DE4137281C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Algenbekämpfung in Süßwasser - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bekämpfung von Algen in Wasser sowie eine zur Durchführung dieses Verfahrens geeignete Vorrichtung.

Bei wenig bewegten oder stehenden Gewässern, etwa in Wasseraufbereitungsanlagen, Löschteichen oder Badeseen, bilden sich vor allem im Bereich der Oberfläche Algen. Das Algenwachstum ist um so stärker, je größer der Einfluß von ultravioletter Strahlung des Sonnenlichtes ist. Bisher hat man versucht, dem Algenproblem durch Zugabe chemischer oder biologischer Mittel Herr zu werden. Insbesondere die chemischen Mittel zur Bekämpfung des Algenwachstums haben jedoch den Nachteil, daß im Wasser lebende Tiere oder Pflanzen, die erhalten werden sollen, geschädigt werden.

Aus der US-PS 4 869 016 ist ein Verfahren zur Reduktion von Meeres-Biofäulnis bekannt. Zu diesem Zweck werden über eine toxische Dissoziation giftige Chlor- oder Kupferionen erzeugt, welche die Faulstoffe töten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, hier Abhilfe zu schaffen und ein Verfahren und eine Vorrichtung aufzuzeigen, die in der Lage sind, ohne Eintrag schädigender Mittel in das Wasser die Entstehung von Algen zu verhindern oder bereits gewachsene Algen zu zerstören und unschädlich zu machen.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch ein Verfahren gelöst, das darin besteht, daß dicht unter der Wasseroberfläche ein aus pulsierenden Gleichstrom bestehender Reizstrom ohne Dissoziationswirkung erzeugt wird. Vorzugsweise ist dabei die Impulsform variabel und wird beispielsweise durch eine Dreiecks- oder Sägezahnspannung erzeugt.

Bei einem Einsatz dieses Verfahrens konnte festgestellt werden, daß die Reizstromimpulse unmittelbar unter der Wasseroberfläche die Zellstruktur der Schadalgen zerstören bzw. verhindern, daß diese überhaupt erst entstehen können. Sofern sich bereits Algen gebildet haben, ist das Verfahren in der Lage, die ineinander verhakten Wurzelstrukturen der Algen zu lösen, so daß der gesamte Algenverbund absinkt und ggf. abgesaugt werden kann, so daß die gefürchtete Algenblüte verhindert wird.

Die zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung gemäß der Erfindung hat einen Impulsgenerator, an den wenigstens zwei entgegengesetzt gepolte, in das Wasser eintauchende Elektroden angeschlossen sind. Dabei ist eine der beiden Elektroden vorzugsweise eine dicht unter der Wasseroberfläche liegende Spitzelektrode, die an einem Schwimmer befestigt sein kann, während die gegenüberliegende Elektrode eine Stab- oder Plattenelektrode ist, die am Wasserrand befestigt ist. Die Spitzelektrode kann mittels des Schwimmers an die jeweils gewünschte Stelle im Wasser gebracht werden, so daß nach Inbetriebnahme des Generators an jeder beliebigen Stelle des Wassers das elektrische Feld erzeugt werden kann.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläu­ tert, das in der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigt

Fig. 1 einen schematischen Vertikalschnitt durch ein Wasserbecken mit einer Vorrichtung gemäß der Erfindung und

Fig. 2 die vergrößerte Ansicht des die Spitzelektroden tragenden Schwimmers.

Fig. 1 zeigt schematisch ein Wasserbecken 11, beispielsweise eines Klärteiches oder eines Schwimmbeckens. Außerhalb des Beckens 11 ist an dessen Rand ein Impulsgenerator 1 aufgestellt, der zwei entgegengesetzt gepolte Anschlußklemmen 4 und 5 hat. Innerhalb des Beckens sind über der Wasseroberfläche 10 an einigen Stellen Halterungen 12 angebracht, von denen nach oben Haltestangen 13 abstehen, während sich nach unten stab- oder plattenartige Elektroden 2 in das Wasser hinein erstrecken. Eine der Elektroden 2 ist über eine Leitung 3 mit der Klemme 4 des Generators 1 verbunden. Sofern die gegenüberliegende Elektrode 2 (in Fig. 1 rechts) eingesetzt werden soll, wird die Leitung 3 statt mit der linken mit der rechten Elektrode 2 verbunden.

Die in Fig. 1 gezeigten beiden Haltestangen 13 dienen zur Befestigung eines gespannten Seiles 7, an dem verschiebbar eine Verbindungsleitung 6 hängt. Das eine Ende der Verbindungsleitung 6 ist mit der zweiten Anschlußklemme 5 des Generators 1 verbunden, während das gegenüberliegende Ende zu einem Anschluß 14 führt, der von der Oberseite eines Schwimmers 15 absteht. Der Schwimmer 15 trägt an seinem Außenumfang vier um 90° voneinander beabstandete Spitzelektroden 9, die dicht unterhalb der Wasseroberfläche 10 liegen und mit dem Anschluß 14 verbunden sind. An seiner Unter­ seite hat der Schwimmer 15 eine Kammer 8, in die eine Füllmasse eingesetzt ist, welche die Eintauchtiefe des Schwimmers 15 be­ stimmt und entsprechend den Anforderungen variiert werden kann.

Selbstverständlich sind die Spitzelektroden 9 so aus dem Schwimmer 15 herausgeführt, daß über an sich bekannte und nicht gezeigte Dichtelemente ein Eindringen von Wasser in den Schwimmer 15 ver­ hindert wird. Eindringendes Wasser hätte eine Erhöhung des Schwim­ mergewichtes und damit ein Absinken des Schwimmers 15 zur Folge.

Der Schwimmer 15 selbst besteht in vorteilhafter Weise aus einem Kunststoff, der gegen den Einfluß von Wasser, Luft oder Licht unempfindlich ist.

Im Betrieb der Vorrichtung erzeugt der Generator 1 Spannungsim­ pulse definierter und wählbarer Frequenzen und Dauer, wodurch dicht unterhalb der Wasseroberfläche 10 ein elektrisches Feld er­ zeugt wird, das das Algenwachstum verhindert bzw. bereits vorhan­ dene Algen zerstört. Die Reizstromimpulse gehen dabei von der ent­ sprechenden Spitzelektrode 9 am Schwimmer 15 aus, und zwar von derjenigen Elektrode, die der festen Elektrode 2 gegenüberliegt.

Die Spitzelektroden 9 am Schwimmer 15 haben während der Impulspau­ sen ein leicht negatives Potential zwischen etwa 0,6 bis maximal 1,7 Volt Gleichspannung; während der Impulsphasen beträgt die ne­ gativ gerichtete Elektrodenspannung je nach Impulsform zwischen 1,4 Volt und 19,8 Volt. Die Form der Impulse kann von ganz spitzen Nadelimpulsen über Dreiecksimpulse bis hin zu Sägezahnimpulsen am Generator 1 verändert werden.

Zur Energieversorgung kann der Generator 1 ein eingebautes Netz­ teil mit 230 Volt aufweisen. Es besteht jedoch auch die Möglich­ keit, zur Speisung des Generators einen in Kraftfahrzeugen übli­ chen Akkumulator mit einer Normspannung von 12 Volt zu verwenden. Ein derartiger Akkumulator mit einer Stromstärke von 38 Ampere kann über mehr als zwei Wochen ununterbrochen den Betrieb aufrechterhalten.

Eine weitere Alternative besteht darin, den Generator 1 über So­ larzellen zu speisen. Da das Algenwachstum nur während des Ein­ falls direkten Tageslichtes erfolgt, kann hierbei auf einen Akkumulator und auf einen Laderegler verzichtet werden.

In Fig. 1 ist schließlich angedeutet, daß an den Generator 1 über eine weitere Leitung 16 ein Hilfsschwimmer 17 angeschlossen ist, der einen in das Wasser eintauchenden Sensor 18 trägt. Dieser lichtempfindliche Sensor 18 ermittelt unterhalb der Wasseroberflä­ che die Wassertrübung und bewirkt, daß der Generator 1 erst dann eingeschaltet wird, wenn das Wasser eine einstellbare Nenntrübung überschritten hat, welche den Beginn eines Algenwachstums vermuten läßt.

Claims (9)

1. Verfahren zur Bekämpfung von Algen in Süßwasser mit Hilfe eines elektrischen Feldes, bei dem dicht unter der Wasseroberfläche ein aus pulsierendem Gleichstrom bestehender Reizstrom ohne Dissoziationswirkung erzeug wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Impulsform variabel ist.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 mit einem Impulsgenerator (1), an den wenigstens zwei entgegengesetzt gepolte, in das Wasser eintauchende Elektroden (2, 9) angeschlossen sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der eine der beiden Elektroden als dicht unter der Wasseroberfläche (10) liegende Spitzelektrode (9) ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Spitzelektrode (9) von einem Schwimmer (15) absteht.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der der Schwimmer (15) mehrere Spitzelektroden (9) trägt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, bei der der Schwimmer (15) eine Kammer (8) zur Aufnahme einer die Tauchtiefe bestimmenden Füllmasse aufweist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, bei der die der Spitzelektrode (9) gegenüberliegende Elektrode (2) eine stabförmige oder plattenförmige Elektrode ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, bei der zur Steuerung des Generators (1) ein lichtempfindlicher Sensor (18) vorgesehen ist, der unter der Wasseroberfläche (10) die Wassertrübung ermittelt.