DE102010025131B4 - Method and device for cleaning waters - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Reinigung von Gewässern, gekennzeichnet durch die Schritte:
a. Absaugen des Oberflächenwassers,
b. Grobfiltern des Oberflächenwassers,
c. Anreicherung des Oberflächenwassers mit Sauerstoff, indem das Oberflächenwasser durch eine Schlauchverbindung gepumpt wird, in der ein zusätzlicher Druckluftschlauch als Siebschlauch verläuft und Außenluft mittels eines Druckluftkompressors unter Überdruck über den Siebschlauch in die Schlauchverbindung abgegeben wird;
d. Wiedereinleitung des gefilterten und angereicherten Wassers am Gewässergrund über eine Schlauchverbindung mittels einer Tiefensonde, wobei die Schlauchverbindung über eine Schlauchhaspel verläuft und die Tiefensonde über den Gewässergrund bewegt wird und wobei die Tiefensonde als Gewicht dient, um den Schlauch auf dem Grund zu halten,
wobei die Schritte als Verfahrenskreislauf wiederholt werden.Process for the purification of waters, characterized by the steps:
a. Suction of surface water,
b. Coarse filtering of surface water,
c. Enriching the surface water with oxygen by pumping the surface water through a hose connection in which an additional compressed air hose runs as a strainer hose and outside air is discharged by means of a compressed air compressor via the strainer hose in the hose connection;
d. Reintroduction of the filtered and enriched water at the bottom of the water via a hose connection by means of a depth probe, wherein the hose connection via a hose reel and the depth probe is moved over the water bottom and the depth probe serves as a weight to hold the hose on the ground,
wherein the steps are repeated as a process cycle.
Description
1. Technisches Gebiet:1. Technical area:
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reinigung von Gewässern.The present invention relates to a method and a device for the purification of waters.
2. Stand der Technik:2. State of the art:
Die Wasserqualität insbesondere von stehenden Gewässern kann sich im Laufe der warmen Sommermonate erheblich verschlechtern. Hohe Lichtintensitäten und hohe Temperaturen bei einem gleichzeitig hohen Nährstoffangebot und wenig Wind verschaffen im See befindlichen Algen und Bakterien ein ideales Lebensumfeld. Dies kann dazu führen, dass sich Algen-Bakterienpopulationen explosionsartig vermehren und die Wasserqualität abnimmt bis hin zum „Umkippen” des Gewässers. Bei Badegewässern kann dies gleichzeitig dazu führen, dass die für die Zulassung des Badebetriebs erforderliche Badewasserqualität nicht mehr erreicht wird.The quality of the water, especially in stagnant water, can deteriorate considerably during the warm summer months. High light intensities and high temperatures combined with a high supply of nutrients and less wind create an ideal living environment for algae and bacteria in the lake. This can lead to an explosion of algal bacteria populations and a decrease in the quality of the water to the point of "tipping over" the water body. In the case of bathing waters, this may at the same time result in the bathing water quality required for the approval of the bathing operation no longer being achieved.
Die Ursache dieser Auswirkungen liegt darin, dass der Anteil von Sauerstoff benötigender und Sonnenlicht absorbierender Biomasse am Gewässergrund insgesamt stark zunimmt. Insbesondere das Massenwachstum von Cyanobakterien (Blaualgen) bewirkt, dass das Sonnenlicht bereits an der Wasseroberfläche absorbiert wird und nicht zu am Grund lebenden Pflanzen durchscheinen kann. Die Pflanzen am Grund können hierdurch nur noch vermindert wachsen und sterben ab. Zum Abbau dieser toten Biomasse, etwa durch aerobe Destruenten, wird wiederum Sauerstoff benötigt, was die Sauerstoffentsättigung des Tiefengewässers weiter verschärft. Durch die intensive Sonneneinstrahlung bei gleichzeitig fehlendem Wind kommt es ferner zu einer Temperaturschichtung des Gewässers mit einer warmen Oberflächen- und einer kalten Tiefenschicht, zwischen denen kaum mehr ein physikalischer Austausch stattfindet. Bedingt durch diese Bildung sog. Sprungschichten im Gewässer gelangt aufgrund des verminderten Austauschs zwischen dem sauerstoffreichen Oberflächen- und dem sauerstoffarmen Tiefengewässer nur noch sehr wenig frischer Sauerstoff von der Oberfläche an den Grund. Beim Abbau von Biomasse werden zudem Phosphate und Nitrate freigesetzt, die bei Sauerstoffmangel vermehrt im Wasser gelöst bleiben (Eutrophierung des Gewässers). Phosphate wirken als Dünger, weshalb die erhöhte Phosphat-Sättigung im Gewässer wiederum erneut zu einem erhöhten Pflanzenwachstum, etwa von Algen führt. Bei einem hinreichenden Sauerstoffmangel beginnt die überschüssige Biomasse am Gewässergrund schließlich zu faulen, wodurch sich vermehrt giftige Stoffe wie Schwefelwasserstoff, Ammoniak oder Methan bilden. Bleibt die Temperaturschichtung lange genug bestehen, wird der Sauerstoffmangel im Gewässer insgesamt immer größer und die Fäulnisprozesse können im ungünstigsten Fall bis unter die Wasseroberfläche reichen. Was vorher für Augen und Nase verborgen in der Tiefe ablief, wird jetzt sicht- und vor allem riechbar. Man spricht nun vom „Umkippen” des Gewässers. Aber auch bevor ein Gewässer kippt, kann die Wasserqualität bereits deutlich durch die erhöhte Vermehrung von Salmonellenbakterien und coliformen Bakterien beeinträchtigt sein. Diese Bakterienarten finden bei beschriebenen Licht-, Temperatur- und Nährstoffverhältnissen optimale Bedingungen vor und können sich massenhaft vermehren. Salmonellenbakterien und coliforme Bakterien können beim Menschen Erkrankungen wie etwa Harnwegsinfektionen, Bauchfellentzündungen, Entzündungen der Gallenwege, Meningitis Lungenentzündung oder Diarrhöen (Durchfälle) hervorrufen.The cause of these effects lies in the fact that the share of oxygen-requiring and sunlight-absorbing biomass at the bottom of the river greatly increases overall. In particular, the mass growth of cyanobacteria (blue-green algae) causes the sunlight is already absorbed at the water surface and can not shine through to the ground-living plants. As a result, the plants on the ground can only grow diminished and die. In order to break down this dead biomass, such as by aerobic destructors, again oxygen is needed, which further exacerbates the oxygen desaturation of the deep water. Due to the intense sunlight and the lack of wind at the same time there is a temperature stratification of the water body with a warm surface and a cold depth layer, between which hardly any physical exchange takes place. Due to the formation of so-called "quiescent layers" in the water body, due to the reduced exchange between the oxygen-rich surface water and the oxygen-poor deep water, only very little fresh oxygen reaches the ground from the surface. In the degradation of biomass, phosphates and nitrates are also released, which remain increasingly dissolved in the water when there is a lack of oxygen (eutrophication of the water). Phosphates act as fertilizers, which is why the increased phosphate saturation in the water again leads to increased plant growth, such as algae. In the event of a sufficient lack of oxygen, the excess biomass at the bottom of the water eventually begins to rot, causing more toxic substances such as hydrogen sulfide, ammonia or methane to form. If the temperature stratification persists long enough, the overall lack of oxygen in the body of water will increase and, in the worst case, the rotting processes can reach below the water surface. What used to be hidden in the depths for the eyes and nose now becomes visible and, above all, smelling. One speaks now of the "overturning" of the water. But even before a body of water tilts, the water quality can already be significantly affected by the increased growth of Salmonella bacteria and coliform bacteria. These types of bacteria find optimal conditions in light, temperature and nutrient conditions described and can multiply in mass. Salmonella bacteria and coliform bacteria in humans can cause diseases such as urinary tract infections, peritonitis, inflammation of the bile ducts, meningitis pneumonia or diarrhea (diarrhea).
Zur Erhöhung der Wasserqualität in Aquarien oder Gartenteichen ist es bekannt, das Wasser durch Innen- oder Außenfilter zu pumpen. Derartige Vorrichtungen eignen sich aufgrund ihrer begrenzten Kapazität nicht zur Reinigung größerer Gewässer. Ferner reicht die Filterung des Wassers allein nicht zur effektiven oder schnellen Verbesserung der Wasserqualität eines Außengewässers aus.To increase the water quality in aquariums or garden ponds, it is known to pump the water through internal or external filters. Such devices are not suitable for cleaning larger waters due to their limited capacity. Further, filtering the water alone is not enough to effectively or quickly improve the water quality of an outdoor water.
Zur Regulierung der biologischen Wasserqualität in Schwimmbecken ist es bekannt, chemische Mittel, zumeist Chlorverbindungen, einzusetzen. Wird Chlor in Wasser geleitet, dissoziiert es unter Bildung von hypochloriger Säure, die stark oxidierend wirkt und auf diese Weise biologische Organismen, wie etwa Bakterien, zerstört. Der Einsatz solcher chemischen Mittel ist zur Reinigung natürlicher Gewässer nicht geeignet, da sie das biologische Gleichgewicht stören und auch die übrigen erwünschten biologischen Organismen, nämlich die natürliche Flora und Fauna des Gewässers, schädigen. Zudem wäre die Wasseraufbereitung eines Außengewässers mit chemischen Mitteln teuer.To regulate the biological water quality in swimming pools, it is known to use chemical agents, mostly chlorine compounds. When chlorine is passed into water, it dissociates to form hypochlorous acid, which has a strong oxidizing action and thus destroys biological organisms such as bacteria. The use of such chemical agents is not suitable for the purification of natural waters, since they disturb the biological balance and also damage the other desirable biological organisms, namely the natural flora and fauna of the water body. In addition, the treatment of an external water with chemical agents would be expensive.
Zur Regulierung des Sauerstoffgehalts in Teichen ist ferner der Einsatz von Sauerstoffreaktoren bekannt. Hierbei wird das Teichwasser elektronisch gesteuert mit technischem Sauerstoff angereichert. Derartige Vorrichtungen sind für den Einsatz in Außengewässern insbesondere aufgrund der benötigten Menge technischen Sauerstoffs zu teuer. Ferner reicht die Anreicherung mit Sauerstoff allein nicht zur effektiven Verbesserung der Wasserqualität eines Außengewässers aus.To regulate the oxygen content in ponds, the use of oxygen reactors is also known. Here, the pond water is enriched electronically controlled with technical oxygen. Such devices are too expensive for use in outdoor waters, in particular due to the required amount of technical oxygen. Further, enrichment with oxygen alone is not enough to effectively improve the water quality of an outdoor water.
Aus der
Aus der
Die
3. Darstellung der Erfindung:3. Presentation of the invention:
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfach handhabbares und schnell wirkendes Verfahren und eine Vorrichtung zur effektiven Reinigung von Gewässern und zur kurzfristigen Verhinderung des „Umkippens” von Gewässern zu schaffen.The invention has for its object to provide an easily manageable and fast-acting method and apparatus for the effective purification of waters and for the short-term prevention of "tipping over" of waters.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 3 gelöst, vorteilhafte Ausführungen sind in den jeweiligen Unteransprüchen beschrieben.According to the invention the object is achieved by a method having the features of claim 1 and a device having the features of
Die Grundlage der Erfindung bildet ein Verfahren zur Reinigung von Gewässern mit den Schritten:
- a. Absaugen des Oberflächenwassers,
- b. Grobfiltern des Oberflächenwassers,
- c. Anreicherung des Oberflächenwassers mit Sauerstoffs durch Einleiten von Umgebungsluft unter Überdruck,
- d. Wiedereinleitung des gefilterten und angereicherten Wassers am Gewässergrund,
- a. Suction of surface water,
- b. Coarse filtering of surface water,
- c. Enrichment of surface water with oxygen by introducing ambient air under pressure,
- d. Reintroduction of the filtered and enriched water at the riverbed,
Die Erfindung beruht auf dem zentralen Gedanken, durch die Kombination mehrerer technisch einfach umsetzender Maßnahmen eine effektive und schnell wirkende Gewässerreinigung zu erzielen. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird zunächst ein künstlicher Umwälzprozesses hergestellt, indem eine kontinuierliche Fließbewegung im Gewässer erzeugt wird. Diese Fließbewegung schafft ein für die Algen- bzw. Bakterienwachstum ungünstiges Umfeld, was eine Beeinträchtigung der Population bewirkt. Ferner bewirkt die Fließbewegung einen Sauerstoffaustausch zwischen sauerstoffhaltiger Oberflächenschicht und der Tiefenschicht. Gleichzeitig wird das abgesaugte Oberflächenwasser durch das Filtermittel von Grobstoffen, etwa Pflanzenrückständen, befreit. Durch die Zuführung von Außenluft unter Überdruck wird das Wasser vor der Rückführung in das Gewässer ferner zusätzlich mit Sauerstoff angereichert, da die Gasaufnahmefähigkeit von Flüssigkeiten unter Druckerhöhung steigt (Gesetz von Henry). Mit der durch den Überdruck erhöhten Aufnahme des Gasgemischs Außenluft erhöht sich auch die absolute Sättigung mit gelöstem Sauerstoff entsprechend des jeweiligen, gegenüber dem normalen atmosphärischen Druck erhöhten Sauerstoffpartialdrucks. Schließlich wird das aufgesättigte Wasser dem Gewässer unmittelbar in der sauerstoffarmen Tiefenschicht am Gewässergrund wieder zugeführt. Hierdurch wird der Phosphatabbau im Bodenbereich wieder in Gang gesetzt und nachhaltig unterstützt. Die Kombination dieser technisch einfach umzusetzenden Maßnahmen ermöglicht auch einen kurzfristigen wirkungsvollen Eingriff in ein Gewässer, das aus dem biologischen Gleichgewicht geraten ist und kann daher auch zur akuten Verhinderung des vollständigen Umkippens von Gewässern, etwa bei Badeseen zur Erhaltung der Bademöglichkeit während der Sommersaison, eingesetzt werden.The invention is based on the central idea to achieve an effective and fast-acting water purification by combining several technically simple measures. By the method according to the invention an artificial circulation process is first produced by a continuous flow movement is generated in the water. This flow creates an unfavorable environment for algae or bacterial growth, which causes an impairment of the population. Furthermore, the flow movement causes an oxygen exchange between the oxygen-containing surface layer and the depth layer. At the same time, the extracted surface water is freed of coarse matter, such as plant residues, by the filter medium. By supplying outside air under overpressure, the water is additionally enriched with oxygen before returning to the water, since the gas absorption capacity of liquids increases with pressure increase (Henry's Law). With the increased by the overpressure recording of the gas mixture outside air also increases the absolute saturation with dissolved oxygen corresponding to the respective, compared to the normal atmospheric pressure increased oxygen partial pressure. Finally, the saturated water is returned to the body of water directly in the low-oxygen deep layer at the bottom of the river. As a result, the phosphate degradation in the soil area is set in motion again and sustainably supported. The combination of these technically easy-to-implement measures also allows a short-term effective intervention in a body of water that is out of biological balance and can therefore also be used to acute prevention of complete tipping of waters, such as swimming lakes to maintain the possibility of swimming during the summer season ,
Eine besonders effektive Anreicherung des Oberflächenwassers mit Sauerstoff wird erreicht, indem das Oberflächenwasser durch eine Schlauchverbindung gepumpt wird, in der ein zusätzlicher Druckluftschlauch als Siebschlauch verläuft und Außenluft mittels eines Druckluftkompressors unter Überdruck über den Siebschlauch in die Schlauchverbindung abgegeben wird. Gegenüber dem reinen punktuellen Einblasen von Außenluft, etwa über ein Ventil, erhöht sich hierbei der Zeitraum (Aufsättigungsperiode), während dem das vorbeifließende Oberflächenwasser unter Druck mit der eingeblasenen Außenluft aufgesättigt wird und es lässt sich gegenüber dem punktuellen Einblasen eine relativ höhere Sauerstoffsättigung erreichen.A particularly effective enrichment of the surface water with oxygen is achieved by the surface water is pumped through a hose connection in which an additional Compressed air hose runs as a strainer hose and outside air is discharged by means of a compressed air compressor under pressure over the strainer hose into the hose connection. Compared to the pure selective injection of outside air, such as a valve, this increases the period (saturation period), during which the passing surface water is saturated under pressure with the injected outside air and it can be compared to the selective injection a relatively higher oxygen saturation.
Eine bessere und schnellere Verteilung des gefilterten und angereicherten Wassers am Gewässergrund wird erreicht, indem die die Wiedereinleitung des gefilterten und angereicherten Wassers über eine Schlauchverbindung mittels einer Tiefensonde erfolgt, wobei die Schlauchverbindung über eine Schlauchhaspel verläuft und die Tiefensonde mittels der Schlauchhaspel über den Gewässergrund bewegt wird. Die Tiefensonde dient hierbei als Gewicht, um den Schlauch auf dem Grund zu halten. Hat die Tiefensonde durch das Einholen der Schlauchverbindung mittels der Schlauchhaspel das Gewässer auf seiner gesamten Breite passiert und den gegenüberliegenden Gewässerrand erreicht, wird sie manuell wieder an das gegenüberliegende erste Ufer gebracht, wobei der Schlauch wieder abgewickelt wird. Dort wird die Tiefensonde erneut zu Grund gelassen. Dieser Vorgang wird über die gesamte Gewässerlänge in Abständen von 3 bis 5 m wiederholt.A better and faster distribution of the filtered and enriched water at the bottom of the water is achieved by the re-introduction of the filtered and enriched water via a hose connection by means of a depth probe, the hose connection via a hose reel and the depth probe is moved by means of the hose reel on the water bottom , The depth probe serves as a weight to hold the hose on the ground. If the depth probe has passed the water over its entire width by obtaining the hose connection by means of the hose reel and reaches the opposite water edge, it is manually returned to the opposite first shore, the hose being unwound again. There, the depth probe is left to ground again. This process is repeated over the entire length of the water at intervals of 3 to 5 m.
Indem an der Tiefensonde ein zusätzliches Seil befestigt ist, das über eine gesonderte Seilhaspel verläuft, die bei der Bewegung der Tiefensonde über den Gewässergrund gegenläufig zur Schlauchhaspel auf- und abgewickelt wird, wird die Bewegung der Tiefensonde über den Gewässergrund weiter erleichtert. Hierbei werden die Schlauch- und die Seilhaspel jeweils an gegenüberliegenden Ufern positioniert werden, so dass die Tiefensonde jeweils in beiden Richtungen mittels der gegenläufig arbeitenden Haspeln über den Grund gezogen werden kann.By an additional rope is attached to the depth probe, which runs over a separate cable reel, which is in the movement of the depth probe over the water bottom opposite to the hose reel up and unwound, the movement of the depth probe on the water bottom is further facilitated. In this case, the hose reel and the cable reel are each positioned on opposite banks, so that the depth probe can be pulled in each case in both directions by means of the counter-rotating reels on the ground.
Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird einfach handhabbar ermöglicht durch eine Gewässerreinigungsvorrichtung, bestehend aus einem einen Skimmer zum Ansaugen des Oberflächenwassers, einem Filtermittel zum Grobfiltern des angesaugten Wassers, einer Umwälzpumpe und einem Druckluftkompressor sowie einer Tiefensonde zur Rückführung des Wassers, wobei der Skimmer und die Tiefensonde jeweils über eine Schlauchverbindung mit der Umwälzpumpe verbunden sind und mit dem Gewässer einen Kreislauf bilden, das Filtermittel der Umwälzpumpe vorgeschaltet ist und dem abgesaugten Wasser durch den Druckluftkompressor Außenluft vor dessen Wiedereinleitung unter Überdruck zugeführt wird. Der Skimmer besitzt eine Ansaugöffnung und einen Schwimmkörper. Der Schwimmkörper ist derart ausgestaltet, dass sich die Ansaugöffnung des Skimmers durch den Auftrieb des Schwimmkörpers knapp unterhalb der Wasseroberfläche befindet. Mittels der Umwälzpumpe wird das Oberflächenwasser zunächst über eine Schlauchverbindung an der Ansaugöffnung des Skimmers angesaugt, durch das Filtermittel gefiltert und danach über eine weitere Schlauchverbindung an der Tiefensonde am Gewässergrund wieder in das Gewässer eingeleitet. Bei der Rückführung des Wassers wird diesem durch den Druckluftkompressor Außenluft unter erhöhtem Druck zugeführt und das Wasser so mit Sauerstoff angereichert. Die Tiefensonde dient gleichzeitig als Gewicht, um den Schlauch bei der Rückführung des ehemaligen Oberflächenwassers auf dem Grund zu halten.The implementation of the method according to the invention is made easy to handle by a water purification device consisting of a skimmer for sucking the surface water, a filter medium for coarse filtering of the sucked water, a circulation pump and a compressed air compressor and a depth probe for returning the water, the skimmer and the depth probe are each connected via a hose connection with the circulating pump and form a circuit with the water, the filter means of the circulating pump is connected upstream and the extracted water is supplied by the compressed air compressor outside air before its re-introduction under pressure. The skimmer has a suction port and a float. The float is designed such that the suction of the skimmer is just below the water surface by the buoyancy of the float. By means of the circulation pump, the surface water is first sucked in via a hose connection to the suction opening of the skimmer, filtered through the filter medium and then introduced via another hose connection to the depth probe at the bottom of the water back into the water. During the return of the water this is supplied by the compressed air compressor outside air under increased pressure and enriched the water with oxygen. The depth probe also serves as a weight to hold the hose in the return of the former surface water on the ground.
Eine besonders effektive Anreicherung des Oberflächenwassers mit Sauerstoff wird erreicht, indem der Druckluftkompressor über einen Druckluftschlauch mit der Schlauchverbindung zwischen Umwälzpumpe und Tiefensonde verbunden ist, wobei der Druckluftschlauch innerhalb der Schlauchverbindung als Siebschlauch endet und Außenluft durch den Druckluftkompressor angesaugt und unter Überdruck über den Siebschlauch abgegeben wird. In dieser Ausgestaltung wird die Anreicherung des Oberflächenwassers verbessert, da die Außenluft über die gesamte Länge des Siebschlauchs innerhalb Schlauchverbindung zwischen Umwälzpumpe und Tiefensonde eingeblasen wird. Hierdurch erhöht sich der Zeitraum (Aufsättigungsperiode), während dem das vorbeifließende Oberflächenwasser unter Druck mit der eingeblasenen Außenluft aufgesättigt wird.A particularly effective enrichment of surface water with oxygen is achieved by the compressed air compressor is connected via a compressed air hose to the hose connection between circulating pump and depth probe, the compressed air hose inside the hose connection ends as a strainer hose and outside air is sucked through the air compressor and discharged under pressure over the strainer hose , In this embodiment, the enrichment of the surface water is improved because the outside air is blown over the entire length of the Siebschlauchs within hose connection between the circulation pump and depth probe. This increases the period (saturation period) during which the passing surface water is saturated under pressure with the injected outside air.
Indem die Tiefensonde mit einem ein Mittel zur verstellbaren Regelung des Austrittsvolumens ausgerüstet ist, kann der Druck innerhalb des Schlauches unabhängig von der Leistung der Umwälzpumpe reguliert werden. Eine einfache Regelung des Austrittsvolumens wird durch ein Tellerventil mit Schraubgewinde oder eine verstellbare Querschnittsverengung, etwa eine quer zu Strömungsfluss eindrehbare Schraube, erreicht.By providing the depth probe with a means for adjustably regulating the exit volume, the pressure within the tube can be regulated independently of the capacity of the circulation pump. A simple control of the outlet volume is achieved by a poppet valve with screw thread or an adjustable cross-sectional constriction, such as a transverse screw to flow flow screw.
Durch die Verwendung einer Schlauchhaspel, mit welcher die Schlauchverbindung zur Tiefensonde auf- und abgewickelt werden kann, wird es ermöglicht, die Tiefensonde während des Betriebs der Gewässerreinigungsvorrichtung über den Gewässergrund zu bewegen. Hat die Tiefensonde durch das Aufwickeln der Schlauchverbindung mittels der Schlauchhaspel den gegenüberliegenden Gewässerrand erreicht, wird sie manuell wieder an das gegenüberliegende Ufer gebracht, wobei der Schlauch wieder abgewickelt wird. Danach wird sie seitlich versetzt wieder zum Grund gelassen. Gleichzeitig wird auch die Schlauchhaspel um etwa die gleiche Entfernung versetzt, so dass die Tiefensonde beim erneuten Aufwickeln eine zur ersten Spur parallel versetzte zweite Spur in einem Abstand von drei bis fünf Metern beschreibt. Zur Erleichterung des Vorganges ist die Schlauchhaspel mobil, d. h. ortsbeweglich, ausgelegt. Dieser Vorgang wird über die gesamte Gewässerlänge wiederholt.By using a hose reel with which the hose connection to the depth probe can be wound up and unwound, it is possible to move the depth probe during operation of the water purification device over the water bottom. If the depth probe has reached the opposite water edge by winding the hose connection by means of the hose reel, it is manually returned to the opposite bank, the hose being unwound again. Then it is laterally offset left back to the ground. At the same time the hose reel is offset by about the same distance, so that the depth probe when rewinding a to the first track parallel offset second track at a distance of three to five meters describes. To facilitate the process, the hose reel is mobile, ie portable, designed. This process is repeated over the entire length of the water.
Dadurch, dass ein zusätzliches Seil an der Tiefensonde befestigt wird, welches auf einer eigenen Seilhaspel gegenläufig zum Schlauch auf- und abgewickelt wird, wird die Rückführung der Tiefensonde erleichtert. Zur Erleichterung der Versetzung der Seilhaspel ist auch sie mobil ausgelegt.The fact that an additional rope is attached to the depth probe, which is wound up and unwound on its own cable reel in opposite directions to the hose, the return of the depth probe is facilitated. To facilitate the displacement of the cable reel, it is also designed to be mobile.
Indem die Umwälzpumpe und der Druckluftkompressor in eine mobil ausgestaltete Pumpstation integriert sind, welche zusätzlich mit einem Stromaggregat ausgebildet ist, ist die mobile Einsatzfähigkeit der Vorrichtung gewährleistet. Dies ermöglicht insbesondere den kurzfristigen Einsatz der Gewässerreinigungsvorrichtung, etwa zur akuten Verhinderung des vollständigen Umkippens von Gewässern.By the circulating pump and the compressed air compressor are integrated into a mobile designed pumping station, which is additionally formed with a generator, the mobile operational capability of the device is ensured. This allows in particular the short-term use of the water purification device, such as for the acute prevention of the complete overturning of waters.
Indem die Umwälzpumpe und der Druckluftkompressor oder die Pumpstation und/oder die Schlauchhaspel auf einem Schiff positioniert sind, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auch auf großen Gewässern zur mobilen Reinigung von Gewässerbereichen eingesetzt werden. Hierbei werden der Skimmer und die Tiefensonde vom Schiff aus in das Wasser gelassen.By the circulating pump and the compressed air compressor or the pumping station and / or the hose reel are positioned on a ship, the device according to the invention can also be used on large bodies of water for the mobile cleaning of water areas. Here, the skimmer and the depth probe are left from the ship into the water.
Um einen verunreinigten Badebereich kurzfristig wieder nutzbar zu machen, sieht die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer besonderen Ausgestaltung einen Neben-Wasserkreislauf mit Feinfilter und einer UV-Entkeimungsanlage (Bestrahlung mit UV-Licht) vor. Hierdurch wird mindestens eine Teilmenge des angesaugten Oberflächenwassers vor der Rückführung in das Gewässer über eine Nebenleitung zusätzlich mit einem Feinfilter gefiltert, mittels Bestrahlung mit UV-Licht entkeimt, und danach wieder in das Gewässer eingeleitet. Sind Umwälzpumpe und Druckluftkompressor als mobil ausgestaltete Pumpstation mit einem Stromaggregat ausgebildet, sind auch der Feinfilter und einer UV-Entkeimungsanlage in die Pumpstation integriert.In order to make it possible to reuse a contaminated bathing area at short notice, the device according to the invention in a particular embodiment provides a secondary water circulation with a fine filter and a UV sterilization system (irradiation with UV light). As a result, at least a subset of the sucked surface water before being returned to the water via a secondary line additionally filtered with a fine filter, sterilized by irradiation with UV light, and then reintroduced into the water. If the circulation pump and the compressed air compressor are designed as a mobile pump station with a generator, the fine filter and a UV sterilization system are also integrated into the pumping station.
Um eine einfache Reinigung des Skimmers zu ermöglichen, sieht die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer besonderen Ausgestaltung vor, dass der Skimmer mit einem als flutbare und luftbefüllbare Kammer ausgestalteten Schwimmkörper ausgebildet ist und die Vorrichtung einem dem Filtermittel vorgeschalteten Absauganschluss aufweist und mit einem Mittel zum Absaugen der abgefilterten Grobstoffe sowie einem Mittel zur Luftbefüllung des als luftbefüllbare Kammer ausgestalteten Schwimmkörpers ausgebildet ist. Im Betriebszustand ist die Kammer des Schwimmkörpers mit Wasser geflutet, so dass der Skimmer sein Arbeitsniveau einnimmt, d. h., dass sich die Ansaugöffnung des Skimmers durch den Auftrieb des Schwimmkörpers knapp unterhalb der Wasseroberfläche befindet. Beim Betrieb der Vorrichtung sammeln sich innerhalb der Schlauchverbindung zwischen Skimmer und Umwälzpumpe vor dem Filtermittels die abgefilterten Grobstoffe, die sich bis in den Skimmer hinein aufstauen können. Durch die Luftbefüllung der Kammer des Schwimmkörpers erhält der Skimmer Auftrieb und wird soweit aus dem Wasser gehoben, so sich die Ansaugöffnung des Skimmers oberhalb der Wasseroberfläche befindet. Hat der Skimmer dies Reinigungsniveau erreicht, werden diese Grobstoffe über den Absauganschluss durch das Absaug-Mittel abgesaugt und damit aus dem Skimmer und der Schlauchverbindung entfernt.In order to facilitate a simple cleaning of the skimmer, the device according to the invention provides, in a particular embodiment, for the skimmer to be designed with a floating body designed as floatable and air-fillable chamber and the device has a suction connection upstream of the filter means and a means for sucking off the filtered off Coarse and a means for air filling of the designed as a luftbefüllbare chamber float is formed. In operation, the chamber of the float is flooded with water, so that the skimmer occupies its working level, d. h., That the intake of the skimmer is due to the buoyancy of the float just below the water surface. During operation of the device accumulate within the hose connection between Skimmer and circulating pump in front of the filter means the filtered coarse material, which can accumulate into the skimmer into it. By the air filling of the chamber of the float of the skimmer gets buoyancy and is so far lifted out of the water, so the suction of the skimmer is above the water surface. If the skimmer has reached this level of cleaning, these coarse particles are sucked through the suction connection by the suction means and thus removed from the skimmer and the hose connection.
Ein einfaches und effektives Mittel zum Absaugen der abgefilterten Grobstoffe wird erreicht, indem die Vorrichtung mit einer Druckluftleitung mit einer Venturi-Düse ausgestaltet wird, über welche Druckluft vom Druckluftkompressor in ein zusätzlich vorgesehenes Becken eingeleitet wird, wobei die Grobstoffe über eine weitere Schlauchverbindung zwischen Venturi-Düse und Absauganschluss aus dem Skimmer abgesaugt werden. Die Druckluft, welche über die Druckluftleitung mit in das externe Becken eingeleitet wird, saugt als Treibmittel über die in der Druckluftleitung befindliche Venturi-Düse die Grobstoffe aus dem Skimmer an. Hierzu ist der Absauganschluss des Skimmers über eine Schlauchverbindung mit der Venturi-Düse verbunden. Das im Skimmer befindliche Gemisch aus Grobstoffen und Wasser stellt hierbei das Saugmittel dar, welches sich in der Venturi-Düse mit dem Druckluftstrom vermischt und in das externe Becken eingeleitet wird.A simple and effective means for sucking the filtered coarse materials is achieved by the device is designed with a compressed air line with a Venturi nozzle, via which compressed air from the air compressor is introduced into an additionally provided basin, wherein the coarse material via another hose connection between Venturi Nozzle and suction connection are sucked out of the skimmer. The compressed air which is introduced into the external tank via the compressed air line sucks the coarse particles from the skimmer as blowing agent via the venturi nozzle located in the compressed air line. For this purpose, the suction connection of the skimmer is connected via a hose connection with the Venturi nozzle. The mixture of coarse materials and water in the skimmer represents the suction agent, which is mixed in the Venturi nozzle with the compressed air flow and introduced into the external tank.
Die Reinigung des Skimmers wird erleichtert, indem der Skimmer während der Reinigung zusätzlich mit Wasser gespült wird. Hierzu ist die Vorrichtung mit einem zusätzlichen Wasser- und luftbefüllten Druckbehälter ausgebildet, welcher durch den Druckluftkompressor mit Druckluft befüllt und unter Druck gehalten wird, und der Skimmer ist zusätzlich mit Spüldüsen ausgebildet, welche mit dem Druckbehälter verbunden sind. Der Skimmer wird beim Reinigen zusätzlich zum Absaugen der Grobstoffe über den Absauganschluss mit Wasser aus dem Druckbehälter gespült, was die Reinigungswirkung verbessert.Cleaning the skimmer is made easier by additionally rinsing the skimmer with water during cleaning. For this purpose, the device is formed with an additional water and air-filled pressure vessel which is filled by the compressed air compressor with compressed air and kept under pressure, and the skimmer is additionally formed with flushing nozzles, which are connected to the pressure vessel. The skimmer is flushed during cleaning in addition to the suction of the coarse material via the suction with water from the pressure vessel, which improves the cleaning effect.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben:The device according to the invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings with reference to an embodiment:
4. Kurze Beschreibung der Zeichnungen:4. Brief description of the drawings:
5. Gewerbliche Anwendbarkeit:5. Industrial Applicability:
Das erfindungsgemäße und die Vorrichtung eignen sich zur Reinigung natürlicher und künstlicher Gewässer und zur kurzfristigen Verhinderung des Umkippens von Gewässern. Zudem können bereits umgekippte Gewässer wieder in ein Sauerstoffgleichgewicht gebracht und umgekippte Badeseen kurzfristig nutzbar gemacht werden.The device according to the invention and the device are suitable for the purification of natural and artificial waters and for the short-term prevention of the tipping over of waters. In addition, already overturned waters can be brought back into an oxygen balance and overturned bathing lakes can be used at short notice.
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