla doprowadzenia do otworów w krajarce, przez które w razie potrzeby mogą być wyprowadzone strumienie sprężonego, gorącego powietrza. Czynnik odwadniający powoduje wymianę jonów pomiędzy gliną zawartą w glebie a tym czynnikiem, przez co materiał w strefie zostaje przekształcony w twardą, gęstą, nieprzepuszczalną dla wody masę. Przed zakończeniem tego przekształcenia wyjmuje się ze strefy krajarkę. Rozpuszczalne w wodzie sole metali toksycznych, które nie zostały przekształcone w związki zasadniczo nierozpuszczalne w wodzie, a ponadto nielotne w temperaturze zastosowanej pary długołańcuchowe węglowodory oraz związki radioaktywne emitujące rad pozostają osłonięte w nieprzepuszczając wody w masie, i nie zostaną przez dłuższy czas z niej wypłukane. Nieprzepuszczalna dla wody masa jest wystarczająco gęsta aby nie wydostała się z niej chociażby niewielka ilość radu, ponieważ jego migracja przez masę jest tak

157 764 11 powolna, że przekształca się on do postaci stałego pierwiastka radioaktywnego, zanim dojdzie do zewnętrznej powierzchni masy.

Gdy zostanie zakończone oczyszczanie z toksyn strefy przy pierwszym stanowisku na zbiorniku, wówczas urządzenie jest przesuwane do drugiego, sąsiedniego stanowiska i powtarza się sposób, dopóki nie zostanie oczyszczona pożądana część zbiornika.

W praktycznym zastosowaniu urządzenia pożądane jest, aby zastosować przynajmniej parę ustawionych w odstępie krajarek, a korzystnie dwie pary dla utworzenia strefy o znacznym przekroju poprzecznym.

Przed przeprowadzeniem opisanego powyżej sposobu, zbiornik ze szkodliwym odpadem jest poddawany analizie radarowej dla ustalenia usytuowania baryłek, bębnów, cystern i innych odpadów stałych. Położenie tych obiektów jest oznaczone na siatkowej mapie zbiornika ze szkodliwym odpadem. Tak samo, przed przeprowadzeniem oczyszczania, w zbiorniku ze szkodliwym odpadem dokonuje się wiercenia otworów testujących dla ustalenia jakości zawartych tam składników toksycznych i ich głębokości, w celu odpowiedniego przygotowania sposobu do obróbki zidentyfikowanych składników toksycznych. Zbiornik jest również badany przez urządzenie sprawdzające dla uzyskania dalszych informacji co do zawartego w nim toksycznego zanieczyszczenia.

Do nadziemnego, toksycznego materiału odpadowego, takiego jak odwierty naftowe, muł wiertniczy, pozostałości lakiernicze, pestycydy itp., można zastosować stacjonarną postać urządzenia, które pracuje zasadniczo w ten sam sposób jak postać ruchoma, i różni się od postaci ruchomej głównie tym, że w tym przypadku dosuwa się materiał toksyczny do szczelnej komunikacji z tarczą, a nie tarczę do zbiornika ze szkodliwym odpadem.

Toksycznych pozostałości, otrzymywanych w sposobie oczyszczania, w przypadku zastosowania chłodzenia dla oziębienia toksycznego strumienia, można korzystnie się pozbyć w piecu plazmowym, który może również być wykorzystywany do regenerowania zastosowanego węgla aktywnego.

Przedmiot wynalazku zostanie zilustrowany w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia boczny rzut pionowy części ruchomego zespołu, zastosowanego do oczyszczania na miejscu z toksyn zbiornika ze szkodliwym odpadem toksycznym, fig. 2 - widok z boku zespołu z fig. 1, fig. 3 - przekrój poprzeczny.zespołu z fig. 2 wzdłuż linii 3-3, fig. 4 - przekrój pionowy przez zespół z fig. 3 wzdłuż linii 4-4, fig. 5 - schematyczny widok części pierwszej postaci zespołu, nie pokazanej na fig. 1 i 2, fig. 6 - schematyczny widok części drugiej postaci zespołu, nie pokazanej na fig. 1 i 2, fig. 7 - modyfikację części zespołu pokazanego na fig. 1, zastosowanej do określania i weryfikowania jakości i ilości toksycznych zanieczyszczeń w zbiorniku, fig. 8 - w powiększeniu, połączony przekrój poprzeczny i widok z góry jednego z napędów cylindra w zespole z fig. 1 i 2, fig. 9 - widok od dołu zespołu z fig. 4 wzdłuż linii 9-9, fig. 10 - schematyczny widok części mechanizmu napędowego cylindra, fig. 11 - boczny rzut pionowy mechanizmu uruchamiającego pośrednią platformę w zespole z fig. 2, fig. 12 - schematyczny widok palnika plazmowego, podpartego za pomocą cylindra dla przekształcania obrabianej strefy w zeszkloną masę, fig. 13 - schematyczny widok perspektywiczny pierwszej postaci zespołu, zamontowanego na podstawie i dającego się umieścić w sąsiedztwie stosu nadziemnego odpadu szkodliwego dla oczyszczenia go z toksyn, fig. 14 - przekrój poprzeczny wzdłuż linii· 14-14 na fig. 4, fig. 15 i 16 - boczne rzuty pionowe urządzenia pokazanego na fig. 1 i zmodyfikowanego tak, że zawiera wyposażenie do próbkowania stanowisk na zbiorniku ze szkodliwym odpadem, które będą testowane i które były testowane, a fig. 17 -powiększony boczny rzut pionowy jednego z elementów próbkujących.

Na figurach 1 i 2 pokazano ruchome urządzenie U, za pomocą którego dokonuje się oczyszczenia z toksyn zbiornika Y ze szkodliwym odpadem za pomocą sposobu według wynalazku, w połączeniu z pierwszym lub drugim zespołem J lub K, pokazanym na fig. 5 i 6. Pierwszy i drugi zespół J i K zawiera elementy nie pokazane na fig. 1 i 2.

Urządzenie U zawiera pionową ramę W, podpartą ruchomo względem pojazdu mechanicznego V, przedstawionego na fig. 1 i 2 jako ciągnik gąsienicowy, przy czym ciągnik ten podpiera również kabinę kontrolną 100 z oprzyrządowaniem. Rama W jest utworzona z czterech członów narożnych 102, poprzeczek 104 i członów wzmacniających 106. Rama W zawiera platformę górną 108, platformę dolną 110 oraz pośrednią platformę ruchomą 112. Pokazany na fig. 2 zespół

157 764 podpierający 114 pozwala na ruch ramy W względem pojazdu V. Zespół podpierający 114 zawiera wiele podłużnych, sztywnych członów 116, zamocowanych do ramy W za pomocą przegubowych połączeń 116a i do pojazdu V za pomocą przegubowych połączeń 116b. Przeciwwaga 118 jest połączona poprzez mechanizm łącznikowy 120 z zespołem podpierającym 114 dla zrównoważenia ciężaru ramy W i elementów robocznych opisanych poniżej. Do mechanizmu łącznikowego 120 i pojazdu V jest podłączony przegubowo pierwszy siłownik hydrauliczny 122, pozwalający na boczny ruch ramy W względem pojazdu po pobudzeniu siłownika 122. Do zespołu podpierającego 114 i ramy W jest podłączony przegubowo drugi siłownik hydrauliczny 124, pozwalający na ruch pionowy ramy względem pojazdu po pobudzeniu siłownika 124. Hydrauliczne siłowniki 122 i 124 są pokazane na fig. 2.

Od dolnej platformy 110 sięga ku dołowi tarcza X, tworząca ograniczoną przestrzeń, w której to tarczy jest przesuwna pionowo krajarka Z obracana za pomocą napędu mechanicznego. Na dolnej platformie 110 jest zamontowana w odstępie bocznym para siników 126, które obracają napędowe koła zębate 128, jak pokazano na fig. 11. Każde napędowe koło zębate 128 współpracuje z biegnącym ku górze pasem 130 bez końca, który współpracuje obrotowo z parą kół zębatych 132, podpartych obrotowo na górnej platformie 108. Pośrednia platforma 112 jest przymocowana za pomocą konwencjonalnych elementów mocujących 112a do pionowego odcinka 130a pasa 130.

Dolna platforma 110 ma zamontowane dwie pary silników elektrycznych 134, które powodują obrót napędowych kół zębatych 136, pokazanych na fig. 3 i 10, zazębionych z parą napędzanych kół 138, które są również zazębione między sobą.

Dolna platforma 110, jak pokazano na fig. 4, jest utworzona przez górną poziomą płytę llOa i dolną płytę llOb. Każde napędzane koło 138 ma kształt pierścienia i jest podparte obrotowo poprzez ciąg łożysk kulkowych 140 względem pierścieniowego zespołu montażowego 142, zamocowanego do dolnej płyty llOb za pomocą śrub 144, jak pokazano na fig. 4.

Każde napędzane koło 138 ma płaski, sztywny, pierścieniowy człon 146, zamocowany do jego górnej powierzchni śrubami 148, jak pokazano na fig. 4. Każdy człon 146 ma wystającą ku górze cylindryczną tuleję 150, przechodzącą przez otwór 152 w płycie górnej llOa. Na fig. 4 pokazano, że każda tuleja 150 posiada odchodzący na zewnątrz kołnierz 154, który podpiera uszczelkę 156 ślizgowo względem górnej powierzchni górnej płyty llOa.

Na figurach 4 i 8 pokazano, że nad płytą górną HOa są podparte obrotowo dwie rozstawione pary rolek 158 względem występów 160, przymocowanych do członów 146.

Pośrednia platforma 112, jak pokazano na fig. 4, jest utworzona przez górną i dolną sztywną poziomą płytę 112a i 112b, które są pionowo rozstawione względem siebie i połączone łącznikami 162.

Zastosowane do napędzania krajarek Z dwa rurowe cylindry 164 mają górne części 164a umieszczone wewnątrz pośredniej platformy 112. Każda część 164a ma przymocowany wystający na zewnątrz kołnierz 166, do którego zamocowany jest zewnętrznie rowkowany, pierścieniowy człon 168, który obrotowo współpracuje z ciągiem łożysk kulkowych 170. Łożyska kulkowe 170 współpracują z wewnętrznie rowkowanym, pierścieniowym członem 172, przymocowanym do górnej płyty 112a pośredniej platformy 112.

Każdy cylinder 164 ma dwa przeciwległe, pionowe żebra 174, wystające na zewnątrz względem zewnętrznej jego powierzchni, jak pokazano na fig. 8, które to żebra współpracują obrotowo z dwiema parami rolek 158. Każdy cylinder 164 ma poziomy człon 164b, zamocowany do jego dolnego zakończenia i podpierający środkowo umieszczony rurowy człon 176 o znacznie mniejszej średnicy niż średnica cylindra 164. Rurowy człon 176 służy jako oprawa montażowa dla rury 178, która sięga w górę do szczytu cylindra 164 i jest podłączona do rurowej okrętki 180. Dolny koniec rurowego członu 176 wchodzi do wystającego na zewnątrz kołnierza 182.

Każda pokazana na fig. 4 krajarka Z zawiera zewnętrzną rurę 196, mającą spiczaste dolne zakończenie 196a zaś górne zakończenie rury jest przymocowane do okrągłej płyty 198, mającej centryczny otwór 198a. Wewnętrzna rura 200 jest zamocowana do płyty 198 i komunikuje się z otworem 198. Dolne zakończenie wewnętrznej rury 200 przechodzi w liczne rurowe człony wyładowcze 202, przechodzące przez zewnętrzną rurę 196. Zewnętrznie od dolnego zakończenia zewnętrznej rury 196 odchodzą dwa przeciwległe ostrza tnące 204, na których podparte są liczne

157 764 13 rozstawione zęby 206 na krawędzi prowadzącej. Okrągła płyta 198 jest zamocowana do kołnierza 182 za pomocą konwencjonalnych środków, takich jak śruby 210 lub tym podobne.

Na krawędzi spływu jednego z ostrzy tnących 204 są podparte liczne, podłużnie rozstawione dysze 205, które komunikują się z (nie pokazanym) kanałem w ostrzu, połączonym z kanałem 207, który biegnie w górę do dolnej części 209a okrętki 209. Dolna część 209a okrętki obraca się wraz z krajarką Z. Górna część 209b okrętki 209 jest nieruchoma i jest podparta nakładkami 209c, które są zamocowane do wsporników 209d, odchodzących w dół od dolnej platformy 110. Do okrętki 209 jest doprowadzana para pod wysokim ciśnieniem lub płyn przez przewód 211 w celach wyjaśnionych poniżej. Na fig. 8 można zauważyć, że każdy cylinder 164 ma dwa człony 218 tworzące rowek, zamocowane do wewnętrznej powierzchni tego cylindra i współpracujące ślizgowo z żebrami 220 przytwierdzonymi do rury 178.

Na figurach 4 i 9 pokazano, że na stronie spodniej dolnej płyty llOb w obrębie tarczy X jest podparta rurowa, prostokątna rama 232, od której odchodzą zewnętrznie dysze rozpylające 234. Dolna płyta llOb podpiera okrągłe rury 236, które biegną wokół cylindrów 164 i podpierają dysze 238. Do rurowej ramy 232 jest doprowadzany płyn pod ciśnieniem za pomocą rury 240, zaś do okrągłych rur 236 za pomocą rury 242 poprzez wyposażenie, które będzie opisane poniżej. Płyn dostarczany do rurowej ramy 232 i okrągłych rur 236 może stanowić czynnik sprężony lub ciekły. Woda lub czynnik ciekły są rozpylane w postaci sprężonych strumieni za pomocą dysz 234 i 238 z przyczyn, które będą wyjaśnione poniżej. Powstające podczas oczyszczania z toksyn zbiornika Y gazy toksyczne są zamknięte przed ulatnianiem się w górę wokół cylindrów 164 za pomocą rurowych mieszków 244, które osłaniają cylindry. Dolne zakończenia mieszków 244 są szczelnie zamocowane do występów 160 za pomocą środków konwencjonalnych, zaś górne zakończenia mieszków są zamocowane do dolnej powierzchni pośredniej platformy 112. Opisane powyżej urządzenie jest zamontowane na pojeździe V i może być jednakowo dobrze wykorzystane zarówno z pierwszą postacią zespołu J pokazaną na fig. 5, jak i drugą postacią zespołu K, pokazaną na fig. 6. Zarówno pierwsza jak i druga postać zespołów J i K są zamontowane na pojazdach (nie pokazanych), poruszających się współbieżnie z pojazdem V.

Przed zastosowaniem urządzenia U celowe jest, aby przeprowadzić podziemną analizę radarową zbiornika ze szkodliwym odpadem dla zlokalizowania ukrytych w ziemi bębnów, cystern, beczek itp., mogących zawierać niebezpieczne substancje. Należy również zapewnić odpowiednie środki ostrożności podczas oczyszczania z toksyn sąsiadujących części zbiornika Y.

Po uzyskaniu powyższych informacji, jak również po analizie próbki pobranej ze zbiornika Y ze szkodliwym odpadem dla określenia jej składu za pomocą urządzenia sprawdzającego opisanego poniżej, przesuwa się urządzenie U do pierwszego stanowiska w sąsiedztwie zbiornika i ustawia się ramę W tak, aby umieścić dolną krawędź tarczy X o sztywnej konstrukcji w kontakcie zapewniającym uszczelnienie ciśnieniowe z górną powierzchnią zbiornika Y.

Następnie uruchamia się silniki 134 dla napędzania członów 146 z rolkami 158, wywierającymi obrotowy napór na żebra 174 dla obracania cylindrów 164 i krajarki Z. W tym momencie są uruchamiane silniki 126 napędzające pasy 130 dla sprowadzenia pośredniej platformy 112 w dół w celu wywierania na cylindry 164 i krajarki Z siły skierowanej ku dołowi. Działanie urządzenia U polega na formowaniu poprzez krajarki Z skierowanej ku dołowi strefy A cząsteczkowego, szkodliwego materiału odpadowego w zbiorniku, zmieszanego z glebą poniżej tarczy X.

Gdy wraz z urządzeniem U zastosuje się pierwszą postać zespołu J pokazanego na fig. 5, wówczas przewód 245 wystaje z górnego wnętrza tarczy X do wlotu napędzanej mechanicznie dmuchawy C. Przewody 211 dostarczają parę i płyn, pokazane na fig. 4, są połączone z przewodem 213, prowadzącym do kotła B. Silnik 215 zasila urządzenie U i emituje ciepło odpadkowe, korzystnie odzyskiwane za pomocą wymiennika ciepła 217 i wykorzystywane wraz z kotłem B do zamiany wody w parę.

Liczne zbiorniki 219 z płynnymi reagentami posiadają przewody wyładowcze 221, prowadzące do wlotu mieszarki 223. Przewody wyładowcze 221 zawierają zawory kontrolne 221 a. Wlot napędzanej mechanicznie, wysokociśnieniowej pompy G jest połączony przewodem 225 posiadającym zawór kontrolny 225a i zawór sprawdzający 225b, do wylotu mieszarki 223. Zbiornik 227 dostarczający wodę ma przewód 229 prowadzący ze zbiornika do przewodu 225. Przewód 229 prowadzący wodę ma zawór kontrolny 229a i zawór sprawdzający 229b. Pompa G posiada

157 764 przewód 231, prowadzący od jej wylotu i podłączony do przewodów 211 doprowadzających parę oraz do przewodów 240 i 242 pokazanych na fig. 9. Przepływ płynu przez przewód 242 do przewodu 232 i dysz 234 jest kontrolowany za pomocą zaworu 242a. Pokazany na fig. 9 zawór 240a kontroluje przepływ płynów do przewodów 236 i dysz 238. Przewód 231 posiada zawór sprawdzający 231a.

Pokazane na fig. 4 i 5 okrętki 180 są podłączone do giętkich przewodów 233, które biegną ku górze w ramie W, jak pokazano na fig. 16 i 17. Części przewodów 233, podłączone do okrętek 180, mają kształt pętli i są podparte kablami 235, pokazanymi na fig. 16 i 17, i biegnącymi w dół od obciążonych sprężynami kół 237, zamontowanych na górnej platformie 108 ramy W.

Zbiornik magazynowy 239 suchych, sproszkowanych reagentów jest połączony przewodem 241 z wlotem zasilacza H, który pokazano jako uruchamiany w celu odprowadzania sproszkowanych reagentów przez przewód 243, gdy do zasilacza będzie doprowadzane sprężone powietrze za pomocą przewodu 247a, który prowadzi do wylotu kompresora powietrznego 247. Przewód 243 jest podłączony do przewodów 233.

Przewód 245 prowadzi z górnej części tarczy X do wlotu napędzanej mechanicznie dmuchawy C, przy czym wylot dmuchawy C jest połączony przewodem 247 z wlotem jednostki P pokazanej na fig. 5, która może stanowić piec plazmowy lub utleniacz termiczny uruchamiany za pomocą katalizatora, i której zastosowanie będzie wyjaśnione poniżej.

Urządzenie U jest przesuwane na pierwsze stanowisko na zbiorniku Y ze szkodliwym odpadem, a następnie opuszcza się ramę W w dół, dociskając dolną krawędź 249 tarczy X do szczelnego kontaktu z górną powierzchnią zbiornika Y. Następnie uruchamia się obrót krajarek Z i przesuwa się je w dół do zbiornika, który to ruch ku dołowi powoduje formowanie strefy A cząsteczkowego, toksycznego materiału odpadowego poniżej tarczy X, sięgającej na żądaną głębokość. Cząsteczkowy materiał w strefie A stanowił będzie mieszaninę szkodliwego odpadu i gleby.

Kontynuowanie obracania krajarek Z i ich pionowy ruch w strefie A powoduje utrzymywanie cząsteczkowego materiału w strefie A w stanie zmieszanym. Podczas formowania cząsteczkowego materiału w strefie A jak również później, zawór 213a w przewodzie 213 doprowadzającym parę jest otwarty, a sprężone strumienie pary wylatują z dysz 205 i uderzają o cząsteczki, jeszcze bardziej je rozdrabniając. Poza spełnianiem powyższej funkcji para powoduje ogrzanie strefy A, przez co toksyczne związki organiczne lotne w temperaturze zastosowanej pary zostają przekształcone w toksyczne opary, które unoszą się w górę przez strefę A i przepływają do ograniczonej przestrzeni 251 wewnątrz tarczy X. Para wyprowadzana dyszami 205, która nie uległa skropleniu, przepływa w górę strefy A i tym samym powoduje usunięcie swobodnych gazów toksycznych ze strefy A, które to gazy przepływają w górę do ograniczonej przestrzeni 251. Przez uruchomienie pompy G i otworzenie zaworu 229a, gdy jest zamknięty zawór 213a sterujący parą, strumienie sprężonej wody mogą wypływać z dysz 234 i 238, wspomagając krajarki Z w formowaniu strefy A.

Para, toksyczne gazy, toksyczne opary i powietrze są w sposób ciągły odciągane z ograniczonej przestrzeni 251 w postaci toksycznego strumienia za pomocą dmuchawy C przez przewód 245 i odprowadzane do jednostki P poprzez przewód 245a. Toksyczny strumień jest odciągany z ograniczonej przestrzeni 251 z szybkością wystarczającą, aby utrzymać w niej podciśnienie dla wykluczenia możliwości wydostania się toksycznych gazów lub oparów z ograniczonej przestrzeni 251 do otaczającej atmosfery i spowodowania jej zanieczyszczenia.

Czujnik F, opisany poniżej, wskazuje jakość i ilość składników toksycznych występujących w strefie A.

Jeżeli czujnik F wykaże obecność w strefie A toksycznych węglowodorów, nielotnych w temperaturze zastosowanej pary, wówczas jest uruchamiana jest pompa G i otwierany zawór 225b. Zbiorniki 219 zawierają rozmaite reagenty płynne, przydatne do obróbki rozmaitych składników toksycznych, zidentyfikowanych za pomocą czujnika F. Przykładowo, do strefy A przez dysze 205 może być doprowadzany wodny roztwór utleniacza w rodzaju nadmanganianu potasu. Z niewyjaśnionych przyczyn, nadmanganian potasu wykazuje tendencję do reagowania z długołańcuchowymi węglowodorami występującymi w strefie A, przekształcając je w węglowodory o krótszych łańcuchach, które są lotne w temperaturze zastosowanej pary i które przepływają w górę do ograniczonej przestrzeni 251 w postaci toksycznych oparów. Nadmanganian potasu reaguje w strefie A z zawartymi w niej związkami wytwarzającymi nieprzejemny odór, takimi jak siarczek

157 764 15 wodoru, dwutlenek siarki, merkaptany i chlorowane węglowodory, przekształcając je w składniki pozbawione odoru.

Sproszkowane, suche reagenty ze zbiornika magazynowego 239 mogą być doprowadzone do strefy A poprzez następne dysze 202, pokazane na fig. 4, przez uruchomienie kompresora 247 powodującego wyładowanie proszku z zasilacza H do przewodów 243 i 233. Gdy czujnik F wykaże obecność w strefie A rozpuszczalnych w wodzie soli metali toksycznych, wówczas do strefy można doprowadzać sproszkowany tlenek wapnia za pomocą zasilacza H, powodując podniesienie pH zawartego w strefie toksycznego materiału odpadowego w takim stopniu, że główna część toksycznych soli zostanie przekształcona do postaci związków zasadniczo nierozpuszczalnych w wodzie.

Jednostka P, niezależnie od tego czy jest to piec plazmowy czy termiczny konwertor katalityczny, powoduje przekształcenie doprowadzanych do niej toksycznych związków organicznych, do postaci substancji nietoksycznych, takich jak wodór, tlen, węgiel, dwutlenek węgla i woda, które są odprowadzane z jednostki P przewodem 255. Jeżeli część toksycznych związków organicznych, wchodzących do jednostki P, stanowią chlorowane węglowodory, wówczas uwolniony z przekształconych węglowodorów chlor będzie miał tendencję do łączenia się z również uwolnionych wodorem, tworząc chlorowodór.

Przewód 255 jest podłączony do normalnie zamkniętego zaworu 257 nadmiarowego ciśnienia, od którego odchodzi przewód 259 do pojemnika 261 zawierającego węgieł aktywny 265. Zawór odpowietrzający 263 prowadzi z wnętrza pojemnika 261 do atmosfery. Jeżeli w przewodzie 255 nadmiernie wzrośnie ciśnienie, wówczas zostanie ono obniżone przez otworzenie zaworu 257. Z miejsca połączenia 255a odchodzi przewód 267 do urządzenia 269 usuwającego chlorowodór i chlor, które to urządzenia może stanowić wieża wypełniona cząsteczkowym żelazem lub magnezem (nie pokazana) względnie wieża, w której wchodzący strumień gazów jest przemywany strugami wody (nie pokazanymi) dla usunięcia z niego chlorowodoru i chloru.

Gazy wychodzące z urządzenia 269, pozbawione chlorowodoru, przepływają przewodem 271 do giętkich przewodów 233 i następnie w dół przez rurowe cylindry 164 z powrotem do strefy A przez następne dysze 202, pokazane na fig. 4. Pożąda się, aby z gazów odprowadzanych z powrotem do strefy A był usunięty chlorowodór i chlor, ponieważ w podwyższonej temperaturze w strefie A jakakolwiek obecność chloru lub chlorowodoru spowodowałaby tworzenie się chlorowanych węglowodorów z organicznymi związkami pozostającymi w strefie.

Czujnik F pozwala na próbkowanie składników strumienia toksycznego przed wejściem do jednostki P i po przetworzeniu i wyprowadzeniu strumienia z urządzenia 269. Czujnik F zawiera analizator organiczny 273, analizator nieorganiczny 275 i rejestrator 277. Analizator organiczny 273 posiada dwa wloty 273a i 273b, zaś analizator nieorganiczny 275 posiada dwa wloty 275a i 275b. Przewód pomiarowy 279 jest podłączony do przewodu 271 w miejscu połączenia 271a i dochodzi do wlotu jednostki 281, stanowiącej połączenie pompy z chłodziarką, która chłodzi gorące gazy i odprowadza ochłodzone gazy do przewodu 283, mającego zawór sprawdzający 283c i podłączonego do przewodu 213.

Przez zamknięcie zaworów 283a i 283b próbki ochłodzonych gazów przepływają do analizatora organicznego 273 i analizatora nieorganicznego 275 dla upewnienia się, że gazy wyładowywane z urządzenia 269 są pozbawione składników reaktywnych.

Przewód 285 jest podłączony do złącza 247a w przewodzie 247 w przeciwprądzie względem jednostki P i rozdziela się na dwa przewody 287 i 289, podłączone do zaworów 287a i 289a, które w pozycji zamkniętej powodują połączenie wlotów 273b i 275b z przewodem 285 prowadzącym wodę, dla umożliwienia określenia jakości nieorganicznych składników toksycznych w toksycznym strumieniu przed przetworzeniem tego strumienia w jednostce P. Czujnik F zawiera również oprzyrządowanie 291, wskazujące wartości pH, ORP i temperaturę materiału przetwarzanego w strefie A z próbek 293 wewnątrz tarczy X przez przewody 295.

Jeżeli czujnik F wykaże, że przetwarzany w strefie A materiał został w wystarczającym stopniu oczyszczony z toksyn, wówczas dodaje się do niego jeden lub więcej sproszkowanych reagentów, które działają jako czynniki odwadniające i które są pobierane ze zbiorników magazynowych 239. Zbiorniki magazynowe mogą zawierać popiół lotny, tlenek wapniowy, wodorotlenek wapnia, cement portlandzki i sproszkowane, długołańcuchowe polimery węglowodorowe.

157 764

Gdy do strefy A są doprowadzone przewodami 233 i dyszami 202 popiół lotny i cement portlandzki, powodują one opartą na wymianie jonów reakcję odwadniającą z gliną, która jest zmieszana z pozbawionym toksyn materiałem pozostającym w strefie A, względnie jeżeli ilość gliny jest niewystarczająca, wówczas dodaje się glinę, a materiał w strefie A zostaje przekształcony do postaci twardej, nie przepuszczającej wody masy. Rozpuszczalne w wodzie sole metali toksycznych, które nie zostały przetworzone do postaci związków zasadniczo nierozpuszczalnych w wodzie, są osłonięte twardą, nie przepuszczającą wody masą, z której nie zostaną wypłukane, co dotyczy również jakichkolwiek toksycznych związków organicznych pozostających w strefie A.

Powietrze doprowadzane z urządzenia 269 usuwającego chlorowodór przez przewody 271 i 233 do strefy A jest powstrzymywane przed przepływem do zasilacza H za pomocą zaworu sprawdzającego 243a w przewodzie 243. Przepływ powietrza do chłodziarki 281 jest kontrolowany za pomocą zaworu 279a w przewodzie 279. Pokazany na fig. 4 przewód 240, przez który doprowadza się płyn do dysz 238, jest podłączony do przewodu 213 w ten sam sposób jak przewody 242.

Reasumując, urządzenie U i wyposażenie podpierające pokazane na fig. 5 są przesuwane do pierwszego stanowiska w sąsiedztwie terenu X ze szkodliwym odpadem, zaś rama W jest obniżana, dociskając dolną krawędź tarczy X szczelnie względem górnej powierzchni terenu. Następnie zostają uruchomione obrotowo krajarki Z i przesuwają się ku dołowi, tworząc pionową strefę A cząsteczkowego odpadu zmieszanego z glebą. Krajarki kontynuują obrót i podłużny przesuw w strefie dla utrzymania cząsteczkowego materiału w stanie zmieszanym. Sprężone strumienie wody mogą być doprowadzane do mieszanych cząstek za pomocą dysz 234,238, zaś sprężone strumienie pary są doprowadzane dyszami 205 pokazanymi na fig. 4. Strumienie pary uderzają o cząsteczki szkodliwego odpadu i powodują zmniejszenie ich wymiaru. Strumienie wody pod wysokim ciśnieniem powodują powstawanie turbulentnej masy w górnej części strefy A. Oddziaływanie sprężonych strumieni pary i wody, jak również mieszanie cząstek powoduje przepływ w górę strefy jakichkolwiek zawartych w niej wolnych gazów toksycznych do ograniczonej przestrzeni 251 w obrębie tarczy X. Strumienie pary powodują ogrzanie strefy A, a toksyczne związki organiczne lotne w temperaturze zastosowanej pary zostają przekształcone do postaci toksycznych oparów, które również ulatują w górę strefy A do ograniczonej przestrzeni 251. Dmuchawa C w sposób ciągły odciąga toksyczny strumień, zawierający powietrze, parę toksyczne gazy i toksyczne opary z ograniczonej przestrzeni 251 z szybkością wystarczającą, aby utrzymać w ograniczonej przestrzeni 251 podciśnienie. Tym samym eliminuje się możliwość ulatniania się toksycznych gazów lub oparów spod tarczy X, powodującego zanieczyszczenie otaczającej atmosfery. Dla uzyskania tego podciśnienia konieczne jest, aby objętość toksycznego strumienia odciąganego z ograniczonej przestrzeni 251 była większa niż objętość strumienia zawracanego z powrotem do ograniczonej przestrzeni. Z tego względu stosuje się wieżę chłodniczą 520, posiadającą wlot 520a i wylot 520b. W przewodzie 271 jest zastosowany zawór 522. Z przewodu 271 pod prąd zaworu 522 prowadzi przewód 524 do wlotu 520a wieży, zaś przewód 526 łączy wylot 520b z przewodem 271 z prądem zaworu 522. Przewód 524 posiada zawór 524a. Przez zamknięcie zaworu 522 i otworzenie zaworu 524a wieża chłodnicza 520 powoduje skroplenie pary w strumieniu wpływającym z powrotem do strefy A poprzez przewód 271. Zawrócony strumień ma mniejszą objętość niż objętość toksycznego strumienia odciąganego z tarczy X za pomocą dmuchawy C, i w wyniku tego w tarczy jest utrzymywane podciśnienie.

Sprężony strumień toksyczny jest wyprowadzany z dmuchawy C i za pomocą jednostki P jest oczyszczany ze składników toksycznych, a następnie jest kierowany poprzez urządzenie 269 dla usunięcia jakiejkolwiek zawartości chlorowodoru lub chloru, po czym jest zawracany z powrotem do strefy A, jak opisano powyżej, dla przemieszczenia toksycznych gazów i oparów, pozostających w strefie, w górę do ograniczonej przestrzeni 251.

Próbkowanie jakości i ilości składników toksycznych w strefie A i w strumieniu toksycznym jest dokonywane za pomocą czujnika F. Jeżeli czujnik F wykaże obecność w strefie A toksycznych węglowodorów, które są nielotne w temperaturze zastosowanej pary, lub obecność związków wytwarzających nieprzyjemny odór, takich ja siarczek wodoru, dwutlenek siarki, merkaptany lub chlorowane węglowodory, wówczas zostaje uruchomiona pompa G dla doprowadzania do strefy A odpowiedniego płynnego czynnika utleniającego. Stwierdzono, że do tego celu korzystnie nadaje się wodny roztwór nadmanganianu potasu, ponieważ nie tylko eliminuje niepożądany odór, ale z niewyjaśnionych przyczyn wchodzi dodatkowo w reakcję z długołańcuchowymi, toksycznymi

157 764 węglowodorami, nielotnymi w temperaturze zastosowanej pary, przekształcając znaczną ich część w węglowodory o krótszych łańcuchach, które są lotne i przepływają w górę w postaci toksycznych oparów do ograniczonej przestrzeni 251.

Jeżeli czujnik F wykaże obecność w strefie A rozpuszczalnych w wodzie soli metali toksycznych, wówczas uruchamia się zasilacz H suchego reagentu, który doprowadza suchą substancję w dół przez rurowe cylindry 164, rury 176 i 178, oraz dysze 202 do wnętrza strefy A. W trakcie podawania tej substancji, cząsteczki toksyczne odpadu i gleby zostają w większości przekształcone do postaci płynnej, ciastowatej masy w wyniku mieszania i oddziaływania pary i wody. Jeżeli poda się sproszkowany materiał w rodzaju tlenku wapnia w ilości wystarczającej do podniesienia pH materiału w strefie A do wartości zasadniczo 11, wówczas rozpuszczalne sole większości metali toksycznych będą strącone jako związki zasadniczo nierozpuszczalne w wodzie.

Gdy czujnik F wykaże, iż strefa A została w wystarczającym stopniu oczyszczona z toksyn, wówczas uruchamia się zasilacz H dla doprowadzenia do strefy A czynnika odwadniającego, takiego jak mieszanina lotnego popiołu i cementu portlandzkiego. Mieszanina ta powoduje wymianę jonów z występującą w strefie A gliną, zaś materiał w strefie przekształca się w, twardą, nieprzepuszczalną masę o znacznej gęstości. Przed dokonaniem tego przekształcenia ze strefy A wyciąga się krajarki Z. Jeżeli w strefie · A była obecna substancja radioaktywna, to z przetworzonej strefy nie będzie emitowany żaden albo niewielka ilość radu gazowego. Materiał w obrabianej strefie jest wystarczająco gęsty, aby zanim rad zdoła uwolnić się z niej, ulegnie przekształceniu do postaci stałego materiału radioaktywnego. Ten ostatni materiał, jak również toksyczne węglowodory, które nie zostały usunięte ze strefy A, oraz rozpuszczalne w wodzie sole metali toksycznych, które nie zostały przekształcone do postaci związków zasadniczo nierozpuszczalnych w wodzie, pozostają osłonięte w przekształconym, nie przepuszczającym wody materiale w strefie A, z którego nie będą mogły być wypłukane.

Po zakończeniu oczyszczania pierwszego stanowiska z toksyn, urządzenie U i wyposażenie podpierające pokazane na fig. 5 są przesuwane do kolejnych, nakładających się na siebie stanowisk, gdzie zostaje powtórzony opisany powyżej sposób.

Sposób oczyszczania na miejscu z toksyn, przeprowadzony za pomocą urządzenia U może ulegać modyfikacjom. Przykładowo, po usunięciu ze strefy A toksycznych związków organicznych lotnych w temperaturze zastosowanej pary, do strefy doprowadza się mikroorganizmy o typie już występującym w tym terenie lub które zostały genetycznie zaprogramowane do biodegradacji szkodliwego odpadu, wraz z płynną odżywką po ochłodzeniu strefy. Dokonuje się tego za pomocą pompy G. Następnie wyciąga się krajarki Z, a urządzenie U przesuwa się na drugie stanowisko, na którym powtarza się sposób. Mikroorganizmy w przeciągu dłuższego okresu czasu spowodują biodegradację strefy, w której je umieszczono. Po wprowadzeniu mikroorganizmów do strefy A, jak opisano powyżej muszą systematycznie być zaopatrywane w odżywkę.

Ze względu na przypadkowy rozkład szkodliwego odpadu na danym terenie pożądane jest, aby określano składniki toksyczne w strefie na następnym stanowisku w trakcie oczyszczania z toksyn pierwszego stanowiska.

Tak samo pożądane jest, aby strefa właśnie przetworzona była poddana sprawdzeniu, czy usunięto z niej żądaną ilość składników toksycznych.

Po przeciwległych stronach ramy W wystają na zewnątrz dwie podpory 300 i 300', które za pomocą obciążonych sprężyną kabli 302 i 302' lub innych środków konwencjonalnych podpierają dwa zespoły wiertnicze 304 i 304', które przekazują dźwiękowe wibracje na dwa wydrążone świdry 306 i 306'. Świdry 306,306' sięgają w dół przez pionowe otwory (nie pokazane) w dwóch poziomych prowadnicach 308,308', przymocowanych do ramy W. Każdy zespół wiertniczy 304,304' zawiera silnik 310, który za pomocą prowadnika 312 wywiera wibracje dźwiękowe na głowicę 314, która przekazuje te wibracje na świder 306. Wibracja świdrów 306 i 306' powoduje ich zagłębianie się w terenie Y, jak pokazano na fig. 17, zaś zawartość ich wnętrza jest kolejno sprawdzana pod względem obecności składników toksycznych za pomocą czujnika F lub innego odpowiedniego analizatora. Opisane wyposażenie wiertnicze jest sprzedawane przez Condor Earth Technologies, Modesto, Kalifornia.

Pierwsza postać ruchomego zespołu J pokazanego na fig. 1 może być zmodyfikowana jak przedstawiono na. fig. 7 do postaci zespołu J-l, zastosowanego do sprawdzania położenia rozmai18

157 764 tych części toksycznego odpadu, przypadkowo rozprowadzonego na terenie Y i do identyfikacji toksycznego odpadu w każdym położeniu. Tego rodzaju sprawdzanie jest konieczne z tego względu, iż liczne tereny z toksycznym odpadem są stosunkowo stare, i w wielu przypadkach rejestracja jakości toksycznego odpadu i jego lokalizacji na terenie jest niedostępna albo niekompletna.

Sprawdzający zespół J-l różni się od pierwszego zespołu J, jak pokazano na fig. 7, posiadaniem pojedynczego cylindra 164 i krajarki Z-l, która to krajarka posiada trzpień 320 formujący i odzyskujący rdzeń, powszechnie stosowany przy pracach na terenach roponośnych i nie wymagający szczegółowego opisu. Pojedyncza krajarka Z-l formuje sięgającą ku dołowi strefę A-l w sposób podobny do opisanego w przypadku strefy A, zaś czujnik F dostarcza informacji co do jakości i ilości składników toksycznych w strefie A-l. Strefy A-l są formowane na wybranych stanowiskach na terenie Y dla otrzymania informacji pomocnych w następującym oczyszczaniem terenu z toksyn.

Przemysłowy, szkodliwy odpad toksyczny mógł być nagromadzony w stosy nad ziemią lub może powstawać aktualnie i zawiera często zarówno toksyczne związki organiczne jak i rozpuszczalne w wodzie sole metali toksycznych, o wysokich stężeniach. Przykładem takiego szkodliwego odpadu toksycznego są zwały szlamu z odwiertów naftowych, z obróbki metali, pozostałości poprodukcyjne pestycydów, pozostałości lakierów, odpady z zakładów chemicznych, zanieczyszczona woda popłuczkowa i tym podobne. Tego rodzaju materiały toksyczne mogą mieć postać płynu, szlamu lub postać stałą. Transportowanie takiego odpadu toksycznego po drogach publicznych na wysypisko jest niebezpieczne, ponieważ zanieczyszczony odpad może ulegać przypadkowemu rozpryskiwaniu, gdy ma postać płynu lub szlamu, względnie może być rozpylany i odgazowywany z materiału w postaci stałej, powodując zanieczyszczenie otaczającej atmosfery.

Na figurze 13 pokazano schematycznie perspektywiczny widok zespołu M, w którym urządzenie z fig. 1 i 5 jest zmodyfikowane w ten sposób, że jest zamontowane na podstawie 322, a zespół M nadaje się do transportowania do ponadziemnego miejsca zalegania szkodliwego odpadu w celu oczyszczenia go z toksyn.

W zespole M pokazanym na fig. 13 elementy wspólne z urządzeniem pokazanym na fig. 1i 5 są oznaczone poprzednio zastosowanymi oznacznikami cyfrowymi i literami.

Na figurze 13 pokazano, że zespół M posiada podłużny, pionowy pojemnik 324 otwarty od góry, co przedstawiono w postaci pierścieniowo ukształtowanego kołnierza 326. Do kołnierza 326 jest z.dejmowalnie i szczelnie przymocowana śrubami 330 lub podobnymi elementami tarcza X-1 w postaci odwróconej czaszy, mającej pierścieniowy kołnierz 328. Tarcza Χ-1 posiada płaską górną część 332. Dolne zakończenie 334 pojemnika 324 stanowi wewnętrznie ku dołowi skierowana iglica 325.

Rurowy cylinder 164 przechodzi ku dołowi szczelnie przez otwór (nie pokazany) w górnej części 332 do wnętrza ograniczonej przestrzeni 334 pojemnika, które to wnętrze odpowiada strefie A przez to, że jest w nim umieszczony toksyczny materiał przeznaczony do przetworzenia.

Zewnętrznie względem górnej części pojemnika 324 wystaje rurowy człon 336, który ma skierowany ku górze lej 338, do którego zewnętrznego zakończenia jest zasypywany szkodliwy odpad. W rurowym członie 336 jest podparty obrotowo śrubowy podajnik 340, napędzany za pomocą silnika 342. W miarę obrotu podajnika 340, do ograniczonej przestrzeni 334jest podawany (nie pokazany) odpad toksyczny z leja 338.

Do górnej części cylindra 164 ponad górną częścią 332 jest przymocowane koło zębate 344, napędzane poprzez koło zębate 346, obracane za pomocą silnika 348. Zewnętrznie względem cylindra 164 odchodzą liczne, pionowo rozstawione poziome ostrza 350 do wnętrza ograniczonej przestrzeni 334, które odpowiadają krajarkom Z ze względu na posiadanie dysz 205 na krawędziach spływu, przez które są wytryskiwane sprężone strumienie pary.

Para jest doprowadzana do dysz 205 za pomocą nie pokazanych kanałów w ostrzach 350, komunikujących się z przewodem 207, biegnącym w górę do wydrążonej, obrotowej okrętki 209, podpartej na cylindrze 164 jak uprzednio opisano i komunikującym się z przewodem 211 doprowadzającym parę. Górna część 209b okrętki 209 pozostaje nieruchoma, zaś dolna część 209a obraca się wraz z cylindrem 164. Iglica 325 pojemnika ma przewód 352 prowadzący do wlotu pompy 354, napędzanej za pomocą silnika 356. Przepływ materiału przez przewód 352 kontroluje zawór 358. Z pompy 354 prowadzi przewód wyładowczy 360 do wlotu napędzanego mechanicznie urządzenia

157 764 mieszającego 362 w rodzaju mieszarki krążnikowej lub podobnej. Przewód 364 sięga od przewodu 243 do wnętrza urządzenia mieszającego 362 dla prowadzenia do niego suchej substancji chemicznej z zasilacza 4 po uruchomieniu kompresora 247, zamknięciu zaworu 364a i otworzeniu zaworu 366. Przetworzony i oczyszczony z toksyn odpad jest odprowadzany z urządzenia mieszającego 362 przez przewód 368 do urządzenia grudkującego 370, z którego są odprowadzane grudki 372. Przewód 368 posiada zawór 368a. Z przewodu 368 odchodzi zewnętrznie pod prąd zaworu 368a, przewód wyładowczy 368b, posiadający zawór 368c. Zamykając zawór 368a i otwierając zawór 368c można usunąć oczyszczony z toksyn materiał z urządzenia mieszającego 362 bez formowania do postaci grudek 372.

Opisany powyżej zespół J może pracować w sposób przerywany lub ciągły według wyboru użytkownika. Uruchamiając zespół i sposób przerywany dla obróbki materiału partiami, uruchamia się silnik 342, co powoduje podawanie toksycznego odpadu z leja 338 poprzez obracający się podajnik 340 do ograniczonej przestrzeni 334, aż do wypełnienia pojemnika 324 w przybliżeniu do wysokości kołnierza 326. Następnie zostaje uruchomiony silnik 348 w celu obracania cylindra 164 i ostrzy 350. Teraz otwiera się zawór 213a powodujący wprowadzanie pary przez dysze 205 dla ogrzania toksycznego odpadu w ograniczonej przestrzeni 334 w celu usunięcia z niej wolnych gazów toksycznych i przekształcenia toksycznych związków organicznych, lotnych w temperaturze zastosowanej pary, do postaci toksycznych oparów, które płyną w górę do ograniczonej przestrzeni 251 tarczy Χ-1. Silnik 370 napędzający dmuchawę C jest uruchamiany dla powodowania odciągania przez dmuchawę toksycznego strumienia powietrza, pary, toksycznych gazów i toksycznych oparów z ograniczonej przestrzeni 251 i odprowadzania go przez przewód 245a, jednostkę P, przewód 255, urządzenie 269, przewód 271 i przewód 233. Gdy strumień dociera do przewodu 233, jest już pozbawiony składników toksycznych i zostaje odprowadzany do ograniczonej przestrzeni 334 za pomocą dyszy 202. Do toksycznego odpadu w ograniczonej przestrzeni 334 mogą być dodawane suche i płynne substancje chemiczne oraz woda za pomocą pompy G i powietrznego kompresora 247 w ten sam sposób i w tym samym celu, jak opisano uprzednio w przypadku uruchamiania zespołu J pokazanego na fig. 5.

Gdy czujnik F wykaże, iż materiał w ograniczonej przestrzeni 334 został w pożądanym stopniu oczyszczony z toksyn, wówczas otwiera się zawór 358 i uruchamia pompę 354 dla odprowadzenia materiału do urządzenia mieszającego 362, gdzie ulega zmieszaniu z suchą substancją chemiczną, taką jak czynnik odwadniający, który jest doprowadzany do urządzenia mieszającego przewodem 364. Materiał zmieszany z czynnikiem odwadniającym zakrzepnie do postaci nie przepuszczającej wody masy, lecz przed tym jest doprowadzany do urządzenia 370, gdzie zostaje uformowany w granulki 372 lub cząsteczki o innym żądanym kształcie, umożliwiającym transport do miejsca przeznaczenia bez zanieczyszczenia otaczającej atmosfery lub przypadkowego rozpryskiwania. Oczyszczony z toksyn materiał może również być wyprowadzany przewodem 360b bez formowania do postaci granulek. Opisany powyżej zespół J-l jest szczególnie przydatny do obrabiania mułu wiertniczego, zanieczyszczonego rozmaitymi węglowodorami, takimi jak występujące w pozalądowych odwiertach naftowych i na platformach wiertniczych. Dodatkowo zastosowany jest zawór nadmiarowy 374, który normalnie jest zamknięty, jednakże otwiera się dla wyzwolenia podciśnienia, które powstaje podczas odciągania obrabianego materiału z ograniczonej przestrzeni 334.

Gdy zespół J pracuje w sposób ciągły, stosuje się ten sam sposób postępowania jak opisany powyżej, jednakże przepływ toksycznego materiału do ograniczonej przestrzeni 334 musi odbywać się z taką szybkością, aby ulegał oczyszczeniu przed odciągnięciem go przez przewód 352. Podczas pracy ciągłej pompa 354 musi być przystosowana do wytwarzania oddziaływania ssącego przekraczającego poziom podciśnienia wytwarzanego za pomocą dmuchawy C.

Druga postać zespołu K pokazanego na fig. 6 zapewnia te same rezultaty co pierwszy zespół J, jednakże różni się od niego usuwaniem z toksycznego strumienia składników toksycznych, zamiast przekształcania ich do postaci składników nietoksycznych oraz chlorowodoru i chloru.

Elementy w zespole K wspólne z elementami zespołu J mają zastosowane te same oznaczniki cyfrowe i literowe z dodaniem wyróżnienia typu prim.

Pokazany na fig. 6 drugi zespół K jest stosowany w ten sam sposób i daje te same rezultaty co pierwszy zespół. Drugi zespół K różni się od pierwszego zespołu J głównie sposobem oddzielania

157 764 składników toksycznych z toksycznego strumienia z dmuchawy C', oraz zastosowaniem pieca plazmowego dla zregenerowania zużytego węgla aktywnego.

Podczas pracy drugiego zespołu K krajarki Z' obracają się i przesuwają w dół, tworząc strefę A' cząsteczkowego odpadu pochodzącego z terenu Y' i kontynuują ruch obrotowy utrzymując materiał cząsteczkowy w stanie zmieszanym. Uruchamiając pompę G' i otwierając zawór 229' doprowadza się do strefy A' wodę za pomocą dysz 205', zaś otwierając zawór 242' woda może również być odprowadzana dyszami 234'. Po dodaniu do strefy A' pożądanej ilości wody czynności powyżej procedury zostają odwrócone.

Otwierając zawór 213a' powoduje się przepływ pary z kotła B' do dysz .205' z przyczyn opisanych uprzednio przy uruchamianiu zespołu J. Następnie uruchamia się dmuchawę C dla odciągania toksycznego strumienia z ograniczonej przestrzeni 251' z szybkością wystarczającą, aby utrzymać w niej podciśnienie. Toksyczny strumień jest wyprowadzany przewodem 245' i przepływa kolejno przez liczne jednostki chłodzące 400, 402 i 404, które wytwarzają coraz niższe temperatury i które są połączone przewodami 406. Strumień jest wyprowadzany z jednostki chłodzącej 404 przewodem 408 do jednostki podgrzewającej 414, gdzie jest podgrzewany za pomocą pary płynącej przewodem 410, zawierającej zawór 412 sterowania przepływem.

Jednostka chłodząca 400 ma wystarczająco niską temperaturę, aby skroplić parę do postaci wody. Jednostki chłodzące 402 i 404 mają wystarczającą niskie temperatury, aby skroplić toksyczne związki organiczne do postaci płynów. Skropliny pary i skroplone, toksyczne płyny organiczne przepływają pod własnym ciężarem przez układ przewodów 413 do zbiornika odpadkowego 416. Przewód drenowy 418 dochodzi do bioreaktora 420 i utleniacza termicznego 422 uruchamianego katalizatorem, a przypływ jest kontrolowany za pomocą zaworów 424 i 426. Opary z bioreaktora 420 i utleniacza termicznego 422 przepływają przez układ przewodów 428 do ograniczonej przestrzeni 25Γ. Układ przewodów 428 jest wyposażony w zawór kontrolny 430.

Strumień jest wyprowadzany z jednostki podgrzewającej 414 poprzez przewód 434 do jednostki 436 absorbującej gaz toksyczny, zawierającej węgiel aktywny 438. Para wyprowadzana z jednostki 436 płynie przewodem 440, który przy otwartym zaworze awaryjnym 442 (normalnie zamkniętym) powoduje wypuszczenie strumienia do otaczającej atmosfery. Gdy zawór awaryjny 442 przyjmuje normalnie zamknięte położenie, wówczas strumień jest wyprowadzany przewodem 444 z powrotem do wlotu kompresora powietrznego 247'. Sprężony strumień z kompresora 247' przepływa przez przewód 247a do wlotu grzejnika 446, zaś ogrzany sprężony strumień z grzejnika 446 przepływa przewodem 448 do przewodu 243', a następnie zostaje odprowadzony do ograniczonej przestrzeni 251' poprzez dysze 202'. Przewód 448 jest wyposażony w zawór kontrolny 450. Grzejnik 446 jest ogrzewany za pomocą pary, która wpływa do niego przewodem 452, podłączonym do przewodu 213'. W wyniku opisanego powyżej zawracania toksycznego strumienia z powrotem do ograniczonej przestrzeni 251' w postaci oczyszczonego z toksyn strumienia powietrza, do otaczającej atmosfery nie przedostają się żadne zanieczyszczenia podczas oczyszczania strefy A' z toksyn.

Płynne reagenty i suche, sproszkowane substancje chemiczne można doprowadzić do strefy A' według potrzeby przez opisane powyżej manipulowanie zaworami, w połączeniu z uruchomieniem zespołu J.

Do wlotu suchego zasilacza H' jest również podłączony przewód 247a', zaś uruchomienie zasilacza może się odbywać przez otworzenie zaworu 452. Przewód obejściowy 454' odchodzi od przewodu 434 z położenia pod prąd znajdującego się w nim zaworu 456 do przewodu 444 pod prąd znajdującego się w nim zaworu kontrolnego 458. Przewód obejściowy 454jest wyposażony w zawór 460, który w stanie otwartym umożliwia odprowadzanie strumienia z jednostki podgrzewającej 414 z powrotem do ograniczonej przestrzeni 25Γ, bez przepływania przez jednostkę 436.

Przewody pomiarowe 462 i 464 oraz zespoły przewodów 466 z zaworami 468, 470 i 472 umożliwiają identyfikację jakości i ilości składników toksycznych w toksycznym, strumieniu, po początkowym ochłodzeniu w jednostce chłodzącej 400 i po przepływie przez jednostkę podgrzewającą 414.

Sygnały elektryczne są przekazywane przewodami 474 do rejestratora 277'.

Użyty węgiel aktywny 438 jest przekazywany za pomocą odpowiedniego przewodu 480 do utleniacza termicznego 422, gdzie zostaje podgrzany do temperatury wystarczająco wysokiej aby

157 764 uległ zregenerowaniu, zaś zregenerowany węgiel aktywny jest odprowadzany do odpowiedniego pojemnika 482 poprzez przewód 484, zaś pozostałości są odprowadzane przewodem 486 do pojemnika 488. Po ukończeniu oczyszczania na miejscu z toksyn strefy A' na pierwszym stanowisku, zespół K jest przesuwany do drugiego stanowiska dla powtórzenia operacji.

Dodatkowo do opisanego powyżej oczyszczania z toksyn, urządzenie U można wykorzystać do zeszklenia strefy A, jeżeli zawiera ona mieszaninę piasku lub gliny. Zeszklenie strefy jest dokonywane za pomocą palników plazmowych 550 przytrzymywanych przy dolnych zakończeniach rur 196 za pomocą podpór 552, jak pokazano na fig. 12. Po rozdrobnieniu strefy A na cząsteczki z wykorzystaniem krajarek Z, krajarki są przesuwane w górę, zaś znajdujący się w niej materiał jest poddawany działaniu łuków plazmowych dla stopienia, a stopiony materiał jest poddawany następnie chłodzeniu do postaci zeszklonej, nierozpuszczalnej w wodzie, sztywnej masy. W przypadku, gdy szkodliwy odpad w strefie A nie zawiera wystarczającej do zeszklenia ilości piasku lub gliny, wówczas do strefy jest doprowadzany za pomocą cylindrów 164 piasek, glina lub inny materiał powodujący zeszklenie, za pośrednictwem strumienia powietrza podczas formowania szkodliwego odpadu w postaci cząsteczkowej.