XXXIII. Ueber die Verstopfungen welche sich in den Drainröhren bilden und ein Mittel zu deren Verhinderung; von Hervé Mangon. Aus den Comptes rendus, August 1856, Nr. 8. Mit Abbildungen. Mangon, über die Verstopfungen welche sich in den Drainröhren bilden und ein Mittel zu deren Verhinderung. In gewissen Bodenarten setzt das Drainwasser mehr oder weniger rasch feste Substanzen ab, die in den Röhren Verstopfungen bilden, welche das Auslaufen der Flüssigkeiten verhindern und daher die ausgeführten Arbeiten bald unnütz machen. Wenn es nicht möglich wäre, diese Verstopfungen zu verhindern, müßte man also auf das Entwässern solcher Bodenarten mittelst der Drainage verzichten. Die Verstopfungen, welche sich in den Röhren durch die chemische Fällung der anfangs im Drainwasser aufgelösten Substanzen bilden, sind zweierlei Art: die einen bestehen hauptsächlich aus kohlensaurem Kalk, die anderen enthalten eine große Menge Eisenoxyd und sind daher ockerfarbig. Die hauptsächlich aus kohlensaurem Kalk bestehenden Verstopfungen entstehen in den Röhren, worin Wässer circuliren, welche viel kohlensauren Kalk in überschüssiger Kohlensäure aufgelöst enthalten. Um die Bildung solcher Verstopfungen zu verhüten, genügt es offenbar, die Entbindung des im Wasser enthaltenen kohlensauren Gases zu verhindern. Dieß läßt sich in der Praxis sehr leicht bewerkstelligen, indem man über der Entleerungsmündung und, wenn es angeht, an der Vereinigungsstelle der wichtigsten Hauptröhren eine pneumatische Wasserstube von einigen Metern Höhe anbringt. Textabbildung Bd. 142, S. 127 Die pneumatischen Wasserstuben, welche die Abbildungen im senkrechten Durchschnitt und im Grundriß zeigen, construirt man wie die gewöhnlichen Wasserstuben mit zwei oder drei in einander greifenden weiten Röhren, welche vertical auf einen flachen Stein oder auf einen breiten Ziegel gestellt und auf dieselbe Weise oben bedeckt werden. Ein Steingrund, nöthigenfalls gemauert, wird als Sohle dieser Wasserstuben vorgerichtet. Die Röhren, welche in größerer oder kleinerer Anzahl in dieser Stube ausmünden, werden dauerhaft gelegt und manchmal auf eine kleine Länge mit Mauerwerk umgeben, damit sie sich nicht verrücken können. Aber im Gegensatz mit dem gewöhnlichen Verfahren mündet das Rohr A, welchem man auf eine gewisse Breite ein größeres Gefäll gibt, einige Centimeter unter dem Ablaufrohr E aus. Mittelst dieses Kunstgriffs sind die Drainröhren von der Luft in der Stube getrennt und die gewünschte Bedingung ist genau erfüllt. Die aus Eisenniederschlägen bestehenden Verstopfungen sind schlammig und gallertartig, mehr oder weniger consistent; ihre Farbe wechselt vom Dunkelroth bis zum matten Ockerroth. Wenn sich diese Niederschläge in einem ruhigen Wasser bilden, so sieht man an der Oberfläche regenbogenfarbige Häutchen, welche bei der geringsten Bewegung der Flüssigkeit auf den Boden fallen. Diese Niederschläge verstopfen schnell die Röhren auf größere oder geringere Längen und verhindern den Ablauf der Drains vollständig. Die Wässer welche solche Niederschläge bilden, kommen hauptsächlich in dem Erdreich vor, welches viel Eisenoxyd oder Schwefeleisen enthält, in den eigentlichen Sümpfen, in den Torfmooren und in einem Boden wo das Wasser aus einem höher gelegenen Walde eindringt. Die Quellsäure und die Quellsalzsäure spielen sicher eine wichtige Rolle bei der Bildung dieser Niederschläge, worüber ich später Untersuchungen anzustellen beabsichtige; gegenwärtig werden folgende Thatsachen in praktischer Hinsicht genügen. Die Zusammensetzung dieser Niederschläge ist nothwendig sehr wandelbar; sie hängt ohne Zweifel von der Beschaffenheit des Bodens ab, durch den die Wässer drangen, welche sie erzeugen. Anderseits sind diese Niederschläge fast immer mechanisch mit Thon, feinem Sand, Pflanzentrümmern etc. gemengt. Wie sehr sie in der Zusammensetzung von einander abweichen, zeigen folgende drei Analysen:       I.       II.      III. Sand, Eisen und Thon, in Salzsäure unauflöslich       17,00     29,75     76,75 Thonerde     3,67     3,75     5,75 Eisenoxyd   37,67   49,70     4,75 kohlensaurer Kalk     6,33     8,48     3,66 kohlensaure Bittererde     0,00     3,24     1,14 gebundenes Wasser, nicht bestimmte Substanzen    und verbrennliche organische Substanzen, den    Stickstoff inbegriffen   34,67     3,07     7,55 Stickstoff     0,66     2,01     0,40 –––––––––––––––––––––– 100,00 100,00 100,00 Das Product I war in der Gegend von Cassel (Nord-Dep.) gesammelt; es wurde an der Luft ausgetrocknet, aber die zwei anderen Producte wurden vor der Analyse bei einer Temperatur von beiläufig 80ºC. ausgetrocknet. Das Product II wurde in der Gegend von Arras gesammelt, und das Product III ist von Henonville (Oise). Folgende Versuche, welche ich mit solchen Niederschlägen anstellte, sind von praktischem Interesse. Wenn man einen frischen Niederschlag sammelt und auch das Wasser worin er sich bildet, so braucht man nur das Ganze auf ein Filter zu geben, um eine vollkommen klare Flüssigkeit zu erhalten. Diese Flüssigkeit behält in Flaschen, welche mit ihr ganz gefüllt und gut verschlossen sind, sowie in einer sauerstofffreien Atmosphäre, ihre Durchsichtigkeit fortwährend. In Berührung mit reinem Sauerstoffgas oder atmosphärischer Luft, trübt sie sich hingegen sehr bald und setzt die ockerige Substanz ab, welche der Hauptbestandtheil der fraglichen Verstopfungen ist. Um dem in den Drains gesammelten Niederschlag diese Flüssigkeit zu entziehen, braucht man ihn nur einigemal mit reinem Wasser auszuwaschen. Setzt man ihn dann der Luft aus, so wird die Farbe immer röthlicher. Wenn man nach einigen Stunden, wo die Farbe sich nicht mehr zu verändern scheint, den Niederschlag in eine Flasche gibt, die man mit Wasser füllt und gut verschließt, so wird die röthliche Farbe nach und nach wieder dunkelbraun, fast schwarz. Nach einigen Wochen braucht man nur das Product auf ein Filter zu geben, um neuerdings eine klare Flüssigkeit zu erhalten, welche sich aber an der Luft rasch trübt, indem sie das besprochene ockerige Product absetzt. Gleichzeitig nimmt der auf dem Filter gebliebene Niederschlag die röthliche Farbe wieder an, welche er in dem Augenblick besaß wo man ihn in der Flasche luftdicht verschloß. Man kann diese Reihe von Beobachtungen mit ein und derselben Probe mehrmals machen. Das fragliche Product besitzt daher die doppelte Eigenschaft, durch seine Oxydation unauflöslich zu werden und sich reduciren zu können, wenn man es sich selbst überläßt, so daß es zum Theil wieder löslich wird. Wenn man 3 bis 4 Kubikcentimeter von dem ockerigen Niederschlag, welcher frisch gesammelt und mit dem Wasser, worin er sich bildete, getränkt ist, in eine auf der Quecksilberwanne stehende, mit Sauerstoffgas gefüllte Glocke bringt, so erfolgt die Absorption des Gases anfangs sehr rasch, dann immer langsamer und hört endlich ganz auf. Während der ersten acht Tage eines solchen Versuches wurden 14 Kubikcentimeter Gas absorbirt, wogegen in den folgenden dreizehn Tagen nur 13 Kubikcentimeter verschwanden. Die Masse war alsdann vollständig röthlich, und, auf ein Filter gebracht, gab sie eine klare Flüssigkeit, worin kein bemerkenswerthes Product aufgelöst war. Die Flüssigkeit womit die frischen Niederschläge (in den Röhren) imprägnirt sind, enthält in wandelbaren Verhältnissen Substanzen, welche durch Einwirkung der Luft niedergeschlagen werden können. Ich erhielt davon bis 0,80 Grm. per Liter, obgleich schon ein Theil derselben durch Einwirkung des Sauerstoffs gefällt worden war. Im Allgemeinen findet man von diesen Substanzen 0,25 bis 0,50 Grm. per Liter, was bei der Leichtigkeit des gefällten Products und seiner gallertartigen Consistenz hinreicht, um rasch die Verstopfung der Röhren zu veranlassen. Aus den vorhergehenden Thatsachen ergibt sich: 1) daß die Wässer, welche in den Drainröhren die Verstopfungen durch Eisenniederschläge hervorbringen, ihre Klarheit behalten und gar keinen Niederschlag geben, wenn der Sauerstoff der Luft mit ihnen nicht in Berührung kommen kann; 2) daß der frisch gebildete Niederschlag auf sich selbst eine reducirende Wirkung ausüben kann, wodurch er großentheils wieder in auflöslichen Zustand übergeht. Aus diesen beiden Thatsachen läßt sich leicht folgern, daß die pneumatischen Wasserstuben, welche ich bei Besprechung der Verstopfungen durch Kalkniederschläge beschrieben habe, die Bildung der ockerigen Niederschläge in den Drainröhren ebenfalls verhindern werden. Während im erstern Falle die Wasserstube den Verlust der Kohlensäure verhindert, verhütet sie im zweiten Falle den Zutritt des Sauerstoffs oder der Luft. Wenn während der großen Trockenheit oder mit dem Wasser der ersten Regen ein wenig atmosphärische Luft in die Röhren gelangt, so können sich einige Niederschläge bilden, sie werden aber auf sich selbst reagiren, nachdem sie den in der Luft der Röhren enthaltenen Sauerstoff absorbirt haben, daher bald wieder zum Theil in auflöslichen Zustand übergehen, und dann durch die Bewegung des Wassers in den Drains während der regnerischen Jahreszeit leicht mitgerissen werden. Die Chemiker welche die Verstopfungen der Drains durch Eisenniederschläge besprachen, vermutheten mit Recht, daß diese Niederschläge durch Oxydation der Eisenoxydulsalze entstehen. Man nahm allgemein an, daß sie sich durch die Fällung einer gewissen Menge kohlensauren Eisenoxyduls bilden, welches im Boden durch die Wirkung der organischen Substanzen auf das Eisenoxydul entstand und im Wasser durch überschüssige Kohlensäure aufgelöst erhalten wird. Die Auflöslichkeit des kohlensauren Eisenoxyduls genügt aber nicht, um die massenhafte Bildung gewisser Niederschläge zu erklären. Ueberdieß hatte Niemand die Absorption des Sauerstoffs direct nachgewiesen und ebensowenig die freiwillige Reduction des Products beobachtet, welche den Erfolg der pneumatischen Wasserstuben zur Verhinderung der durch Eisenniederschläge entstehenden Verstopfungen der Drainröhren vollständig sichert.