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Verfahren zum Entehloren von gechlortem Wasser.
Um Mikroorganismen, organische Substanzen, Eisen und Mangan aus Wasser sicher zu entfernen, setzt man erhebliche Mengen von Chlor od. dgl. dem Wasser zu. Den Chlorüberschuss aus dem Wasser entfernt man durch Überleiten dieses gechlorten Wassers über kohlenstoffhältige Massen wie Aktivkohlenschichten od. dgl. Um den Entchlorungseffekt od. dgl. sicher zu erreichen und einen Chlordurchbruch zu vermeiden, nimmt man grosse Mengen Aktivkohle od. dgl., die man in hohen Schichten anwendet, über bzw. durch welche das zu entchlorende Wasser geleitet wird. Die ersten Schichten der Aktivkohle od. dgl. wirken immer aktiv, sind daher immer mit einer Chlorzone umgeben, während der Rest der Aktivkohle od. dgl. bei entsprechend hoher Schichtstärke die Reserve bildet, die von sterilem, d. h. entchlortem Wasser durchströmt ist.
Kohlenstoffhältige Massen wie Absorptions-bzw. Aktivkohlen haben die Eigenschaft, Keime an der Oberfläche festzuhalten. Die als Reservekohle wirkende Schichte ist somit immer einer Infektionsgefahr ausgesetzt, die dadurch verursacht ist, dass sich durch irgendeinen Keim in der Kohlenmasse eine Brutstelle bilden kann und so das entkeimte Wasser wieder neuerdings infiziert wird. Es ist daher nötig, die Aktivkohle, welche nur von sterilem Wasser durchströmt wird oder überhaupt ausserhalb einer Strömungszone liegt, von Zeit zu Zeit selbst zu sterilisieren. Man hat versucht, die Sterilisierung dieser Kohle, welche als Betriebsreserve dient, von Zeit zu Zeit mit einer Durchspülung durch hochchloriertes Wasser zu bewirken. Dem Spülwasser muss aber Chlor in erheblicher Menge zugesetzt werden.
Abgesehen davon, dass jeder Sterilisationsprozess mit gechlortem Wasser einer gewissen Zeit bedarf, um den Sterilisierungseffekt hervorzubringen, ist ein solches Sterilisierverfahren unverlässlich, da die Gefahr besteht, dass das gechlorte Spülwasser entehloriert wird, lange bevor es aus der Kohlenschiehte austritt. Auch ist es schwer, den Zeitpunkt richtig zu wählen, zu welchem die Sterilisierung der Aktivkohle od. dgl. nötig, bzw. die Infektion der Kohle eingetreten ist und man ist auch nicht in der Lage, die Sterilisationswirkung auf die Kohle selbst zu überprüfen. Man ist diesbezüglich von der Verläss1lichkeit des Bedienungspersonals abhängig.
Die Erfindung besteht nun darin, dass mit der Inbetriebsetzung der ganzen Apparatur zur Entchlorung des gechlorten Wassers auch sofort die Sterilhaltung der Entchlorierungsmasse wie der Aktivkohle od. dgl. hervorgerufen wird, also ein vollkommen selbsttätiger Betrieb, unabhängig vom Bedienungspersonal, erzielt wird.
Gemäss der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass die Entchlorierungsmasse wie die Kohle od. dgl. während des Entchlorierungsverfahrens mit gechlortem Wasser umgelagert wird und so nicht nur das gechlorte Nutzwasser entchloriert, sondern auch die Entchlorierungsmasse sterilisiert wird. Wenn die Entchlorierungsmasse kontinuierlich während der Entchlorierung des Nutzwassers umgelagert wird oder wenigstens während des ganzen Verfahrens mit möglichst geringen Pausen einer Umlaufbewegung ausgesetzt ist, so ist jedwede Gefahr einer Infektion der Entchlorierungsmasse selbsttätig vermieden.
In der Zeichnung sind in den Fig. 1 und 2 zwei Ausführungsbeispiele einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäss der Erfindung veranschaulicht.
In einem geschlossenen Kessel oder Behälter 1 aus Schmiedeeisen od. dgl. ist die Entchlorierungsmasse 11, z. B. Aktivkohle in entsprechend hoher Schichte, eingeführt. Das gechlorte Wasser tritt durch die Leitung 4 über eine Verteilungsrinne 3 in den Behälter 1 ein, strömt durch die Aktivkohle und verlässt entchlort den Behälter über Siebrohre 5 und die Leitung 6.
Hohe Kohlenschichten 11 sind nur in den oberen Schichten aktiv, d. h. entchlorierend auf das gechlorte Wasser wirksam. In der Gegend der Siebrohre 5 dient die Kohlenschichte lediglich als Reserve,
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uin einen Chlordurchbruch zu verhitdern. In dieser Zone um die Siebrohre 5 ist das Wasser-bereitsn chlorat, sonach kein freies Chlor im Wasser. Die Kohlenschichte oberhalb der Siebrohre und unterhalb der Siebrohre (Zone 12) kann somit Mikroorganismen aufnehmen, die auf kohlenhältigen Substanzen einen günstigen Nährboden finden.
Die Einrichtung ist nun gemäss der Erfindung so getroffen, dass in die Leitung 4 eine Düse 7 ein-
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hervorgerufene Düsenwirkung, Wasser und Kohle aus dem Behälter 1 entnommen und mit dem zu entchlorenden Wasser in den oberen Teil des Behälters 1 gefördert bzw. die Kohle wieder an die Oberfläche geschichtet wird. In diesem Kreislauf wird jedes einzelne Kohleteilchen mit Chlor in der Leitung 8 in Berührung gebracht und so eine gründliche und verlässliche Sterilisation der Kohle durchgeführt, wobei in der Leitung 8, in welcher das Verhältnis von Kohle und Chlor ein solches ist, dass kleine Kohlemengen mit grossen Chlormengen zusammenwirken, die Sterilisierung unter den günstigsten Bedingungen vor sich geht.
Nachdem hier auch grosse Chlorkonzentrationen auf die Kohleteilchen wirken, so ist die Sterilisierung in kurzer Zeit gewährleistet. Mit dieser Sterilisierung ist auch eine mindestens teilweise Regenerierung der Entchlorierungsmasse verbunden.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2, bei welchem das gechlorte Wasser durch die Leitung 4 von unten in den Behälter eingeführt wird, wird die Saugwirkung der Düse 7 auf den Behälter 1 durch den hydrostatischen Druck der mit Flüssigkeit vermengten Kohlenmasse unterstützt und die Umlagerung der Kohlenmasse erfolgt durch die Druckleitung 8 der Düse hindurch.
In die Leitung 8 ist in beiden Fällen ein Rückschlagventil 9, 10 eingebaut, um eine gegenläufige Bewegung des Wassers zu verhindern bzw. einen Eintritt des gechlorten Wassers aus der Leitung 4 über 8 in die Aktivkohlenschichte bei 12 hintanzuhalten.
Der Behälter 1 muss eine derartige Form erhalten, dass keine toten Räume entstehen, die an der Umlagerung nicht teilnehmen und Kohlepartikelchen dem Umwälzprozess entziehen können. Die Formgebung muss eine derartige sein, dass die Kohle stets frei zum Ende des Raumes 12 abfällt.
Das Verhältnis der aus dem Raume 12 entnommenen Kohlenmenge zur Wassermenge, welche durch die Leitung 4 und 8 gefördert wird, kann durch Querschnittsveränderung regelbar gemacht werden.
Die Regelung kann aber auch für sich oder zusätzlich durch eine Umlaufleitung 13 der Düse 7 und durch ein Ventil 14 hervorgerufen werden, das behufs Regelung mehr oder weniger geöffnet werden kann. Ist das Ventil 14 z. JB. geöffnet, so ist die Düsenwirkung'1 verschwächt ; ist das Ventil geschlossen, dann ist die Düsenwirkung am stärksten.
Für den Betriebseffekt der gesamten Anlage, also Entchlorung und Sterilisation, ist das Verhältnis der gesamten Kohlenmenge in bezug auf die Chlormenge von Einfluss. Für den Entchlorierungseffekt ist eine grosse Kohlenmenge in bezug auf die Chlormenge im Wasser vorteilhaft, dagegen für die Sterilisation eine kurze Einwirkungszeit des Chlors auf die Kohle zweckmässig und eine grosse Chlormenge in bezug auf die Kohlenmenge anzustreben.
Die Vorrichtungen gemäss Fig. 1 und 2 ermöglichen ohneweiters das Verhältnis Kohle zu Chlor bzw.
Wasser in jeder gewünschten Menge zu regulieren. Die Kohlenmenge im Apparat ist ständig in Bewegung, daher für die Entchlorung eine noch bedeutend günstigere Voraussetzung gegeben als wie wenn die Kohle ruht und das Wasser darüberströmt.
Durch die Zirkulationsbewegung der Kohlenmasse durch Wasser ist ein gewisser Abrieb gegeben.
Die so abgeriebenen Teilchen können jedoch durch entsprechende Dimensionen der Siebe 5 im Behälter 1 zurückbehalten werden, so dass Kohlenverluste nicht auftreten.
Bei dem Ausführungsbeispiele der Zeichnung gemäss Fig. 1 und 2 dient das zu entchlorende Wasser gleichzeitig auch als Betriebsmittel für den Umlaufprozess. Es kann jedoch der Umlaufprozess auch durch eine besondere Pumpe hervorgerufen werden, die gechlortes Wasser durch die Vorrichtung fördert, so z. B. kann das zu entchlorende Wasser durch einen Rohranschluss 4a der in Fig. 1 und 2 der Zeichnung strichpunktiert gezeichnet ist, in den Behälter 1 eingeführt werden, während das Betriebswasser bzw.
Spülwasser für die Düse bei 4 eingeführt wird. Eine solche Ausführungsform erfordert zwei Pumpen, die gegebenenfalls zwangsweise, sei es elektrisch, mechanisch usw. betätigt werden können.
Die Vorrichtungen gemäss Fig. 1 und 2 ermöglichen auch Kohlensorten mit feiner Körnung zu verwenden, die bekanntlich sehr aktiv wirken, weil eine grosse Oberfläche vorhanden ist.
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