DE102016122182A1 - Device for introducing chemicals into bodies of water - Google Patents
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Abstract
Eine Anordnung zum Einbringen von Chemikalien in Gewässer, bei welcher eine Chemikalien-haltige Lösung oder Suspension auf oder in dem Gewässer verteilt wird, enthaltend einen Behälter zum Erzeugen einer Lösung oder Suspension der Chemikalien; und eine schwimmende Einheit zum Ausbringen einer Lösung oder Suspension der Chemikalien in oder auf das Gewässer; ist dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter zum Erzeugen der Lösung oder Suspension der Chemikalien an Land angeordnet ist, so dass er an Land mit der angelieferten Chemikalie in Form von Schüttgut oder eines flüssigen Konzentrats befüllbar ist; wenigstens ein Wasseranschluss zum Zuführen von ausreichend Wasser zu der Chemikalie in den Behälter vorgesehen ist, so dass eine anwendungsbereite Lösung oder Suspension erzeugbar ist; und Schläuche, Rohre oder andere Mittel zum Überführen der anwendungsbereiten Lösung oder Suspension zu der schwimmenden Einheit vorgesehen sind.An arrangement for introducing chemicals into bodies of water in which a chemical-containing solution or suspension is distributed on or in the body of water, comprising a container for generating a solution or suspension of the chemicals; and a floating unit for discharging a solution or suspension of the chemicals into or onto the water; characterized in that the container for generating the solution or suspension of the chemicals is arranged on land so that it can be filled on land with the supplied chemical in the form of bulk material or a liquid concentrate; at least one water connection is provided for supplying sufficient water to the chemical in the container so that an application-ready solution or suspension can be produced; and hoses, pipes or other means are provided for transferring the ready solution or suspension to the floating unit.
Description
Technisches GebietTechnical area
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Einbringen von Chemikalien in Gewässer, bei welcher eine Chemikalien-haltige Lösung oder Suspension auf oder in dem Gewässer verteilt wird, enthaltend
- (a) einen Behälter zum Erzeugen einer Lösung oder Suspension der Chemikalien; und
- (b) eine schwimmende Einheit zum Ausbringen einer Lösung oder Suspension der Chemikalien auf das Gewässer.
- (a) a container for generating a solution or suspension of the chemicals; and
- (b) a floating unit for applying a solution or suspension of the chemicals to the water.
Die Erfindung betrifft ferner einen mobilen, auf einem Straßenfahrzeug transportierbaren Behälter, der an Land aufstellbar ist, so dass er an Land mit einer angelieferten Chemikalie in Form von Schüttgut oder eines flüssigen Konzentrats befüllbar istThe invention further relates to a mobile, transportable on a road vehicle container that can be set up on land, so that it can be filled ashore with a supplied chemical in the form of bulk or a liquid concentrate
Tagebaurestseen sind Beispiele für Gewässer, bei denen Chemikalien in Form von Kalk eingebracht werden, um den pH-Wert zu erhöhen.Mining lakes are examples of waters where chemicals are added in the form of lime to increase the pH.
Stand der TechnikState of the art
Mit den bekannten Anordnungen kann der pH-Wert eines Gewässers, insbesondere eines Tagebaurestsees eingestellt werden.With the known arrangements, the pH of a body of water, in particular a Tagebaurestsees can be adjusted.
Ein weiterer Vorteil einer konzentrierten Lösung oder konzentrierten Suspension ist die bessere Dosierbarkeit. Homogene Flüssigkeiten lassen sich besser dosieren als möglicherweise inhomogenes Schüttgut. Dadurch wird eine Über- oder Unterdosis vermieden und die Qualität der Wasserbehandlung wird verbessert. Die Chemikalien liegen ferner länger in der Flüssigkeit vor und sind weitgehend gelöst. Dadurch wird vermieden, dass Teilchen zum Boden des Gewässers absinken ohne sich aufzulösen. Auf diese Weise kann die Dosierung gesenkt werden, was zu Materialersparnis führt. Auch erreicht die vorher gelöste Chemikalie alle Tiefenschichten des Gewässers und bewirkt so eine gleichmäßigere Wasserbehandlung.Another advantage of a concentrated solution or concentrated suspension is the better dosability. Homogeneous liquids can be dosed better than possibly inhomogeneous bulk material. This avoids over or underdosing and improves the quality of the water treatment. The chemicals are also longer in the liquid and are largely dissolved. This avoids that particles sink to the bottom of the water without dissolving. In this way, the dosage can be reduced, resulting in material savings. Also, the previously dissolved chemical reaches all deep layers of the water and thus causes a more even water treatment.
Nachteilig bei bekannten Anordnungen ist es, dass die Eintragseinheit eine Bewegung erfordert, die üblicherweise mit einem Boot verwirklicht wird. Boote können aber nur auf größeren Seen fahren und es muss ein geeigneter Uferbereich vorhanden sein, über den das Boot in den See gebracht wird. Es ist zudem aufwändig, die Boote nach der Behandlung von einem See zum nächsten zu befördern. Weiterhin erfordert das Anmischen der Suspension und die Beschickung des Suspensionsbehälters auf dem Boot mehrere Stunden Zeit, in der das Boot nicht zum Ausbringen des Neutralisationsmittels eingesetzt werden kann.A disadvantage of known arrangements is that the entry unit requires a movement that is usually realized with a boat. However, boats can only sail on larger lakes and there must be a suitable bank area by which the boat is brought into the lake. It is also expensive to transport the boats after treatment from one lake to the next. Furthermore, the mixing of the suspension and the loading of the suspension tank on the boat requires several hours of time in which the boat can not be used to dispense the neutralizing agent.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher Chemikalien effizient auch in kleinere Seen eingebracht werden kann. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass
- (c) der Behälter zum Erzeugen der Lösung oder Suspension der Chemikalien an Land angeordnet ist, so dass er an Land mit der angelieferten Chemikalie in Form von Schüttgut oder eines flüssigen Konzentrats befüllbar ist;
- (d) wenigstens ein Wasseranschluss zum Zuführen von ausreichend Wasser zu der Chemikalie in den Behälter vorgesehen ist, so dass eine anwendungsbereite Lösung oder Suspension erzeugbar ist;
- (e) Schläuche, Rohre oder andere Mittel zum Überführen der anwendungsbereiten Lösung oder Suspension zu der schwimmenden Einheit vorgesehen sind; und
- (f) Verankerungsmittel zum Verankern der schwimmenden Einheit an einer festen Position in dem Gewässer vorgesehen sind.
- (c) the container is arranged to produce the solution or suspension of the chemicals ashore so that it can be filled ashore with the supplied chemical in the form of bulk or a liquid concentrate;
- (d) at least one water connection is provided for supplying sufficient water to the chemical in the container so that an application-ready solution or suspension can be produced;
- (e) hoses, pipes or other means are provided for transferring the ready solution or suspension to the floating unit; and
- (f) anchoring means are provided for anchoring the floating unit at a fixed position in the body of water.
Die Chemikalien können insbesondere Kalk oder Natronlauge sein. Anders als bei bekannten Anordnungen ist weder ein Schiff, noch ein Antrieb für die schwimmende Einheit erforderlich. Die Suspension oder Lösung mit der Chemikalie wird bereits an Land anwendungsbereit verdünnt. Die dünne Suspension oder Lösung kann leicht über Schläuche oder Rohre zur schwimmenden Einheit transportiert werden. Eine Weiterverarbeitung auf dem Wasser ist nicht vorgesehen. Ensprechend einfach ist die Einheit ausgebildet. Die Anordnung ist besonders einfach zu transportieren, ins Wasser zu bringen und dort zu installieren. Insbesondere bei kleinen Seen, die beispielsweise nur diskontinuierlich behandelt werden müssen, ist diese einfache und kostengünstige Lösung wesentlich vorteilhafter. Da der Behälter zum Anmischen und Verdünnen der Chemikalie sich an Land befindet, kann die Suspension oder Lösung ohne Unterbrechung hergestellt und ausgebracht werden. Es gibt daher keine Standzeiten. Auf diese Weise wird die Leistungsfähigkeit der Anordnung erhöht. Im Gegensatz zu schiffsbasierter Technik kann die Anlage rund um die Uhr und bei jedem Wetter betrieben werden.The chemicals may in particular be lime or caustic soda. Unlike known arrangements, neither a ship nor a drive for the floating unit is required. The suspension or solution containing the chemical is already diluted ready for use on land. The thin suspension or solution can be easily transported via hoses or pipes to the floating unit. Further processing on the water is not intended. Eningly simple, the unit is formed. The arrangement is particularly easy to transport, bring into the water and install there. Especially for small lakes that need to be treated only discontinuously, for example, this simple and inexpensive solution is much more advantageous. Since the container for mixing and diluting the chemical is on land, the suspension or solution can be prepared and applied without interruption. There is therefore no downtime. In this way, the performance of the device is increased. In contrast to ship-based technology, the system can be operated around the clock and in any weather.
Vorzugsweise ist ein Rührwerk oder eine Zirkulationspumpe in dem Behälter vorgesehen, mit welchem die Lösung oder Suspension von der Herstellung bis zur Anwendung rührbar ist. Dadurch wird einerseits festes Material, etwa Kalk, besser aufgelöst und andererseits können sich eventuell noch vorhandene Feststoffe nicht absetzen.Preferably, an agitator or a circulation pump is provided in the container, with which the solution or suspension from the preparation to the application is stirrable. As a result, on the one hand solid material, such as lime, better resolved and on the other hand, any remaining solids may not settle.
Der Wasseranschluss der Anordnung wird vorzugsweise aus dem Gewässer mit Wasser gespeist. Da das Wasser zusammen mit der Chemikalie wieder in das Gewässer zurückfließt, entsteht hier kein Ungleichgewicht. Das Wasser muss keinerlei besonderen Anforderungen genügen, da es bereits vorher die Qualität des behandelten Gewässers hatte.The water connection of the arrangement is preferably fed from the water with water. Since the water flows back into the water together with the chemical, no imbalance arises here. The water does not have to meet any special requirements as it already had the quality of the treated water.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist eine Pumpe vorgesehen, mit welcher Wasser aus dem Gewässer zum Wasseranschluss des Behälters pumpbar ist. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn keinerlei Strömung oder Tiedenhub vorhanden sind und der Behälter ganz oder teilweise oberhalb der Wasseroberfläche angeordnet ist. Mit der Pumpe kann gezielt eine ausgewählte Wassermenge in den Behälter gepumpt werden, so dass die Konzentration der Chemikalie in dem Wasser einem ausgewählten Wert entspricht.In one embodiment of the invention, a pump is provided, with which water from the water to the water connection of the container is pumpable. This is particularly useful if no flow or Tiedenhub are present and the container is arranged wholly or partially above the water surface. With the pump, a selected amount of water can be selectively pumped into the container, so that the concentration of the chemical in the water corresponds to a selected value.
Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die Pumpe eine Pumpleistung von wenigstens 100 m3/h, vorzugsweise von wenigstens 120 m3/h und höchst vorzugsweise von wenigstens 150 m3/h auf. Ein Behälter, der beispielsweise eine LKW-Ladung Kalk in Form von Schüttgut aufnimmt, ist dann innerhalb von etwa einer Stunde ausreichend gefüllt.In a particularly preferred embodiment of the invention, the pump has a pumping capacity of at least 100 m 3 / h, preferably of at least 120 m 3 / h and most preferably of at least 150 m 3 / h. A container, for example, receives a truck load lime in the form of bulk material is then sufficiently filled within about one hour.
Die schwimmende Einheit kann insbesondere von einem Ponton ohne eigenen Antrieb gebildet sein. Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Ponton mehrteilig ausgebildet ist und die Teile einzeln transportierbar sind. Das erleichtert den Aufbau und den Transport der Anordnung.The floating unit may in particular be formed by a pontoon without its own drive. It is advantageous if the pontoon is formed in several parts and the parts are individually transportable. This facilitates the construction and transport of the arrangement.
Die Verankerungsmittel können einen oder mehrere Anker und/oder Gewichte umfassen, welche mit einem Seil an der schwimmenden Einheit befestigt sind. Der Anker wird am Seeboden verankert und verhindert eine laterale Bewegung der schwimmenden Einheit. Vorteilhafterweise sind vier Anker vorgesehen, welche paarweise in entgegengesetzten Richtungen, etwa sternförmig über Eck, etwas beabstandet zur schwimmenden Einheit befestigt sind.The anchoring means may comprise one or more anchors and / or weights attached to the floating unit by a rope. The anchor is anchored to the seabed and prevents lateral movement of the floating unit. Advantageously, four anchors are provided, which are mounted in pairs in opposite directions, approximately in a star shape over the corner, slightly spaced from the floating unit.
Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die schwimmende Einheit eine Austragseinheit auf, über welche die anwendungsbereite Lösung oder Suspension in oder auf das Wasser verteilt wird. Die Austragseinheit kann insbesondere mit Austragsöffnungen ausgebildet sein und zwischen zwei Abschnitten der schwimmenden Einheit im Wasser unter der Wasseroberfläche gehalten ist. Dann wird die Lösung oder Suspension mit der Chemikalie derart direkt in das Wasser, dass sie sich nach dem Prinzip des Freistrahl gleichmäßig verteilt, ausgetragen. Eine abgesenkte Austragseinheit verhindert, dass die Chemikalie an der Oberfläche bleibt und ermöglicht, dass tieferliegende Strömungen die Lösung oder Suspension im Wasser verteilen.In a particularly preferred embodiment of the invention, the floating unit has a discharge unit, via which the ready-to-use solution or suspension is distributed in or on the water. The discharge unit may in particular be designed with discharge openings and is held between two sections of the floating unit in the water below the water surface. Then the solution or suspension with the chemical is discharged directly into the water so that it spreads evenly on the principle of the free jet. A lowered discharge unit prevents the chemical from remaining on the surface and allows deeper flows to distribute the solution or suspension in the water.
Bei der Anordnung handelt es sich um eine mobile, transportable, autark funktionsfähige Einheit. Diese ist autark funktionsfähig, d.h. mit Steuer und Regelorganen ausgestattet, so dass sie selbstständig funktionsfähig ist. The arrangement is a mobile, transportable, self-contained unit. This is self-sufficient functioning, ie equipped with control and regulating organs, so that it is independently functional.
Die Aufgabe wird ferner mit einem Behälter gelöst, der dadurch gekennzeichnet ist, dass Mobiler, auf einem Straßenfahrzeug transportierbarer Behälter, der an Land aufstellbar ist,
- (c) wenigstens ein Wasseranschluss zum Zuführen von ausreichend Wasser zu der Chemikalie in den Behälter vorgesehen ist, so dass eine anwendungsbereite Lösung oder Suspension erzeugbar ist;
- (d) wenigstens eine Pumpe und/oder ein Rührwerk zum Erzeugen einer Lösung oder Suspension der Chemikalien vorgesehen ist;
- (e) Schläuche, Rohre oder andere Mittel zum Überführen der anwendungsbereiten Lösung oder Suspension zu einer schwimmenden Einheit vorgesehen sind; und
- (f) der Behälter Steuer- und Regeleinheiten aufweist, so dass der Behälter autark arbeitet.
- (C) at least one water connection is provided for supplying sufficient water to the chemical in the container, so that an application-ready solution or suspension can be generated;
- (d) at least one pump and / or agitator is provided for generating a solution or suspension of the chemicals;
- (e) hoses, pipes or other means are provided for transferring the ready-to-use solution or suspension to a floating unit; and
- (F) the container has control and regulating units, so that the container operates independently.
Der Behälter ist insbesondere ein handelsüblicher Container, der mit einem normalen Tieflader auf herkömmlichen Straßen transportiert werden kann. Die Anlage ist also insbesondere keine ortsfeste Anlage. Der Behälter hat dabei insbesondere Abmessungen mit einer Länge von 5 bis 20 m, einer Breite von 1 bis 4 m und einer Höhe von 1bis 4 m.The container is in particular a commercial container that can be transported on a conventional low loader on conventional roads. The plant is thus in particular no fixed installation. The container has in particular dimensions with a length of 5 to 20 m, a width of 1 to 4 m and a height of 1 to 4 m.
Mit der Anordnung ist eine bedarfsgerechte Verdünnung der hergestellten Suspension oder Lösung zwischen 0% und 100 % möglich. Es ist ferner die bedarfsgerechte Dosierung der Suspension möglich. Die wassergestützte Austragseinheit zum Austrag der Suspensionslösung kann vorzugsweise unter der Wasseroberfläche erfolgen. Es erfolgt vorzugsweise eine Fixierung der Austragseinheit an einem Schwimmkörper. With the arrangement, a need-based dilution of the prepared suspension or solution between 0% and 100% is possible. It is also the needs-based dosage of the suspension possible. The water-based discharge unit for discharging the suspension solution can preferably be effected below the water surface. It is preferably a fixation of the discharge unit to a float.
Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Ausführungsbeispiele sind nachstehend unter Bezugnahme der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are the subject of the dependent claims. Embodiments are explained below with reference to the accompanying drawings.
Figurenlistelist of figures
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1 ist eine perspektivische Darstellung eines Containers als Anmischbehälter zur Herstellung einer Kalksuspension.1 is a perspective view of a container as a mixing container for producing a lime suspension. -
2 ist eine Ansicht des Containers aus1 von unten.2 is a view of the container1 from underneath. -
3 ist eine Ansicht des Containers aus1 von der langen Seite.3 is a view of the container1 from the long side. -
4 ist eine Ansicht des Containers aus1 von oben.4 is a view of the container1 from above. -
5 ist ein Schnitt durch den Container aus1 entlang der Schnittlinie B-B in4 .5 is a cut through the container1 along the section line BB in4 , -
6 ist eine Ansicht des Containers aus1 von der kurzen Seite.6 is a view of the container1 from the short side. -
7 ist eine Draufsicht auf einen schwimmenden, verankerten Ponton mit einer lanzenförmigen Austragungseinheit.7 is a plan view of a floating anchored pontoon with a lance-shaped discharge unit. -
8 ist ein Schnitt durch den Ponton aus7 .8th is a cut through the pontoon7 ,
Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments
An den Seiten ist der Container mit Rippen
Die Abdeckung
Der Container
Auf diese Weise kann der Container
Die Wasseranschlüsse
Im Bodenbereich der Kammern
An dem den Wasseranschlüssen
Jeweils an den Ecken
Die Anordnung arbeitet wie folgt: Kalk in Form von Schüttgut wird mittels Lkw direkt zum geöffneten Container
Am Ponton wird der Schlauch mit einer Dosierpumpe an die Ausbringeinheit
Die oben erläuterten Ausführungsbeispiele dienen der Illustration der in den Ansprüchen beanspruchten Erfindung. Merkmale, welche gemeinsam mit anderen Merkmalen offenbart sind, können in der Regel auch alleine oder in Kombination mit anderen Merkmalen, die im Text oder in den Zeichnungen explizit oder implizit in den Ausführungsbeispielen offenbart sind, verwendet werden. Maße und Größen sind nur beispielhaft angegeben. Dem Fachmann ergeben sich geeignete Bereiche aus seinem Fachwissen und brauchen hier daher nicht näher erläutert werden. Die Offenbarung einer konkreten Ausgestaltung eines Merkmals bedeutet nicht, dass die Erfindung auf diese konkrete Ausgestaltung beschränkt werden soll. Vielmehr kann ein solches Merkmal durch eine Vielzahl anderer, dem Fachmann geläufigen Ausgestaltungen verwirklicht werden. Die Erfindung kann daher nicht nur in Form der erläuterten Ausgestaltungen verwirklicht werden, sondern durch alle Ausgestaltungen, welche vom Schutzbereich der beigefügten Ansprüche abgedeckt sind. So ist es beispielsweise möglich die Anschlussarmatur und deren Verbindung mit dem Gehäuse auf vielfältige Weise zu verändern ohne dass vom Erfindungsgedanken abgewichen wird.The embodiments explained above serve to illustrate the invention claimed in the claims. Features that are disclosed in common with other features may also be typically used alone or in combination with other features explicitly or implicitly disclosed in the text or drawings in the embodiments. Dimensions and sizes are given by way of example only. The skilled person will find suitable areas of his expertise and therefore need not be explained in detail here. The disclosure of a specific embodiment of a feature does not mean that the invention should be limited to this specific embodiment. Rather, such a feature can be realized by a variety of other, known in the art embodiments. The invention can therefore be realized not only in the form of the explained embodiments, but by all embodiments, which are covered by the scope of the appended claims. So it is possible, for example, the connection fitting and their Change the connection with the housing in many ways without departing from the spirit of the invention.
Die Begriffe „oben“, „unten“, „rechts“ und „links“ beziehen sich ausschließlich auf die beigefügten Zeichnungen. Es versteht sich, dass beanspruchte Vorrichtungen auch eine andere Orientierung annehmen können. Der Begriff „enthaltend“ und der Begriff „umfassend“ bedeuten, dass weitere, nicht-genannte Komponenten vorgesehen sein können. Unter dem Begriff „im Wesentlichen“, „vorwiegend“ und „überwiegend“ fallen alle Merkmale, die eine Eigenschaft oder einen Gehalt mehrheitlich, d.h. mehr als alle anderen genannten Komponenten oder Eigenschaften des Merkmals aufweisen, also bei zwei Komponenten beispielsweise mehr als 50%.The terms "top", "bottom", "right" and "left" refer to the attached drawings only. It is understood that claimed devices may also take a different orientation. The term "containing" and the term "comprising" mean that other, non-named components can be provided. By the term "substantially," "predominately," and "predominantly," are meant any feature that is predominantly property, or content, e.g. have more than all other components or properties of the feature mentioned, so for two components, for example, more than 50%.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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R082 | Change of representative |
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