ISTR / Termisk renovering

Innovativa lösningar för komplexa förorenade områden

Cornelsen sätter nya standarder inom utvecklingen av avancerad vattenreningsteknik. Våra lösningar möjliggör inte bara högeffektiv rengöring, utan bidrar också aktivt till miljöskyddet.

Som en ledande leverantör av renoveringsteknik guidar vårt team av experter dig genom alla faser av renoveringsprocessen. Oavsett om det handlar om en hyreslösning eller en investering - vi arbetar tillsammans med dig för att utveckla skräddarsydda anläggningssystem. Vi definierar exakta prestandaparametrar, utvärderar behandlingsbarheten för förorenade vatten- och ångfaser och analyserar påverkan av platsspecifika geokemiska förhållanden.

I nära samarbete genomför vi systematiska riskanalyser (HAZID), utvärderar explosionsskyddskrav i enlighet med ATEX-direktiven och specificerar säkerhetskritiska komponenter för omfattande HAZOP-studier. Vårt tjänsteutbud omfattar komplett projektledning: från rör- och pumpinstallation till tillhandahållande av infrastruktur (inklusive säkerhetsteknik och stängsel), nyckelfärdig installation, driftsättning och fullständig underhållsservice.

Som standard integrerar vi telemetriska fjärrövervakningssystem med datavisualisering i realtid och intelligenta SMS-larmfunktioner för optimal processtyrning.

Termisk renovering på plats (In-Situ Thermal Refurbishment, ISTR)

Teknikledarskap inom termisk marksanering

Under de senaste två decennierna har termisk in situ-sanering etablerat sig som en mycket effektiv teknik för källsanering. Dokumenterade reningsgrader på över 99 procent uppnås i alla geologiska formationer - ända ner till den kristallina berggrunden.

Sedan vårt första ISTR-projekt 2007 har vi sett en exponentiell tillväxt i våra projekt för termisk renovering i Storbritannien, Tyskland, Frankrike och Italien. Som strategisk partner till välrenommerade ingenjörsbyråer genomför vi dessa projekt både som direkt kundtjänst och i samarbete med specialiserade teknikpartners.

Våra termiska processer i detalj

Ångförstärkt utvinning (SEE)

Steam Enhanced Extraction bygger på kontrollerad injektion av ånga i förorenade formationer för termisk mobilisering av föroreningar. Denna beprövade teknik är särskilt lämplig för substrat med låg permeabilitet och organiska föroreningar med låg flyktighet.

 

Tekniska fördelar:

  • Mycket effektiv mobilisering av NAPL-faser (vätskor i icke-vattenhaltig fas)
  • Tillämplighet under heterogena litologiska förhållanden
  • Accelererad uppvärmningskinetik i behandlingszonen
  • Validerad teknik med dokumenterade renoveringsframgångar

Elektrisk motståndsvärme (ERH)

Den elektriska motståndsuppvärmningen utnyttjar golvmatrisens ohmska motståndsegenskaper för homogen värmedistribution genom kontrollerad ströminjektion. Denna metod möjliggör exakt temperaturkontroll och enhetlig termisk aktivering av hela behandlingszonen.

Primära användningsområden:

  • Föroreningar i lerrika substrat med låg genomsläpplighet
  • Klorerade kolväten (CHC) och andra långlivade organiska föreningar
  • Platser med komplexa geologiska heterogeniteter
  • Behandlingszoner med kritiska temperaturkrav

Uppvärmning genom termisk konduktion (TCH)

Den konduktiva värmeöverföringsmetoden innebär direkt termisk aktivering av underjorden genom värmeöverföring från värmeelement som installeras i borrhål. Beroende på kraven kan dessa drivas med gasformiga, flytande eller elektriska energikällor.

 

Karakteristiska egenskaper:

  • Direkt konduktiv värmeöverföring med minimala energiförluster
  • Flexibelt val av energikälla baserat på platsspecifika förhållanden
  • Temperaturreglering och övervakning med hög precision
  • Lämplighet för djupare föroreningshorisonter

STAR- och STARx-teknik för glödande eld

STAR - Självförsörjande teknik för förbränning in situ

STAR är en banbrytande termisk in-situ-teknik som bygger på principen om självunderhållande glödande förbränning (glödande eld), där föroreningarna själva fungerar som det primära bränslet. Cornelsen samarbetar som exklusiv europeisk partner med patentinnehavaren Savron Solutions i implementeringen av denna innovativa teknik.

Glödande förbränning är en energieffektiv, autotermisk oxidationsprocess som kontinuerligt återvinner den energi som frigörs under nedbrytningen av föroreningar och därmed säkerställer en kontrollerad, säker och hållbar destruktion av föroreningar.

Grunderna i processteknik:

  • Aktiv kontroll av förbränningsfronten genom reglerad lufttillförsel

  • Autotermisk process efter enstaka termisk initiering

  • Energiåtervinning genom den porösa akvifermatrisen

  • Eliminering av extern energiförsörjning efter framgångsrik processinitiering

  • Fullständig sanering av jordar med mycket höga koncentrationer av kolväteföroreningar

STARx - Ex-Situ applikationsmodalitet

STARx tillämpar samma patenterade processprincip i designade jordfräsar som placeras på modulära Hottpad™-system. Dessa helt skalbara behandlingsenheter kan flexibelt anpassas till behandlingsvolymer, tillgängliga ytkapaciteter och projektspecifika tidskrav.

Optimala användningsområden:

  • Depositioner för förorenade schaktmassor och lagringsplatser

  • Tillsats av kalk till STARx-cellen för att möjliggöra destruktion av PFAS i förorenade jordar

  • Markförorening nära markytan

  • Lager av begagnad olja och industriella slamfraktioner

  • Skalbar behandlingskapacitet beroende på projektkrav

  • Fullständig sanering av jordar med mycket höga koncentrationer av kolväteföroreningar

Andra ledande renoveringstekniker

Saneringsprocesser för mark och grundvatten

  • Extraktion med hjälp av jordånga (SVE): Vakuumassisterad extraktion av flyktiga föroreningar från den omättade jordzonen genom kontrollerad generering av undertryck och ångfasbehandling nedströms

  • Dubbel- och flerfasig extraktion (DPE & MPE): Samtidig flerfasig extraktion av jordångor, grundvatten och separata föroreningsfaser för optimering av integrerad sanering.

  • Återvinning av NAPL (fasåtervinning): Specialiserade extraktionssystem för selektivt avlägsnande av vätskor i icke-vattenhaltig fas från mättade och omättade markzoner.

Kemiska och biologiska reningsprocesser

  • Kemisk oxidation på plats (ISCO): Kontrollerad injektion av högreaktiva oxidationsmedel för direkt kemisk mineralisering av föroreningar under jord.

  • Gasövermättnadsinfusion: Införande av övermättade gasmedier för att optimera mikrobiella nedbrytningsprocesser genom förbättrad biotillgänglighet av elektronacceptorer.

  • Förbättrad biologisk nedbrytning: Bioaugmentation och biostimulering genom riktad tillförsel av näringsämnen och kofaktorer för att påskynda autoktona mikrobiella nedbrytningsprocesser.

Vattenrening och processteknik

  • Pump- och behandlingssystem (P&T): Hydrauliskt grundvattenuttag med nedströmsbehandling ovan jord med hjälp av reningsteknik med flera barriärer.

  • Avancerade oxidationsprocesser (AOP): Oxidationsprocesser med hög energi för fullständig mineralisering av långlivade och biologiskt svårnedbrytbara organiska föroreningar.

  • Nanofiltrering och membranteknik: Tryckdrivna membranseparationsprocesser med molekylär selektivitet för fysisk separation av föroreningar.

  • Luftstrippning och adsorptionsprocess: Fasöverföringsextraktion av flyktiga föreningar i kombination med adsorption på mycket specifika sorptionsmedier.

PFAS-specialteknik

  • Innovativa system för PFAS-behandling: Cornelsen utvecklar skräddarsydda behandlingslösningar för per- och polyfluorerade alkylsubstanser (PFAS) med hjälp av avancerad sorptions-, membran- och destruktionsteknik.

  • Termisk nedbrytning och destruktion av PFAS i jordar.

Behandling av frånluft

  • Katalytisk termisk oxidation: Högtemperaturoxidation av organiska ångor med hjälp av katalytiskt aktiverade förbränningssystem för maximal destruktionseffektivitet med optimerad energiförbrukning.

  • Kondensation och ångkonditionering: Integrerade kyl- och kondenseringssystem för selektiv återvinning av lösningsmedel och ångfasbehandling nedströms.

  • Adsorption på GAK
PFAS-rengöring - 20170224 122205 skalad
PFAS-rengöring - Värmeväxling Konduktiv uppvärmning2
PFAS-rengöring - ånginjektionssystem
PFAS-rengöring - Rem4

Kritiska projektparametrar genom pilotering:

Nödvändiga vakuumnivåer och hydrauliska lutningar

Realistiska volymflöden och massbalanser

Effektiv inflytelseradie och behandlingsområde

Förväntade koncentrationer och belastningar av föroreningar

Optimering av processtekniska parametrar

Validering av behandlingsbarhet och processtabilitet

God kostnadssäkerhet för huvudåtgärden

Genomförbarhetsstudier och pilottester

Pilottester är ett viktigt verktyg för att minimera projektrisker och möjliggöra exakta specifikationer och kostnadsberäkningar för fullskaliga saneringssystem. De kan också slutgiltigt validera eller utesluta lämpligheten hos den planerade saneringstekniken.

I nära samarbete genomför vi systematiska riskanalyser (HAZID), utvärderar explosionsskyddskrav i enlighet med ATEX-direktiven och specificerar säkerhetskritiska komponenter för omfattande HAZOP-studier. Vårt tjänsteutbud omfattar komplett projektledning: från rör- och pumpinstallation till tillhandahållande av infrastruktur (inklusive säkerhetsteknik och stängsel), nyckelfärdig installation, driftsättning och fullständig underhållsservice.

Som standard integrerar vi telemetriska fjärrövervakningssystem med datavisualisering i realtid och intelligenta SMS-larmfunktioner för optimal processtyrning.

Projektledning och service

Integrerad projektledning

Vårt multidisciplinära team av experter säkerställer ett sömlöst projektgenomförande från den första konceptutvecklingen till den slutliga överlämningen av systemet:

Planerings- och konceptfas: Detaljerad karakterisering av platsen, teknikbedömning, riskbedömning (HAZID/HAZOP) och hantering av godkännanden.

Genomförande- och realiseringsfas: Kundanpassad systemdesign, professionell installation, systematisk driftsättning och utbildning.

Drift- och underhållsfas: Fullservicedrift med tillgänglighet 24/7, intelligent fjärrövervakning, förebyggande underhåll och kontinuerlig processoptimering.

Strategiska fördelar med hyreslösningar:

Betydande minskning av sysselsatt kapital (CAPEX)

Maximal flexibilitet vid ändring av systemkonfigurationen

Dynamisk anpassning till förändrade förhållanden på platsen

Tillgång till toppmodern teknik utan investeringsrisk

Inkluderat underhåll och teknisk support

Investerings- och hyresmodeller

Lagerhållning och kundanpassning

Vårt omfattande utbud av beprövad teknik finns i stor utsträckning tillgängligt som färdiga hyrsystem. Befintliga standardsystem anpassas rutinmässigt för kundspecifika applikationer, vilket resulterar i betydande kostnadsbesparingar jämfört med komplett nyproduktion.

Exempel på en styrenhet

PFAS-rengöring - CaptureStridelinxscreen 1
Vilka föroreningar kan behandlas med termisk sanering?

Termiska processer är väl lämpade för klorerade lösningsmedel (TCE, PCE, etc.), petroleumkolväten och andra flyktiga/semiflyktiga föreningar. Föroreningarna frigörs från marken så att de kan samlas upp och behandlas. Tack vare den senaste utvecklingen är det nu också möjligt att på ett ekonomiskt sätt desorbera och behandla PFAS i marken.

Med tiden har många studier visat att även om driftskostnaderna per vecka för ett termiskt projekt är höga, uppnås betydande besparingar jämfört med den långsiktiga driften av konventionella saneringssystem. De senare kräver också långsiktig provtagning, analys och datarapportering, vilket medför extra kostnader. Den korta projekttiden för termiska processer innebär också att platsen blir tillgänglig för utveckling mycket tidigare.

Själva uppvärmningen tar vanligtvis 3-6 månader. Inklusive planering, installation och verifiering är den totala projekttiden vanligtvis 6-14 månader.

Ja, värmezonen styrs och temperaturen övervakas kontinuerligt. Det är också möjligt att övervaka rörelser för att förhindra oönskade förskjutningar eller effekter på omgivande strukturer.

Tack vare isolerade system, realtidsövervakning och adaptiv effektstyrning. Så snart måltemperaturerna har uppnåtts kan systemet automatiskt minska energitillförseln.

Det gör inte vi, men våra partner inom värmeteknik kan göra det, beroende på projektspecifikationer och tillgänglig kunskap om platsens egenskaper. Vi erbjuder garantier för systemets prestanda för att säkerställa att projektet går enligt plan och att kunden inte behöver oroa sig för att systemets funktionalitet ska äventyra projektet.

Ja - vi gör det ofta och föredrar det där det är möjligt. Om det till exempel redan finns en ångpanna i drift på plats föredrar vi att använda den. Vi kan också avleda delvis renat vatten till ett befintligt vattenreningsverk om det är mer ekonomiskt än att låta oss utföra en fullständig rening för utsläpp.

Internationell expertis och partnerskap

Cornelsen har långsiktiga samarbeten med ledande konsultföretag inom teknik och miljö, som ERM, AECOM, Arcadis, Sodecon, Reconsite och Haemers, samt strategiska teknikpartners för att framgångsrikt genomföra komplexa ISTR-projekt i Storbritannien, Frankrike, Belgien, Italien och Tyskland.

Som marknadsledare har vi levererat flera ISTR-projekt med en omfattande teknikportfölj i många europeiska länder, där vi arbetar med alla former av termisk renovering för att leverera den mest lämpliga metoden för platsens krav. Vi fortsätter att överföra denna beprövade expertis till de europeiska marknaderna.

Kontakta vårt team av experter för att utveckla skräddarsydda renoveringsstrategier för dina specifika projektkrav.