Titel: Ueber die Reinigung einer verstopften Wasserleitung in Röhren von 218 Meter Länge mittelst Hydrochlorsäure, von Hrn. D'Arcet, Mitglied der Académie des Sciences.
Fundstelle: Band 22, Jahrgang 1826, Nr. CVI., S. 474
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CVI. Ueber die Reinigung einer verstopften Wasserleitung in Roͤhren von 218 Meter Laͤnge mittelst Hydrochlorsaͤure, 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. D'Arcet, uͤber die Reinigung einer verstopften Wasserleitung in Roͤhren. Man bediente sich seit langer Zeit zur bequemen und schnellen Reinigung der Gefaͤße, in welchen sich Rinden und Ueberzuͤge von kohlensaurem Kalke bildeten, der Saͤuren, die mit Kalk leicht aufloͤsbare Salze bilden. Ich selbst bediente mich in dieser Absicht der Hydrochlorsaͤure (Kochsalzsaͤure), zur Aufloͤsung aͤhnlicher Niederschlaͤge in den Dampfkesseln, und zur Reinigung der Kufen, Klappen, Schlangenroͤhren in den Apparaten zur Hizung des Wassers mittelst Dampfes; vor Einem Jahre bediente ich mich desselben Verfahrens, um die Haͤhne und die Klappen in den Baͤdern 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 Spitaͤlern zu Paris angehoͤrt.“ „Diese Wasserleitung fuͤhrt das Wasser von Arcueil nach dem zu dem Dorfe Petit-Gentilly gehoͤrigen 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) lang. – Der Fall, den das Wasser in derselben hat, ist ungefaͤhr 3 Centimeter auf 1 Meter. Diese Wasserleitung war, ungeachtet ihres großen Durchmessers, beinahe gaͤnzlich verstopft, so daß nur ein kleiner Wasserfaden mehr lief, und auch dieser oͤfters ausblieb: der Paͤchter mußte dann seinen Wasserbedarf aus der Ferne holen. Ehe ich die Verstopfung durch Hydrochlorsaͤure heben wollte, mußte ich den Niederschlag analysiren.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 geschoͤpft,36,89CentiliterLuft;32,83    –kohlensaures Gas;  2,528Grammschwefelsauren Kalk;  2,536    –kohlensauren Kalk;  0,290    –Kochsalz;  1,646    –deliquescirende Salze.Zugleich fand aber Hr. Colin in eben so viel Seine-Wasser, oder Paris geschoͤpft, nur 12 Centiliter, 54 Kohlensaͤure; 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 gehoͤrig zu wuͤrdigen, haͤtte man das Wasser zu Arcueil an der Quelle, ehe es so viele Kohlensaͤure verlor, analysiren sollen, indem es dieselbe auf dem Wege nach Paris fahren laͤßt, und so den kalkerdigen Niederschlag bildet. A. d. O. Ich ließ daher in der Mitte der Wasserleitung ein Stuͤk von der Roͤhre in der Laͤnge Eines Meters abschneiden, und fand ungefaͤhr 4/5 des Hohlraumes derselben mit einem Niederschlage so ausgefuͤllt, wie Fig. 12. zeigt. Das Stuͤk Roͤhre ward sorgfaͤltig gewogen, gereinigt und gepuzt, und wieder gewogen. Der kalkartige Niederschlag, dessen Gewicht man nun kannte, wurde gepuͤlvert und analysirt, und enthielt   83 Theile kohlensauren Kalk mit etwas schwefelsaurem Kalke,     0,59    – thonigen in Hydrochlorsaͤure unaufloͤsbaren Ruͤkstand,   15,60    – Wasser ––––– in 100 Theilen. Man fand, daß man 184 Gewicht-Theile Hydrochlorsaͤure von 21° (so wie sie im Handel vorkommt), brauchen wird, um 100 Gewicht-Theile dieses nassen Niederschlages aufzuloͤsen, und daß sich ungefaͤhr 36 Theile Kohlensaͤure entwikeln werden, die einen 440 Mahl groͤßeren Raum einnehmen, als der aufgeloͤste Kalk-Niederschlag.“ „Man glaubte den in der Mitte der Wasserleitung herausgenommenen Niederschlag als Mittel-Durchschnitt fuͤr das zu erwartende Resultat betrachten zu koͤnnen, und da man 5,854 Kilogramm nassen Niederschlages in dem Ein Meter langen, aus der Mitte genommenen Stuͤke 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 Aufloͤsung 2,400 Kilogramm Hydrochlorsaͤure von 21° noͤthig sind. Hiernach berechneten sich die Kosten der Reinigung durch Hydrochlorsaͤure 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 Wasserbehaͤlter, so wie die Wasserleitung, vollkommen ausleerten; hierauf brachten wir in dem Behaͤlter, R, Fig. 9 und 10. einen bleiernen Trichter mit doppelt gebogener Roͤhre an, wie man in Fig. 9, 10 und 11 sieht, und vereinten das Ende, a, desselben mit dem oberen Theile der Roͤhre, b, mittelst eines harzigen Kittes, wie man bei i, sieht: der Rand des Trichters, c, wurde sorgfaͤltig Ein Centimeter uͤber der Linie des hoͤchsten Wasserstandes in dem Behaͤlter, h, erhaben gehalten.“ „Nachdem diese erste Arbeit vollendet war, ließ man Wasser in den Behaͤlter laufen, und nachdem er damit angefuͤllt 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 waͤhrend einer Minute eine bestimmte Menge Wassers in die Wasserleitung zu bringen, und ließ zugleich mittelst eines anderen Hebers, e, einen hinlaͤnglich starken Faden Hydrochlorsaͤure von 21° einstroͤmen. Das Wasser und die Saͤure verbanden sich in dem Trichter, und die Saͤure ging allmaͤhlich, durch das Wasser auf eine gewisse Dichtigkeit gebracht, in die Wasserleitung uͤber. Nach dem zweiten brachte man zuerst die Hydrochlorsaͤure auf die gehoͤrige Dichtigkeit, indem man sie in einer Kufe, f, mit Wasser mengte, und dann diese verduͤnnte Saͤure in den Trichter mittelst eines Hebers, g, oder mehrerer solcher Heber in den Trichter laufen ließ, wie man in Fig. 9. sieht. Da die Wasserleitung 1308 Kilogramm Kalkniederschlag enthalten sollte, wußte man dafuͤr sorgen, bei der Reinigung ungefaͤhr 238 Kubik-Meter Kohlensaͤure entweichen zu lassen. Wenn die untere Oeffnung der Wasserleitung am Ende der Linie des Falles gelegen gewesen waͤre, so waͤre es hinreichend gewesen, nur etwas verduͤnnte Saͤure daselbst durchlaufen zu lassen: in diesem Falle wuͤrde die mit Kalk gesaͤttigte Saͤure zugleich mit aller Kohlensaͤure bei der unteren Oeffnung der Roͤhre herausgestroͤmt seyn: allein diese Wasserleitung bildete an ihrem unteren Ende einen Bug nach aufwaͤrts, um auf die Oberflaͤche der Erde hinauf zu gelangen, und das Wasser in den Hof des Paͤchters zu leiten. Wir mußten also darauf denken, die große Menge Kohlensaͤure, die sich entwikeln mußte, oben bei der Wasserleitung herauszuschaffen. Man brachte in dieser Hinsicht einige Laͤngen-Oeffnungen oben auf der bleiernen Roͤhre in der Naͤhe ihrer Verbindung mit dem Behaͤlter an, und ließ in den Trichter Hydrochlorsaͤure von 2° laufen: die Fluͤßigkeit gelangte bald an das untere Ende der Wasserleitung. Da man sah, daß diese Saͤure mit Kalk gesaͤttigt war, und die Kohlensaͤure sich leicht durch die oben auf der Roͤhre in der Naͤhe des Behaͤlters angebrachten Loͤcher entwikelte, vermehrte man nach und nach, und mit Vorsicht die Staͤrke der Saͤure, und konnte endlich 6 gradige Hydrochlorsaͤure anwenden. Man richtete den Ausfluß so ein, daß der Schaum, der sich in der Wasserleitung erzeugte, kein Hinderniß bilden koͤnnte, und die Entweichung des kohlensauren Gases beguͤnstigt wurde, und sorgte vor allem davor, daß bei dem Hahne im Pachthofe keine andere, als vollkommen gesaͤttigte, Saͤure entwich. Man war in dieser Hinsicht, vorzuͤglich am Ende der Arbeit, genoͤthigt, den Hahn zu schließen, nach und nach die ganze Roͤhre zu fuͤllen, 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 aufzuloͤsen, was man leicht dadurch erkannte, daß die in dem Pachthofe durch den Hahn ausstroͤmende Fluͤßigkeit immer Saͤure im Ueberschusse enthielt, daß sie nicht mehr dichter wurde, und daß durch die in der Roͤhre angebrachten Loͤcher keine Kohlensaͤure mehr entwich.“ „Man leerte hierauf die Wasserleitung ganz aus, schloß die angebrachten Oeffnungen, wieder zu,Alle vollkommen neutralisirte kochsalzsaure Kalk-Aufloͤsung ließ man weglaufen; diejenige aber, in welcher Saͤure im Ueberschusse war, fing man in Flaschen auf und bewahrte sie auf. Man haͤtte auch den neutralen hydrochlorsauren Kalk benuͤzen koͤnnen, theils zum Begiessen der Gruͤnde des Pachtgutes, theils indem man sie auf den Duͤnger geschuͤttet haͤtte etc.; die Aufloͤsung mit uͤberschuͤßiger Saͤure kann aber noch mit Vortheil zur Reinigung einer anderen Wasserleitung, oder einer anderen Arbeit dieser Art verwendet werden. A. d. O. und riß mittelst einer an der Roͤhre des großen bleiernen Trichters angebrachten Schnur den Harzkitt weg, welcher dieselbe mit der oberen Muͤndung der Wasserleitung verband, die auf diese Weise wieder geoͤffnet wurde. Das Wasser des Behaͤlters stuͤrzte alsogleich in die Wasserleitung, an welcher man den Hahn unten vorlaͤufig geoͤffnet hatte, und das Wasser lief im Pachthofe im vollen Strahle heraus. Dieses Wasser fuͤhrte nun alle unaufloͤsbaren Theile des kalkartigen Niederschlages mit sich fort, und damit zugleich viele vegetabilische Reste, Sand, Stuͤke von Kohlen, Gyps, Ziegeln, und auch kleine Knochenstuͤke, die sich in den Roͤhren fanden. Das Wasser war truͤbe und ganz kothig; es hielt etwas Blei und viel Kalk in der Hydrochlorsaͤure aufgeloͤst. Nach und nach ward es weißlich und milchartig, und enthielt dann etwas schwefelsaures Blei und Blei-Chloruͤr schwebend. Man fuhr mit dem Auswaschen der Roͤhren fort, bis das Wasser ganz klar aus denselben ausfloß, und man mittelst der Schwefelwasserstoff-Saͤure 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 Roͤhren es erlaubte, und als es seit langer Zeit nicht geflossen ist.“ Die Wasserleitung, um die es sich hier handelt, ist aus Blei. Es waͤre uͤberfluͤßig zu bemerken, daß man Wasserleitungen aus Gußeisen, und kupferne Geraͤthe, so wie die aus Zinn und Holz, auf dieselbe Weise reinigen kann. A. d. O. „Wenn man die Roͤhren herausgeschafft und gepuzt haͤtte, wuͤrde, nach dem Ueberschlage des Bleiarbeiters, die neue Legung derselben 11 Franken 50 Cent. fuͤr 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 uͤbrigen Reparaturen mit eingerechnet; folglich waren 1888 Franken 96 Cent.Wenn die Roͤhren, um die es sich hier handelt, im Pflaster eingelegt gewesen waͤren, so wuͤrde die Wiedereinlegung derselben fuͤr jedes Meter 16 Franken 87 Cent. gekostet haben, was fuͤr die ganze Wasserleitung die Summe von 3677 Franken 66 Cent, betragen haben wuͤrde. Man sieht, daß die Ersparung in diesem Falle durch Anwendung der Hydrochlorsaͤure noch großer gewesen seyn wuͤrde: sie wuͤrde sich auf 3059 Franken 62 Cent. belaufen haben. A. d. O. durch Anwendung der Hydrochlorsaͤure erspart.“ „Die Arbeit wuͤrde noch wohlfeiler gekommen seyn, wenn man statt der Bleiarbeiter, die wir haben mußten, Leute aus chemischen Laboratorien zur Arbeit gehabt haͤtte.“ „Dieses Verfahren gewaͤhrt auch noch den Vortheil, daß die Arbeit schnell zu Ende geht, den oͤffentlichen Verkehr auf den Straßen nicht hindert, und auch den inneren Werth der Roͤhren nicht verdirbt, was bei dem gewoͤhnlichen Verfahren der Bleiarbeiter immer der Fall ist.“ „Der groͤßte Vortheil bei dieser Methode besteht aber darin, daß, wenn man sich desselben gehoͤrig und regelmaͤßig in bestimmten Zwischenraͤumen bedient, man seine Wasserleitung beinahe ohne Kosten immer im guten Stande erhalten und sich des Wasser-Bedarfes, worauf man Recht hat, versichern kann; waͤhrend bei dem sogenannten neuen Einziehen oder Ausheben der Roͤhren der Betheiligte immer mehr oder minder, und oͤfters auf lange Zeit, bis naͤmlich die Roͤhren frisch gelegt sind, seines Rechtes beraubt ist. Die Anwendung der Hydrochlorsaͤure wuͤrde noch vortheilhafter seyn, wo diese Saͤure wohlfeiler waͤre, und die Roͤhren minder leicht zugaͤngig sind. Der Gebrauch, den man hiervon zur Aufloͤsung des NiederschlagesNicht bloß die Niederschlaͤge aus kohlensaurem Kalke, und diejenigen, die in Saͤuren aufloͤsbar sind, koͤnnen auf diese Weise mit Hydrochlorsaͤure entfernt werden; sondern auch die aus kohlensaurem und schwefelsaurem Kalke, oder aus irgend einer anderen unaufloͤsbaren Substanz, wenn genug kohlensaurer Kalk in denselben enthalten ist, um, wenn dieser aufgeloͤst ist, die uͤbrige Masse zerfallen und zu einer Art von Brei werden zu lassen, der sich in dem Wasser vertheilt. A. d. O. gewisser Wasser machen kann, der sich in Dampfkesseln erzeugt, und bei feineren Apparaten, ist fuͤr sich einleuchtend.“ „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.“ Erklaͤrung der Figuren. Fig. 9. Durchschnitt des Behaͤlters des Pachthofes zu St. Anne, der mit dem Wasser der Wasserleitung von Arcueil gefuͤllt wird, mit der Vorrichtung zur Reinigung der bleiernen Roͤhren mittelst einer vorlaͤufig bereiteten Mischung aus Wasser und Hydrochlorsaͤure. Fig. 10. Durchschnitt desselben Behaͤlters mit einer Vorrichtung zu demselben Zweke, wo aber das Wasser und die Saͤure nach dem jedesmahligen Bedarfe in dem Trichter selbst gemengt werden. Fig. 11. Trichter mit einer doppelt gekruͤmmten Roͤhre: der obere Theil der Bleiroͤhre ist einzeln und in einem groͤßeren Maßstabe gezeichnet. Fig. 12. Durchschnitt der bleiernen Roͤhre, wo man sieht, wie weit der Niederschlag dieselbe ausfuͤllte. R. Behaͤlter mit Wasser gefuͤllt. a, unteres Ende der Roͤhre des Trichters. b, oberer gekruͤmmter Theil der bleiernen Roͤhre, der an dem Boden des Behaͤlters hervortritt. c, Trichter. d, Heber, mittelst dessen man das Wasser aus dem Behaͤlter in den Trichter fließen lassen kann. e, ein anderer Heber, durch welchen man die Hydrochlorsaͤure aus der Flasche in den Trichter fließen laͤßt. f, Kufe, in welcher das Wasser und die Saͤure gemengt ist. g, Heber, um die mit Wasser gemengte Hydrochlorsaͤure in den Trichter zu bringen. h, Ende der Roͤhre, durch welche das uͤberfluͤßige Wasser aus dem Behaͤlter ausfließt. i, Harzkitt, um das Ende der Roͤhre des Trichters auf die Muͤndung der bleiernen Roͤhre der Wasserleitung aufzukitten. k, Flasche, welche die Hydrochlorsaͤure enthaͤlt. l, kalkartiger Niederschlag in dem Inneren der Roͤhre. Anmerkung. Hr. Dumas wendet den Galvanismus an, um die Bildung kalkartiger Niederschlaͤge in bleiernen Roͤhren zu verhuͤthen. (Vergl. Bulletin de la Société philomatique. Mai l. J. S. 26 und Bulletin d. Scienc. technol. September l. J. S. 154.) Er bemerkte naͤmlich, daß diese Niederschlaͤge sich vorzuͤglich an den Loͤthungen, an den Eisenstangen, und an den kupfernen Haͤhnen bildeten. Man fuͤllte ein Gefaͤß mit Wasser an der Quelle zu Sevres, gab ein paar Platten des galvanischen Apparates in dasselbe, und uͤberließ es sich selbst. Nach zwei Tagen war bloß das Kupfer mit einem flokigen Niederschlage bedekt. Eine auf eine Bleistange aufgeloͤthete Silberplatte wurde in einen Wasserbehaͤlter desselben Wassers gelegt; nach 6 Monaten fand man das Silber mit einem reichlichen Niederschlage uͤberzogen, waͤhrend das Blei noch rein war. Man koͤnnte also die Verstopfung der Bleiroͤhren durch die Kalkniederschlaͤge dadurch verhindern, daß man hier und da laͤngs der Roͤhre andere senkrechte Roͤhren darauf anbringt, die damit in Verbindung stehen, und in welche man entweder Eisen- oder Stuͤkgut-Stangen stekt; denn, da das Eisen mehr negativ elektrisch ist, als das Blei, so schlaͤgt der Kalk sich auf dem ersteren nieder. Diese Methode ist jener Davy's aͤhnlich, und Hr. Dumas glaubt hierdurch auch das Meerwasser entsalzen zu koͤnnen.

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