Andreas Buchwald

Simulation von Hochdruckextraktionsverfahren zur Entfernung organischer Verbindungen aus kontaminierten Böden

Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades eines Doktor-Ingenieur (Dr.-Ing.) vorgelegt an der Mathematisch-Naturwissenschaftlich-Technischen Fakultät der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
verteidigt am 04.05.2001

Abstract
Im Rahmen dieser Arbeit wurde das Verfahren der Hochdruckextraktion als Bodensanierungsverfahren untersucht. Dabei wurde festgestellt, daß das Verfahren der Hochdruckextraktion ein leistungsfähiges Sanierungsverfahren ist, welches eine Vielzahl von Vorteilen gegenüber anderen Sanierungsverfahren besitzt. Um eine Überführung dieses innovativen Verfahrens in die Praxis zu unterstützen, muß eine Verfahrensbeurteilung und Kostenschätzung möglich sein. Um eine Verfahrensbeurteilung und Kostenschätzung für das Verfahren vornehmen zu können, bot sich eine Simulation des Verfahrens an. Die Simulation des Verfahrens hat den entscheidenden Vorteil, daß man schnell und kostengünstig zu Ergebnissen kommt.
Um eine Simulation zu ermöglichen wurden in der Arbeit verschiedenste Elemente- und Zustandsmodelle für das Verfahren der Hochdruckextraktion zur Bodensanierung entwickelt oder modifiziert.
Die in der Arbeit durchgeführten Untersuchungen führten zu dem Ergebnis, dass als Simulationsmethode eine stationäre Simulation ausreichend ist. In der Arbeit wurde die sequentiell modulare Methode (topologisch orientierte Fließschemasimulation) als spezielle stationäre Simulationsmethode verwendet.
An Hand der in der Arbeit erzielten Ergebnisse ist zu ersehen, daß eine Simulation des Verfahrens möglich ist.

Subject of this work is the process of high pressure extraction as a treatment for soil restoration.
The process of high pressure extraction turned out to be a powerful treatment, showing a number of advantages compared to other restoration treatments. In order to support the transfer of this innovative process into practice, a process evaluation and cost assessment are necessary. For this purpose a simulation of the process should be done. The simulation of the process has the striking advantage of leading quickly and inexpensively to results.
In order to make a simulation practicable, in this work different element and state models for the process of high pressure extraction for soil restoration were developed or modified.
The investigations carried out in this work led to the result that a statical simulation is a sufficient simulation method. In this work the sequential modular method (topologically oriented flow chart simulation) as a special statical simulation method was employed.
By the results achieved, it can be seen that a simulation of the process is possible.

Keywords:
Hochdruckextraktion, Simulation, überkritisch, Bodensanierung, Verfahren, Kostenrechnung, Umwelt

high pressure extracion, simulation, overcritical, soil restoration, treatment, cost calculation, environment

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Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis (I-II)
1 Einleitung (1)
2 Bodensanierung (2-10)
3 Simulation von Hochdruckextraktionsanlagen (11-20)
4 Modellierung der Bodensanierung mit Hilfe überkritischer Fluide (21-47)
5 Kostenschätzung (48-54)
6 Simulation von Bodensanierungsverfahren mittels Hochdruckextraktion (55-65)
7 Zusammenfassung/Summary (66-68)
8 Symbolverzeichnis (69-73)
Anhang (74-85)
9 Literaturverzeichnis (86-92)