DE102018102836A1

DE102018102836A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Bekämpfung invasiver Neophyten im Erdreich sowie zur Hygienisierung von Boden-Mischsubstraten

Info

Publication number: DE102018102836A1
Application number: DE102018102836.9A
Authority: DE
Inventors: Michael Seifert
Original assignee: Msd AG
Current assignee: Msd AG
Priority date: 2018-02-08
Filing date: 2018-02-08
Publication date: 2019-08-08

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, das zur Bekämpfung invasiver Neophyten im Erdreich und/oder zur Hygienisierung von Boden-Mischsubstraten einsetzbar ist. Für das erfindungsgemäße Verfahren ist kennzeichnend, dass eine obere Erdschicht abgetragen und aufgehäuft wird, und dass in den aufgehäuften Erdabtrag von unten heißes Fluid eingeleitet wird. Zur Durchführung dieses Verfahrens wird eine erfindungsgemäße Vorrichtung (1) mit einer Wanne (2) vorgeschlagen, die zur Aufnahme aufgehäuften Erdreichs bestimmt ist. Diese Wanne (2) hat einen Wannenboden (3), der eine Vielzahl von, im Wanneninneren (4) mündender Bodenöffnungen (5) aufweist (vgl. Fig. 5) .

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bekämpfung von Neophyten, insbesondere invasiver Neophyten, im Erdreich und/oder zur Hygienisierung von Boden-Mischsubstraten. Die Erfindung befasst sich auch mit einer Vorrichtung zur Durchführung des eingangs erwähnten Verfahrens.
Als Neophyten werden solche Pflanzenarten bezeichnet, die sich ohne oder mit menschlicher Einflussnahme in einem Gebiet etablieren, in dem sie zuvor nicht heimisch waren. Dabei werden solche Problempflanzen, die sich stark ausbreiten und welche die einheimische Flora verdrängen, als invasive Neophyten bezeichnet. Bestimmte Pflanzen sind gefährlich für die Gesundheit, destabilisieren Bachufer oder schädigen auch Bauten.
Zu den invasiven Neophyten zählt beispielsweise auch der Japanische Staudenknöterich. Der Staudenknöterich vermehrt sich vor allem vegetativ, indem diese Pflanzen unter der Bodenoberfläche, in mehreren Schichten übereinander, horizontale Kriechsprossen ausbilden. Dabei kann der Staudenknöterich sehr schnell ausgedehnte dichte Bestände bilden. Insbesondere an Auen und Bachläufen, wo diese Pflanzen auch aufgrund der Sonneneinstrahlung prächtig gedeihen, ist der Japanische Staudenknöterich sehr problematisch, weil er sich aufgrund seiner außergewöhnlichen Wuchskraft und Robustheit erfolgreich gegen die heimische Flora durchsetzt und die vegetative Uferbefestigung schwächt. Da das Ausreißen der Erdkriechsprossen nach deren Verholzung schwierig und wegen ihrer Brüchigkeit kaum praktikabel ist, ist die Bekämpfung des Japanischen Staudenknöterich sehr erschwert.
Es besteht daher die Aufgabe, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die eine einfache und wirkungsvolle Bekämpfung solcher Neophyten erlauben.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht bei dem Verfahren der eingangs erwähnten Art insbesondere darin, dass eine obere Erdschicht abgetragen und aufgehäuft wird, und dass in den aufgehäuften Erdabtrag von unten heißes Fluid eingeleitet wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass zunächst eine obere Erdschicht abgetragen und der Abtrag aufgehäuft wird. Durch den Abtrag einer oberen Erdschicht wird die Behandlung auf den Bereich des Erdreichs beschränkt, indem beispielsweise die Rhizome zu erwarten sind, und solche darunterliegenden Erdschichten, in denen sich die nützlichen Bodenlebewesen befinden, bleiben unbehandelt. In den aufgehäuften Erdabtrag wird anschließend vor allem von unten heißes Fluid eingeleitet. Durch die Temperatureinwirkung werden die im aufgehäuften Erdreich befindlichen Pflanzenteile auch der unerwünschten Neophyten abgetötet. Da das heiße Fluid von unten in den aufgehäuften Erdabtrag eingeleitet wird, und da das heiße Fluid den Erdabtrag von unten her langsam durchdringt, ist die Einwirkungszeit ausreichend lang, damit das heiße Fluid die erwünschte Wirkung im Erdabtrag erreichen kann.
Damit das komplette Volumen des aufgehäuften Erdabtrags möglichst vollständig behandelt werden kann, ist es vorteilhaft, wenn das heiße Fluid flächig in den Erdabtrag eingeleitet wird.
Sobald der aufgehäufte Erdabtrag erfolgreich behandelt und von unten her mit heißem Fluid behandelt wurde, ist es vorteilhaft, wenn der mit heißem Fluid behandelte Erdabtrag in einem abschließenden Verfahrensschritt an seinen ursprünglichen Standort abgelagert oder zurückgeführt wird. Da in dem zurückgeführten Erdabtrag auch eventuelle Neophyten durch die Hitzeeinwirkung beseitigt wurden, kann sich in dem an seinen ursprünglichen Standort zurückgeführten Erdabtrag wieder die erwünschte heimische Flora festsetzen.
Möglich ist es, den aufgehäuften Erdabtrag beispielsweise mit heißer Luft zu behandeln. Eine bevorzugte und besonders wirkungsvolle Verfahrensweise sieht jedoch vor, dass als heißes Fluid heißer Wasserdampf verwendet wird.
Um das erfindungsgemäße Verfahren durchführen zu können, sieht die erfindungsgemäße Lösung der oben gestellten Aufgabe bei der eingangs erwähnten Vorrichtung vor, dass die Vorrichtung eine Wanne zur Aufnahme aufgehäuften Erdreichs umfasst, die einen Wannenboden hat, der eine Vielzahl von, im Wanneninneren mündender Bodenöffnungen aufweist. In dieser Wanne kann die abgetragene Erdschicht aufgehäuft und anschließend mit dem heißen Fluid behandelt werden. Dazu weist die Wanne einen Wannenboden auf, der eine Vielzahl von, im Wanneninneren mündender Bodenöffnungen hat. Durch diese Bodenöffnungen kann das heiße Fluid dem aufgehäuften Erdabtrag zugeführt werden, damit dieser Erdabtrag anschließend durch Einleiten des heißen Fluids von unten her behandelt wird.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Bodenöffnungen auf der Abströmseite eines Erzeugers für heißes Fluid angeordnet sind.
Dieser Erzeuger kann als Heißdampferzeuger oder Heißdampfgenerator ausgebildet sein.
Eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung sieht vor, dass der Wannenboden auf seiner zur Ablage des aufgehäuften Erdreichs bestimmten Wannenoberfläche eine Strukturoberfläche aufweist. Eine solche Strukturoberfläche erleichtert das weitestgehend rückstandslose Abladen des aufgehäuften Erdreichs nach der Behandlung. Darüber hinaus erhöht die Strukturoberfläche die Stabilität der Wanne auch im Bereich ihres Wannenbodens.
Vorteilhaft ist es, wenn die Wannenoberfläche vorzugsweise trapez- oder dreieckförmige Ausformungen aufweist. Durch solche, voneinander beabstandeten Ausformungen wird die Strukturoberfläche am Wannenboden gebildet.
Das aufgeheizte Fluid lässt sich besonders leicht den Bodenöffnungen zuführen und von dort in den aufgehäuften Erdabtrag einleiten, wenn die Bodenöffnungen in zumindest einer der vertikal orientierten Längswände zumindest einer der trapez- oder dreieckförmigen Ausformungen vorgesehen sind.
Damit das aufgehäufte Erdreich möglichst gleichmäßig mit heißem Fluid behandelt werden kann, ist es vorteilhaft, wenn der Wannenboden in einem von den Wannenrändern beabstandeten Teil- oder Zentralbereich eine vermehrte Anzahl von Bodenöffnungen aufweist, im Vergleich zu zumindest einem der Wannenrandbereiche. In den Wannenrandbereichen wird nämlich regelmäßig eine dünnere Schicht abgetragenen Erdreichs lagern, während demgegenüber der im Zentralbereich des Wannenbodens aufgehäufte Erdabtrag demgegenüber vergleichsweise dick sein wird und ein größeres Volumen heißen Fluids zur Behandlung benötigt.
Die im Wannenboden vorgesehenen Bodenöffnungen können mit dem Erzeuger für das heiße Fluid über ein Rohrleitungssystem verbunden sein. Eine besonders einfache und bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung sieht jedoch vor, dass der Wannenboden als doppelwandiger oder mehrwandiger Wannenboden ausgebildet ist, der eine zum Wanneninneren gelegene erste Bodenlage mit den Bodenöffnungen und mindestens eine zweite Bodenlage aufweist, welche zweite Bodenlage auf der dem Wanneninneren abgelegenen Seite der ersten Bodenlage angeordnet ist, und dass zwischen der ersten Bodenlage und der zweiten Bodenlage ein fluidführender Zwischenraum vorgesehen ist, der in den Bodenöffnungen der ersten Bodenlage mündet.
Um auch größere Bodenoberflächen wirkungsvoll behandeln zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Wanne auf Wannenfüßen abstellbar und/oder unterfahrbar ausgebildet ist. Auf diese Weise können zur Behandlung einer festgelegten Bodenoberfläche auch mehrere Wannen gleichzeitig eingesetzt werden. Diese Wannen, die auch mit ein und demselben Fahrzeug unterfahrbar sein können, sind auf ihren Wannenfüßen abstellbar, solange das die Wannen aufnehmende Fahrzeug andernorts benötigt wird.
Die Behandlung des Erdreichs wird wesentlich erleichtert, wenn die Wanne auf einem Fahrgestell montiert oder lösbar montierbar ist. Somit kann die Behandlung an dem Ort stattfinden, wo der Erdboden mit invasiven Neophyten besonders belastet ist.
Um das Fahrgestell zu den verschiedenen, gleichzeitig verwendeten Wannen auf einfache Weise bewegen zu können, ist es vorteilhaft, wenn das Fahrgestell als Anhänger-Fahrgestell ausgebildet ist.
Der aufgehäufte Erdabtrag lässt sich nach der Behandlung des Erdreichs vorzugsweise am ursprünglichen Standort wieder auf einfache Weise ablagern und zurückführen, wenn die Wanne kipp- oder schwenkbar auf dem Fahrgestell gehalten ist.
Damit das heiße Fluid und insbesondere der bevorzugt verwendete heiße Wasserdampf möglichst lange in der Wanne und im darin aufgehäuften Erdreich gehalten werden kann, ist es vorteilhaft, wenn der Wannenboden vorzugsweise allseits durch Seitenwände umgrenzt ist.
Das Austragen des in der Wanne aufgehäuften Erdreichs nach der Behandlung wird wesentlich erleichtert, wenn die kippbare Wanne zwischen einer etwa horizontal orientierten Aufnahmeposition und einer Kippstellung kippbar ist und wenn die in Kippstellung untenliegende Seitenwand derart schwenkbar gelagert ist, dass sich diese Seitenwand in der Kippstellung in eine Offenstellung bewegt.
Das zu behandelnde Erdreich wird während des Entladevorgangs auch im Bereich der Bodenöffnungen nicht zurückgehalten, wenn die Bodenöffnungen sich in Richtung zum Wanneninneren hin zumindest bereichsweise verjüngen.
Die Behandlungszeit des in der Wanne aufgehäuften Erdreichs mit heißem Fluid lässt sich in effizienter Weise verlängern, wenn die Wanne an ihrer Wannenoberseite mittels einem Deckel oder einer Folie abdeckbar oder verschließbar ist.
Insbesondere wenn eine Folie als Wannenabdeckung verwendet wird, ist es vorteilhaft, wenn die Wanne an dem der Folie zugewandten Randbereich ihrer Seitenwände gerundet ausgebildet ist.
Weiterbildungen gemäß der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Ansprüchen sowie der Zeichnung. Nachstehend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles noch näher erläutert.
Es zeigt:

1 eine in einer Seitenansicht dargestellte Vorrichtung zur Bekämpfung invasiver Neophyten mit einer Wanne, die leicht lösbar auf einem Fahrzeuganhänger montiert ist und in der der Erdabtrag von unten her mit einem heißen Fluid, insbesondere mit heißem Wasserdampf, behandelt werden kann,
2 die Vorrichtung aus 1 in einer Draufsicht,
3 die Vorrichtung aus den 1 und 2 in einer Rückansicht, wobei am Wannenboden in Wannen-Längsrichtung orientierte und im Querschnitt hier dreieckförmig ausgebildete Ausformungen zu erkennen sind, die an ihren schräggestellten Längswänden Bodenöffnungen haben,
4 eine der am Wannenboden vorgesehenen dreiecksförmigen Ausformungen in einer Detailansicht in dem in 3 kreisrund markierten Ausschnitt der dort gezeigten Vorrichtung,
5 die Vorrichtung aus den 1 bis 3 in einer Perspektivdarstellung von hinten,
6 die in einer Perspektiv-Draufsicht gezeigte, vom Fahrzeuganhänger getrennte und nun auf Wannenfüßen stehende Wanne der bereits in den 1 bis 3 und 5 gezeigten Vorrichtung,
7 die Wanne aus 6 in einer Seitenansicht,
8 die Wanne aus den 6 und 7 in einer Rückansicht,
9 den Wannenboden der in den 6 bis 8 gezeigten Wanne in einer Draufsicht,
10 den Wannenboden der in den 6 bis 9 gezeigten Wanne in einer Seitenansicht,
11 den Wannenboden der in den 6 bis 10 gezeigten Wanne in einer Rückansicht,
12 den Wannenboden der in den 6 bis 11 gezeigten Wanne in dem in 11 kreisrund markierten Teilbereich, und
13 den Wannenboden der in den 6 bis 12 gezeigten Wanne in einer vergrößerten Detailansicht in dem in 12 kreisrund gekennzeichneten Teilbereich.

In den 1 bis 3 und 5 bis 8 ist eine Vorrichtung 1 dargestellt, die zur Bekämpfung von Neophyten und insbesondere von invasiven Neophyten im Erdreich bestimmt ist. Die Vorrichtung 1 weist eine, in der Grundfläche hier etwa rechteckige Wanne 2 auf, die zur Aufnahme abgetragenen und in der Wanne 2 aufgehäuften Erdreichs dient. Die Wanne 2 hat einen Wannenboden 3, der eine Vielzahl von, im Wanneninneren 4 mündender Bodenöffnungen 5 aufweist.
Die Bodenöffnungen 5 sind auf der Abströmseite eines hier nicht weiter gezeigten Erzeugers für heißes Fluid, insbesondere eines Heißdampferzeugers oder -generators, angeordnet. Der Wannenboden 3 weist auf seiner zur Ablage des aufgehäuften Erdreichs bestimmten Wannenoberfläche eine Strukturoberfläche auf. Auf dieser Wannenoberfläche sind dazu trapez- oder - wie hier - dreieckförmige Ausformungen 6 vorgesehen, die voneinander beabstandet am Wannenboden 3 vorstehen. In den vertikal orientierten, aber gegenüber der Wannenoberfläche schräggestellten Längswänden 7, 8 der dreieckförmigen Ausformungen 6 sind die Bodenöffnungen 5 vorgesehen.
Um die Bodenöffnungen 5 mit dem Erzeuger für das heiße Fluid und insbesondere mit dem Dampferzeuger zu verbinden, ist es vorteilhaft, wenn der Wannenboden 3 als doppelwandiger oder mehrwandiger Wannenboden 3 ausgebildet ist, der eine zum Wanneninneren 4 gelegene erste Bodenlage mit den Bodenöffnungen 5 und mindestens eine zweite Bodenlage aufweist, die auf der dem Wanneninneren 4 abgelegenen Seite der ersten Bodenlage angeordnet ist. Dabei ist zwischen der ersten Bodenlage und der zweiten Bodenlage des Wannenbodens 3 ein fluidführender Zwischenraum vorgesehen, der in den Bodenöffnungen 5 der vorzugsweise auch die Strukturoberfläche aufweisenden ersten Bodenlage mündet.
Um das mit invasiven Neophyten belastete Erdreich auf einfache Weise und sehr effektiv behandeln zu können, wird zunächst eine obere Erdschicht abgetragen und der Abtrag in der Wanne 2 auf dem Wannenboden 3 aufgehäuft. Durch den Abtrag der oberen Erdschicht wird die Behandlung des Erdreichs auf den Bereich beschränkt, in dem beispielsweise die Rhizome des betreffenden Neophyten zu erwarten sind, und solche darunterliegenden Erdschichten, in denen sich die nützlichen Bodenlebewesen befinden, bleiben unbehandelt. In den, in der Wanne 2 aufgehäuften Erdabtrag wird anschließend vor allem von unten heißes Fluid und insbesondere heißer Wasserdampf eingeleitet. Dieser Wasserdampf wird durch die Ausformungen 6 bis zu den Bodenöffnungen 5 am Wannenboden 3 geführt, von wo aus der Wasserdampf in den aufgehäuften Erdabtrag eingeleitet werden kann. Durch die Temperatureinwirkung werden die im aufgehäuften Erdreich befindlichen Pflanzenteile auch der unerwünschten Neophyten abgetötet. Da das heiße Fluid von unten in den aufgehäuften Erdabtrag eingeleitet wird, und da das heiße Fluid den Erdabtrag von unten her langsam durchdringt, ist die Einwirkungszeit ausreichend, damit das heiße Fluid die erwünschte Wirkung im Erdabtrag erreichen kann. Nach Durchführung dieser Behandlung kann der in der Wanne 2 befindliche Erdabtrag wieder zurückgeführt und an seinem ursprünglichen Standort ausgetragen werden.
Da der Erdabtrag in der Wanne 2 zur Behandlung aufgehäuft wird und da die aufgehäufte Schicht in einem zentralen Bereich des Erdabtrags im Vergleich zu den Randbereichen eher dicker sein wird, ist es vorteilhaft, wenn der Wannenboden 3 in einem von den Wannenrändern beabstandeten Teil- oder Zentralbereich eine vermehrte Anzahl von Bodenöffnungen 5 aufweist, im Vergleich zu zumindest einem der Wannenrandbereiche.
Aus einem Vergleich der 1 bis 5 und 6 bis 8 wird deutlich, dass die Wanne 2 auf Wannenfüßen 9 abstellbar ist. Die Wanne 2 ist mittels einem Fahrgestell 10 unterfahrbar, das hier als Anhänger-Fahrgestell ausgebildet ist. Dabei kann die Wanne 2 auf dem Fahrgestell 10 leicht lösbar montiert werden, derart, dass das Fahrgestell 10 auch in Verbindung mit mehreren, gleichzeitig verwendeten Wannen 2 einsetzbar ist.
Um den in der Wanne 2 befindlichen Erdabtrag nach dessen Behandlung wieder am ursprünglichen Standort leicht austragen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Wanne 2 kipp- oder schwenkbar auf dem Fahrgestell 10 gehalten ist. In den 6 bis 8 ist erkennbar, dass der Wannenboden 3 vorzugsweise allseits durch Seitenwände 11, 12 umgrenzt ist. Die am Fahrgestell 10 vorzugsweise kippbar gehaltene Wanne 2 ist zwischen einer, in den 6 bis 8 gezeigten, etwa horizontal orientierten Aufnahmeposition und einer hier nicht dargestellten Kippstellung kippbar. Dabei ist die in Kippstellung untenliegende Seitenwand 12 an ihrem oberen Längsrand derart schwenkbar gelagert, dass sich diese Seitenwand 12 in der Kippstellung der Wanne 2 in die in 5 gezeigte Offenstellung bewegt.
In den 12 und 13 ist angedeutet, dass die Bodenöffnungen 5 sich in Richtung zum Wanneninneren 4 hin zumindest bereichsweise verjüngen. Durch diese verjüngende Ausgestaltung der Bodenöffnungen 5 wird vermieden, dass der Erdabtrag die Bodenöffnungen verschließen kann und sich nicht wieder leicht aus der Wanne 2 entfernen lässt. Die Wanne 2 ist an ihrer Wannenoberseite mittels einem Deckel oder einer Folie abdeckbar. Durch eine solche Folie kann die Wanne 2 oberseitig derart verschlossen werden, dass die Einwirkzeit des heißen Fluids im Wanneninneren 4 verlängert wird. Dabei ist die Wanne an dem der Folie zugewandten Randbereich ihrer Seitenwände 11, 12 gerundet ausgebildet, damit das Wanneninnere 4 mit Hilfe der Folie weitestgehend dicht verschlossen werden kann. Das Fahrgestell 10 lässt sich mit jedem geeigneten Zugfahrzeug, z.B. einem Traktor, bewegen. Eine bevorzugte Verfahrensweise sieht vor, dass mehrere Wannen 2 gleichzeitig mit heißem Fluid beschickt werden, während weitere Wannen 2 mit zu behandelndem Erdreich befüllt beziehungsweise abgekippt werden. Allen diesen Wannen ist vorzugsweise dasselbe Fahrgestell 10 zugeordnet, um diese Wannen 2 an den gewünschten Standort zu transportieren. Jede der Wannen 2 lässt sich an dem Fahrgestell 10 arretieren. Dabei kann jeweils die am Fahrgestell 10 arretierte Wanne 2 hydraulisch annähernd um 90° gekippt werden, damit der behandelte Erdabtrag aus dem Wanneninneren 4 fällt. Vor dem Bedämpfen des im Wanneninneren 4 aufgehäuften Erdreichs wird die Wanne 2 mit der Folie abgedeckt, wobei die Folie vorzugsweise mit einem Gummiband über die Seitenwände 11, 12 der Wanne 2 randseitig dicht gespannt wird.
Die vorzugsweise vier Wannenfüße 9 sind in ihrer wirksamen Länge vorzugsweise hydraulisch verstellbar und direkt an der Wanne 2 gehalten. Die Wannen 2 können über diese hydraulisch verstellbaren Wannenfüße 9 somit derart angehoben werden, bis das als Fahrzeug-Anhänger ausgebildete Fahrgestell 10 unter der betreffenden Wanne 2 platziert ist. Steht die Wanne 2 auf ihren Wannenfüßen 9, kann das Fahrgestell 10 entfernt werden, um andere gleichartige Wannen aufzunehmen und zu bewegen.
Das Aufnahmevolumen der Wanne 2 im Wanneninneren 4 ist so bemessen, dass ein gutes Dämpfergebnis erzielt wird. Dabei hat sich herausgestellt, dass mehr als 5 m³ Erdmaterial schlecht zu bewegen und nur unzureichend zu dämpfen sind. Der mit den Bodenöffnungen 5 versehene Wannenboden 3 stellt sicher, dass die Erde, selbst wenn sie feucht oder gar nass ist, fast vollständig beim Kippen der Wanne abrutscht und nicht hängen bleibt. Dieser deshalb als Rutschboden ausgebildete Wannenboden 3 trägt im Bereich der Ausformungen 6 die Bodenöffnungen 5. Die Anordnung der Bodenöffnungen 5 am Wannenboden 3 ist so ausgelegt, dass der Wannenboden 3 in seinem Zentralbereich mehr Bodenöffnungen 5 aufweist als an den Seiten des Wannenbodens 3. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass das eingeleitete Fluid und insbesondere der heiße Wasserdampf an den Seiten langsamer und in der Mitte des aufgehäuften Erdreichs verstärkt nach oben steigt. Dadurch wird sichergestellt, dass nicht zu schnell ein Großteil des eingeleiteten heißen Fluids seitlich nach oben austreten kann und der in der Mitte der Wanne 2 befindliche Erdhaufen nicht mit zu wenig Wasserdampf beaufschlagt wird. Die Bodenöffnungen 5 können weder beim Befüllen der Wanne 2, noch während des Dämpfprozesses oder beim Abkippen vollständig verstopfen. Der obere Rand der Seitenwände 11, 12 der Wanne 2 ist rund ausgeformt, um sicherzustellen, dass die über die Wanne 2 gespannte Abdeckfolie dicht abschließt und so gut wie kein Dampf entweichen kann. Um auch von Beginn an Dampf direkt unter die Abdeckfolie zu führen, und um auch von oben nach unten heißes Fluid in das Behandlungsgut einsickern zu lassen, ist am oberen Rand der Wanne eine Öffnung vorgesehen, aus dem heißes Fluid und insbesondere heißer Wasserdampf austreten kann. Diese Öffnung am oberen Rand der Wanne 2 ist jedoch so dimensioniert, dass der weit überwiegende Dampfanteil über die Bodenöffnungen 5 am Wannenboden 3 austritt. Die Wannen 2 sind so ausgeführt, dass diese ineinander gestapelt transportiert werden können.
Das hier dargestellte Verfahren sowie die dazu beschriebene Vorrichtung können beispielsweise dazu verwendet werden, eine Hygienisierung von Boden-Mischsubstraten durchzuführen. Eine weitere vorteilhafte Verwendung der vorliegenden Erfindung sieht die Bekämpfung insbesondere des japanischen Staudenknöterichs an den gegen Überschwemmungen befestigten Uferböschungen vor, wo die mit den Rhizomen ausgekofferte Erde größtenteils aus organischen und anorganischen, meist sehr feinen Schwemmpartikeln besteht. Diese Schwemmpartikel verschlemmen in Verbindung mit Wasser sehr rasch und können beim Austrocknen eine kompakte Masse bilden, die sich im Wanneninneren 4 festsetzt und insbesondere die Bodenöffnungen 5 rasch verschließt. Da der Wannenboden 3 eine Strukturoberfläche hat und da die Wannenoberfläche des Wannenbodens 3 die vorzugsweise trapez- oder dreieckförmigen Ausformungen 6 aufweist, wird eine Selbstreinigung des Wannenbodens 3 während seiner Verwendung angestrebt. Aufgrund der trapez- beziehungsweise dreieckförmigen Ausformungen 6 am Wannenboden 3 und aufgrund der als nahezu selbstreinigende Perforation ausgebildeten Bodenöffnungen 5 am Wannenboden 3 wird eine solche Selbstreinigung begünstigt. Diese Selbstreinigung wird über die speziell ausgeformten und sich zum Wanneninneren 4 hin verjüngenden Bodenöffnungen 5 für den Fluidaustritt sowie auch durch die vorzugsweise um nahezu 90° kippbare Ausgestaltung der Wanne 2 erreicht. Die zum Wanneninneren 4 verjüngende Ausgestaltung der Bodenöffnungen 5 führt dazu, dass größere Bestandteile durchfallen und kleinere Partikel nicht im Verbund dauerhaft anhaften können, was andernfalls zur Verstopfung der betreffenden Bodenöffnung 5 führen würde. Durch das Abkippen der Wanne 2 werden die durch die Bodenöffnungen 5 hindurchgefallenen Erdbestandteile ausgekippt und durch das Abrutschen des im Wanneninneren 4 befindlichen Erdmaterials werden beim Kippen der Wanne 2 die Bodenöffnungen 5 von anhaftenden kleinen Erdpartikeln befreit und wieder vollständig geöffnet. Die Erfindung erlaubt daher die kontinuierliche Bearbeitung des ausgehobenen Erdreichs, wobei bei jedem Bearbeitungsvorgang in der Wanne 2 immer wieder vergleichbar gute Dämpfergebnisse erreichbar sind.
Es hat sich gezeigt, dass es wichtig sein kann, dass der heiße Wasserdampf langsam durch das Erdreich kriechen muss, um sich in dem im Wanneninneren 4 befindlichen Aushubgut zu verteilen. Die Gefahr einer raschen Kanalbildung durch den an die Oberfläche des Aushubs schießenden Wasserdampf besteht insbesondere im Bereich der Seitenwände 11 der Wanne 2. Um eine solche Kanalbildung weitestgehend zu vermeiden, konzentriert sich die Anordnung der Bodenöffnungen 5 insbesondere in einem Zentralbereich der Wanne 2. Die Anzahl der sich in Richtung zum Wanneninneren 4 hin zumindest bereichsweise verjüngenden Bodenöffnungen 5 ist daher im Bereich der in Wannen-Längsrichtung orientierten Mittellinie des Wannenbodens 3 am größten und nimmt jeweils nach außen, in Richtung zu den Seitenwänden 11 hin ab. Dadurch ist der Dampfdruck ausreichend klein, damit eine Kanalbildung in dem im Bereich der Seitenwände 11 gelegenen Teilbereich des Aushubs vermieden werden kann.
Um sicherstellen zu können, dass der heiße Wasserdampf auch von oben in das Innere des Erdaushubs eindringen kann, und um auch in den oberen Schichten des in der Wanne 2 vorgesehenen Erdaushubs eine rasche Erhitzung zu erreichen, wird zumindest ein kleiner Teil des heißen Wasserdampfes auch unter die als Deckel oder als Folie ausgebildete Wannenabdeckung geleitet. Mit Hilfe dieser als Deckel oder als Folie ausgestalteten Wannen-Abdeckung kann der in der Wanne 2 befindliche Erdaushub abgedeckt werden. Die Abdeckung kann auf einfache Weise mit der bereits oben erwähnten Folie erreicht werden, die über die Seitenränder der Wanne 2 gespannt wird. Um dicht abzuschließen, sollten die oberen Rändern der Seitenwände 11 rund geformt und ausreichend breit sein. Um den Erdaushub in der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch mit nur einer bearbeitenden Person durchführen zu können, wird die als Abdeckung dienende Folie mit einer Führungsschiene bewegt. Stattdessen ist es auch möglich, die Wanne 2 mittels einem an der Wannenoberseite befindlichen Deckel zu verschließen. Dieser Deckel kann mit einem, beispielsweise hydraulischen Deckel-Antrieb zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung bewegt werden. In den Seitenwänden 11 der Wanne 2 sollten vorzugsweise in regelmäßigen Abständen verschließbare Öffnungen vorgesehen sein, durch die der Messfühler eines Messgerätes und insbesondere der Temperaturmessfühler eines Thermometers in das Behandlungsgut eingestochen werden kann. Durch das Einstechen eines solchen Temperaturmessfühlers, der beispielsweise einen Durchmesser von bis zu 10 mm aufweisen kann, wird für eine bessere Dampfverteilung in dem zu behandelnden Erdreich begünstigt, da durch das Einstoßen des Messfühlers auch horizontale Dampfkanäle geschaffen werden.
Wichtig ist, dass das zu behandelnde Erdreich für eine angemessene Zeit in der Wanne 2 belassen wird. Diese angemessene Zeit wird auch aus „Nachdämpfzeit“ bezeichnet. Diese „Nachdämpfzeit“ hat sich als sehr wichtig erwiesen, damit der eingeleitete heiße Dampf noch über eine zusätzliche Zeit vollständig kondensieren kann. Zudem kann die Hitze durch das im Wanneninneren 4 befindliche Behandlungsgut wandern und dabei auch Bereiche ausreichend aufheizen, die noch nicht unmittelbar mit dem heißen Wasserdampf in Kontakt kommen konnten. Eine angemessen Nachdämpfzeit sollte ca. 20 bis 30 Minuten betragen. Nach Ablauf auch der Nachdämpfzeit kann der derart behandelte Erdaushub aus der Wanne 2 abgeladen werden. Um auch hierbei die Hitze noch zu halten, sollte das behandelte Erdreich auch nach dem Abkippen aus der Wanne 2 noch mit zumindest einer Folie abgedeckt gelagert werden, bis es vollständig ausgekühlt ist. Nach der Abkühlung ist das behandelte Erdreich an beliebiger Stelle, vorzugsweise auch am Entnahmeort, wieder einsetzbar.
Es hat sich gezeigt, dass nicht zu viel Erdaushub auf einmal in der Wanne 2 gedämpft werden sollte. Je geringer die zu behandelnde Menge des Erdreichs ist, desto unproblematischer ist die Dampfverteilung und auch die Wärmeleitung in dem zu behandelnden Erdaushub. Dabei ist die Menge und auch die Effizienz in die Waage zu bringen. Es hat sich gezeigt, dass 5 m³ von zu behandelndem Erdreich ein sehr gutes Mengenverhältnis im Vergleich zur Effizienz des eingesetzten Verfahrens darstellen.
Jede der verwendeten Wannen 2 sollte sich auf möglichst einfache Weise mit dem Erzeuger für das heiße Fluid und insbesondere mit dem Dampferzeuger verbinden lassen, da das Risiko gesundheitsgefährdender Verbrennungen für den Anwender unbedingt vermieden werden muss. Damit auch nur eine Person den gegebenenfalls schweren Verbindungsschlauch zum Dampferzeuger anheben kann, ist eine Verbindungskupplung mit einem speziellen Griff vorgesehen, welcher Griff nicht heiß werden sollte. Diese Verbindungskupplung kann an der Vater-Teilseite eine Rohrverlängerung zur Führung des Mutter-Kupplungsteils an der Verbindungsleitung aufweisen.
Das oben beschriebene Verfahren sieht die gleichzeitige Verwendung mehrerer Wannen 2 vor, die über einen gemeinsamen Dampferzeuger mit heißem Wasserdampf versorgt werden. Neben der leichten Abkopplung der Wannen 2 von dieser Dampfversorgung ist es unerlässlich, dass der heiße Wasserdampf dabei gleichmäßig in die zu den Wannen 2 führenden Zuleitungen eingeschweißt wird. Es ist daher die Verwendung eines strömungsergonomisch optimierten Dampfverteilers vorgesehen, wobei insbesondere die Winkel in diesem Dampfverteiler gerundet sein sollten.
Bezugszeichenliste

1: Vorrichtung
2: Wanne
3: Wannenboden
4: Wanneninneres
5: Bodenöffnungen
6: Ausformungen
7: Längswand der Ausformungen
8: Längswand der Ausformungen
9: Wannenfüße
10: Fahrgestell
11: Seitenwand der Wanne
12: rückseitige kippbare Seitenwand der Wanne

Claims

Verfahren zur Bekämpfung insbesondere invasiver Neophyten im Erdreich und/oder zur Hygienisierung von Boden-Mischsubstraten, dadurch gekennzeichnet, dass eine obere Erdschicht abgetragen und aufgehäuft wird, und dass in den aufgehäuften Erdabtrag von unten heißes Fluid eingeleitet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das heiße Fluid flächig in den Erdabtrag eingeleitet wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der mit heißem Fluid behandelte Erdabtrag in einem abschließenden Verfahrensschritt an seinen ursprünglichen Standort abgelagert oder zurückgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als heißes Fluid heißer Wasserdampf verwendet wird.
Vorrichtung (1) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit zumindest einer Wanne (2) zur Aufnahme aufgehäuften Erdreichs, die einen Wannenboden (3) hat, der (3) eine Vielzahl von, im Wanneninneren (4) mündender Bodenöffnungen (5) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenöffnungen (5) auf der Abströmseite eines Erzeugers für heißes Fluid angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Erzeuger als Heißdampferzeuger oder Heißdampfgenerator ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Wannenboden (3) auf seiner zur Ablage des aufgehäuften Erdreichs bestimmten Wannenoberfläche eine Strukturoberfläche aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wannenoberfläche vorzugsweise trapez- oder dreieckförmige Ausformungen (6) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenöffnungen (5) in zumindest einer der vertikal orientierten Längswände zumindest einer der insbesondere trapez- oder dreieckförmigen Ausformungen (6) vorgesehen sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Wannenboden (3) in einem von den Wannenrändern beabstandeten Teil- oder Zentralbereich eine vermehrte Anzahl von Bodenöffnungen (5) aufweist, im Vergleich zu zumindest einem der Wannenrandbereiche.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Wanne (2) einen doppelwandigen oder mehrwandigen Wannenboden (3) hat, der eine zum Wanneninneren (4) gelegene erste Bodenlage mit den Bodenöffnungen (5) und mindestens eine zweite Bodenlage aufweist, die auf der dem Wanneninneren (4) abgelegenen Seite der ersten Bodenlage angeordnet ist, und dass zwischen der ersten Bodenlage und der zweiten Bodenlage ein fluidführender Zwischenraum vorgesehen ist, der in den Bodenöffnungen (5) der ersten Bodenlage mündet.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Wanne (2) auf Wannenfüßen abstellbar und/oder unterfahrbar ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Wanne (2) auf einem Fahrgestell (10) montiert oder lösbar montierbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrgestell (10) als Anhänger-Fahrgestell ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Wanne kipp- oder schwenkbar auf dem Fahrgestell (10) gehalten ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Wannenboden (3) vorzugsweise allseits durch Seitenwände (11, 12) umgrenzt ist.
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die kippbare Wanne (2) zwischen einer etwa horizontal orientierten Aufnahmeposition und einer Kippstellung kippbar ist, und dass die in Kippstellung untenliegende Seitenwand (12) derart schwenkbar gelagert ist, dass sich diese Seitenwand (12) in der Kippstellung in eine Offenstellung bewegt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenöffnungen (5) sich in Richtung zum Wanneninneren (4) hin zumindest bereichsweise verjüngen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Wanne (2) an ihrer Wannenoberseite mittels einem Deckel oder einer Folie abdeckbar oder verschließbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Wanne (2) an dem der Folie zugewandten Randbereich ihrer Seitenwände (11, 12) gerundet ausgebildet ist.