Titel: D'Arcet, über die Reinigung einer verstopften Wasserleitung in Röhren.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1826, Band 22, Nr. CVI. (S. 473–480)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj022/ar022106

CVI. Ueber die Reinigung einer verstopften Wasserleitung in Röhren von 218 Meter Länge mittelst Hydrochlorsäure, von Hrn. D'Arcet, Mitglied der Académie des Sciences.

Aus dem Bulletin de la Société d'Encouragement. N. 262. S. 118.

(Im Auszuge.)

Mit Abbildungen auf Tab. IX.

Man bediente sich seit langer Zeit zur bequemen und schnellen Reinigung der Gefäße, in welchen sich Rinden und Ueberzüge von kohlensaurem Kalke bildeten, der Säuren, die mit Kalk leicht auflösbare Salze bilden. Ich selbst bediente mich in dieser Absicht der Hydrochlorsäure (Kochsalzsäure), zur Auflösung ähnlicher Niederschläge in den Dampfkesseln, und zur Reinigung der Kufen, Klappen, Schlangenröhren in den Apparaten zur Hizung des Wassers mittelst Dampfes; vor Einem Jahre bediente ich mich desselben Verfahrens, um die Hähne und die Klappen in den Bädern von Vichy wieder brauchbar zu machen. Da ich diese Methode sehr vortheilhaft fand, so wollte ich sie im Großen zur Reinigung einer Wasserleitung anwenden, die den Spitälern zu Paris angehört.“

„Diese Wasserleitung führt das Wasser von Arcueil nach dem zu dem Dorfe Petit-Gentilly gehörigen Pachthofe St. Anne (einem Spital-Gute). Sie ist aus Blei, hat 8,121 Centim. (3 Zoll) im Lichten, und ist 218 Meter (671 Paris. Fuß) |474| lang. – Der Fall, den das Wasser in derselben hat, ist ungefähr 3 Centimeter auf 1 Meter. Diese Wasserleitung war, ungeachtet ihres großen Durchmessers, beinahe gänzlich verstopft, so daß nur ein kleiner Wasserfaden mehr lief, und auch dieser öfters ausblieb: der Pächter mußte dann seinen Wasserbedarf aus der Ferne holen. Ehe ich die Verstopfung durch Hydrochlorsäure heben wollte, mußte ich den Niederschlag analysiren.149) Ich ließ daher in der Mitte der Wasserleitung ein Stük von der Röhre in der Länge Eines Meters abschneiden, und fand ungefähr 4/5 des Hohlraumes derselben mit einem Niederschlage so ausgefüllt, wie Fig. 12. zeigt. Das Stük Röhre ward sorgfältig gewogen, gereinigt und gepuzt, und wieder gewogen. Der kalkartige Niederschlag, dessen Gewicht man nun kannte, wurde gepülvert und analysirt, und enthielt

83Theilekohlensauren Kalk mit etwas schwefelsaurem Kalke,
0,59thonigen in Hydrochlorsäure unauflösbaren Rükstand,
15,60Wasser
–––––
in100Theilen.

Man fand, daß man 184 Gewicht-Theile Hydrochlorsäure von 21° (so wie sie im Handel vorkommt), brauchen wird, um 100 Gewicht-Theile dieses nassen Niederschlages aufzulösen, und daß sich ungefähr 36 Theile Kohlensäure entwikeln werden, |475| die einen 440 Mahl größeren Raum einnehmen, als der aufgelöste Kalk-Niederschlag.“

„Man glaubte den in der Mitte der Wasserleitung herausgenommenen Niederschlag als Mittel-Durchschnitt für das zu erwartende Resultat betrachten zu können, und da man 5,854 Kilogramm nassen Niederschlages in dem Ein Meter langen, aus der Mitte genommenen Stüke fand, den man, in runder Zahl, zu 6 Kilogramm anschlug, so berechnete man die ganze Masse desselben in 218 Meter auf 1308 Kilogramm, zu dessen Auflösung 2,400 Kilogramm Hydrochlorsäure von 21° nöthig sind. Hiernach berechneten sich die Kosten der Reinigung durch Hydrochlorsäure von 430 Franken, welche die Spital-Administration bewilligte.“

Wir fingen die Arbeit damit an, daß wir den Ausfluß des Wassers bei seinem Austritte aus der Wasserleitung von Arcueil hemmten, und den Wasserbehälter, so wie die Wasserleitung, vollkommen ausleerten; hierauf brachten wir in dem Behälter, R, Fig. 9 und 10. einen bleiernen Trichter mit doppelt gebogener Röhre an, wie man in Fig. 9, 10 und 11 sieht, und vereinten das Ende, a, desselben mit dem oberen Theile der Röhre, b, mittelst eines harzigen Kittes, wie man bei i, sieht: der Rand des Trichters, c, wurde sorgfältig Ein Centimeter über der Linie des höchsten Wasserstandes in dem Behälter, h, erhaben gehalten.“

„Nachdem diese erste Arbeit vollendet war, ließ man Wasser in den Behälter laufen, und nachdem er damit angefüllt war, fing man die Reinigung an. Man bediente sich hierzu eines doppelten Verfahrens, wovon man jedes gleich gut fand. Nach dem ersten brachte man einen Hebel, d, wie man in Fig. 10. sieht, an, um während einer Minute eine bestimmte Menge Wassers in die Wasserleitung zu bringen, und ließ zugleich mittelst eines anderen Hebers, e, einen hinlänglich starken Faden Hydrochlorsäure von 21° einströmen. Das Wasser und die Säure verbanden sich in dem Trichter, und die Säure ging allmählich, durch das Wasser auf eine gewisse Dichtigkeit gebracht, in die Wasserleitung über. Nach dem zweiten brachte man zuerst die Hydrochlorsäure auf die gehörige Dichtigkeit, indem man sie in einer Kufe, f, mit Wasser mengte, und dann diese verdünnte Säure in den Trichter mittelst eines Hebers, g, oder mehrerer solcher |476| Heber in den Trichter laufen ließ, wie man in Fig. 9. sieht. Da die Wasserleitung 1308 Kilogramm Kalkniederschlag enthalten sollte, wußte man dafür sorgen, bei der Reinigung ungefähr 238 Kubik-Meter Kohlensäure entweichen zu lassen. Wenn die untere Oeffnung der Wasserleitung am Ende der Linie des Falles gelegen gewesen wäre, so wäre es hinreichend gewesen, nur etwas verdünnte Säure daselbst durchlaufen zu lassen: in diesem Falle würde die mit Kalk gesättigte Säure zugleich mit aller Kohlensäure bei der unteren Oeffnung der Röhre herausgeströmt seyn: allein diese Wasserleitung bildete an ihrem unteren Ende einen Bug nach aufwärts, um auf die Oberfläche der Erde hinauf zu gelangen, und das Wasser in den Hof des Pächters zu leiten. Wir mußten also darauf denken, die große Menge Kohlensäure, die sich entwikeln mußte, oben bei der Wasserleitung herauszuschaffen. Man brachte in dieser Hinsicht einige Längen-Oeffnungen oben auf der bleiernen Röhre in der Nähe ihrer Verbindung mit dem Behälter an, und ließ in den Trichter Hydrochlorsäure von 2° laufen: die Flüßigkeit gelangte bald an das untere Ende der Wasserleitung. Da man sah, daß diese Säure mit Kalk gesättigt war, und die Kohlensäure sich leicht durch die oben auf der Röhre in der Nähe des Behälters angebrachten Löcher entwikelte, vermehrte man nach und nach, und mit Vorsicht die Stärke der Säure, und konnte endlich 6 gradige Hydrochlorsäure anwenden. Man richtete den Ausfluß so ein, daß der Schaum, der sich in der Wasserleitung erzeugte, kein Hinderniß bilden könnte, und die Entweichung des kohlensauren Gases begünstigt wurde, und sorgte vor allem davor, daß bei dem Hahne im Pachthofe keine andere, als vollkommen gesättigte, Säure entwich. Man war in dieser Hinsicht, vorzüglich am Ende der Arbeit, genöthigt, den Hahn zu schließen, nach und nach die ganze Röhre zu füllen, und zuweilen durch einige Stunden, mit dem Spiele der Heber auszusezen. Auf diese Weise gelang es, allen kalkartigen Niederschlag in der Wasserleitung nach und nach aufzulösen, was man leicht dadurch erkannte, daß die in dem Pachthofe durch den Hahn ausströmende Flüßigkeit immer Säure im Ueberschusse enthielt, daß sie nicht mehr dichter wurde, und daß durch die in der Röhre angebrachten Löcher keine Kohlensäure mehr entwich.“

„Man leerte hierauf die Wasserleitung ganz aus, schloß |477| die angebrachten Oeffnungen, wieder zu,150) und riß mittelst einer an der Röhre des großen bleiernen Trichters angebrachten Schnur den Harzkitt weg, welcher dieselbe mit der oberen Mündung der Wasserleitung verband, die auf diese Weise wieder geöffnet wurde. Das Wasser des Behälters stürzte alsogleich in die Wasserleitung, an welcher man den Hahn unten vorläufig geöffnet hatte, und das Wasser lief im Pachthofe im vollen Strahle heraus. Dieses Wasser führte nun alle unauflösbaren Theile des kalkartigen Niederschlages mit sich fort, und damit zugleich viele vegetabilische Reste, Sand, Stüke von Kohlen, Gyps, Ziegeln, und auch kleine Knochenstüke, die sich in den Röhren fanden. Das Wasser war trübe und ganz kothig; es hielt etwas Blei und viel Kalk in der Hydrochlorsäure aufgelöst. Nach und nach ward es weißlich und milchartig, und enthielt dann etwas schwefelsaures Blei und Blei-Chlorür schwebend. Man fuhr mit dem Auswaschen der Röhren fort, bis das Wasser ganz klar aus denselben ausfloß, und man mittelst der Schwefelwasserstoff-Säure und den schwefelwasserstoffsauren Alkalien nicht mehr die mindeste Spur von Blei entdeken konnte. Hiermit war die Arbeit vollkommen geendet; das Wasser wurde zeither ohne allen Nachtheil gebraucht, und floß so reichlich, als Fall und Durchmesser der Röhren es erlaubte, und als es seit langer Zeit nicht geflossen ist.“ 151)

„Wenn man die Röhren herausgeschafft und gepuzt hätte, würde, nach dem Ueberschlage des Bleiarbeiters, die neue Legung derselben 11 Franken 50 Cent. für das Meter, also im Ganzen 2507 Franken gekostet haben. Nun kostete aber bei obiger Art der Reinigung diese leztere nur 618 Franken 4 Cent.; den neuen Hahn und die übrigen Reparaturen mit eingerechnet; |478| folglich waren 1888 Franken 96 Cent.152) durch Anwendung der Hydrochlorsäure erspart.“

„Die Arbeit würde noch wohlfeiler gekommen seyn, wenn man statt der Bleiarbeiter, die wir haben mußten, Leute aus chemischen Laboratorien zur Arbeit gehabt hätte.“

„Dieses Verfahren gewährt auch noch den Vortheil, daß die Arbeit schnell zu Ende geht, den öffentlichen Verkehr auf den Straßen nicht hindert, und auch den inneren Werth der Röhren nicht verdirbt, was bei dem gewöhnlichen Verfahren der Bleiarbeiter immer der Fall ist.“

„Der größte Vortheil bei dieser Methode besteht aber darin, daß, wenn man sich desselben gehörig und regelmäßig in bestimmten Zwischenräumen bedient, man seine Wasserleitung beinahe ohne Kosten immer im guten Stande erhalten und sich des Wasser-Bedarfes, worauf man Recht hat, versichern kann; während bei dem sogenannten neuen Einziehen oder Ausheben der Röhren der Betheiligte immer mehr oder minder, und öfters auf lange Zeit, bis nämlich die Röhren frisch gelegt sind, seines Rechtes beraubt ist. Die Anwendung der Hydrochlorsäure würde noch vortheilhafter seyn, wo diese Säure wohlfeiler wäre, und die Röhren minder leicht zugängig sind. Der Gebrauch, den man hiervon zur Auflösung des Niederschlages153) gewisser Wasser machen kann, der sich in Dampfkesseln erzeugt, und bei feineren Apparaten, ist für sich einleuchtend.“

|479|

„Die Wissenschaft hat durch diesen Aufsaz zwar nichts gewonnen; allein er zeigt, wie eine so einfache Operation zahlreiche Anwendungen im Großen erlaubt, deren Vortheile sich nicht berechnen lassen.“

Erklärung der Figuren.

Fig. 9. Durchschnitt des Behälters des Pachthofes zu St. Anne, der mit dem Wasser der Wasserleitung von Arcueil gefüllt wird, mit der Vorrichtung zur Reinigung der bleiernen Röhren mittelst einer vorläufig bereiteten Mischung aus Wasser und Hydrochlorsäure.

Fig. 10. Durchschnitt desselben Behälters mit einer Vorrichtung zu demselben Zweke, wo aber das Wasser und die Säure nach dem jedesmahligen Bedarfe in dem Trichter selbst gemengt werden.

Fig. 11. Trichter mit einer doppelt gekrümmten Röhre: der obere Theil der Bleiröhre ist einzeln und in einem größeren Maßstabe gezeichnet.

Fig. 12. Durchschnitt der bleiernen Röhre, wo man sieht, wie weit der Niederschlag dieselbe ausfüllte.

R. Behälter mit Wasser gefüllt.

a, unteres Ende der Röhre des Trichters. b, oberer gekrümmter Theil der bleiernen Röhre, der an dem Boden des Behälters hervortritt. c, Trichter. d, Heber, mittelst dessen man das Wasser aus dem Behälter in den Trichter fließen lassen kann. e, ein anderer Heber, durch welchen man die Hydrochlorsäure aus der Flasche in den Trichter fließen läßt. f, Kufe, in welcher das Wasser und die Säure gemengt ist. g, Heber, um die mit Wasser gemengte Hydrochlorsäure in den Trichter zu bringen. h, Ende der Röhre, durch welche das überflüßige Wasser aus dem Behälter ausfließt. i, Harzkitt, um das Ende der Röhre des Trichters auf die Mündung der bleiernen Röhre der Wasserleitung aufzukitten. k, Flasche, welche die Hydrochlorsäure enthält. l, kalkartiger Niederschlag in dem Inneren der Röhre.

Anmerkung.

Hr. Dumas wendet den Galvanismus an, um die Bildung kalkartiger Niederschläge in bleiernen Röhren zu verhüthen. (Vergl. Bulletin de la Société philomatique. Mai l. J. S. 26 und Bulletin d. Scienc. technol. September l. J. S. 154.) Er bemerkte nämlich, daß diese Niederschläge sich vorzüglich |480| an den Löthungen, an den Eisenstangen, und an den kupfernen Hähnen bildeten. Man füllte ein Gefäß mit Wasser an der Quelle zu Sevres, gab ein paar Platten des galvanischen Apparates in dasselbe, und überließ es sich selbst. Nach zwei Tagen war bloß das Kupfer mit einem flokigen Niederschlage bedekt. Eine auf eine Bleistange aufgelöthete Silberplatte wurde in einen Wasserbehälter desselben Wassers gelegt; nach 6 Monaten fand man das Silber mit einem reichlichen Niederschlage überzogen, während das Blei noch rein war.

Man könnte also die Verstopfung der Bleiröhren durch die Kalkniederschläge dadurch verhindern, daß man hier und da längs der Röhre andere senkrechte Röhren darauf anbringt, die damit in Verbindung stehen, und in welche man entweder Eisen- oder Stükgut-Stangen stekt; denn, da das Eisen mehr negativ elektrisch ist, als das Blei, so schlägt der Kalk sich auf dem ersteren nieder. Diese Methode ist jener Davy's ähnlich, und Hr. Dumas glaubt hierdurch auch das Meerwasser entsalzen zu können.

|474|

Nach Hrn. Colin's Analyse (in Traite de Chimie de Mr. Thenard, 4me edit. T. II. p. 29.) halten 15 Liter Wasser von Arcueil, mitten in der Stadt geschöpft,

36,89CentiliterLuft;
32,83kohlensaures Gas;
2,528Grammschwefelsauren Kalk;
2,536kohlensauren Kalk;
0,290Kochsalz;
1,646deliquescirende Salze.

Zugleich fand aber Hr. Colin in eben so viel Seine-Wasser, oder Paris geschöpft, nur 12 Centiliter, 54 Kohlensäure; 0,761 Gr. schwefelsauren Kalk, und 1 Gramm, 494 kohlensauren Kalk, woraus allerdings die Ursache erhellt, welcher man den kalkartigen Niederschlag im Wasser von Arcueil zuzuschreiben hat. Um aber diese Ursache gehörig zu würdigen, hätte man das Wasser zu Arcueil an der Quelle, ehe es so viele Kohlensäure verlor, analysiren sollen, indem es dieselbe auf dem Wege nach Paris fahren läßt, und so den kalkerdigen Niederschlag bildet. A. d. O.

|477|

Alle vollkommen neutralisirte kochsalzsaure Kalk-Auflösung ließ man weglaufen; diejenige aber, in welcher Säure im Ueberschusse war, fing man in Flaschen auf und bewahrte sie auf. Man hätte auch den neutralen hydrochlorsauren Kalk benüzen können, theils zum Begiessen der Gründe des Pachtgutes, theils indem man sie auf den Dünger geschüttet hätte etc.; die Auflösung mit überschüßiger Säure kann aber noch mit Vortheil zur Reinigung einer anderen Wasserleitung, oder einer anderen Arbeit dieser Art verwendet werden. A. d. O.

|477|

Die Wasserleitung, um die es sich hier handelt, ist aus Blei. Es wäre überflüßig zu bemerken, daß man Wasserleitungen aus Gußeisen, und kupferne Geräthe, so wie die aus Zinn und Holz, auf dieselbe Weise reinigen kann. A. d. O.

|478|

Wenn die Röhren, um die es sich hier handelt, im Pflaster eingelegt gewesen wären, so würde die Wiedereinlegung derselben für jedes Meter 16 Franken 87 Cent. gekostet haben, was für die ganze Wasserleitung die Summe von 3677 Franken 66 Cent, betragen haben würde. Man sieht, daß die Ersparung in diesem Falle durch Anwendung der Hydrochlorsäure noch großer gewesen seyn würde: sie würde sich auf 3059 Franken 62 Cent. belaufen haben. A. d. O.

|478|

Nicht bloß die Niederschläge aus kohlensaurem Kalke, und diejenigen, die in Säuren auflösbar sind, können auf diese Weise mit Hydrochlorsäure entfernt werden; sondern auch die aus kohlensaurem und schwefelsaurem Kalke, oder aus irgend einer anderen unauflösbaren Substanz, wenn genug kohlensaurer Kalk in denselben enthalten ist, um, wenn dieser aufgelöst ist, die übrige Masse zerfallen und zu einer Art von Brei werden zu lassen, der sich in dem Wasser vertheilt. A. d. O.

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