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Wiederbelebung von Aktiv-Kohle bei der Dechlorierung von Wasser.
Bei der Entkeimung von Trinkwasser durch Chlor oder aktives Chlor enthaltende Chemikalien ist man stets bemüht, die Menge des Chlors so zu dosieren, dass nach erfolgter Chlorierung für einige Zeit ein kleiner Überschuss von aktivem Chlor im Wasser chemisch nachweisbar bleibt. Nur dann, wenn nach der Oxydation oder Substitution der in Wasser enthaltenen Verbindungen durch die Hauptmenge des zugefügten Chlors ein solcher kleiner Überschuss verbleibt, kann mit Sicherheit darauf gerechnet werden, dass die krankheitserregenden Keime hinreichend vollständig abgetötet werden. Anderseits kann der Überschuss an Chlor nicht beliebig hoch bemessen werden, weil ein grösserer Gehalt an freiem Chlor dem Wasser einen lästigen Geschmack verleiht.
Man ist daher im allgemeinen bemüht, die Chlorgabe so zu bemessen, dass der ursprünglich nach der Wasserreinigung nachweisbar Gehalt an freiem Chlor auf dem Wege des Wassers bis zum Verbraucher wieder aufgezehrt wird.
Dieses Verfahren setzt eine peinliche Kontrolle des Chlorbedarfes und der Chlorierung des Wassers voraus. Erfahrungsgemäss ist der Gehalt an Chlor bindenden und Chlor zerstörenden Stoffen im natürlichen Trinkwasser erheblichen Schwankungen unterworfen. Diesen Schwankungen muss die Chlorgabe peinlichst angepasst werden. Anderseits würde bei einer Erhöhung des Chlorbedarfes des Wassers die Chlordosierung leicht eine zu geringe und der bakteriologische Erfolg ein unzureichender werden. Sinkt hingegen der Chorbedarf des Wassers, so muss die Chlorgabe gedrosselt werden, um der Entstehung eines zu grossen und daher üblen Geschmack bedingenden Überschusses vorzubeugen.
Die erwähnten Umstände bedingen eine Verteuerung und Erschwerung der Wasserwerkskontrolle, ohne dass es indessen in allen Fällen möglich sein wird, die Chlorierung dem wechselnden Chlorbedarf des Wassers mit genügender Geschwindigkeit anzupassen.
Man hat daher mehrfach vorgeschlagen, die Chlorierung grundsätzlich so stark zu bemessen, dass in allen Fällen, auch bei erheblichen Schwankungen der Chlorbedarfszahlen nach oben, ein Überschuss von Chlor mit Sicherheit verbleibt. Der so entstehende Überschuss soll alsdann durch selbsttätig wirkende Mittel beseitigt werden. Als solche hat man Filter mit körniger Aktivkohle vorgeschlagen.
In der Tat findet man, dass chlorhaltiges Trinkwasser beim Hindurchströmen durch Aktivkohlefilter je nach der Grösse des Filters mehr oder minder weitgehend vom Chlor befreit und dieses im äussersten Falle sogar vollkommen zerstört wird. Indessen zeigt die nähere Prüfung dieses an sich so zweckmässigen und einfachen Verfahrens, dass die dechlorierende Wirkung der Aktivkohle verhältnismässig rasch erlahmt. Da der Anwendungskoeffizient der Kohle, bezogen auf das durchströmende Wasser, ein nicht unerheblicher ist, würde sich das Verfahren vollkommen unökonomisch gestalten, wenn es nicht gelingt, die Aktivität der Kohle zur Dechlorierung wieder herzustellen.
Auch hiefür sind bereits allerlei Mittel vorgeschlagen worden. Man hat die erschöpfte Kohle gedämpft, mit heissem Wasser gewaschen, mit Salzsäure gekocht u. dgl. und glaubte dabei auch einen gewissen Regenerationseffekt festgestellt zu haben. Die nähere Prüfung dieser bisher angegebenen Verfahren zeigt jedoch, dass es sich nur um Scheinerfolge von kurzfristiger,
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wenige Stunden währender Dauer handelt und dass die Filterleistung durch alle diese Mittel nicht mehr gebessert wird, als wenn man das Filter einige Stunden ausser Benutzung fehen lässt.
Im Gegensatz zu diesem unzulänglichen Verfahren ist das nachfolgend beschriebene
Verfahren in der Lage. die Kohle nach längerer Gebrauchsdauer. während deren sie den grössten Teil ihrer dechlorierenden Kraft verloren hat, annähernd wieder auf ihre Frischleistung zurückzubringen, derart, dass sie sich nunmehr nur wieder ganz langsam in demselben Tempo wie im Frischzustande verschlechtert. Zu diesem Zwecke hat man die Kohle in erschöpftem
Zustand einer Behandlung mit alkalischen Mitteln, z. B. Sodalösung. Natronlange u. dgl., zweckmässig im heissen Zustande und unter Rühren, zu unterwerfen. Es ist durchaus über- raschend, dass gerade diese'Massnahme zum Erfolg führt.
Die Mehrzahl der natürlichen Wässer. die zur Behandlung kommen, ist alkalisch und durch eine mehr oder minder grosse Karbonat- härte gekennzeichnet. Hieran ändert auch die Chlorierung des Wassers nichts, selbst dann. wenn sie um ein Vielfaches stärker durchgeführt wird, als für Trinkwasser üblich. Es gelingt im allgemeinen nicht, einen Unterschied im Alkalilätsgrad des Wassers vor der Chlorierung und nach der Chlorierung festzustellen. Ebensowenig ändert sich der Alkalitätsgrad des Wassers in dem dechlorierenden Kohlefilter.
Diese Feststellung hat bisher alle Fachleute, die sich mit dem Gegenstand beschäftigen, zu der Annahme geführt, dass die bei der Dechlorieruug ent- stehende Salzsäure vollkommen durch die natürliche Karbonathärte paralysiert wird. Dies ist aber in nächster Nähe der Kohleoberfläche nicht der Fall. Hier treten Veränderungen (Koagulation. Aufflockung, Porenverstopfungen) ein, die am besten durch alkalische Behandlung rückgängiggemacht werden.
Ein Beispiel möge das Verfahren erläutern :
Durch eine 35 cm hohe Schicht von 3-4 mm groben Aktivkohlekörnern strömt ein Wasserstrom mit 0#25 My freiem Chlor pro Liter und einer linearen Geschwindigkeit von 0, 3 tm/sek.
In dem ablaufenden Wasser finden sich nur noch etwa 150/o des eingeführten freien Chlors.
Durch entsprechende Erhöhung der Schichthöhe kann der Gehalt an freiem Chlor auf jeden beliebigen niedrigen Betrag herab gedrückt werden. Nach einigen Tagen beginnt die Deehlorierung nachzulassen und nach 2-3 Wochen treten bereits 600/0 des eingeführten Chlors hindurch.
Unterwirft man nun die Kohle einer mehrstündigen Behandlung mit 5%iger Sodalösung, beispielsweise durch Umwälzen in dem bekannten Dabeg-Filter mit Dampfrührung und wäscht die Kohle alsdann von anhaftender Sodalösung so lange nach, bis das Waschwasser nicht mehr alkalisch ist, so wird die Kohle derart weitgehend regeneriert, dass sie. wiederum in 35 cm hoher Schicht und unter sonst gleichen Bedingungen praktisch nur die gleiche Durchlässigkeit zeigt, wie im Anfang. Die Dechlorierungsleistung sinkt alsdann wieder wie bei der ersten Benutzung. Das Verfahren kann beliebig oft wiederholt werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Wiederbelebung von Aktivkohle bei der Dechlorierung von Wasser, dadurch gekennzeichnet, dass die mehr oder minder leistungsunfähig gewordene Kohle einer alkalischen Behandlung unterworfen wird.