DE3913575C2 - Verfahren zum Trennen und Aufnehmen von Ölteppichen auf Gewässern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trennen und Aufnehmen von Ölteppichen auf Gewässern, eine zugehörige Wabenmatte und eine Vorrichtung sowie eine Anordnung zur Ausübung des Verfahrens.

Bei einem bekannten mit einem Schwimmponton verbundenen Ölauf­ nahmesystem (US 41 05 554) schöpft ein um zwei angetriebene Wal­ zen umlaufender Riemen mit einseitig offenen Taschen ein Wasser- Ölgemisch. Querliegende, über die gesamte profilierte Riemenbrei­ te auf die Riemendicke wirkende Wringerwalzen sollen die Taschen an Bord entleeren. - Sie verursachen erheblichen Bremswiderstand oder müssen angetrieben werden, wobei eine nur teilweise Entlee­ rung der Taschen erreicht wird. Durch Planschwirkung vermischen sich Öl und Wasser miteinander. Der Wasseranteil ist relativ groß und muß in energieaufwendigen Pump- und Zentrifugiereinrichtungen wieder separiert werden.

Des weiteren befaßt sich die US 44 39 324 mit dem Entfernen von Öl vom Wasser. Hier sollen gewaschene und getrocknete Vogelfedern das Öl binden. Sie sind in teebeutelartigen Umhüllungen mit eng­ maschigen Wänden locker verpackt. Mehrere dieser Beutel werden mit gegenseitigem Abstand durch zwei seitliche Taue zu einer lüc­ kenhaften Kette verbunden. - Wie allgemein bei Matten, Matratzen o. ä. aus porösem oder durchlässigem Material wird bevorzugt die dünnerflüssige Komponente (Wasser) und in geringerem Maß die zä­ here, vom Wasser verdrängte (Öl) eingesaugt. Die äußeren Poren verstopfen sehr bald. Ein öldichter Anteil geschlossener Poren muß zum Auftrieb beitragen. Nach einmaliger Verwendung sind Ent­ ölung und Entsorgung problematisch.

Zur Aufnahme von Öl auf Gewässern ist ebenso der Kunststoffhafen gemäß der DE-OS 20 26 568 bestimmt. Der schwimmfähige Tragkörper besteht aus großen, durch eine auf dem Meeresboden verankerte Pumpstation aufgeblasenen Kunststoffzylindern, die mit Seilen zu einer starren Zellstruktur von räumlichen Dreieckwaben zusammen­ gebunden und mit Schichten von Sechseckplatten zwecks Bildung einer Flugzeug-Landebahn bzw. einer Hafenmole bedeckt sind. Eine Pumpe soll die Ölschicht von der Wasseroberfläche absaugen und das Wasser- Ölgemisch zu seitlich senkrecht an den Tragkörper gehängten, auch zur seitlichen Verankerung der Mole dienenden biologischen Filtermatten fördern, wobei Öl und Wasser voneinan­ der getrennt werden sollen. Der Tragkörper aus Dreieckwaben und Sechseckplatten ist nicht direkt ölaufnehmendes Element. Diese Kunststoffmole soll auch als Filtersystem für Industrieabwässer dienen. - Wellenbewegungen, Temperaturwechsel und Luftaustritt bei Undichtigkeiten im weitverzweigten Hohlkörpersystem können die zahlreichen Seilbindungen, lösen und den Tragkörperverband instabil werden lassen. Der erforderliche Pumpvorgang liefert einen hohen Wasseranteil, insbesondere bei Wellengang. Die sta­ tischen Filtermatten verstopfen schnell. Sie sind schwer zu hand­ haben. Verdicktes Öl läßt sich nicht pumpen, bzw. kontinuierlich vom Wasser absaugen.

Zu den bekannten Ölaufnahmeeinrichtungen gehört auch das Tank­ schiff gemäß der DE 35 00 581 A1, das mit Ölfangsäcken in Flach­ tank-Skimmern und Schwimmschläuchen arbeitet. - Diese Schläuche müssen von zusätzlichen Hilfsschiffen geschleppt werden, sie ar­ beiten also nicht unabhängig. Da sie relativ schmal sind und we­ gen möglicher Undichtigkeiten, werden sie leicht von den Wellen überspült. Feste Verunreinigungen müssen, um ein Verstopfen des Systems zu vermeiden, vor Eintritt in die Skimmer durch energie­ aufwendige Mechanismen auf pumpbare Größe zerkleinert werden. Vor den Skimmern sind große, rippenbesetzte Walzen vorgesehen. Dadurch wird eine Vermischung der Ölschicht mit dem Wasser be­ günstigt, die das spätere Separieren erschwert. Diese Systeme sind an schwere Geräte gebunden.

Im allgemeinen sind die bekannten Einrichtungen für die Aufnahme von relativ dünnflüssigen, pumpbaren Ölen bestimmt, dagegen für zähere oder schon verhärtete Öle nicht geeignet. Auch wegen der durch die Aufnahmegeräte verursachten Verquirlung von Öl und Was­ ser ist der Wasseranteil hoch, und das Separieren aufwendig. Sie sind empfindlich gegen Seegang. Vor Ort lassen sich die Ölauf­ nahmemittel nicht den wechselnden Bedingungen wie Ölkonsistenz, Wellengang, Ölschichtdicke, Ausdehnung usw. anpassen. Dazu fehlt es an der zusätzlichen Möglichkeit, daß dieselben Einrichtungen zugleich für die selbständige Ölabgrenzung bzw. Ölumgrenzung und Ölaufnahme verwendet werden können. Für einen schnellen Einsatz an einem entfernten Ölunfallort auf Wasser-, Strand- oder ökolo­ gisch sensiblen Wattflächen sind diese Geräte oder Mittel zu schwer, voluminös, energieaufwendig oder haben zu großen Wasser­ tiefgang. Handhabung, Reinigung sowie Entsorgung nach Gebrauch sind problematisch, auch weil sie oft nicht einstoffig, voll re­ zyklierbar hergestellt sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 eine besonders wirk­ same Entfernung des Öls von der Wasser- und Mattenoberfläche zu erreichen und auch nicht mehr pumpbare, verdickte Öle, Gemische und Feststoffe aufzunehmen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebene Verfahren und die Matte nach An­ spruch 13 sowie die Vorrichtung und Anordnung nach Ansprüchen 21 und 22 gelöst. Weitere Ausgestaltungen enthalten die Unter­ ansprüche.

Die Vorschläge zur Konstruktion der Matte bauen auf den Gegen­ ständen der deutschen Patentschrift DE 17 79 330 C3 und der DE 23 36 313 A1 auf. Diese befassen sich mit der Fertigung ei­ ner Kunststoff-Wabenstruktur für elektrische und thermische Iso­ lierungen. Das nach dem dort behandelten Extrusions-Blasschweiß­ verfahren kontinuierlich in großen Längen hergestellte Wabenrohr wurde erfindungsgemäß modifiziert und das statische Zellsystem zu einem dynamischen umgewandelt und erweitert.

Das eigentliche Ölaufnahmemittel ist gemäß Ansprüchen 1 und 13 eine schwimmfähige, große Matte aus Kunststoff mit Zellgeometrie, d. h., es besteht aus vielen, etwa 100 bis 300 m langen, hochkant nebeneinandergestellten, ca. 1 bis 2 mm dicken und ca. 10 bis 50 mm hohen Streifen aus Voll- oder Schaum-Polyethylen (oder auch Polypropylen, Polyvinylchlorid o. ä. Kunststoffen), die wechsel­ weise mit ihren rechten und linken Nachbarstreifen verbunden sind, so daß sich eine große Zahl von ca. 10 bis 20 mm breiten und ca. 30 bis 60 mm langen, oben und unten offenen Zellen ge­ bildet hat. Ein System von parallel durchlaufenden Längsstreifen bzw. elastische Mittel zum Erreichen einer Vorspannung im Sinne einer Expansion des Zellenvolumens können integriert sein. Die Verbindungsstellen bestehen beispielsweise aus automatisch er­ zeugten homogenen Verschweißungen, die so fest sind wie das Grundmaterial selbst. Die Breite der Matte kann 3 m oder mehr be­ tragen. Diese Geometrie ist in weiten Grenzen variabel, sowohl bei der erfindungsgemäßen Verwendung - Verstellung durch Steuer­ leinen, Vorspannung usw. - als auch durch das erwähnte bekannte Konzept der Extrusionsfertigung - demgemäß ergeben sich als be­ sondere Ausführungsart länger ausgedehnte Verbindungsbereiche, Zellen mit je sechs Wänden.

Aus diesen Eigenarten der Geometrie und der elastischen Verform­ barkeit ergibt sich aber auch das Problem der Offenhaltung der Zellen: Die beispielsweise seitlich des fahrenden Entsorgungs­ schiffes auf den Ölteppich abgelassene entspannte Matte füllt sich mit dem Öl, und es wird an ihrer relativ sehr großen Wand­ oberfläche angelagert bzw. adsorbiert. Beim manuellen oder ma­ schinellen Anbordhieven der Matte entsteht jedoch die Schwierig­ keit, das Öl in und an den Zellen zu halten, weil unter dieser Längszugbeanspruchung eine Querkontraktion eintritt. Das bedeu­ tet eine Volumenverringerung der Zellen (bis zur gegenseitigen parallelen Anlage der Zellwände), mit vorzeitigem unkontrollier­ ten Rückfluß eines Ölanteils in das Wasser, statt einer definier­ ten Ölabgabe über einem Ölauffangbereich. Zur Vermeidung dieses Nachteils und zur Anpassung an die jeweiligen Arbeitsbedingungen sieht die Erfindung mehrere Maßnahmen vor.

Eine günstige Zellstruktur ist aus Wabenzellen gebildet. Die Zellwände könnten statt aus Vollstreifen auch aus aufblasbaren Hohlstreifen bestehen, was jedoch ein Pumpenaggregat mit entspre­ chendem Zeitaufwand für das Füllen erfordern würde. Damit ließe sich alternativ die Ölanziehung durch Kontraktion der Zellwände (Hohlstreifen entlüften) und die Ölabgabe durch Expansion der Zellwände (Hohlstreifen aufblasen) erreichen.

Ein kontinuierlicher Öltransport ergibt sich aus einer laufen­ den Folge von Ölaufnahme und Ölabgabe mit der im oder um den Ölbereich befindlichen Matte, unterstützt durch form- und ma­ terialbedingte Kapillar- und Adsorptionswirkung.

Die Matte wird zur Ölaufnahme über eine Gleitrinne an Deck des Schiffes und durch einen Kompressionsbereich geführt. Dieser ist dargestellt durch einen seitlich verengten Trichter, eine Trom­ pete oder ein Rollensystem. Wegen der günstigen Wabengeometrie (Parallelogramm-Prinzip) sind die hierbei auf die Matte ausge­ übte Seitenkraft und die Gleit- oder Rollreibung nur gering. Alle Wabenwandstreifen liegen in diesem kurzen Längenbereich über die gesamte Mattenbreite aneinander. Das Öl wird fast völ­ lig herausgedrückt, im Sammelbehälter aufgefangen und so beson­ ders wirksam von der Wasser- und Mattenoberfläche entfernt sowie die Matte dabei gereinigt. Nach Fortfall der Seitenkraft erfolgt Rückexpansion in die eingeprägte Breite durch Freiwerden innerer Vorspannung, durch Leinensteuerung oder die hinabführende Gleit­ rinne, über welche die Matte wieder auf das Wasser hinabgelassen werden kann.

Ein beim Anbordhieven der Matte mitgeführter Wasseranteil tropft größtenteils aus den offenen Zellen und durch untere Löcher vor­ her wieder aus. Dieser Anteil ist relativ gering, da eine aus Schaumstoff hergestellte Matte sich wegen ihres Leichtgewichts und ihrer Elastizität unmittelbar den Wellenbewegungen, bei nur geringer Eintauchtiefe, ölbindend anpaßt. Das Verfahren ermög­ licht somit einen im wesentlichen auf die Ölschicht beschränkten Binde-, Schöpf- oder Abziehvorgang an der Oberfläche, begünstigt durch die gute Haftung zwischen Öl und Mattenmaterial.

Durch hydrodynamische Effekte läßt sich bei entsprechenden Ar­ beitsbedingungen, wie etwa Feststoff- oder Altölerfassung, mit schräggestellten Verbindungsbereichen der Mattenzellenwände auch ein Untertauchen und Ausheben der Fremdstoffe mit Öffnungswir­ kung auf die Zellen erreichen. Dieses Unter- und Auftauchen er­ gibt sich alternativ auf hydrostatische Weise, indem die Matte vor dem Ablassen durch Gewichte beschwert wird, deren Anbindung durch Wasserlöslichkeit oder äußere Einwirkung freigegeben wird.

Falls die Breite der Gleitrinne beim Ablassen (Fieren) auf oder in das Wasser, etwa durch seitliche Leisten oder Luftsäcke, eng gestellt ist, expandiert die Matte erst im Wasser. Dadurch ent­ steht eine Ansaug- oder Pumpwirkung, im Wechsel von Expansion und Kompression.

Weitere wichtige Vorteile bietet folgende Arbeitsweise: Anstatt die Matte beim Anbordhieven unter Längszugausübung relativ zur Wasseroberfläche horizontal zu bewegen, kann die in Abgrenzungs­ funktion ausgelegte Matte stilliegen. Zur Ölaufnahme fährt das Schiff, geradeaus oder im ölumschließenden Kreis, vor- oder rück­ wärts, an der rückflußsperrenden Matte entlang und schöpft, ohne die Abgrenzwirkung zu unterbrechen, mit seiner seitlichen Gleit­ rinne das Öl vom Wasser ab. Dbei treten die erwähnten Offenhal­ tungsprobleme vor der Rinne infolge Schub- statt Zugausübung auf die leicht aufspreizende Matte nur im erheblich verringerten Maß oder nur im weniger wichtigen Bereich hinter der Gleitrinne auf.

Zu den erfindungsgemäßen Offenhaltungs- und Steuerungsmaßnahmen bei der alternativen Arbeitsweise mit Längsbeanspruchung der Mat­ te, wie sie beim Aufnehmen (Hieven) etwa mit ruhendem Schiff auf­ tritt, gehört eine Handhabung und eine Matte, die durch zwei dif­ ferenziert zu betätigende Zugleinengruppen die Veränderung bzw. Erhaltung der Zellengröße ermöglicht. Dabei übt eine Leinengrup­ pe Schubkräfte (Expansion) und die andere Zugkräfte (Kontraktion) auf den Mattenkörper aus. Diese Gruppe kann auch Y-förmig von den beiden Längsseiten ausgehen, dadurch die Mattenform ver­ gleichmäßigen und die Expansion begrenzen.

Als zusätzliche wirksame Möglichkeit zur Offenhaltung der Zellen beim Hieven der Matte ist vorgesehen, die zwei äußeren Waben­ wandstreifen über die Mattensystemfläche überstehen zu lassen, d. h., diese Randstreifen höher als die übrigen Streifen zu be­ messen. Die untere und/oder obere Wand der Gleitrinne, deren Breite der erforderlichen Spreizweite entspricht, wirken als in­ nerer Gleitanschlag, an dem die zwei Außenstreifen der Matte beim Aufnehmen (Hieven) oder Ablassen (Fieren) offenhaltend vor­ beigleiten.

Des weiteren verhindern ballige, also leicht kugelförmig-gewölb­ te Umlenkbereiche der Gleitrinne eine vorzeitige Querkontraktion der Matte, ebenso wie dort angeordnete drehbare, ballig gekrümm­ te Walzen oder unterstützende Räder. Auch in die Mattenzellen eingreifende Zahnräder in den Umlenkbereichen, wahlweise mit Schräglagerung, können die Matte unter Längszug querexpandieren.

Zur Verstärkung der Ölanlagerung und Ölhaftung sind profilierte Zellenwände mit deren Verbindungsbereichen, die beim Komprimie­ ren voll ineinandergreifend gestaltet sind, im Hinblick auf die Ölabtrennung vorteilhaft.

Für Sonderfälle kann eine untere oder obere Gitterfläche die Zel­ lengröße verringern und die Bindung von Öl oder Feststoffen ver­ bessern. Diesem Zweck sowie der Verbesserung der Biegsamkeit dient alternativ das Übereinanderlegen und Verschieben mehrerer, z. B. zweier Matten gegeneinander.

Eine günstige Abwandlung sieht eine endlos in sich geschlossene Matte vor, d. h., Anfang und Ende sind ringbildend miteinander verbunden. Nach der entsprechenden Arbeitsweise geschehen Ölauf­ nahme sowie Ölabgabe - durch seitliches Komprimieren der Matte - im kontinuierlichen Kreislauf, wobei das Schiff mit der Gleit­ rinne bewegt wird und die Matte sich relativ im Wasser nicht oder nur wenig bewegt. Ins Wasser tauchende Schaufeln können eine Um­ lenkwalze antreiben.

Die erfindungsgemäß erzielten Vorteile bei Verfahren und Vorrich­ tung, bestehend aus steuerbarer Zellenmatte, Gleitrinne, Kompres­ sionseinrichtung und Ölsammelbehälter, sind vor allem in der Vielseitigkeit und Einfachheit zu sehen: Prinzipiell werden kei­ ne Pumpen oder eigene Antriebe benötigt. Die Matte läßt sich ein­ stoffig wirtschaftlich in großen Längen herstellen und später wieder rezyklieren, leicht handhaben, einfach reinigen und oft wiederverwenden. Aus einer Bereitschaftslagerung heraus ist ein schneller Einsatz, auch in ökologisch sensiblen Wattgebieten, durch kleinere, nicht spezialisierte Schiffe oder ein Lufttrans­ port zum Hochsee-Unfallort für die ersten dringendsten Abgren­ zungsmaßnahmen bzw. zur Küstensicherung durchführbar.

Die Mattenvariante mit schräggestellten Verbindungsbereichen und Wabenwänden läßt sich bis zur Verflachung der Wabenzellen voll querexpandieren und auch in diesem Zustand, in dem die Biegsam­ keit noch verbessert und die innere Quervorspannung eingeprägt wird, raumsparend auf eine Lager- und Transporttrommel aufwickeln.

Ein und dieselbe Zellenmatte eignet sich zugleich sowohl für die weiträumige Abgrenzung und das Binden, als auch für die Aufnahme des Ölteppichs. Elastizität und Leichtgewicht ermöglichen das un­ mittelbare Anpassen an den Wellengang und den Zusammenhalt mit dem Ölteppich sowie im Verein mit dem breiten Zellenlabyrinth­ system bei einer Vielzahl von Zellenwänden den erheblichen Über­ spülwiderstand. Auch Feststoffe sind aufzunehmen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen er­ läutert. Sie werden im folgenden beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine teilexpandierte Matte;

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine teilkomprimierte Matte (Grundform);

Fig. 3 einen Längsschnitt nach Linie G-H der Fig. 1 (Grund­ form) mit rechteckigen, geraden Verbindungsbereichen der Zell­ wandstreifen;

Fig. 4 einen Längsschnitt nach Linie G-H der Fig. 1 mit al­ ternativ schräggestellten Verbindungsbereichen der Zellwand­ streifen;

Fig. 5 einen Teilschnitt nach Linie A-B der Fig. 6, bzw. ei­ ne Seitenansicht gegen ein Wasserfahrzeug mit Darstellung des Ablassens (Fierens) oder Aufnehmens (Hievens) der Matte über eine Gleitrinne am Heck;

Fig. 6 eine Draufsicht auf Fig. 5;

Fig. 7 eine Seitenansicht, entsprechend einem Ausschnitt aus Fig. 5, mit einer Variante der Gleitrinne 17 (oben ballig ge­ formt);

Fig. 8 einen Querschnitt nach Linie E-F der Fig. 7;

Fig. 9 einen Teillängsschnitt durch eine oben offene Varian­ te der Gleitrinne 17, entsprechend dem oberen Teilbereich der Fig. 5;

Fig. 10 eine Seitenansicht eines größeren Wasserfahrzeugs mit alternativer Ausführung von Matte und Verfahren;

Fig. 11 eine Draufsicht auf Fig. 10.

Die Fig. 1 zeigt schematisch in verkleinertem Maßstab als Drauf­ sicht einen vorderen Ausschnitt der teilexpandierten Matte. Die Längenausdehnung, die mehrere Kilometer betragen kann, verläuft in Richtung quer über das Zeichenblatt. Mehrere Wandstreifen 1 (bzw. 2) sind in ihren gegenseitigen seitlichen Verbindungsberei­ chen 3 (bzw. 4) miteinander verschweißt oder auf andere Art wech­ selweise mit ihren beidseitigen Nachbarwandstreifen verbunden. Die zwei äußeren Zellwandstreifen 2 können eine größere Höhe als die übrigen Wandstreifen 1 haben. Damit ist eine Vielzahl von wabenartigen Zellen 5 gebildet, welche - je nach Länge der Ver­ bindungsbereiche 3 - unterschiedliche Form aufweisen können.

Die teilkomprimierte Matte in Fig. 2 hat mit verengten Zellen er­ höhte Kapillaranziehung für niedrigviskoses Öl. Im Kompressions­ bereich 20 wird die durchlaufende Matte bei paralleler Anlage der Zellenwände 1, 2 vom aufgenommenen Öl entleert.

In Fig. 1 sind die drei Gruppen von Steuer- und Zugleinen einge­ tragen. Die an der zum Schleppfahrzeug gewandten Mattenstirnsei­ te bei 12 befestigten Leinen 9 verkleinern bei Zugausübung das Zellenvolumen, ebenso wie die wahlweise verwendbaren Y-förmig mit den Wandstreifen 2 verbundenen Leinengruppen 11 und 15. Ein Ziehen (gegen den Wasser- oder anderen Widerstand) an den Lei­ nen 10, welche an der abgewandten Mattenstirnseite bei 12 be­ festigt sind, bewirkt eine Vergrößerung des Zellenvolumens. Die Leinen sind durch Führungsösen 13 oder (gelochte) Vorsprünge 14 geführt. Mit 12 sind die jeweiligen Verbindungspunkte der Leinen bezeichnet.

Die Fig. 3 ist der durch eine Reihe von (hier normal-rechteckigen, schraffiert gezeichneten) Verbindungsbereichen 3 gelegte Schnitt nach Linie G-H der Fig. 1.

Die Fig. 4 zeigt eine besonders vorteilhafte Abwandlung mit pflug­ artig schräggestellten Verbindungsbereichen 4 (s. Ansprüche 6 und 17). Bei der Expansion stellen sich auch die Zellenwände 1, 2 zwischen den Verbindungen 4 jeweils gegensinnig-schräg ein. Die Leinen 9, 10, 11, 15 lassen sich wahlweise oberhalb, unterhalb oder in der Mitte des Mattenkörpers anordnen.

In Fig. 5 ist das Hieven bzw. Fieren der Matte von einem Wasser­ fahrzeug 22 aus ersichtlich. Das Treiböl 25 auf der Wasserober­ fläche 24 wird von der Matte gebunden und mit dieser über die Gleitrinne 17, 18 an Deck, durch den Kompressionsbereich (Trich­ ter 20 oder alternativ Rollen 21) über dem Ölsammelbehälter 23 - in Fig. 5 nach rechts - befördert und dort aus der Matte entfernt. Fast alles Wasser tropft vorher wieder aus den offenen Zellen 5 zurück. Alternativ können zur Offenhaltung der Mattenzellen 5 in den Umlenkbereichen der Gleitrinne 17, 18 (hier oben) ballige Walzen 26 angeordnet sein, oder diese Bereiche der Gleitrinne selbst sind ballig-spreizend ausgeführt (s. Fig. 7 und 8). Der ent­ sprechende Längsschnitt, Fig. 9, zeigt den Ölfördervorgang durch die Matte und die Gleitrinne 17.

In der Fig. 6, als Draufsicht auf Fig. 5, sind die Spreizwirkung der Gleitrinnenwände 17, 18 auf die außen vorbeigleitenden über­ stehenden äußeren Zellwände 2 und der Kompressionsvorgang im Trichter 20, oder zwischen den Rollen 21, erkennbar. Dahinter rückexpandiert die Matte wieder frei oder in einer Gleitrinne 17, 18 auf dem Weg hinab auf das Wasser. Dabei kann, im Zyklus, die Matte maschinell (mit Winschen) oder manuell gezogen werden bei etwa stillstehendem Schiff 22, oder das Schiff wird bewegt bei horizontal etwa stillstehender Matte.

Nach dem gleichen Prinzip arbeitet die Anordnung gemäß den Fig. 10 und 11: Ein- oder beiderseits eines Wasserfahrzeugs 22 sind je zwei Umlenkwalzen 26, wahlweise mit Zahnrad 27, angebracht, um die eine endlos in sich zum Kreis verbundene Wabenmatte 28 geführt ist. Der mit der Wasseroberfläche 24 und dem Öl 25 in Berührung stehende Bereich bewegt sich gegenüber dem Wasser 24 horizontal nicht oder nur wenig. Das kann durch eine in das Wasser eintauchende Radschaufel 30 an einer Walze 26 ohne Fremdantrieb oder durch schräggestellte, alternativ auch ange­ triebene Zahnräder 29, mit Zahnbesatz 27, hinter Rinne 17 und Kompressionsbereich 20 erreicht werden.

Claims (22)

1. Verfahren zum Trennen und Aufnehmen von Ölteppichen auf Ge­ wässern, wobei sich das Öl an der Oberfläche einer schwimmfähi­ gen Matte mit Zellstruktur anlagert, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellstruktur (1, 2, 5) elastisch verformbar ausgebil­ det ist und daß zur unmittelbaren Entfernung des Öls (25) von der Wasser- (24) und Mattenoberfläche sowie aus den Zellen (5) die Matte über eine die Zellen (5) offenhaltende Gleitrinne (17, 18) an Bord eines Schiffes (22) gehievt wird, daß über einem Ölauffangbereich (23) die Matte seitlich so komprimiert wird (20), daß die Zellenwände (1, 2) aneinanderliegen, und daß anschließend die entleerte und gereinigte Matte rückexpan­ diert und wieder in das Wasser (24) abgelassen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anziehung und Aufnahme des Öls (25) in der als Wabenzellen aus­ gebildeten Zellstruktur (1, 2, 5) durch Expansion der Zellen (5) und Kontraktion der Zellenwände (1, 2) erfolgt und daß die Abgabe des Öls (25) aus den Wabenzellen (5) durch Kompres­ sion der Zellen (5) und Expansion der Zellenwände (1, 2) er­ folgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein kontinuierlicher Öltransport und Reinigungsvorgang durch eine laufende Folge von Expansion der Zellen (5) im zu behandelnden Bereich und Kompression der Zellen (5) im Öl­ auffangbereich (23) erreicht wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß Anziehung, Aufnahme und Transport des Öls (25) in den Wabenzellen (5) außer durch Expansion der Zellen (5) durch Adsorption und Kapillarwirkung der Wabenmatte erfolgen.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die mit Gewichten beschwerte schwimmfähige Waben­ matte nach dem Eintauchen in das Wasser (24) infolge Freigabe der Gewichte durch Wasserlöslichkeit der Gewichtsanbindung oder durch äußere Einwirkung auf die Gewichtsanbindung unter den auf dem Wasser (24) schwimmenden Ölteppich (25) auftaucht, wobei die Wabenzellen (5) ihre Größe in etwa beibehalten oder durch Freiwerden der inneren Vorspannung expandieren.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Schrägstellung der Verbindungsbe­ reiche (4) der Zellenwände (1, 2) aufweisende Geometrie der schwimmfähigen Wabenmatte und/oder zusätzliche Steuereinrich­ tungen bei schnellerer Bewegung der Wabenmatte auf dem Wasser (24) durch hydrodynamische Kräfte ein Untertauchen unter den Ölteppich (25) bewirken und daß bei Stillstand oder langsamerer Bewegung der Wabenmatte und/oder Verstellen der Steuereinrich­ tung ein Auftauchen unter Mitnahme des Öls (25) erfolgt.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das in dem von den Wabenzellen (5) aufgenommene Gemisch enthaltene Wasser (24) beim Herausheben aus dem Wasser (24) durch eine die unteren Öffnungen der Wabenzellen (5) ab­ deckende Gitterfläche wieder austropft und daß das Öl (25) größtenteils in den Wabenzellen (5) zurückbleibt.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wabenmatte aus mehreren in Deckung oder zueinander versetzt übereinandergelegten Einzelmatten besteht, die miteinander befestigt sind oder zur Querschnittsveränderung gegeneinander auch in ihren Ebenen bewegt werden.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wabenmatte in einem Trichter (20), einer Trompete, einem Rollensystem (21), einer Drehwringein­ richtung komprimiert wird, wobei das Öl (25) aus den Zellen (5) in ein Auffanggefäß (23) läuft, und daß danach die Waben­ matte durch innere Vorspannung und/oder durch Steuerung an ei­ nem Leinensystem (9, 10, 11, 15) wieder in die Breite expandiert.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wabenmatte durch das Zusammenwirken von Zugleinengruppen (9, 10, 11, 15) gegen den Wasserwiderstand geschleppt und gesteuert wird, wobei das Ziehen an den Leinen einer ersten Gruppe (10), die - vom Wasserfahrzeug (22) aus ge­ sehen - am Ende der Wabenmatte befestigt sind, im Verein mit innerer Vorspannung ein Öffnen der Wabenzellen (5) bewirkt und das Ziehen an den Leinen einer zweiten Gruppe (9, 11, 15), die am Anfang und/oder die Y-förmig an den beiden Seiten der Waben­ matte befestigt sind, ein Schließen der Wabenzellen (5) mit und ohne innere Vorspannung bewirkt.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine dritte Zugleinengruppe das Ab- und Auftauchen der Wabenmatte bewirkt wird.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sogwirkung und Bindekräfte auf das Öl (25) durch eine einmalig oder mehrfach zu verwendende feinpo­ röse Auflageschicht oder eine Gitterfläche auf der Wabenmatte verstärkt werden.

13. Schwimmfähige Wabenmatte zur Ausübung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie innere oder durch andere elastische Mittel erreichte Vorspan­ nung im Sinne einer Expansion des Zellenvolumens (5) aufweist und daß durch ein System von mehreren Zugleinengruppen (9, 10, 11, 15) die das Volumen der Wabenzellen (5) bestimmende geome­ trische Form und die Schwimmhöhenlage veränderbar sind.

14. Wabenmatte nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Leinengruppe (10) zum Schleppen im Wasser (24) und zum Vergrößern des Zellenvolumens (5) an der dem Schleppfahr­ zeug (22) abgewandten Seite der Wabenmatte befestigt ist und daß eine zweite Leinengruppe (9, 11, 15) zum Schleppen im Was­ ser (24) und Verkleinern des Zellenvolumens an der zum Schlepp­ fahrzeug (22) gewandten Seite der Wabenmatte und/oder Y-förmig an den beiden Seiten der Wabenmatte befestigt ist.

15. Wabenmatte nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine dritte Leinengruppe mit Höhenrudern verbunden ist.

16. Wabenmatte nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch ge­ kennzeichnet, daß einzelne Verbindungsstellen der Wabenwände (1, 2) ein- oder beidseitige Vorsprünge (14) mit Löchern auf­ weisen, durch welche die Leinen (9, 10, 11, 15), mit oder ohne Führungsösen (13), geführt sind.

17. Wabenmatte nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Verbindungsbereiche (4) der Wabenwand­ streifen (1, 2) schräg gestellt sind und damit die einzelnen Wabenwandstreifenabschnitte (1, 2) schräg gestellt sind.

18. Wabenmatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wabenwandstreifen (1, 2) und die Ver­ bindungsbereiche (3, 4) im Querschnitt zickzackförmig profiliert sind, derart, daß bei voll komprimierter Wabenmatte die Waben­ wände (1, 2) ohne Abstand durchgehend ineinandergreifend anein­ ander liegen.

19. Wabenmatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wabenwände (1, 2) statt aus Vollstrei­ fen aus aufblasbaren Hohlstreifen oder Schläuchen, mit oder ohne Zugelementeinlagen, bestehen.

20. Wabenmatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Öffnungen der Wabenzellen (5) mit einem eine feinere Geometrie als die Wabenmatte aufweisen­ den Netz bedeckt sind.

21. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitrinne (17, 18) zum An- und Vonbordführen (Hieven und Fieren) der Wabenmatte, insbe­ sondere im oberen Umlenkbereich, ballig gekrümmt ausgebildet ist, oder daß dieser Umlenkbereich aus einer ballig gekrümmten drehbaren Walze (26) oder aus zwei, etwa im Abstand der Waben­ mattenbreite zueinander angeordneten Rädern, vorzugsweise Zahn­ rädern (27, 29), besteht.

22. Anordnung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 3, da­ durch gekennzeichnet, daß an einer oder beiden Längsseiten ei­ nes Wasserfahrzeugs (22) eine endlose Wabenmatte (28) mit Ex­ pansionsvorspannung um durch die Fahrgeschwindigkeit über im Wasser eintauchende Radschaufeln (30) angetriebene Umlenkwal­ zen (26) geführt ist, wobei zur Expansion der Wabenzellen (5) hinter dem Kompressionstrichter (20) mit darunter angeordneter Ölfangwanne (23) ballige Walzen (26) und/oder schräggelagerte Zahnräder (27, 29) vorgesehen sind.