[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Reinigen von Rohrleitungen, insbesondere
Abwasserleitungen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Derartige Verfahren werden zum Reinigen der Innenwandung von Rohrleitungen eingesetzt.
Solche Rohrleitungen können Druckrohrleitungen in einem Abwassernetz sein.
[0003] Das Abwassernetz besteht aus Pump- und Sammelstationen und stellt über das Rohrleitungsnetz
die Verbindung von der Entstehung bis zur Aufbereitung häuslicher und industrieller
Abwässer dar. Die hohe Verweildauer des Abwassers und der Ablagerungen im Abwassernetz
begünstigt die Entstehung einer als Sielhaut bekannten Schicht an der Innenwandung
der Rohrleitungen, die von Mikroorganismen besiedelt wird. Durch mikrobiologische
Umwandlungsprozesse entstehen Sulfide, die in Form von Schwefelwasserstoff aus dem
Abwasser entweichen können.
[0004] Der Schwefelwasserstoff hat nachteilige Eigenschaften. Zum einen ist Schwefelwasserstoff
äußerst übelriechend und gesundheitsschädigend. Davon sind die umliegenden Wohngebiete
aber auch das Reparatur- und Wartungspersonal der Wasserwirtschaftsbetriebe stark
betroffen.
[0005] Zum anderen ist Schwefelwasserstoff, der sich durch biochemische Vorgänge zu hochaggressiver
Schwefelsäure umwandelt, die Ursache für die biochemischer Korrosion. Hierbei werden
Beton- und Metallelemente, insbesondere in Abwassersammel- und Kontrollschächten stark
angegriffen und in kürzester Zeit unbrauchbar. Bei Erreichung einer kritischen Korrosionstiefe
kann das Abwasserbauwerk dabei bis zum Einsturz gefährdet sein. Dadurch entstehen
wirtschaftliche Schäden in erheblicher Größenordnung.
[0006] Korrosion und Geruchsbelästigung stehen somit in kausalem Zusammenhang mit der durch
Mikroorganismen besiedelten Sielhaut an den Innenwänden von Rohrleitungen. Damit kommt
der Beseitigung der Sielhaut an der Innenwandung von Rohrleitungen eine große Bedeutung
zu.
[0007] Zum Reinigen der Innenwandung von Rohrleitungen sind verschiedene Reinigungsverfahren
und entsprechende Reinigungskörper entwickelt worden, die zumeist Kugel- oder Zylinderform
aufweisen und die mit auf der Oberfläche haftendem Schleif- oder Reinigungsmittel
versehen sind. Für die Reinigung der Innenwandung gebogener Rohrleitungen sind biegsam
verbundene Reinigungskörper vorgestellt worden. In immer gleichen Verfahrensabläufen
werden die Reinigungskörper von unterschiedlich gestalteten Sendestationen in die
Rohrleitung eingebracht und bewegen sich entweder über Gefällewirkung oder durch Druckbeaufschlagung
zur Reinigung durch die Rohrleitung bis zu unterschiedlich gestalteten Entnahmestationen.
Dort werden die Reinigungskörper aus der Rohrleitung entfernt. Die Reinigungswirkung
wird durch den Kontakt des Reinigungskörpers oder Teile des Reinigungskörpers mit
der Innenwandung der Rohrleitung sichergestellt. Verunreinigungen, die an der Innenwandung
der Rohrleitung anhaften, werden dabei abgeschabt.
[0008] Mit der OS DE 195 34 804 A1 ist ein Verfahren vorgestellt worden, bei dem Rohrleitungen
gereinigt werden, wenn diese nicht über eine Entnahmestation verfügen. Dies wird durch
die Verwendung von auflösbaren Reinigungskörpern möglich. Diese Reinigungskörper verfügen
über die Eigenschaft, sich innerhalb des Rohrleitungsnetzes im eigentlichen Transportgut
aufzulösen.
Der Reinigungskörper ist als ein oder mehrere einteilige rotationssymmetrische Körper
aus starrem oder elastischem, auflösbarem Werkstoff mit zwei ringzylindrischen Kontaktflächen
ausgeführt. Der Abstand der Kontaktflächen ist dabei kleiner als der Rohrinnendurchmesser
und wird durch eine Körpertaille gebildet, deren kleinster Querschnitt 70% des Rohrinnendurchmessers
beträgt. Den äußeren Abschluss des Reinigungskörpers bilden je ein kegelstumpfförmiger
und ein spitzkegeliger Abschnitt, wobei diese an den zwei ringzylindrischen Kontaktflächen
und an der der Körpertaille abgewandten Seiten angeschlossen sind. Dabei sind Breite
und Durchmesser der zwei ringzylindrischen Kontaktflächen auf die zu reinigende Rohrleitung
abgestimmt.
[0009] Während der Reinigung wird der Reinigungskörper und besonders die im Eingriff stehenden
zwei ringzylindrischen Kontaktflächen mechanisch beansprucht. Der Durchmesser und
die Breite der zwei ringzylindrischen Kontaktflächen verringern sich während der Bearbeitung
stetig, besonders dann, wenn der Reinigungskörper aus gefrorcnem Wasser besteht. Hierbei
wird die Verringerung der Maße des Reinigungskörpers durch einen vorhandenen Temperaturunterschied
noch verstärkt. Die Reinigungswirkung lässt nach. Dieser nachteilige Umstand wird
besonders bei der Reinigung langer Rohrleitungsabschnitte deutlich.
[0010] Die spezielle Formgebung des Reinigungskörpers wird gleichfalls als nachteilig gewertet
- die Form und die Abmessungen müssen bereits im Vorfeld exakt auf die zu reinigende
Rohrleitung abgestimmt sein. Dies zieht einen hohen Aufwand zur Herstellung und Bereitstellung
der Reinigungskörper am Arbeitsort nach sich.
[0011] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein gattungsgemäßes Verfahren zur
Reinigung von Rohrleitungen zu entwickeln, das ohne spezielle Formgebung an jeden
Rohrdurchmesser und - querschnitt anpassbar ist und auch die Reinigung langer Rohrleitungsabschnitte
ermöglicht.
[0012] Die Aufgabe wird bezogen auf das neue Verfahren durch die kennzeichnenden Merkmale
des Anspruchs 1 gelöst, wobei zweckdienliche Ausgestaltungen in den Unteransprüchen
2 und 3 ausgeführt sind.
[0013] Das erfindungsmäßige Verfahren beseitigt die genannten Nachteile des Standes der
Technik.
[0014] Von Vorteil ist, wenn der das Reinigungsmittel beaufschlagende Druck anpassbar ist,
damit der Materialabtrag zwischen der Innenwandung der Rohrleitung und dem Reinigungsmittel
ausgeglichen ist. Dabei kann der Druck sowohl durch den internen Systemdruck oder
durch einen externen Druckerzeuger aufgebracht werden.
[0015] Trotz Reinigungsverschleiß und Selbstauflösung lässt sich die Dauer der Reinigungswirkung
an die Länge der Rohrleitung anpassen, wenn ein entsprechender großer Rohrleitungsabschnitt
sperrbar und mit Reinigungsmittel füllbar ist, wobei das Volumen des Vorratsbehälters
für Reinigungsmittel größer oder mindestens gleich dem Volumen des abgegrenzten Rohrleitungsabschnitts
ist. Das Befüllen des abgegrenzten Rohrleitungsabschnitts erfolgt besonders effektiv,
wenn dieser vorher entleert und das Befüllen mittels einer Dosierpumpe gesteuert wird.
[0016] Hohe Reinigungswirkung bei entsprechend geringer Selbstauflösung wird durch granuliertes
Reinigungsmittel, welches vollständig oder teilweise im Transportmedium auflösbar
ist und aus runden oder eckigen Formkörpern besteht, die einerseits eine gute Verschachtelung
untereinander und andererseits einen engen Kontakt mit der Innenwandung der Rohrleitung
sicherstellen. Die Reinigung erfolgt besonders effektiv, bei Verwendung eines Gemischs
aus granuliertem Eis mit einer Beigabe von organischen Bestandteilen, wie gehechseltem
Stroh oder anorganischen Bestandteilen, wie Flüssigreinigern.
[0017] Bei der Anwendung des erfindungsmäßigen Reinigungsmittels ist besonders die Reinigung
unterschiedlicher Rohrdurchmesser und verschiedener Rehrleitungslänge als Vorteil
auffällig.
[0018] Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Dazu
zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Darstellung eines Teils eines beliebigen Abwassernetzes mit einer
Einrichtung zur Reinigung und in
- Fig. 2
- die um einen mit Reinigungsmittel gefüllten Rohrleitungsabschnitt erweiterte Fig.
1,
- Fig. 3
- eine schematische Darstellung der Veränderung der Menge des Reinigungsmittels während
der Bearbeitungszeit.
[0019] Ein nicht näher dargestelltes Abwassernetz besteht aus mehreren Pump- und Sammelstationen,
die über Rohrleitungen verbunden sind.
Gemäß Fig. 1 ist aus dem Rohrleitungsverbund eine Abwasser-Zulaufleitung 1, die in
einen üblichen Abwasserspeicher 2 mündet und eine Abwasser-Ablaufleitung 3 dargestellt.
Die Abwasser-Ablaufleitung 3 wird an einem Ende von einem Luftverdichter 4 und einer
Rückstausicherung 5 begrenzt. Die Rückstausicherung 5 schließt dabei die Abwasser-Ablaufleitung
3 über einen nicht dargestellten Klappenmechanismus automatisch in Richtung des Luftverdichters
4, die Gegenrichtung ist offen. Am gegenüberliegenden Ende ist in die Abwasser-Ablaufleitung
3 gleichfalls eine Rückstausicherung 6 eingebracht. Die Rückstausicherung 6 sperrt
dabei die Abwasser-Ablaufleitung 3 über einen nicht dargestellten Klappenmechanismus
automatisch in Richtung des Luftverdichters 4. In Richtung des nicht näher dargestellten
Abwassernetzes ist die Rückstausicherung 6 offen. Sowohl die Abwasser-Zulaufleitung
1 als auch die Abwasser-Ablaufleitung 3 sind als herkömmliche Druckrohrleitungen ausgeführt.
Es ist aber auch möglich, dass die Abwasser-Zulaufleitung 1 als einfache Freigefälleleitung
ausgeführt ist.
[0020] In den Abschnitt der Abwasser-Ablaufleitung 3 zwischen der Rückstausicherung 5 und
der Rückstausicherung 6 mündet sowohl eine Abwasser-Förderleitung 7, an die eine tiefergelegene
Abwasser-Förderpumpe 8 angeschlossen ist als auch eine Reinigungsmittel-Förderleitung
9, die über eine Rückstausicherung 10 und eine Reinigungsmittel-Förderpumpe 11 mit
einem höhergelegenen kegelstumpfförmigen Vorratsbehälter 12 verbunden ist.
[0021] In die Abwasser-Förderleitung 7 ist nahe der Mündung in die Abwasser-Ablaufleitung
3 eine weitere Rückstausicherung 13 eingebracht, die die Abwasser-Förderleitung 7
in Richtung der Abwasser-Förderpumpe 8 über einen nicht dargestellten Klappenmechanismus
automatisch schließt. Die Gegenrichtung von der Abwasser-Förderpumpe 8 zur Abwasser-Ablaufleitung
3 ist offen, sobald die Abwasser-Förderpumpe 8 einen Förderdruck erzeugt.
[0022] Die Rückstausicherung 10, die in der Reinigungsmittel-Förderleitung 9 nahe der Mündung
in der Abwasser-Ablaufleitung 3 angeordnet ist, schließt automatisch über einen nicht
dargestellten Klappenmechanismus in Richtung der Reinigungsmittel-Förderpumpe 11 und
des darüber angeordneten Vorratsbehälters 12, die Gegenrichtung ist offen.
[0023] In der Abwasser-Ablaufleitung 3 entsteht ein begrenztes Volumen einerseits durch
die Rückstausicherung 5 und die Rückstausicherung 6 in horizontaler Richtung sowie
andererseits durch die Rückstausicherung 10 und die Rückstausicherung 13 in vertikaler
Richtung und bildet eine Rohrschleuse 14 aus. Die Rohrschleuse 14 ist mit einem elektrisch
betätigten Entleerungsventil 15 ausgestattet. Das Entleerungsventil 15 verbindet im
offenen Zustand die Abwasser-Ablaufleitung 3 mit dem Abwasserspeicher 2. Das Volumen
der Rohrschleuse 14 ist kleiner als das Volumen des mit Reinigungsmittel 16 gefüllten
Vorratsbehälters 12. Das Reinigungsmittel 16 ist aus einem festen und formlosen, vorzugsweise
granuliertem Werkstoffgemisch ausgeführt, welches sich im Transportmedium auflöst.
Dabei besitzt das Reinigungsmittel 16 eine vorzugsweise prismatische Form und eine
Größe, die sowohl eine gute Verschachtelung untereinander als auch einen guten Kontakt
zur Innenwandung der Abwasser-Ablaufleitung 3 ermöglicht. Die Größe des Reinigungsmittels
16 ist aber auch so zu bemessen, dass die Selbstauflösung möglichst gering ist. Das
Reinigungsmittel 16 besteht hier aus granuliertem Eis, dem organische Bestandteile
in Form von gehechseltem Stroh beigemengt sind. Es sind aber auch anorganische Beimengungen,
zum Beispiel mit Flüssigreiniger möglich. Das Eis ist entweder aus Trinkwasser unterschiedlicher
Reinheit oder auch aus dem Transportmedium, dem Abwasser selbst erzeugt. Alternativ
zu granuliertem Eis kann jeder andere im Transportmedium auflösbare granulierte Werkstoff
eingesetzt werden. Auch die Verwendung nicht auflösbaren Reinigungsmittels 16 in Granulatform
oder ein Gemisch aus auflösbaren und nicht auflösbaren Bestandteilen ist möglich.
Dabei ist jedoch nach Beendigung der Reinigung eine Einrichtung zur Trennung des Transport-
und Reinigungsmittels vorzusehen.
[0024] Die Reinigung der Abwasser-Ablaufleitung 3 soll nun ausgehend von den Fig. 1, 2 und
3 anhand einer Funktionsbeschreibung erläutert werden.
[0025] Während des Normalbetriebes wird Abwasser in bestimmten zeitlichen Abständen aus
dem Abwasserspeicher 2 von der Abwasser-Förderpumpe 8 über die Abwasser-Förderleitung
7 in die Abwasser-Ablaufleitung 3 gepumpt. Die Rückstausicherung 6 gibt dabei die
Verbindung in das nicht näher dargestellte Abwassernetz frei. Es befindet sich also
Abwasser sowohl im Abwasserspeicher 2 als auch in der Abwasser-Ablaufleitung 3. Zur
Durchführung des Reinigungsbetriebes ist der Vorratsbehälter 12 mit Reinigungsmittel
16 gefüllt. Die Abwasser-Ablaufleitung 3 wird durch die Rückstausicherung 6 gesperrt.
Das Entleerungsventil 15 öffnet und das in der Rohrschleuse 14 befindliche Abwasser
entweicht vollständig in Richtung des Abwasserspeichers 2. Danach schliesst das Entleerungsventil
15 die Rohrschleuse 14 wieder und die Reinigungsmittel-Förderpumpe 11 fördert Reinigungsmittel
16 aus dem Vorratsbehälter 12 in die Rohrschleuse 14 solange, bis diese voll mit Reinigungsmittel
16 gefüllt ist. Dabei nimmt das Reinigungsmittel 16 in seiner Gesamtheit die vorgegebene
Form der Rohrschleuse 14 an.
[0026] Nun fördert die Abwasser-Förderpumpe 8 das im Abwasserspeicher 2 befindliche Abwasser
in die Abwasser-Ablaufleitung 3 und drückt dabei das Reinigungsmittel 16 zusammen,
bis ein enger Kontakt zwischen Reinigungsmittel 16 und Innenwandung der Abwasser-Ablaufleitung
hergestellt ist. Die Rückstausicherung 6 öffnet, sobald der Gegendruck des in der
Abwasser-Ablaufleitung 3 befindlichen Abwassers überwunden ist. Durch das weiterhin
geförderte Abwasser wird das Reinigungsmittel 16 durch die Abwasser-Ablaufleitung
3 hindurch gedrückt. Die Aufrechterhaltung des Transportdrucks übernimmt, nach vollständiger
Leerung des Abwasserspeichers 2, der Luftverdichter 4, der Abwasser und Reinigungsmittel
16 bis an das nicht dargestellte Ende der Abwasser-Ablaufleitung 3 befördert.
[0027] Infolge des Transportdrucks wird das Reinigungsmittel 16 an die Innenwandung der
Abwasser-Ablaufleitung 3 gedrückt, so dass bei gleichzeitiger Transportbewegung die
Reinigung durch ein Schaben vieler Granulatteilchen des Reinigungsmittels 16 an der
Innenwandung der Abwasser-Ablaufleitung 3 erfolgt. Dabei nimmt gemäß Fig. 3 unter
Aufrechterhaltung des Reinigungsdrucks der Granulatteilchen des Reinigungsmittels
16 auf die Innenwandung der Abwasser-Ablaufleitung 3 die Menge des Reinigungsmittels
16 über das sich verringernde Volumen ständig durch Reinigungsverschleiß und Selbstauflösung
ab. Das Volumen des Reinigungsmittels 16 zu Beginn der Reinigung ist so bemessen,
dass trotz Reinigungsverschleiß und Selbstauflösung die Reinigung der Abwasser-Ablaufleitung
3 über die gesamte Länge auch bei unterschiedlichen Rohrdurchmessern erfolgt.
[0028] Über den Luftverdichter 4 ist die Fließgeschwindigkeit und damit der Transportdruck
veränderbar und es ergibt sich damit eine Veränderung der Reinigungswirkung. Eine
Erhöhung des Transportdrucks wirkt sich dabei verstärkend auf die Reinigungswirkung
des Reinigungsmittels 16 aus.
Liste der Bezugszeichen
[0029]
- 1
- Abwasser-Zulaufleitung
- 2
- Abwasserspeicher
- 3
- Abwasser-Ablaufleitung
- 4
- Luftverdichter
- 5
- Rückstausicherung (in der Abwasser-Ablaufleitung in Richtung Luftverdichter)
- 6
- Rückstausicherung (in der Abwasser-Ablaufleitung in Richtung Abwassernetz)
- 7
- Abwasser-Förderleitung
- 8
- Abwasser-Förderpumpe
- 9
- Reinigungsmittel-Förderleitung
- 10
- Rückstausicherung (in der Reinigungsmittel-Förderleitung)
- 11
- Reinigungsmittel-Förderpumpe
- 12
- Vorratsbehälter
- 13
- Rückstausicherung (in Richtung der Abwasser-Förderleitung)
- 14
- Rohrschleuse
- 15
- Entleerungsventil
- 16
- Reinigungsmittel
1. Verfahren zum Reinigen von Rohrleitungen, insbesondere Abwasserleitungen
dadurch gekennzeichnet, dass eine mit Abwasser gefüllte Abwasser-Ablaufleitung (3) gesperrt, der gesperrte Rohrlcitungsabschnitt,
geleert und dann mit einem festen und formlosen Reinigungsmittel (16) befüllt wird,
und das Reinigungsmittel (16) so mit Druck beaufschlagt wird, dass das Reinigungsmittel
(16) zu einem Block komprimiert wird, der sich sowohl an die Innenwandung der Abwasser-Ablaufleitung
(3) anlegt als auch durch diese transportiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der das Reinigungsmittel (16) beaufschlagende Druck so gewählt wird, dass der Materialabtrag
zwischen der Innenwandung der Abwasser-Ablaufleitung (3) und dem Reinigungsmittel
(16) ausgeglichen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der das Reinigungsmittel (16) beaufschlagende Druck vom internen Systemdruck oder
von einem externen Druckerzeuger entnommen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass als Reinigungsmittel (16) ein granuliertes Werkstoffgemisch verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass als granuliertes Reinigungsmittel (16) vollständig oder teilweise im Transportmedium
auflösbare, eckige oder runde Formkörper verwendet werden, die eine Größe besitzen,
die einerseits eine gute Verschachtelung untereinander und einen engen Kontakt zur
Innenwandung der Abwasser-Ablaufleitung (3) und andererseits eine geringe Selbstauflösung
bei gleichzeitig hoher Reinigungswirkung sicherstellen.
6. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass als Reinigungsmittel (16) ein Gemisch aus granuliertem Eis verwendet wird, dem ein organischer oder anorganischer Bestandteil beigemengt ist.
1. Method of cleaning pipes, in particular waste water pipes, characterised in that a waste water drainage pipe (3) filled with waste water is locked, the locked pipe
portion is drained and then filled with a solid and shapeless cleaning agent (16)
and pressure is applied to the cleaning agent (16) so that the cleaning agent (16)
is compressed to form a block which is both applied to the internal wall of the waste
water drainage pipe (3) and transported through it.
2. Method as claimed in claim 1,
characterised in that the pressure applied to the cleaning agent (16) is selected so that the amount of
material between the internal wall of the waste water drainage pipe (3) and the cleaning
agent (16) is compensated.
3. Method as claimed in claim 2,
characterised in that the pressure applied to the cleaning agent (16) is drawn from the internal system
pressure or from an external pressure generator.
4. Method as claimed in claim 3,
characterised in that a granulated material mixture is used as the cleaning agent (16).
5. Method as claimed in claim 4,
characterised in that the granulated cleaning agent (16) used comprises angular or rounded shaped bodies
which can be completely or partially dissolved in the transport medium, of a size
which ensures good nesting with one another and an intimate contact with the internal
wall of the waste water drainage pipe (3) on the one hand and a low automatic dissolution
with a high cleaning action at the same time on the other hand.
6. Method as claimed in claim 5,
characterised in that a mixture of granulated ice is used as the cleaning agent (16), with which an organic
or inorganic constituent is admixed.
1. Procédé pour nettoyer des conduites, notamment des conduites d'eaux usées,
caractérisé en ce que
- on ferme une conduite d'évacuation d'eaux usées (3) remplie d'eaux usées,
- on vide le segment de conduite fermé, et
- on remplit ce segment de conduite fermé avec un agent de nettoyage solide et sans
forme (16) et
- on applique de la pression à l'agent de nettoyage (16) pour le comprimer en un bloc
qui à la fois s'applique contre la paroi intérieure de la conduite d'eaux usées (3)
et est également transporté dans celle-ci.
2. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
la pression appliquée à l'agent de nettoyage (16) est choisie pour compenser l'enlèvement
de matière entre la paroi intérieure de la conduite d'évacuation d'eaux usées (3)
et l'agent de nettoyage (16).
3. Procédé selon la revendication 2,
caractérisé en ce que
la pression appliquée à l'agent de nettoyage (16) est fournie par la pression interne
du système ou par un générateur de pression externe.
4. Procédé selon la revendication 3,
caractérisé en ce que
l'agent de nettoyage (16) est un mélange de matériaux en granulés.
5. Procédé selon la revendication 4,
caractérisé en ce que
l'agent de nettoyage en granulés (16) utilisé est un corps mis en forme, anguleux
ou rond, soluble partiellement ou totalement dans le milieu de transport, ces produits
ayant une dimension qui permet, d'une part, une bonne imbrication réciproque et un
bon contact avec la paroi intérieure de la conduite d'évacuation d'eaux usées (3),
et, d'autre part, garantit une faible dissolution automatique avec en même temps un
effet de nettoyage poussé.
6. Procédé selon la revendication 5,
caractérisé en ce que
l'agent de nettoyage (16) est un mélange de glace en granulés auquel sont ajoutés
des composants organiques ou minéraux.