DE1031227B

DE1031227B - Verfahren zur Wiederherstellung verockerter Rohrbrunnen

Info

Publication number: DE1031227B
Application number: DEH21487A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Friedrich Halfmeier
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1954-09-14
Filing date: 1954-09-14
Publication date: 1958-05-29

Description

Verfahren zur Wiederherstellung verockerter Rohrbrunnen Es ist bekannt, diaß die Leistung vieler Rohrbrunnenanlagen häufig schon nach vergleichsweise kurzer Betriebsdauer stark zurückgeh.t. Die Ursache des Leistungsrückganges isst die sogenannte Verockerung oder Verkrustung der Rohre, der Kiesschüttung und der die Kiessehüttung umgebenden Bodenschichten, die von einigen dadurch erklärt wird, daß durch den Zutritt von Luft zum Brunnenwasser eine Oxydation des im Grundwasser gelösten Eisens unter Bildung unlöslicher Eisenverbindungen erfolgt. von anderen dadurch, daß infolge der Druckentlastung des dem Brunnenrohr zufließenden Wassers ein Teil der im Wasser in Form von Bikarbonaten enthaltenen Kohlensäure entweicht, so daß sich inkrustierende Stoffe, wie Kalk und Eisensalze, ausscheiden. Die Verockerung tritt sowohl bei vertikalen als auch bei horizontalen Wasserfassungen auf.
Es sind bereits zahlreiche Vorschläge gemacht worden, veroclcerte Rohrbrunnen wiederherzustellen. Von diesen Vorschlägen sind zunächst die Versuche zu nennen, duirch mechanische Einwirkung, wie Bürsten oder Einführen von Sticheln, die Verkrustungen zu lösen. Derartige Verfahren sind äußerst langwierig, und man kann mit ihnen auch höchsteins die Filterschlitze reinigen, wobei noch vorausgesetzt werden muß. daß es sich um Steinzeugfilter handelt, da Metallfi.l.ter beschädigt werden würden.
\-%Tei@terh.iii i.st vorgeschlagen worden, eine Reinigung auf chemischem Wege durchzuführen, z. B. mittels Salzsäure. Bei Verwendung von Salzsäure muß das Filter in allen seinen Teilen au:> säurefestem Material bestehen. Ist dies nicht der Fall, so können- Beschädigungen am Filter und durch die entstehenden Gase Vergiftungen der Bedienungsleute hervorgerufen werden. Auch. durch dieses Verfahren kann höchstens das eingebaute Filter selbst gereinigt werden, nicht ietloch die dieses umgebenden Kies- und Sandschichten.
Weitere Verfahren zielen darauf hin, vom Innrein dies Filters her einen Stoß nach außen zu erzeugen. Sie verwenden hierbei Druckwasser, Preßluft oder auch Dampf. Diese Verfahren sind aller nur beschränkt anwendbar. da da-s Fi,l.tergewebe und auch die Kiesschicht empfindliche Teile sind, die durch mechanische Beanspruchungen leicht so verändert werden, daß sie für die Zwecke der Wassergewinnung unbrauchbar werden.
\fit den bekannten Verfahren liescliränlct sich die Einwirkung im übrigen praktisch auf eine Reinigung des Filters, während man die Beseitigung der Verockerung der das Filter dingeben den Kiesschichten nicht erreicht. Wenn die Verockerung sich auch auf diese erstreckt, war man vielmehr genötigt, die Rohrbrunnen zu ziehen und an einer anderen Stelle zu bohren. Die Neubohrung an der gleichen Stelle, aber mit größerem Bohrungsdurchmesser niederzubringen, führt in der Regel deshalb nicht zu einem Erfolg, weil die Verockeru,ng bis über die Kiesschicht ziemlich weit in den angrenzenden Sand hineinragt. Außerdem ist eine derartige Bohrung mit größerem Bohrungsdurchmesser annähernd mit den gleichen Kosten wie eine Neubohrung an einer anderen Stelle verbunden.
Bei den bisher bekanntenVerfahren zur Beseitigung der Verkrustung, insbesondere bei den Verfahren, bei denen man vorn Innern des Filters her einen Stoß nach außen erzeugt hat, ging man von der Überlegung aus, daß die Sediinentation der Feststoffe aus dem dem Rohrbrummen zufließenden Grundwasser nur zii verglei,chswei.se lockeren Zusammenballungen und lose dem Kies anhaftenden Ansätzen führt. Tatsächlich handelt es sich aber um fest zusammenhängende Gebilde, die Sich, wenn sie durch Stoß abgelöst werden, in den Spalten der Kiesschicht keilartig festklemmen und durch das zufließende Wasser nicht mitgenommen werdien können. Hier setzt die Erfindung ein. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Wiederherstellung verockerter Rohrbrunnen vertikaler oder horizontaler Anordnung dadurch erreicht, daß in der im wesentlichen unter Normaldruck stehenden Wasserfüllung des Brunnens durch einen an der Ablaufseite der Filterschicht angeordneten, an sich bekannten Schwingungserzeuger Druckwellen solcher Frequenz undAmplitude erzeugt werden, daß die Verkrustungen im Filter und der umgebenden Bodens-ohicht unter Zerkleinerung abgelöst und durch den Wasserstrom in Richtung des Schwingungserzeugers he,rau(sgespült werden. Das wesentliche Moment bei dem erfindungsgemäßen Verfahren besteht also darin, d'@aß die Verkrustungen mechanisch zerkleeinert werden. Erst dann i,st es dem zu,lauifenidbn Wasser möglich, sie mitzunehmen, so daß sie vom Rohrboden aus abgesaugt werden können. Beim Erzeugen der Druckwellen wird das Absaugen gleichzeitig vorgenommen, damit die gelösten Teilre sofort abgeführt werden.
Die Verwendung eines Schwingungserzeugers ist in der Technik bereits zum Reinigen von beweglichen Gegenständen vorgeschlagen worden. Man hat den zu reinigenden Gegenstand selbst in Schwingungen versetzt oder ihn in eine Flüssigkeit eingetaucht, die der Einwirkung von Schwingungen ausgesetzt wird. Man hat auch: bereits vorgeschlagen, von Flüssigkeiten durchströmte Rohre dadurch zu reinigen, daß der du irchströmenden Flüssigkeit Schwingungen aufgedrückt werden, z. B. durch Anordnung je eines Schwingungserzeugers an den beiden Rohrenden. Diese bekannten Verfahren sind aber nicht zur Reinigung von Brunnen geeignet, da es bei einem Brunnen nicht möglich ist, in der Filterschicht Schwingungserzeuger zur Beeinflussung der durchströmenden Wasser anzuordnen und auch nicht im Wasserweg von der Filterschicht.
Vorteilhaft wendet die Erfindung einen elektromagnetischen Schwingungserzeuger an, dessen Magnet periodisch z. B. durch Wechselstrom erregt wird und dabei einen vom Wasser umgebenden kolbenartigen Schwingungskörper mitnimmt, der die benötigten Druckwellen in der Wasserführung erzeugt. Statt dessen kann man aber auch mechanische Erregermaschinen, z. B. rotierendeUmwucht oder oszillierende Kolben, benutzen, die von einem Kurbeltrieb aus betätigt werden.
Der Schwingungskörper, welcher gegebenenfalls an einer Tragstange oder Tragseil beweglich befestigt ist, wird in das Brunnenrohr so eingeführt, daß er in den vom zugeflossenen Grundwasser erfüllten Raum hineinreicht. Während der Arbeit wird der Schwingungskörper vorteilhaft hin und her bewegt. Gleichzeitig oder gegebenenfalls auch abwechselnd mit der Beschallung des Wassers wird die Wasserentnahme, vorteilhaft stoßweise, fortgesetzt. Man kann die Wvrku.ng durch chemische Zusätze, z. B. Salzsäure, noch erhöhen.
Durch diese Einwirkung werden die Inkrustationen abgelöst und so weit aufgeteilt, daß sie vom Wasserstrom mitgenommen und aus dem Brunnenrohr abgepumpt werden können..
Wird die Erfindung angewandt, um eine waagerechte Wasserfassung von Inkrustationen zu befreien, so wird zweckmä!ßig der Wasserspiegel im Schacht zunächst so weit gesenkt, d'aß die Mündung der einzelnen Filterrohre zugängig ist und dann die Schwingungserzeugerr in diese eingeführt. Danach wird gegebenenfalls der Wasserspiegel wieder so weit erhöht, daß die die Rohre umgebenden Grobkiesfilter völlig vom Wasser ausgefüllt sind und nunmehr die Schwingungserzeuger in Tätigkeit gesetzt.
Die Benutzung eines elektromagnetischen Schwingungserzeugers macht im al.lgemeirnen die wasserdichte Kapselung des Antriebsaggregats notwendig.

Claims

PATENTANSPRUCH Verfahren zur Wiederherstellung verockerter Rohirbrunnen vertikaler oder horizontaler Anordnung, dadurch gekennzeichnet, daß in der im wesentlichen unier Normaldruck stehenden Wasserfüllung des Brunnens durch einen an der Ablaufseite der Filterschicht angeordneten, an sich bekannten Schwingungserzeuger Druckwellen solcher Frequenz und Amplitude erzeugt werden, daß die Verkrustungen im Filter und der umgebenden Bodenschicht unter Zerkleinerung abgelöst und durch den Wassenstirom in Richtung des Schwingungserzeugors herausgespült werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 893 595, 937 683.