DE2831840A1

DE2831840A1 - Geraet zur kontrollierten probennahme von regenwasser

Info

Publication number: DE2831840A1
Application number: DE19782831840
Authority: DE
Inventors: Ing Grad Van Nguyen; Pavel Dipl Chem Dr Valenta
Original assignee: Kernforschungsanlage Juelich GmbH
Current assignee: Forschungszentrum Juelich GmbH
Priority date: 1978-07-20
Filing date: 1978-07-20
Publication date: 1980-02-07
Also published as: BE877347A; US4245499A; GB2026178A; IT7924399A0; CH642171A5; FR2431692A1; IT1122200B; NL7905515A; FR2431692B1; GB2026178B

Description

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Kernfor.schunjisanlage Jülich
Gesellschaft mit beschränkter Haftung

Gerät zur kontrollierten Probennahme von Regenwasser

Die Erfindungjbezieht sich auf ein Gerät zur kontrollierten Prabennahme von Regenwasser, bei dem ein Gefäß zur Aufnahme des zu sammelnden Regenwassers vorgesehen ist. '

Regenwasser stellt eine wichtige Umweltmatrix dar, weil die irn Regenwasser gelösten Stoffe zum Boden gebracht werden, wo sie von der Pflanzendecke aufgenommen werdnn können. Unter diesen Stoffen existieren - ökologisch bedingt - auch toxische Stoffe, wie Schwermetalle, in gelöster Form. Sie werden als Staub oder Aerosole in die Atmosphäre emittiert und gelangen dadurch ins Regenwasser, wo sie vorzugsweise gelöst werden. Die systematische Kontrolle des Regenwassers in der Umgebung potentieller Schadstoffquellen ist daher zur Überwachung der Schadstoffquellen im Hinblick auf die Sicherung einer schadstoffreien Umwelt von großer Bedeutung.

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Die Probenriahme von Regenwasser erfolgt bekanntermaßen mit Hilfe von Probennahmegefäßen, die im Freien untergebracht werden. Dabei ist es jedoch erforderlich, das Probennahmegefaß erst vor Beginn des Regens aufzustellen, wenn die Kontamination der Regenwasserprobe mit Staubpartikeln vermieden werden soll. Da es jedoch von der Wetterlage abhängt, insbesondere von Windstärke und Windrichtung, an welcher Stelle Regenwasser mit erhöhtem Anteil an Schadstoffen niedergeht und da außerdem Regenfälle oft unerwartet auftreten und gerade die ersten Regenanteile reich an Schadstoffen sind, ist die bekannte Verfahrensweise, wenn sie zu einer hinreichend gesicherten Beurteilung der Schadstoffemission führen soll und daher den gesamten, durch die Schadstoffe gefährdeten Bereich der Erdoberfläche umfassen muß, sehr aufwendig und praktisch nicht durchführbar. Die normalerweise von meteorologischen Stationen angegebenen Durchschnittswerte sind hierfür nicht zu gebrauchen, da für die Beurteilung der Quelle, welche die Schadstoffe emittiert, die momentane Windstärke und die momentane Windrichtung am ^e.^ebenen Ort von Bedeutung sind.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Gerät zu schaffen, das eine automatische Probennahrne von Regenwasser erlaubt, wobei eine Kontamination der Regenwasserprobe durch Staubpartikeln mit Sicherheit vermieden wird. Das Gerät soll außerdem ermöglichen, die automatische Probenahme einer bestimmten Zeit und der

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am Ort der Probennahme gegebenen Wetterlage zuzuordnen.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird bei einem Gerät der eingangs bezeichneten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Gefäß mit einem Deckel verschließbar ist und daß der Deckel zum Öffnen und Schließen des Gefäßes über einen Antrieb bewegbar ist, wobei der Antrieb über eine Steuereinheit mit einem zu Beginn und am Ende einer Regenphase ein Signal an die Steuereinheit abgebenden Detektor in elektrischer Verbindung steht, wobei das Signal zu Beginn der Regenphase das Öffnen des Gefäßes und das Signal am Ende der Regenphase das Schließen des Gefäßes bewirkt. Anstelle nur eines Gefäßes kann selbstverständlich auch eine Anordnung von mehreren, beispielsweise vier nebeneinander angeordneten Gefäßen verwendet werden, die sich beispielsweise gemeinsam in einem mit einem Deckel verschließbaren Behälter befinden können.

Zweckmäßige Weiterausgestaltungen des Gerätes gemäß der Erfindung bestehen darin, daß der Regendetektor mit einem Registriergerät in elektrischer Verbindung steht, das zur Registrierung der Signale eines die Windrichtung messenden Detektors dient, wobei das Registriergerät zu Ue^inn der Reyenphase über den Regendetektor eingeschaltet und am Ende, der Regenphase ausgeschaltet wird und daß der Regendetektor mit einem Registriergerät in elektrischer Verbindung

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steht, das zur Registrierung der Signale eines die Windrichtung messenden Detektors dient, wobei das Registriergerät zu Beginn der Regenphase über den Regendetektor eingeschaltet und am Ende der Regenphase . ausgeschaltet wird. Das Registriergerät ist dabei zweckmäßigerweise ein 2-K.anal-X-t-Schreiber.

Dabei ist es ferner zweckmäßig, daß der Regendetektor mit einer Zeituhr in elektrischer Verbindung steht, über welche der Beginn und das Ende einer Regenphase registriertwerden. Die Zeituhr kann auch beispielsweise im Registriergerät integriert sein.

Das Gerät gemäß der Erfindung ermöglicht eine automatische Überwachung einer vorgegebenen Stelle in der Umgebung einer Schadstoffquelle. Die Anordnung mehrerer Geräte in einem Meßstationennetz stellt somit eine systematische, regionale Überwachung der Umgebung einer Schadstoffquelle sicher.

Ein Ausführungsbeispiel des Gerätes gemäß der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden näher r.rlriutsrt:

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, befindet sich das für die Aufnahme der Re^enwasserprobe vorgesehene Gefäß 1 in einem Behälter 2, der durch einen Deckel 3 verschließbar ist. Der Behälter 2 ist dabei so bemessen, daß in ihm das Gefäiü 1 einschließlich des

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auf das Gefäß aufgesetzten Trichters 4 Platz hat.

Wie aus der Zeichnung ferner hervorgeht, ist der schwenkbar gelagerte Deckel 3 mechanisch mit einem Antrieb verbunden. Dieser steht über eine Steuereinrichtung mit einem Regendetektor in Verbindung. Der Regendetektor gibt zu Beginn und am Ende der Regenphase über die Steuereinrichtung Signale an den Antriebsmotor ab. Diese Signale gelangen über die Steuereinrichtung, außerdem zu dem Registriergerät und zu dem Windmesser, der über die Windrichtung und die Windstärke ermittelte Daten an das Registriergerät abgibt.

Wie aus der Zeichnung ferner hervorgeht, sind am Deckel 3 zwei Schalter 5 und 6 angebracht, die dazu dienen, bei Erreichen einer Grenzlage des Deckels, nämlich bei geschlossenem oder ganz geöffnetem Deckel, über die Steuereinheit den Motor abzustellen.

Sobald die ersten Regentropfen vom Regendetektor wahrgenommen werden, gibt dieser einSignal an die Steuereinheit ab. Der Motor wird eingeschaltet und der Deckel zum Öffnen des Behälters in Bewegung gesetzt. Gleichzeitig werden der Windmesser sowie das Registriergerät eingeschaltet. Wenn der Deckel seine Grenzlage erreicht hat und Schalter 5 betätigt wird, wird der Motor abgeschaltet. Bei Ende des Regens wird ein weiteres' Signal vom Regendetektor zur Steuereinheit gegeben. Dieses Signal bewirkt das Schließen des Deckels,

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das Abschalten des Registriergerätes und des Windmessers. Die Betätigung des Schalters 6 wird der Motor abgeschaltet. Die' einwandfreie Funktion des Regendetektors wird durch Beheizung seiner Oberfläche gewährleistet. Dadurch verdampft die Feuchtigkeit an seiner Oberfläche unmittelbar nach Beendigung der Regenphase, so daß das entsprechende Signal ausgelöst wird.

Bei einem Gerät gemäß der Erfindung der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform bestand das Gefäß aus einem PolyäthylengefäG von 5 1 Inhalt. Als Behälter 2 diente eine aus Plexiglas gefertigte Box von 600 χ 600 χ 600 mm mit einem Deckel 3 aus Aluminium. Der aus Polyäthylen bestehende Trichter 4 besaß einen Durchmesser von 250 mm. Als Regendetektor wurde ein Regenmelder vom Typ 1515 der Firma Lambrecht, Göttingen, verwendet. Der Antrieb bestand aus einem Gleichstrommotor für 24 V und 4000 upm mit Getriebe. Als Registriergerät wurde ein 2-Kanal-X-t-Schreiber verwendet, wobei über den einen Kanal die Windrichtung und über den anderen Kanal dip Windstärke angegeben und auf einen Papierstreifen aufgezeichnet wurde. Die zeitliche Bestimmung der Regenphase konnte dabei aus der Aufzeichnung entnommen werden, da der Vorschub des Papierstreifens am Ende einer Regenphase nicht abgeschaltet wurde. Bei dem Windmesser handelte es sich um einen Winddetektor, der sowohl Windstärke als auch Windrichtung mißt.

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Claims

Kernforschungsanlage Julien
Gesellschaft mit beschränkter Haftung

Patentansprüche

.JGerät zur kontrollierten Probennahme von Regenwasser, bei dem ein Gefäß zur Aufnahme des zu sammelnden Regenwassers vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß (1) mit einem Deckel (3) verschließbar ist und daß der Deckel zum Öffnen und Schließen des Gefäßes über einen Antrieb bewegbar ist,wobei der Antrieb über eine Steuereinheit mit einem zu Beginn und am Ende einer Regenphase ein Signal an die Steuereinheit abgebenden Detektor in elektrischer Verbindung steht, wobei das Signal zu Beginn der Regenphase das Öffnen des Gefäßes (1) und das Signal am Ende der Regenphase das Schließen des Gefäßes (1) bewirkt.

2, Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Regendetektor mit einem Registriergerät in elektrischer Verbindung steht, das zur Registrierung der Signale eines die Windrichtung messenden Detektors dient, wobei das Registriergerät zu Beginn der Regenphase über den Regendetektor eingeschaltet und am Ende der Regenphase- ausgeschaltet wird.

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ORIGINAL INSPECTED

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3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Regendetektor mit einem Registriergerät in elektrischer Verbindung steht, das zur Registrierung der Signale eines die Windstärke messenden Detektors dient, wobei das Registriergerät zu Beginn der Regenphase über den Regendetektor eingeschaltet und am Ende der Regenphase ausgeschaltet wird.

4. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Regendetektor mit einer Zeituhr in elektrischer Verbindung steht, über welche der Beginn und das Ende einer Regenphass registriert werden.

5. Gerät nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Registriergerät ein 2-Kanal-X-t-Schreiber ist.

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