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r133 r134 6 6 Durch die Versuche sollte zum einen gezeigt werden, wie Effizient die Tensidspülung ist. Zum anderen sollte die Gefahr einer vertikalen Mobilisierung untersucht werden. Hierzu wurden x Säulenexperimente durchgeführt, wobei bis zu vier Säulen gleichzeitig betrieben werden konnten. Die einzelnen Versuchsreihen unterschieden sich im verwendeten Sand der Tensidkonzentration, sowie der Fließrate. 7 7 8 9 \section{(Mess-)technik und Aufbau} 10 11 %Hier muss eine Skizze vom Säulenstand und den Verbindungen zu den Pumpen und Gefäßen rein 12 %Beschreibung der Pumpen (Stepdos FEM 03, KNF Neubergegr, Freiburg), Druckaufnehmer (Simatic ??, Siemens), Ventile (Dreiwegeventile PTFE, Bohlender GmbH, Waltersberg)(Ballventile??, Edelstahl, Swagelog Typ SS41GXS2, Swagelog, Solon, OH, USA), Schläuche (1/16", 4mm, PFA), Edelstahlleitungen (1/8" AISI316 high-grade steel capilaries, Innendurchmesser 2mm, Cs-Chromatographie, Langerwehe) 8 13 9 14 … … 60 65 Die Säulen wurden in den Versuchsstand eingebaut und aufwärts mit drei bis vier Porenvolumen demineralisiertem entgastem 61 66 Wasser gespült um die Poren mit Wasser zu füllen. 62 Das Wasser wurde aus je einer $2$L-Flasche pro Säule bezogen. Entgast wurde das Wasser durch erzeugen eines Unterdruckes mittels einer Membranpumpe. Siedeperlen aus Glas in den Flaschen sollten die Blasenbildung fördern. Dar Entgasungsvorgang dauerte mindestens eine Stunde lang und am Ende sollten bei leichtem Schütteln der Flaschen möglichst keine Bläschen mehr sichtbar sein. Nach dem Entgasen wurde der der Luftraum über der Flüssigkeit mit Argon gefüllt, die Flaschen angeschlossenn und mit einem Argonsack aus Tedlar verbunden. Argon löst sich selbst kaum in Wasser und verhindert zudem das eindringen von Luft, da es sich aufgrund seiner hohen speziefischen Dichte über das Wasser legt.67 Das Wasser wurde aus je $2$L-Flaschen gepumpt. Entgast wurde das Wasser durch erzeugen eines Unterdruckes mittels einer Membranpumpe. Siedeperlen aus Glas in den Flaschen sollten die Blasenbildung fördern. Dar Entgasungsvorgang dauerte mindestens eine Stunde lang und am Ende sollten bei leichtem Schütteln der Flaschen möglichst keine Bläschen mehr sichtbar sein. Nach dem Entgasen wurde der der Luftraum über der Flüssigkeit mit Argon gefüllt, die Flaschen angeschlossenn und mit einem Argonsack aus Tedlar verbunden. Argon löst sich selbst kaum in Wasser und verhindert zudem das eindringen von Luft, da es sich aufgrund seiner hohen speziefischen Dichte über das Wasser legt. 63 68 64 69 \subsection{Schadstoffsättigung} … … 76 81 77 82 Zum Aufsättigen der Säulen wurde wiederum Wasser von oben in das Vorratsgefäß gepumpt und der DNAPL nach unten 78 herausgedrückt. Über einen Verteiler wurde die der Weg zu einer Säule freigeschaltet und die Säule von unten nach oben79 befüllt. Dabei wurde mindestens ein Porenvolumen in die Säule gepumpt .83 herausgedrückt. Über einen Verteiler (Type $SS-43ZFS2$, Edelstahl, Swagelog) wurde der Weg zu einer Säule freigeschaltet und die Säule von unten nach oben 84 befüllt. Dabei wurde mindestens ein Porenvolumen in die Säule gepumpt mit einer Fließrate von 3ml/min. 80 85 Anschließend wurde mit drei bis vier Porenvolumen Wasser nachgespült. Dabei wurde sowohl aufwärts, als auch abwärts 81 gespült. Dadurch sollte überschüssiger DNAPL aus der Säule entfernt werden. Der Endpunkt ist dann erreicht, wenn sich kein reiner DNAPL mehr ausspülen lässt. In der Praxis wurde der Spülvorgang beendet, sobald die Leitungen hinter der Säule keine angefärbte Phase mehr enthielten.86 gespült. Dadurch sollte überschüssiger DNAPL aus der Säule entfernt werden. Der Vorgang wurde beendet, sobald sich keine zusmmengelagerten Tropfen der Schwerphase mehr in der Leitung hinter der Säule befanden. 82 87 Die Restsättigung in der Säule wurde durch eine Massenbilanzierung bestimmt. Die Auffangflaschen wurden gewogen, die 83 88 Schwerphase entfernt und wieder gewogen. Das Volumen in der Säule nach dem Aufsättigen wurde wie folgt ermittelt: … … 85 90 86 91 92 \subsection{Versuchsdurchführung} 93 %Tabelle mit Bedingungen der einzelnen Säulenversuche (Versuch Nr, Säulennummer, sand, porosität, Porenvolumen, init sat, Fließrate (gesetzt, tatsächlich), PV cum tensid, PV cum Wasser, PD (min, max), rem rate) 87 94 95 Waagen für Vorratsflaschen um den tatsächlichen Fluss zu bestimmen. 88 96 97 Auffangflaschen mit PTFE-SChraubverschluss mit Schlauchdurchführung (TT, Omnifit??) 98 99 Nadelventile (??) für kontrollierten Druckabfall nach der Säule. 100 Zum Tauschen der Flaschen Umschaltventile (Edelstahl, Swagelog), daher keine Unterbrechung des Flussens. Die Flaschen wurden das erste Mal kurz vor dem Durchbruch der Emulsion gewechselt. Danach wurde zunächst alle $0,3$ PV gewechselt, später dann nur noch nach $0,7$ PV. 101 102 Das Umschalten auf Wasser erfolgte erst nach dem keine weiße Emulsion mehr in der Säule Sichtbar war und die Aufgefangene Flüssigkein in den Flaschen nicht mehr getrübt war. 103 104 Messgrößen 105 Konzentration (HPLC) 106 Dichte 107 Oberflächenspannung 108 Druck: Druckaufnehmer (Sitrans-P DS$3$, Siemens, Karlsruhe) wurden über T-Stücke (Swagelog) an die Zu- und Ausleitung der Säulen angeschlossen um die Druckunterschiede in der Säule bei Änderung des Fluids zu messen. Kalibrierung über Piezometer. Simatic PDM. HART.
