DE19820091A1 - Saugsonde zur Entnahme von Sickerwässern sowie Konditionierverfahren für eine Saugsonde - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Saugsonde zur Entnahme von Sickerwässern sowie ein Verfahren zur Konditionierung einer Saugsonde. Saugsonden sind mit porösen Saugkerzen (1) ausgestattet, welche zur Aufnahme von Flüssigkeiten dienen und in die ein Steigrohr (8) für die Förderung der Flüssigkeit hineinragt. Trocknen die Saugkerzen bei der Entnahme von Sickerwässern aus Böden aus, so muß die Saugkerze dem Erdreich entnommen und gewässert werden, um einen weiteren Betrieb zu gewährleisten. Erfindungsgemäß sind die Saugsonden mit einem zweiten Rohr (9) ausgestattet. welches in den Innenraum der Saugkerze (1) reicht und eine Bewässerung der Saugkerze (1) von innen ermöglicht. Die Konditionierungszeiten für die Saugkerzen können somit wesentlich verkürzt werden, ohne daß die Saugkerzen (1) dem Erdreich entnommen werden müssen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Saugsonde, die zur Entnahme von Wasser bzw. Sickerwasser aus Böden geeignet ist so­ wie ein für die Saugsonde geeignetes Konditionierungs­ verfahren.

Bei der chemischen Analyse von Wasser, das in Form von Grund- oder Sickerwasser Böden entnommen wird, kommen Saugsonden zum Einsatz, welche mit einer Saugkerze und einem sich in der Saugkerze befindenden Steigrohr aus­ gestattet sind. Bevorzugt werden Saugkerzen aus poröser Keramik oder gesintertem, porösem Aluminiumoxid einge­ setzt, jedoch finden auch poröse Kunststoffkörper als Saugkerzen Einsatz. Die Saugsonde und das Steigrohr sind mit wasserfestem Klebstoff unter zu Hilfenahme ei­ nes Stabilisierungsrohres miteinander verklebt. Die Klebstoffe bestehen aus organischen Materialien. Das Stabilisierungsrohr erleichtert die Führung der Saugsonde beim Einführen in das Erdreich.

Mit dem Einsatz dieser Saugsonden sind jedoch Nachteile verbunden. Wird eine derartige Saugsonde in den Boden eingelassen so kann es insbesondere dann zum Austrock­ nen der Saugsonde kommen, wenn der Boden seinerseits keinen hohen Feuchtigkeitsgehalt aufweist oder eine län­ gere Betriebsunterbrechung erfolgt ist. Ist die Saug­ kerze in trockenem Zustand nicht mehr mit Wasser be­ netzt bzw. getränkt, kann keine Absaugung von Wasser erfolgen. Eine Probeentnahme ist nicht mehr möglich. In minderschweren Fällen wird die Saugleistung reduziert. Die Saugsonde muß wieder aus dem Erdreich entnommen und durch Befeuchtung konditioniert werden.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung eine Saugsonde zu schaffen, die im Falle des Austrocknens entnahmefrei und zeitsparend konditioniert werden kann. Es soll ein Austrocknen der Sonden bei längeren Absaugpausen ver­ hindert werden. Weiterhin soll ein Verfahren geschaffen werden, das es ermöglicht, eine Sonde im Erdreich feuchtzuhalten.

Ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 wird die Auf­ gabe erfindungsgemäß gelöst mit dem im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmal.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der Saugsonde ist es nunmehr möglich, eine Konditionierung der Saug­ kerze vorzunehmen, ohne die Saugsonde aus dem Erdreich zu entnehmen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Zeichnung zeigt die erfindungsgemäße Saugsonde in schematischer Form.

Es zeigt:

Fig. 1 Eine entlang ihrer Längsachse zerlegte Saugsonde.

Fig. 1 zeigt eine entlang ihrer Längsachse zerlegte Saugsonde. Sie umfaßt eine Saugkerze 1, die mit einem Hals 2 ausgestattet ist. Der Hals 2 der Saugkerze 1 wird in eine Überwurfmutter 3 aufgenommen, die einen vorderen Klemmring 4 und einen hinteren Klemmring 5 aufnimmt und mit einer Klemmringverschraubung 6 in Ver­ bindung bringt. Die Klemmringverschraubung 6 weist ei­ nen Anschluß 7 auf in den ein Steigrohr 8 und ein wei­ ters Rohr 9 vakuumdicht eingelassen ist. Das Steigrohr 8 ragt tief in den Bodenbereich des Saugkerze 1 hinein. Das Rohr 9 endet im oberen Bereich der Saugkerze 1.

Bei Betrieb werden die in der Fig. 1 entlang ihrer Längsachse zerlegten Einzelteile zusammengebaut. Die Saugsonde wird in ein Erdloch eingeführt, aus dem Pro­ bewasser durch Anlegen eines Vakuums an das Steigrohr 8 abgesaugt werden soll. Das Steigrohr 8 und das Rohr 9 treten dabei in die Saugkerze 1 ein. Das Steigrohr 8 endet dabei vorzugsweise mit einem geringen Spiel über dem Boden der Saugkerze 1. Damit wird das Totvolumen minimiert. In einer weniger bevorzugten Ausführungsform kann das Steigrohr 8 aber auch in der unteren Hälfte der Saugkerze 1 enden. Jedenfalls soll das Steigrohr 8 so tief in die Saugkerze 1 eintreten, daß durch die po­ röse Saugkerze 1 eintretende Flüssigkeit abgesaugt wer­ den kann.

Erfindungsgemäß ist die Saugsonde mit dem Rohr 9 ausge­ stattet, welches vorzugsweise am Ansatz des Halses 2 der Saugkerze 1 endet. Ist die Saugsonde in das Erd­ reich eingelassen, so kann es zum Austrocknen der Saug­ kerze 1 kommen. Bisher mußten die Saugkerzen 1 in ei­ nem solchen Fall aus dem Boden entfernt und konditio­ niert - d. h. - befeuchtet werden, damit sie wieder ein­ satzfähig sind. Entnahmevorgänge von Wasser aus dem Bo­ den mußten daher unterbrochen werden. Erfindungsgemäß ist es nun möglich, die Saugkerze 1 wassergesättigt zu halten, ohne sie dem Boden entnehmen zu müssen. Hierbei wird die Saugkerze 1 durch das Steigrohr 8 mit Wasser befüllt und die sich in der Saugkerze 1 befindende Luft kann zum Druckausgleich durch das Rohr 9 nach außen entweichen. Anstelle des Rohres (9) kann auch jedes an­ dere Mittel treten, das einen Druckausgleich ermög­ licht. Beispielsweise kann ein Druckausgleich durch ein Ventil oder eine Pumpe erfolgen. Somit kann die gesamte Saugkerze 1 wassergesättigt werden. Ist die Saugkerze 1 mit Wasser durchtränkt, so kann das durch das Stei­ grohr 8 abgesaugt werden und die Saugsonde kann in Be­ trieb genommen werden. Bei Beginn der Absaugung des Probewassers wird das Rohr 9 bzw. das Mittel zum Druck­ ausgleich verschlossen, damit eine Probeentnahme erfol­ gen kann. Das Rohr 9 kann auch bis in den Innenbereich, beispielsweise bis zur halben Höhe der Saugkerze 1 ein­ treten, jedoch ist eine Ausführungsform bevorzugt, bei der das Rohr 9 am oberen Ende des Saugkerze 1 endet, da in diesem Fall eine Befüllung des gesamten Saugkerzen­ volumens mit Wasser möglich ist.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung steht das Steigrohr 8 und das Rohr 9 mit der Saugkerze 1 derart in Verbindung, daß zu Abdichtungs- und Halte­ rungszwecken keine Klebstoffe benötigt werden. In die in Fig. 1 dargestellten speziellen Ausführungsform wird zur dichten Zusammenfügung der Saugkerze 1 und des Steigrohres 8 bzw. des Rohres 9 eine Überwurfmutter 3 ein vorderer und hinterer Klemmring 4, 5 beispielsweise aus PTFE sowie ein Klemmringverschraubung 2 mit Schweißanschluß 7 verwendet. Es sind jedoch auch andere klebstofffreie Kupplungen zwischen dem Steigrohr 8 bzw. Rohr 9 und der Saugkerze 1 denkbar. So kommen auch Schnellkupplungen aus Metall in Betracht. Die Art der Verbindung soll lediglich beinhalten, daß keine Kleb­ stoffe benötigt werden. Die praktische Ausgestaltung orientiert sich an den Zweckmäßigkeiten, die sich aus der Beschaffenheit der Saugkerze 1 ergeben. So können Saugkerzen 1 aus Aluminiumoxid, poröser Keramik, porö­ sem Kunststoff sowie porösem Metall eingesetzt werden. Während Saugkerzen 1 aus porösem Metall eine einfache Verschraubung mit Überwurfmutter, welche in ein Metall­ gewinde des Halses 2 der Saugkerze 1 eingreift und Ab­ dichtring ermöglichen, ist diese Möglichkeit beim Ein­ satz von beispielsweise Saugkerzen 1 aus Aluminiumoxid weniger bevorzugt, da dieses Material für eine Ver­ schraubung zu spröde und somit zu bruchempfindlich ist. Hier kommen bevorzugt Klemmringverschraubungen zum Ein­ satz, die aus Edelstahl gefertigt sind, da dieses Mate­ rial nicht korrodiert und keine Fremdstoffe in das Was­ ser abgibt.

Mit der bevorzugten Ausgestaltung, die auf den Einsatz von Klebstoffen verzichtet, werden genauere Analysener­ gebnisse des entnommenen Wasser erzielt, da keine orga­ nischen Verunreinigungen aus dem Wasser adsorbiert und somit der Analyse entzogen werden und andererseits kei­ ne Stoffe vom Klebstoff an das Wasser abgegeben werden. Die Saugleistung wird insbesondere bei länger andauern­ dem Betrieb der Saugsonde nicht durch Poröswerden eines Klebstoffes herabgesetzt, so daß länger mit effektiver Saugleistung gefördert werden kann. Sollte es zu einer Zerstörung der Saugkerze 1 kommen, so kann die Saugker­ ze ausgetauscht werden, ohne das die gesamte Saugsonde aus dem Verkehr gezogen werden muß.

Mit der erfindungsgemäßen Saugsonde können Ausfallzei­ ten vermieden und Kosten gesenkt werden.

Claims (10)

1. Saugsonde umfassend eine Saugkerze (1) und ein Steigrohr (8), dadurch gekennzeichnet, daß die Saugsonde Mittel zum Druckausgleich (9) zwischen Saugkerze (1) und Umgebung umfaßt.

2. Saugsonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zum Druckausgleich zwischen Saugkerze (1) und Umgebung ein zweites Rohr (9) ist, das in der oberen Hälfte des Innenraumes der Saugkerze (1) endet.

3. Saugsonde nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (9) in die Anschlußstelle von Hals (2) der Saugkerze (1) und Saugkerze (1) einmündet.

4. Saugsonde nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugkerze (1) und das Steigrohr (8) sowie das Rohr (9) mit mechanischen Mitteln klebstofffrei miteinander verbunden sind.

5. Saugsonde nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das mechanische Mittel eine Verschraubung (3, 6) ist.

6. Saugsonde nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschraubung aus Edelstahl ist.

7. Saugsonde nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Saugkerze (1) und der Verschraubung (3, 6) ein Dichtmittel (4, 5) angebracht ist.

8. Saugsonde nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtmittel (4, 5) ein PTFE-Ring ist.

9. Saugsonde nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschraubung eine Klemmringverschraubung ist.

10. Verfahren zur Konditionierung von einer Saugsonde bei dem die Saugkerze (1) mit Wasser gefüllt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtung der Saugkerze (1) im Erdreich erfolgt indem die Saugkerze (1) mittels einer Zuleitung mit Wasser gefüllt wird und unter einer Öffnung (9) ein Druckausgleich erfolgt.