DE3626618A1 - Vorrichtung zur behandlung von gewaesserboeden - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Behandlung von Gewässerböden mit abgelagerter, sauer­ stoffarmer Sedimentation, insbesondere durch Belüftung.

Es ist bereits bekannt, Gewässer mit Aggregaten zu belüften, wobei insbesondere das sauerstofflos gewordene Tiefenwasser durchlüftet wird, um das biologische Gleich­ gewicht des Gewässers aufrecht zu erhalten. Hierbei ist nur eine örtliche Belüftung entsprechend dem Aufstellungsort möglich, und es hat sich gezeigt, daß die gebildete Schlammschicht durch sauerstoffarme Gewässer-Sedimente nicht abbaubar ist.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, auf einfache Weise eine Flächenbearbeitung von Gewässerböden durchzuführen und einen Abbau abgelagerter, sauerstoffarmer Sedimen­ tation zu ermöglichen, sowie einen Einsatz unabhängig von der Bodenbeschaffenheit zu gewährleisten.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß da­ durch, daß Arbeitsarme in Form von Rohren mit ihrem einen Ende an einem verfahrbaren Schwimmkörper min­ destens höhenverschwenkbar über Gelenke angeordnet sind und mit ihrem anderen Ende des Arbeitsarmes den Gewässer­ boden überstreichen sowie in diesem Endbereich über eine düsenartige Öffnung Wasser unter Druck zur Aufwirbelung der Sedimente ausstoßbar und mindestens Sauerstoff dem Wasser zumischbar bzw. über eine weitere Öffnung zuführbar ist.

Hierdurch ist es möglich, über das unter Druck auf die Sedimentation einwirkende Wasser eine Aufwirbelung herbeizuführen und auch entsprechende Faulgase freizu­ setzen sowie gleichzeitig eine Anreicherung mit Sauer­ stoff durchzuführen. Ferner werden die unteren Wasser­ schichten ausgetauscht bzw. vermischt. Durch die Bewegung des Schwimmkörpers, gegebenenfalls über Zugfahr­ zeuge, ist auf einfache Weise eine Flächenbearbeitung möglich und Hindernisse bzw. unterschiedliche Ausgestal­ tungen des Gewässerbodens werden durch die selbsttätig sich einstellende Arbeitsarme berücksichtigt, ohne die Funktionsfähigkeit zu beeinträchtigen.

Um eine Verbesserung der Bearbeitung herbeizuführen, wird vorgeschlagen, daß im Endbereich des Arbeitsarmes mit Druckwasser- und Luftzuführung zusätzlich eine Zuführöffnung für chemische Zusätze zur Neutralisierung des Bodens angeordnet ist. Es ist damit möglich, gleichzeitig eine Neutralisierung des Bodens zu erreichen und dabei einen aktiven Zersetzungsprozeß zu begünstigen.

Eine günstige Ausbildung wird dadurch erzielt, daß der Sauerstoff in Form von Druckluft zuführbar ist.

Zur einfachen Ausgestaltung und zur weiteren Beschleu­ nigung des zugeführten Sauerstoffs wird vorgeschlagen, daß die Luftzuführung in der Art einer Venturidüse die Öffnung zur Druckwasserzuführung umgibt.

Eine günstige Ausgestaltung wird dadurch geschaffen, daß die Zuführungen für Luft, Wasser und chemische Zusätze in den Austrittsbereich des Arbeitsarmes durch Schlauch­ verbindungen gebildet sind.

Um ein Aufschwimmen des Arbeitsarmes zu vermeiden, wird vorgeschlagen, daß jeder Arbeitsarm zur Aufnahme von Balastwasser flutbar ausgebildet ist.

Eine weitere Ausführungsform wird in Ausgestaltung der Erfindung dadurch geschaffen, daß der rohrförmige Arbeitsarm mit seiner Austrittsöffnung als Wasserzuführung und gleichzeitig als Mischkammer dient, wobei Sauerstoff und/oder chemische Zusätze über Rohre vor der Austrittsöffnung im Endbereich des Arbeits­ armes zuführbar sind.

Um eine Einstellung der Zumischung nach den Erforder­ nissen der Schlammschicht zu ermöglichen, wird vor­ geschlagen, daß die Rohre höheneinstellbar im Arbeitsarm angeordnet sind.

Eine günstige Ausführungsform zur Erzielung einer großen Arbeitsbreite mit individueller Anpassung an den Boden wird dadurch geschaffen, daß mehrere Arbeitsarme parallel in der Art einer Harke angeordnet sind.

Alternativ ist vorgesehen, daß mehrere Arbeitsarme in einem verschwenkbaren Flächenelement als Schild fest angeordnet sind.

Um eine Behinderung durch Wurzelwerk oder Pflanzen zu vermeiden, ist vorgeschlagen, daß jeder Arbeitsarm an den dem Gewässerboden zugewandten Ende in Bewegungs­ richtung weisende Schneideelemente trägt.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Er­ findung schematisch dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Arbeitsarmes,

Fig. 2 eine Draufsicht einer Vorrichtung mit mehreren parallelen Arbeitsarmen,

Fig. 3 das untere Ende eines Arbeitsarmes im vergrößerten Maßstab,

Fig. 4 eine Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform eines Arbeitsarmes als Zuführung und Mischkammer.

Bei der dargestellten Anordnung ist ein pontonartiger Schwimmkörper 1 angeordnet, der einen Eigenantrieb aufweist bzw. geschleppt wird. An seinem hinteren Ende sind Arbeitsarme 2 parallel zueinander entsprechend einer Harke höhenverschwenkbar über eine Gelenkanordnung 3 angeordnet, daß das untere Ende des Arbeitsarmes 2 jeweils den Gewässerboden 4 mit einer Schlammschicht 5 überstreicht. Die Arbeitsarme 2 werden dabei über Schwerkraft am Gewässerboden 4 gehalten und stellen sich über die Gelenkanordnung 3 am Schwimmkörper individuell auf unterschiedliche Tiefenverhältnisse ein sowie weichen auftretenden Hindernissen durch entsprechende Schwenkbewegungen aus.

Im unteren Endbereich des Arbeitsarmes sind Austrittsöff­ nungen in Form von Düsen 6, 7 und 8 angeordnet, wobei über die Düse 6 Wasser unter Druck zum Aufrühren des Schlamms 5 austritt und die vorhandenen Faulgase frei­ setzt. Gleichzeitig wird in den Schlamm 5 über die Düse 7 Sauerstoff in Form von Druckluft eingebracht, um eine Belebung herbeizuführen. Zusätzlich werden über die Düse 8 chemische Zusätze als Nährstoff in die Schlammschicht 5 eingebracht, um eine Neutralisierung herbeizuführen und einen aktiven Zersetzungsprozeß einzuleiten.

Die Zuführung der einzelnen Medien erfolgt zweckmäßiger­ weise über Schläuche 9, 10, 11, die in diesem Fall mit entsprechenden Aggregaten bzw. Behältern auf dem Schwimm­ körper 1 verbunden sind. Die Schläuche 9, 10, 11 sind gegebenenfalls durch den Arbeitsarm 2 zu den einzelnen Düsen 6, 7, 8 geführt. Hierdurch ist es auch möglich, den Arbeitsarm 2 zur Gewichtserhöhung zu fluten, um den unteren Bereich des Arbeitsarmes 2 am Gewässerboden 4 zu halten.

Eine weitere Ausführungsform gemäß Fig. 4 besteht darin, daß der rohrförmige Arbeitsarm 2 als Wasserzuführung mit einer Austrittsöffnung 6′ ausgebildet ist. Im Arbeitsarm 2 wird dabei im Bereich vor der Austrittsöffnung 6′ eine Mischkammer ausgebildet, in die über gesonderte Rohre 13, 14 mit Austrittsdüsen 15, 16 Sauerstoff und/oder chemische Zusätze zugeführt werden. Hierdurch ist es möglich, eine bessere Verteilung der Zusätze zu bewirken und insbesondere eine wirkungsvolle, fein verteilte Sauerstoffzuführung in die Schlammschicht 5 zu ermög­ lichen.

Durch diese Anordnung ist es möglich, durch Bewegung des Schwimmkörpers 1 Bearbeitungsfelder anzulegen und den Schlammabbau zu ermöglichen. Um ein Verhaken und Fest­ setzen der Arbeitsarme zu verhindern, besitzen die Arbeitsarme 2 in Bewegungsrichtung weisende Schneide­ elemente 12, so daß entsprechende Pflanzen und Wurzel­ werk keine Hindernisse bilden.

Claims (11)

1. Vorrichtung zur Behandlung von Gewässerböden mit abgelagerter, sauerstoffarmer Sedimentation, insbe­ sondere durch Belüftung, dadurch gekennzeichnet, daß Arbeitsarme (2) in Form von Rohren mit ihrem einen Ende an einem verfahrbaren Schwimmkörper (1) mindestens höhenverschwenkbar über Gelenke (3) ange­ ordnet sind und mit ihrem anderen Ende des Arbeits­ armes (2) den Gewässerboden (4) überstreichen sowie in diesem Endbereich über eine düsenartige Öffnung (6) Wasser unter Druck zur Aufwirbelung der Sedimente ausstoßbar und mindestens Sauerstoff dem Wasser zumischbar bzw. über eine weitere Öffnung (7) zuführbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Endbereich des Arbeitsarmes (2) mit Druck­ wasser- und Luftzuführung (6, 7) zusätzlich eine Zuführöffnung (8) für chemische Zusätze zur Neutra­ lisierung des Bodens angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Sauerstoff in Form von Druckluft zuführbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftzuführung (7) in der Art einer Venturidüse die Öffnung (6) zur Druckwasser­ zuführung umgibt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungen für Luft, Wasser und chemische Zusätze in den Austrittsbereich des Arbeitsarmes (2) durch Schlauchverbindungen (9, 10, 11) gebildet sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Arbeitsarm (2) zur Aufnahme von Balastwasser flutbar ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Arbeitsarm (2) mit seiner Austrittsöffnung (6′) als Wasserzuführung und gleichzeitig als Mischkammer dient, wobei Sauer­ stoff und/oder chemische Zusätze über Rohre (13, 14) vor der Austrittsöffnung (6′) im Endbereich des Arbeitsarmes (2) zuführbar sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (13, 14) höheneinstellbar sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Arbeitsarme (2) parallel in der Art einer Harke angeordnet sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Arbeitsarme (2) in einem verschwenkbaren Flächenelement als Schild fest angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Arbeitsarm (2) an dem dem Gewässerboden (4) zugewandten Ende in Bewegungsrichtung weisende Schneideelemente (12) trägt.