DE102005027405A1

DE102005027405A1 - Verfahren und Anordnung zur Reinigung von im Wesentlichen horizontal angeordneten Drainagerohren

Info

Publication number: DE102005027405A1
Application number: DE200510027405
Authority: DE
Inventors: Dietrich Dipl.-Ing. Puhlmann
Original assignee: AQUA BRUNNEN SERVICE REGENERIE; AQUA BRUNNEN SERVICE REGENERIERUNGSTECHNIK GmbH
Current assignee: AQUA BRUNNEN SERVICE REGENERIE; AQUA BRUNNEN SERVICE REGENERIERUNGSTECHNIK GmbH
Priority date: 2005-06-13
Filing date: 2005-06-13
Publication date: 2006-12-14

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Reinigung von im Wesentlichen horizontal angeordneten Drainagerohren und Filtersträngen, insbesondere in Horizontalbrunnen oder Grundwasserüberleitungs-Dükeranlagen, bei dem eine Waschflüssigkeit mit einem oder mehreren Reinigungszusätzen, insbesondere zur Lösung und Ablösung von Ablagerungen, Versinterungen oder Verschleimungen, in einen Bearbeitungsabschnitt des horizontalen Drainagerohres bzw. Filterstrangs gepumpt und im Bearbeitungsabschnitt derart umgewälzt wird, dass die Waschflüssigkeit durch radiale Öffnungen des Drainagerohres bzw. des Filterstrangs aus einem Bereich des Bearbeitungsabschnittes austritt und die ausgetretene Waschflüssigkeit in einem anderen Bereich des Bearbeitungsabschnitts angesaugt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Reinigung von im Wesentlichen horizontal angeordneten Drainagerohren und Filtersträngen.
Die Brunnenalterung bzw. generell die Alterung wasserführender Anlagen, insbesondere von Horizontalbrunnen oder Grundwasserüberleitungs-Dükeranlagen, ist ein durch physikalische, chemische und biologische Vorgänge ausgelöstes Problem, bei dem die Filterrohrschlitze bzw. Drainagerohrschlitze und der durchflusswirksame Porenraum der umgebenden Filterkiessschüttung sowie im unmittelbar an den Brunnen angrenzenden Grundwasserleiter verschlossen werden.
Die Ursachen dafür sind in der mit fortschreitender Alterung zunehmenden Verockerung, Versandung, Korrosion, Versinterung, Verschleimung und Alumiumausfällung zu sehen. Dabei treten die Verockerung, Versandung und Korrosion am häufigsten auf. Durch Verhärtungen von Ablagerung, Inkrustationen und Vererzungen kann es zu starken Beeinträchtigungen des Brunnens kommen. Durch Versäumnisse bei der Brunnenpflege bzw. Fehler bei der Brunnenbetriebstechnik, wie z. B. Überlastung des Brunnens in Folge einer zu starken Absenkung des Betriebswasserspiegels bei zu großer Entnahmemenge, wird der Prozess der Brunnenalterung forciert.
Die im Laufe der Betriebsjahre auftretenden Ablagerungen in den Filterschlitzen oder Filterlöchern der Drains oder Stränge, im Innen- und Außenbereich dieser Rohre sowie im angrenzenden Erdreich oder im Porenvolumen der Kiesschüttung behindern bzw. verhindern den Zufluss oder die Ausgleichsströmung des Grundwassers.
Üblicherweise werden Drainagerohre und Filterstränge mittels Hochdruckinnenspülung gereinigt. Hierbei werden die Verunreinigungen aus dem Drainagerohr in den sich üblicherweise an das horizontale Drainagerohr bzw. Filterrohr anschließenden Vertikalschacht gespült und dort gesammelt. Das im Schacht gesammelte verunreinigte Wasser wird daraufhin in die Kanalisation gepumpt, großräumig versickert oder mit Tankwagen abgefahren und auf Deponien verbracht.
Die Verwendung von Wasser aus der Wasserversorgung der jeweils betreffenden Kommune ebenso wie die Abgabe des verschmutzten Wassers an die Deponien oder in die Kanalisation ist relativ teuer. Das gleiche gilt für die aufwendig aufzubauenden Spülanlagen, um die entsprechenden Wassermengen mit ausreichend hohem Druck in die zu reinigenden Rohre einzupressen, was einen hohen Energie- und Apparateaufwand erfordert.
Ein verbessertes Reinigungsverfahren ist aus der DE 19 500 149 C2 bekannt, bei dem die Regenerierung der Drainagerohre von Horizontalbrunnen oder Dükeranlagen ohne die Zufuhr von Fremdwasser aus einem Wasserversorgungsnetz und ohne überflüssige Entnahme und Verbrauch von Grundwasser aus dem natürlichen Wasserhaushalt erreicht wird. Im Rahmen dieses bekannten Verfahrens wird das im Schacht oder Brunnen befindliche Wasser abgepumpt, bis der Wasserspiegel unterhalb des Drainagerohres absinkt. Das daraufhin aus dem Drainagerohr in den Schacht bzw. Brunnen fließende verunreinigte Wasser wird aus dem Schacht bzw. Brunnen heraus in ein Absetzbecken gepumpt und dort gereinigt. Ein Teil des gereinigten Wassers aus dem Absetzbecken wird dann zum Reinigen verwendet und zur hydraulischen, d.h. unter Druck erfolgenden Ablösung der Verunreinigung bzw. der Ablagerungen in das Drainagerohr gepumpt.
Auf diese Weise wird lediglich das in der wasserführenden Anlage bereits befindliche Wasser zur Reinigung des Drainagerohres verwendet, ohne dass auf Wasser aus der Wasserversorgung zurückgegriffen werden muss.
Auch wenn dieses bekannte Verfahren zu einer starken Kostensenkung geführt hat, können besonders hartnäckige Ablagerungen mit diesem Verfahren nicht immer beseitigt werden.
Das gleiche gilt für die weiteren bekannten mechanischen Verfahren, wie z.B. Hochdruck-Innenspülungen, Intensiv-Entsandung und Druckwellen-Impulsverfahren.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anordnung zur Reinigung von im Wesentlichen horizontal angeordneten Drainagerohren und Filtersträngen, insbesondere in Horizontalbrunnen oder Grundwasserüberleitungs-Dükeranlagen, anzugeben, das eine verbesserte Reinigungsleistung, insbesondere im Hinblick auf die Entfernung von Ocker-Ablageungen, Versinterungen und Verschleimungen, aufweist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren nach Anspruch 1 und durch eine Anordnung nach Anspruch 9 gelöst.
Im Hinblick auf das Verfahren beruht die Erfindung wesentlich darauf, dass eine Waschflüssigkeit mit einem oder mehreren Reinigungszusätzen, insbesondere zur Lösung und Ablösung von Verockerungen, Versinterungen oder Verschleimungen, in einen Bearbeitungsabschnitt des horizontalen Drainagerohres bzw. Filterstranges gepumpt und im Bearbeitungsabschnitt umgewälzt wird. Die Umwälzung im Bearbeitungsabschnitt erfolgt derart, dass die Waschflüssigkeit ähnlich dem in Vertikalbrunnen eingesetzten Kieswäschern durch radiale Öffnungen des Drainagerohres bzw. des Filterstranges aus einem Bereich des Bearbeitungsabschnittes austritt und die ausgetretene Waschflüssigkeit durch radiale Öffnungen des Drainagerohres bzw. des Filterstranges in einem anderen Bereich des Bearbeitungsabschnittes angesaugt wird.
Die Erfindung bringt den Vorteil, dass durch die Zugabe von Reinigungszusätzen zur Waschflüssigkeit die Reinigungswirkung drastisch erhöht wird. Dabei wird die bereits durch die mechanische Durchspülung der Filteröffnungen bzw. -schlitze erzielte Reinigungswirkung durch chemische Prozesse verstärkt, bei denen die Reinigungszusätze auf die Verunreinigungen einwirken und insbesondere stark verfestigte Ablagerungen auflösen, was ohne die Reinigungszusätze nicht möglich wäre. Auf diese Weise wird die Reinigungsleistung des erfindungsgemäßen Verfahrens gegenüber den bei Horizontal-Regenerierungen eingesetzten herkömmlichen Verfahren verbessert.
Eine besonders sorgfältige Reinigung wird dadurch erreicht, dass die Lage des Reinigungsgerätes (Hori-Cleaners) derart verändert wird, dass die einzelnen bearbeiteten Abschnitte überlappen, insbesondere in einem Bereich zwischen 0,1 m und 1 m.
Um zu vermeiden, dass verbrauchte Waschflüssigkeit umgewälzt wird, kann vorgesehen sein, dass die Waschflüssigkeit, insbesondere bei Übersättigung oder Überfrachtung mit Ocker- oder Feststoffanteilen, aus dem Bearbeitungsabschnitt abgeführt, neutralisiert, gereinigt und/oder erneuert wird.
In einer weiteren Verbesserung des Verfahrens kann ferner vorgesehen sein, dass Kontrollmessungen der Waschflüssigkeit durchgeführt und, wenn erforderlich, Reinigungszusätze zudosiert oder ergänzt werden. Auf diese Weise kann auf den jeweiligen Zustand der Waschflüssigkeit während des Reinigungsvorganges reagiert und diese, wenn erforderlich, aufgefrischt werden.
Im Hinblick auf die Anordnung zur Reinigung von im Wesentlichen horizontal angeordneten Drainagerohren und Filtersträngen beruht die Erfindung wesentlich darauf, dass die Anordnung eine Reinigungseinheit aufweist, die im Drainagerohr bzw. Filterstrang in axialer Richtung bewegbar ist.
Dasselbe gilt für das erfindungsgemäße Verfahren.
Die Längserstreckung der Reinigungseinheit wird dadurch hergestellt, dass die Kammern Rohrabschnitte, insbesondere zwei Rohrabschnitte mit jeweils radialen Durchtrittsöffnungen aufweisen, wobei die Rohrabschnitte im Gebrauch konzentrisch mit dem Drainagerohr bzw. dem Filterstrang angeordnet sind.
Ferner kann die Reinigungseinheit im Gebrauch zentrisch und horizontal im Drainagerohr bzw. Filterstrang angeordnet und durch Kufen, Schlitten oder Rollen bewegbar sein. Auf diese Weise kann die Reinigungseinheit innerhalb des Drainagerohres bzw. Filterstranges bewegt werden.
Zum Ein- und/oder Ausbau der Reinigungseinheit kann ein Zugseil oder ein Gestänge vorgesehen sein.
Ferner kann die Umwälzeinrichtung zur Ausbildung eines Rückstosses durch Erzeugung des Unterdrucks und des Überdrucks angepasst sein, wobei der Rückstoß auf die Reinigungseinheit wirkt und diese in Bewegung versetzt. Die Umwälzeinrichtung übernimmt damit auch die Funktion eines Antriebs für die Reinigungseinheit.
Die Versorgungseinheit kann eine Pumpanlage umfassen, insbesondere mit einer variablen Leistung von 0 bis 50 l/s bei Pumpdrücken bis zu 25 bar, die durch Versorgung- und Entsorgungsleitungen mit der Reinigungseinheit verbindbar ist. Der Pumpanlage kann dabei eine Mess- und Dosierstation zugeordnet sein.
Ein besonderer Aspekt des hier vorgeschlagenen Verfahrens bzw. der hier vorgeschlagenen Anordnung zur Reinigung von Horizontalbrunnen ist auch darin zu sehen, dass die mit Reinigungszusätzen angereicherte Waschflüssigkeit durch die Ver- und Entsorgungsleitungen innerhalb des Schachtbauwerkes an die Oberfläche gelangt, ohne in das Schachtbauwerk selbst einzudringen und dieses zu beschädigen.
Die Erfindung wird nachfolgend mit weiteren Einzelheiten beispielsweise und anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
In diesen zeigen
1 einen Querschnitt durch einen Horizontalbrunnen;
2 einen Querschnitt durch eine Grundwasser-Dükeranlage und
3 den Horizontalbrunnen nach 1 mit einer im horizontalen Filterrohr angeordneten Reinigungseinheit.
In den 1 und 2 sind Beispiele für wasserführende Anlagen mit horizontal verlaufenden Drainrohren und Filterrohrsträngen dargestellt, die durch das erfindungsgemäße Verfahren bzw. mit der erfindungsgemäßen Anordnung gereinigt werden können.
1 zeigt den Querschnitt eines Horizontalfilterbrunnens, der ein vertikal sich erstreckendes Schachtbauwerk 18 aufweist, das in den Boden eingelassen ist. Im unteren Bereich des Schachtbauwerkes 18 ist ein im Wesentlichen horizontal verlaufendes Drainagerohr 1 angeordnet, das über ein Vollrohr 21 mit dem Schachtbauwerk 18 verbunden ist. Mit dem Vollrohr 21 ist eine Schleuse 19 verbunden, die sich in das Schachtbauwerk 18 hineinerstreckt. Die Schleuse 19 kann mittels eines Schiebers 20 geschlossen werden. Das Drainagerohr 1, bzw. der Filterstrang ist in einer Kiesschüttung 23 eingebettet.
In 2 ist im oberen Bildabschnitt eine Grundwasser-Dükeranlage eines U-Bahn-Bahnhofes dargestellt. Im unteren Bildabschnitt ist eine Draufsicht dieser Dükeranlage gezeigt. Wie im oberen Bildabschnitt dargestellt, erstreckt sich das Schachtbauwerk 18 durch die wasserdurchlässige und grundwasserführende Schotterschicht 29 bis in die wasserundurchlässige Tonschicht 28. Das Grundwasser strömt in Pfeilrichtung auf der Anströmseite 26 heran und wird von den unterirdisch angeordneten Bahnhofsbauten blockiert. Um das anströmende Grundwasser auf die Abströmseite 27 weiterzuleiten, sind die beiden Schachtbauwerke 18 durch einen sog. Querdüker 24 miteinander verbunden, wie in 2 dargestellt. Das Grundwasser kann also von der Anströmseite 26 durch den Querdüker 24 zur Abströmseite 27 fließen. Die beiden Schachtbauwerke 18 sind mit jeweils 3 Horizontaldrains 25 verbunden, wie im Querschnitt bzw. in der Draufsicht nach 2 dargestellt.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Anordnung sind dazu vorgesehen, das horizontal angeordnete Drainagerohr 3 gemäß 1 sowie die Horizontaldrains 25 nach 2 zu reinigen.
Das Reinigungsverfahren bzw. die Anordnung werden anhand des in 3 dargestellten Horizontalbrunnens beschrieben, der dem Horizontalbrunnen nach 2 entspricht. Es versteht sich, dass das Reinigungsverfahren bzw. die Anordnung auch bei der Dükeranlage nach 2 bzw. bei anderen Anlagen mit horizontaler Wasserführung eingesetzt werden können.
Bei dem Reinigungsverfahren wird eine Waschflüssigkeit, die mit einem oder mehreren Reinigungszusätzen versehen ist, insbesondere mit anorganischen und organischen Säuren bzw. Säuregemischen oder anderen geeigneten Reinigungszusätzen, in einen Bearbeitungsabschnitt 2 des horizontalen Drainagerohres 1 gepumpt. Der Bearbeitungsabschnitt 2 entspricht einem zu reinigenden Abschnitt des Drainagerohres 1, der gegen das übrige Volumen des Drainagerohres 1 axial im Wesentlichen abgedichtet ist. Das Reinigungsgerät wird sukzessive entlang des Drainagerohres 1 bewegt, so dass das gesamte Drainagerohr 1 gereinigt werden kann. Dabei wird das Reinigungsgerät derart verschoben, dass die bearbeiteten Abschnitte überlappen, wobei die Überlappung und zwar, je nach Größe des Drainagerohres 0,1 m bis 1 m beträgt.
Mit dem Reinigungsgerät wird die Waschflüssigkeit derart umgewälzt, dass diese durch die radialen Öffnungen 3 im Drainagerohr 1 bereichsweise austritt und somit in die Kiesschüttung 23 gelangt. Die ausgetretene Waschflüssigkeit wird durch die radialen Öffnungen 3 des Drainagerohres 1 in einem anderen Bereich 5 des Bearbeitungsabschnittes 2 angesaugt, so dass die Waschflüssigkeit in das Innere des Drainagerohres 1 und somit in den Bearbeitungsabschnitt 2 rückgeführt wird. Zum Ausstoßen der Waschflüssigkeit wird im Austrittsbereich 4 des Reinigungsgerätes ein Überdruck erzeugt, durch den die Waschflüssigkeit durch die radialen Öffnungen 3 im Drainagerohr hinausgefördert wird. Im Ansaugbereich 5 des Reinigungsgerätes wird ein Unterdruck erzeugt, so dass zwischen dem in Längsrichtung des Drainagerohres 1 beabstandeten Ansaugbereich 5 und dem Austrittsbereich 4 ein Potentialausgleich erfolgt, durch den die in die Kiesschüttung 23 ausgetretene Waschflüssigkeit dem Bearbeitungsabschnitt 2 wieder zugeführt wird.
Wie in 3 dargestellt, tritt die Waschflüssigkeit in zunächst vertikaler Strömungsrichtung aus dem Drainagerohr 1 aus und wird dann in eine waagrechte bzw. kreisförmige Richtung umgelenkt, bis die Waschflüssigkeit in den Ansaugbereich 5 des Reinigungsgerätes wieder eintritt. Dieser Umwälzvorgang findet im Bearbeitungsabschnitt auf dem gesamten Umfang des Drainagerohres 1 statt.
Die Anordnung zur Reinigung der in den 1 und 2 dargestellten horizontal angeordneten Drainagerohre 1 bzw. Horizontalfiltersträngen ist wie folgt aufgebaut.
Die Anordnung umfasst eine Reinigungseinheit 6, die im Drainagerohr 1 bzw. im Filterstrang in axialer Richtung bewegbar ist. Dazu ist der Außenumfang der Reinigungseinheit 6 dem Rohrprofil bzw. Profil des Filterstranges angepasst und weist üblicherweise einen kreisförmigen Querschnitt auf, dessen Außendurchmesser in etwa dem Innendurchmesser des Drainagerohres 1 entspricht. Die Reinigungseinheit 6 ist mit einer Versorgungseinheit 7 verbunden, die der Reinigungseinheit 6 Waschflüssigkeit zuführt bzw. verbrauchte Waschflüssigkeit aus der Reinigungseinheit 6 abpumpt. Dazu ist die Versorgungseinheit 7 bzw. die Pumpanlage 17 mit der Reinigungseinheit 6 durch eine Versorgungsleitung 15 und eine Entsorgungsleitung 16 bzw. Messleitung verbunden, die ausreichend lang sind, um durch das Schachtbauwerk 18 und das Drainagerohr 1 ge führt zu werden. Wie in 3 dargestellt, sind die Versorgungs- und Entsorgungsleitungen 15, 16 bzw. Messleitungen in einem Staurohr 22 angeordnet, das mit der Schleuse 19 verbunden ist. Die Versorgungseinheit 7 ist außerhalb des Schachtbauwerkes 18, d.h. oberirdisch angeordnet, kann aber auch im Schachtbauwerk 18 auf einem gegebenenfalls vorgesehenen Zwischenpodest installiert werden.
Die Reinigungseinheit 6 ist wie folgt aufgebaut.
Wie in 3 dargestellt, weist die Reinigungseinheit 6 zwei Kammern 8, 9 auf, die in axialer Richtung durch 3 fluchtend angeordnete Wände 11a, 11b, 11c begrenzt sind. Die Wände 11a, 11b, 11c sind als sog. Packer verschiedener Bauart aufgebaut, die das Kammerinnere gegen die Innenfläche des Drainagerohres 1 in axialer Richtung abdichten. Wie in 3 dargestellt, sind die beiden Kammern 8, 9 zwischen den 3 fluchtend angeordneten Wänden 11a 11b, 11c angeordnet. Die beiden Kammern 8, 9 weisen ferner jeweils einen Rohrabschnitt 12a, 12b auf, die zwischen den im Gebrauch quer zur Längsachse des Drainagerohres 1, d.h. vertikal angeordneten Wänden vorgesehen sind. Die Rohrabschnitte 12a, 12b weisen jeweils radiale Durchtrittsöffnungen 13 auf, so dass das Innere des jeweiligen Rohrabschnittes 12a, 12b mit den Öffnungen 3 des Drainagerohres 1 in Fluidverbindung steht. Die beiden Rohrabschnitte 12a, 12b haben darüber hinaus die Funktion von Abstandhaltern für die vertikalen Wände 11a, 11b, 11c. Zwischen den beiden Kammern 8, 9 besteht eine Fluidverbindung, in der eine Umwälzeinrichtung 10, insbesondere ein Propeller oder eine Pumpe angeordnet ist. Ferner mündet die Versorgungsleitung 15 in eine der beiden Kammern 8 und die Entsorgungsleitung 16 bzw. Messleitung in die andere der beiden Kammern 9.
Wie ferner in 3 zu sehen, sind die beiden Rohrabschnitte 12a, 12b konzentrisch zum Drainagerohr 1 angeordnet. Überdies können die Rohrabschnitte 12a, 12b ausgetauscht und durch kürzere oder längere Rohrabschnitte ersetzt werden, wodurch die axiale Länge der Reinigungseinheit 6 variiert werden kann. Alternativ kann auch eine Stellschraube vorgesehen sein, durch die die Länge der Reinigungseinheit 6 eingestellt wird.
Am einfachsten wird die Reinigungseinheit 6 im Drainagerohr 1 schwimmend angeordnet und kann dadurch leicht innerhalb des Drainagerohres 1 bewegt werden. Es ist auch möglich, zum Bewegen bzw. Verfahren der Reinigungseinheit 6 im Drainagerohr 1 Kufen, Schlitten oder Rollen an der Reinigungseinheit 6 vorzusehen (nicht gezeigt). Zum Ein- bzw. Ausbau der Reinigungseinheit 6 ist ein Zugseil 14 mit einer der beiden Außenwände 11c verbunden. Anstelle des Zugseils 14 kann auch ein Gestänge vorgesehen sein. Auf das Zugseil bzw. das Gestänge kann verzichtet werden, wenn die Umwälzeinrichtung 10 derart ausgebildet ist, dass auf der Grundlage des Unterdrucks und des Überdrucks in den beiden Kammern ein Rückstoß ausgebildet wird, der auf die Reinigungseinheit 6 wirkt und diese in Bewegung versetzt.
Die Versorgungseinheit 7, die eine Pumpanlage 17 umfasst, ist ferner mit einer Mess- und Dosierstation ausgerüstet. In dieser Mess- und Dosierstation wird durch ständige Kontrollmessungen der Waschflüssigkeit der Reinigungsfortschritt überwacht, wobei ein Steuerung des Arbeitsablaufes durch Zudosierung und Ergänzung der Reinigungszusätze in erforderlicher Menge erfolgt, so dass die mechanische Reinigungswirkung, insbesondere durch den Einsatz von anorganischen oder organischen Säuren unterstützt und wesentlich verstärkt wird. Die Pumpanlage 17 kann eine variable Leistung von 0 bis 50 l/s bei Pumpdrücken bis 25 bar aufweisen, welche den jeweiligen hydrogeologischen und baulichen Verhältnissen des zu regenerierenden Horizontalfilterbrunnens bzw. Dükeranlage angepasst werden kann. Die Versorgungseinheit 7 einschließlich der Pump-, Mess- und Dosierstation kann oberirdisch, wie in 3 dargestellt, oder im Bereich des Schachtbauwerkes angeordnet sein. Entsprechend den örtlichen, räumlichen und hydrogeologischen Verhältnissen und in Anpassung an die jeweilige Lage des Grundwasserspiegels, wobei berücksichtigt wird, ob die Arbeiten bei geflutetem oder gelenztem Schachtbauwerk 18 durchgeführt werden, kann die Pump-, Mess- und Dosierstation auch im Schachtbauwerk 18 selbst zum Beispiel in der Schleuse 19, im Tiefenbereich der Schleuse 19 oder auf der Schachtsohle bzw. auf einem eventuell vorhandenen Zwischenpodest angeordnet werden.
Die Reinigungseinheit 6 nach 3 arbeitet wie folgt.
Durch die Versorgungsleitung 15 wird Waschflüssigkeit in die Reinigungseinheit 6 gepumpt. Durch die Umwälzeinrichtung 10, d.h. durch den in 3 dargestellten Propeller wird in der in Versorgungsströmungsrichtung der Waschflüssigkeit vorderen Kammer 8 ein Überdruck erzeugt, durch den die Wasch flüssigkeit aus den Durchtrittsöffnungen 13 des Rohrabschnittes 12b und durch die radialen Öffnungen 3 im Drainagerohr 1 aus dem im Drainagerohr 1 in die Kiesschüttung austritt.
Die Umwälzeinrichtung 10 erzeugt ferner in der an die Überdruckkammer 8 sich anschließende Unterdruckkammer 9 einen Unterdruck, wodurch die in die Kiesschüttung 23 ausgetretene Waschflüssigkeit angesaugt und durch die radialen Öffnungen 3 des Drainagerohres 1 sowie durch die Durchtrittsöffnungen 13 im Rohrabschnitt 12a der Reinigungseinheit 6 wieder zugeführt wird. Die in die Unterdruckkammer 9 rückgeführte Waschflüssigkeit wird durch die Fluidverbindung zwischen den beiden Kammern 8, 9 der Überdruckkammer 8 mittels der Umwälzeinrichtung 10 zugeführt, so dass ein geschlossener Waschflüssigkeitskreislauf gebildet wird. Wenn die Waschflüssigkeit verbraucht bzw. mit Ablagerungen überfrachtet ist, wird diese über die Entsorgungsleitung 16 aus der Reinigungseinheit 6 abgepumpt. Die erneuerte Waschflüssigkeit kann der Reinigungseinheit 6 durch die Versorgungsleitung 15 wieder zugeführt werden.

1: Drainagerohr
2: Bearbeitungsabschnitt
3: Radiale Öffnungen des Drainagerohres,
: Filterschlitze oder -löcher
4: Austrittsbereich
5: Ansaugbereich
6: Reinigungseinheit
7: Versorgungseinheit
8, 9: Kammern
10: Umwälzeinrichtung
11a, 11b, 11c: Wände, Packer
12a, 12b: Rohrabschnitte
13: Durchtrittsöffnungen
14: Zugseil
15: Versorgungsleitung
16: Entsorgungsleitung
17: Pumpanlage
18: Schachtbauwerk
19: Schleuse
20: Schieber
21: Vollrohr
22: Staurohr
23: Kiesschüttung
24: Querdüker
25: Horizontaldrains
26: Anströmseite
27: Abströmseite
28: Tonschicht
29: Schotterschicht

Claims

Verfahren zur Reinigung von im Wesentlichen horizontal angeordneten Drainagerohren (1) und Filtersträngen, insbesondere in Horizontalbrunnen oder Grundwasserüberleitungs- Dükeranlagen, bei dem eine Waschflüssigkeit mit einem oder mehreren Reinigungszusätzen, insbesondere zur Lösung und Ablösung von Ablagerungen, Versinterungen oder Verschleimungen, in einen Bearbeitungsabschnitt (2) des horizontalen Drainagerohres (1) bzw. Filterstrangs gepumpt und im Bearbeitungsabschnitt (2) derart umgewälzt wird, dass die Waschflüssigkeit durch radiale Öffnungen (3) des Drainagerohres (1) bzw. des Filterstrangs aus einem Bereich (4) des Bearbeitungsabschnittes (2) austritt und die ausgetretene Waschflüssigkeit durch radiale Öffnungen (3) des Drainagerohres (1) bzw. des Filterstranges in einem anderen Bereich (5) des Bearbeitungsabschnittes (2) angesaugt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass im Austrittsbereich (4) des Bearbeitungsabschnittes (2) ein Überdruck und im Ansaugbereich (5) des Bearbeitungsabschnittes (2) ein Unterdruck erzeugt wird und die Umwälzung der Waschflüssigkeit durch einen Potentialausgleich erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Waschflüssigkeit nach Eintritt in den Ansaugbereich (5) in den Austrittsbereich (4) geleitet wird, derart dass ein Reinigungskreislauf gebildet wird.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsrichtung der Waschflüssigkeit im Bearbeitungsabschnitt (2) umkehrbar ist.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Lage des horizontalen Bearbeitungsabschnittes (2) im Drainagerohr (1) bzw. Filterstrang verändert wird.
Verfahren nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass die Lage des Bearbeitungsabschnittes (2) derart verändert wird, dass die einzelnen bearbeiteten Abschnitte überlappen, insbesondere in einem Bereich zwischen 0,1 m und 1 m.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass die Waschflüssigkeit, insbesondere bei Übersättigung oder Überfrachtung mit Ocker- oder Feststoffanteilen, aus dem Bearbeitungsabschnitt (2) abgeführt, neutralisiert, gereinigt und/oder erneuert wird.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass Kontrollmessungen der Waschflüssigkeit durchgeführt und, wenn erforderlich, Reinigungszusätze zudosiert oder ergänzt werden.
Anordnung zur Reinigung von im Wesentlichen horizontal angeordneten Drainagerohren (1) und Filtersträngen, insbesondere in Horizontalbrunnen oder Grundwasserüberleitungs-Dükeranlagen, mit – einer Reinigungseinheit (6), die im Drainagerohr (1) bzw. Filterstrang axial in horizontaler Richtung bewegbar ist, und – einer Versorgungseinheit (7) zur Speisung der Reinigungseinheit (6) mit einer Waschflüssigkeit, wobei die Reinigungseinheit (6), insbesondere zwei Kammern (8, 9) aufweist, die im Gebrauch jeweils in Fluidverbindung mit radialen Öffnungen (3) des Drainagerohres (1) bzw. des Filterstranges stehen, wobei eine Umwälzeinrichtung (10) vorgesehen ist, durch die in der einen Kammer (8) ein Überdruck und in der anderen Kammer (9) ein Unterdruck erzeugbar ist.
Anordnung nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern (8, 9) durch, insbesondere drei, vertikal und fluchtend angeordnete Wände (11a, 11b, 11c), insbesondere Packer, axial begrenzt sind, die im Gebrauch quer zur Längsachse des Drainagerohres (1) bzw. des Filterstranges angeordnet sind.
Anordnung nach Anspruch 9 oder 10 dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern, insbesondere zwei, Rohrabschnitte (12a, 12b) mit jeweils radialen Durchtrittsöffnungen (13) aufweisen, wobei die Rohrabschnitte (12a, 12b) im Gebrauch konzentrisch in dem Drainagerohr (1) bzw. dem Filterstrang angeordnet sind.
Anordnung nach Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Länge der Reinigungseinheit (6) variierbar ist, insbesondere durch Austausch unterschiedlich langer Rohrabschnitte (12a, 12b) oder durch eine Stellschraube.
Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 12 dadurch gekennzeichnet, dass die Umwälzeinrichtung (10) einen Propeller oder eine Pumpe umfasst, die jeweils in einer Fluidvorrichtung zwischen den Kammern (8, 9) angeordnet sind.
Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 13 dadurch gekennzeichnet, dass die Förderrichtung der Umwälzeinrichtung (10) umkehrbar ist.
Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 11 bis 14 dadurch gekennzeichnet, dass die Durchtrittsöffnungen (13) strömungsregulierend ausgebildet sind und/oder wenigstens ein Strömungskörper in der Reinigungseinheit angeordnet ist, jeweils zum Zweck einer gleichmäßigen Anströmung der Waschflüssigkeit auf die zu reinigende Fläche.
Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 15 dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungseinheit (6) im Gebrauch zentrisch im Drainagerohr (1) bzw. Filterstrang angeordnet und durch Kufen, Schlitten oder Rollen horizontal bewegbar ist.
Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 16 dadurch gekennzeichnet, dass zum Ein- und/oder Ausbau der Reinigungseinheit (6) ein Zugseil (14) oder ein Gestänge vorgesehen ist.
Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 17 dadurch gekennzeichnet, dass die Umwälzeinrichtung (10) zur Ausbildung eines Rückstoßes durch Erzeugung des Unterdrucks und des Überdrucks angepasst ist, wobei der Rückstoß auf die Reinigungseinheit (6) wirkt und diese in Bewegung versetzt.
Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 18 dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgungseinheit (7) eine Pumpanlage (17) umfasst, insbesondere mit einer variablen Leistung von 0 bis 50 l/s bei Pumpdrücken bis zu 25 bar, die durch Versorgungs- und Entsorgungsleitungen (15, 16) mit der Reinigungseinheit (6) verbindbar ist.
Anordnung nach Anspruch 19 dadurch gekennzeichnet, dass der Pumpanlage (17) eine Mess- und Dosierstation zugeordnet ist.