AT14735U1 - Vorrichtung und Verfahren zum Waschen, zur Desinfektion und/oder Sterilisation - Google Patents

Abstract

An einen Hilfsbehälter (2) wird ein Zirkulationsumlauf angeschlossen, bevorzugt mit einer Primärpumpe (4) und einem Venturirohr (3) mit zwei kegeligen Diffusoren (6, 7), die für das Durchströmen einer Flüssigkeit angeschlossen sind, wobei mit der Düse (8) des Venturirohrs (3) eine Ozonzuleitung (9) aus dem Ozongenerator verbunden ist. ln einem unteren Teil weist der Hilfsbehälter (2) einen bevorzugt mit einem Verschluss versehener Ableitungsauslass (11) auf, wobei dahinter eine über die Sekundärpumpe (15) angeschlossene mit dem oberen Teil des Hilfsbehälters (2) durch eine Verbindungsleitung (16) verbundene Waschkammer (14) angeordnet werden kann. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Flüssigkeit mittels der Zirkulation z ozonisiert und strömt dann über den mit dem Ozon eingespeisten Venturirohr (3) in den Hilfsbehälter (2). Vorteilhafterweise wird dann die Flüssigkeit mittels der Düsen(19) in den geschlossenen Waschraum eingespritzt, der mit dem aus dem oberen Teil des Hilfsbehälters (2) zugeführten Restozongas aufgefüllt wird. Die mit der Ozonisierung begleitete Flüssigkeitszirkulation wird zyklisch oder kontinuierlich, die Prozesse im Waschraum werden nur zyklisch durchgeführt.

Description

Beschreibung

GEBIET DER TECHNIK

[0001] Die Erfindung betrifft das Gebiet der Gesundheitspflege und der Wasserwirtschaft. Eswird eine Vorrichtung zur Desinfektion und/oder Sterilisation oder zum Waschen, Desinfektionund/oder Sterilisation von verschiedenen biologisch verunreinigten Gegenständen, wie Fußbe¬cken und Harnflaschen, bereitgestellt, und es wird ein neues Verfahren zur Durchführung desWaschvorgangs und/oder der Desinfektion und/oder Sterilisation vorgeschlagen.

STAND DER TECHNIK

[0002] In der Gegenwart ist es immer noch ein Problem, die Desinfektion und/oder Sterilisationvon Wasser sicherzustellen. Dieses Problem ist vor allem in den Ländern der Dritten Welt, inmilitärischen und sanitären Wanderstationen u. A. dauerhaft. Ein weiteres Problem, das nochnicht ganz erfolgreich gelöst wurde, ist das Waschen, die Desinfektion und Sterilisation vonverschiedenen biologisch stark verunreinigten Gegenständen, vor allem im Gebiet der Gesund¬heitspflege, wo es sich in erster Linie um verschiedene Fußbecken und Harnflaschen handelt.Zum Waschen und Teildesinfektion von verschiedenen stark verunreinigten Gegenständen desTyps von Fußbecken und Harnflaschen im Gebiet der Gesundheitspflege, werden üblicher¬weise Automaten auf der Basis eines Dampfgenerators in Form von Elektrogeräten die einenArbeitsraum und einen auf eine Wasserquelle angeschlossenen Dampfgenerator enthalten,verwendet. Der Arbeitsraum ist mit einer Wasser- und Dampfzuleitung und einer Abwasserab¬leitung versehen. Die Vorrichtung arbeitet mit der Ausnutzung einer Kombination von Wasch-und Dampfeinwirkungsprozessen. Am Anfang werden die verunreinigten Gegenstände vorge¬waschen. Nachdem wird im Dampfgenerator beim atmosphärischen Druck aus kochendemWasser durch Verdampfung der Dampf entwickelt, welcher in den Arbeitsraum zugeführt wird,wo er die vorgewaschene Gegenstände beaufschlägt. Ein Nachteil des beschriebenen Standsder Technik ist die niedrige Temperatur des so vorbereiteten Dampfs, die aus diesem Grundnicht 100°C überschreitet und aus diesem Grund keine perfekte Desinfektionswirkung aufweist.Dies ist dadurch verursacht, dass die Dampfwirkung hinter sich einen gewissen Hintergrund inForm von Schimmelsporen oder Bakterien zurücklässt. Eine bekannte Tatsache ist, dass dieSporen auch Wirkung von aggressiven Desinfektionsstoffen in der Umgebung, von hohen,mehrstündigen Temperaturen, Säuren oder Radiation u. Ä. überleben können. Die Verwendungder aggressiven Desinfektionsstoffe, die in der Lage wären, die Sporen beim Waschen dererwähnten Gefäße vertilgen, ist ausgeschlossen. Nachteilig bei den jetzt verwendeten Dampf¬automaten und mittels diesen Automaten ausgeführten Wasch- und Desinfektionsverfahrensind die hohe Energieintensität der Vorrichtungen und die Notwendigkeit einer chemischer undmagnetischer Behandlung des Spülwassers infolge der erforderlichen Beseitigung von uner¬wünschten kesselsteinartigen Ablagerungen. Gegenwärtig ist bereits auch die Verwendung vonOzon zu der Desinfektion und/oder Sterilisation von Wasser bekannt und dessen Nutzung zumWaschen und Desinfektion von verschiedenen Gegenständen der Gesundheitspflege. Es han¬delt sich dabei um zwei Typen von Vorrichtungen und Verfahren.

[0003] Der erste Typ von diesen bekannten Ozonvorrichtungen stellt ein Gerät, umfassendeinen Ozonerzeuger, einen Luftverdichter und einen mit Wasser gefüllten Hohlraum im Hilfsbe¬hälter dar. Der Ozonerzeuger, nachfolgend als Ozongenerator genannt, weist einen mit einemporösen Körper abgeschlossenen, unter dem Wasserspiegel direkt im inneren Hohlraum desHilfsbehälters vorgesehenen Ozonauslass auf. In dem Ozongenerator wird Ozongas entwickelt,der in den Hilfsbehälter zugeführt und hier ins Wasser in verstreutem Zustand zugegeben wird.Der Ozon wirkt dann in einem verstreuten und aufgelösten Zustand, der so entsteht, dass manden durch den porösen Körper ins Wasser im Hilfsbehälter zugeführte Ozon, ggf. auch mittelsLuftverdichter eingespeister Luftzusatz, durchblubbern lässt. Ein Teil von diesem Ozon wird imWasser aufgenommen und der Rest kommt durch das Wasser nach oben über den Wasser¬spiegel und sammelt sich in dem dortigen Raum. Im Wasser aufgenommener Ozon und auch der Teil, der nur durch Wasser blubbert, vertilgt Mikroorganismen und zum größten Teil auchdie krankheitserregende Keime. Dies führt entsprechend der Menge und der verwendetenTemperatur zur Reinigung und gegebenenfalls bis zur Desinfektion des Wassers und falls sichim Wasser Gegenstände befinden, auch zur Reinigung von diesen Gegenständen.

[0004] Gegebenenfalls wird der Hilfsbehälter mit einem Auslass versehen und erst hinter die¬sem Auslass wird der Arbeitsbehälter mit den zur Reinigung bestimmten Gegenständen ange¬ordnet. In diesem Fall wird das mit Ozon angereicherte Wasser, nach dem Erreichen der vorge¬gebenen Konzentration des Ozons, aus dem Hilfsbehälter in diesen Arbeitsbehälter abgelas¬sen. Die Vorrichtungen ermöglichen das Waschen von eingelegten Gegenständen. Diese Vor¬richtungen sind jedoch nicht in der Lage, solche Ozonkonzentrationen im Wasser zu erreichen,um die Vernichtung sämtlichen enthaltenen Mikroorganismen und deren Sporen hervorzurufen.Überleben können insbesondere einige unerwünschte resistente Mikroorganismen, die einenbakteriellen, viralen oder mykotischen Ursprung aufweisen. Ein weiterer Nachteil ist, dass dieOzonsättigung mit Hilfe von dieser Vorrichtung sehr langsam verläuft und aus diesem Grundsehr lange dauert. Für einen effektiven Prozess muss die Wassersäule allerhöchst sein. Einesehr hohe Wassersäule, die für diese Vorrichtung und dieses Verfahren nötig ist, stellt einenweiteren Nachteil vor, der einen hohen Zeit- und Raumbedarf beansprucht.

[0005] Einen anderen Typ von bisher bekannten Ozonvorrichtungen zum Waschen und Desin¬fektion stellt eine Vorrichtung, die das Venturirohr ausnützt, dar. Dieser Vorrichtungstyp umfassteinen Ozongenerator, einen Luftverdichter, einen Hilfsbehälter mit einer Arbeitsflüssigkeit, diegewöhnlich Wasser darstellt, und außerdem mindestens ein Venturirohr. Das Venturirohr vondieser Vorrichtung weißt die Form einer Düse mit kegeligem Diffusor auf, wobei das Rohr zweiEinlässe und einen Auslass hat. Der erste Einlass befindet sich im freien Raum, oder ist aneinen in dem freien Raum mündenden oder aus einer Sauerstoffquelle hinausgeführtenSchlauch angeschlossen. Der andere Einlass des Venturirohrs weist die gewöhnliche Formeines Rohrs und ist mit dem Ozongenerator verbunden. Der Auslass des Venturirohrs ist in denHohlraum des Hilfsbehälters hinausgeführt. Auch in diesem Fall ist Ozon in gasförmiger Formdirekt in den Hohlraum des Hilfsbehälters eingespeist. Um eine möglichst hohe Ozonkonzentra¬tion zu erreichen, und im Interesse der höchstmöglichen Qualität des durchgeführten Prozesseswird manchmal der Ozongenerator mit mindestens einem Entfeuchtungselement versehen, zumBeispiel kann der Ozongenerator zum Quellengas über einen Entfeuchtungsfilter angeschlos¬sen werden. Der Ozongenerator entwickelt beim Betrieb der Vorrichtung den Ozongas, der inden ersten Einlass des Venturirohrs zugeführt wird. Hier wird zum Ozongas die Luft aus deräußeren Umgebung, oder Sauerstoff aus einer Sauerstoffquelle angesaugt und diese Mischungwird in den Hilfsbehälter mit der Arbeitsflüssigkeit unter dem Wasserspiegel ausgelassen. DieMischung lässt man durch die Arbeitsflüssigkeit durchblubbern, was zur Ozonsättigung derArbeitsflüssigkeit führt. Statt Luft wird manchmal auch reiner Sauerstoff als Trägergas benutzt,womit eine höhere Ozonsättigung erreicht werden kann. Die erreichbare Ozonkonzentration indieser Vorrichtung ist höher, als beim vorherigen Typ. Jedoch auch diese Vorrichtung ist nichtzu einer Sterilisation der enthaltenen Arbeitsflüssigkeit, oder in diese Arbeitsflüssigkeit eingeleg¬ten, zur Reinigung bestimmten Gefäße geeignet, sie kann höchstens die sogenannte Desinfek¬tionsstufe erreichen. Diese Vorrichtungen sind nur zur Reinigung von Brauchwasser und eineVorreinigung von Wasser, das dann für Trinkzwecke noch gefiltert und chemisch behandeltwerden muss, verwendbar. Weiter sind diese Vorrichtungen zum Waschen und gegebenenfallsmaximal bis Desinfektion der verunreinigten Gegenstände, wie Geschirr für Lebensmittelzweckeoder Gefäße für Gesundheitspflege, wie Fußbecken und Harnflaschen geeignet.

[0006] Um eine höhere Konzentration des Ozons zu erreichen, ist die Verwendung von zweioder mehr Ozongeneratoren zugleich in einer Vorrichtung bekannt. Der Hilfsbehälter kann miteinem zur Einlasswasserquelle angeschlossenen Einlassventil versehen werden. Weiter ist hiermeistens ein Auslass für abgehende Gase, also für die Mischung des Ozons mit Sauerstoff, mitLuft oder sogar für reinen, in der Arbeitsflüssigkeit z.B. im Wasser nicht aufgelösten Ozon, undauch für den abgehenden Dampf angeordnet. Dieser Auslass ist oft an die in den freien Außen¬raum, zum Beispiel in den Abzugsschrank mündende Entlüftungsschacht angeschlossen. Nicht einmal eine Vervielfachung der Ozongeneratoren kann hier helfen, um solche Ozonkonzentrati¬on in der mit Ozon gesättigten Flüssigkeit zu erreichen, die eine sterilisierende Wirkung in einerkurzen Zeit erzielen könnte. Die Verwendung von einer größeren Anzahl von Ozongeneratorenist überdies sehr unwirtschaftlich.

[0007] Da keine von den oben erwähnten Vorrichtungen an sich selbst nicht in der Lage ist,eine zuverlässige Sterilisation der Gegenstände zu gewährleisten, wird die Sterilisation übli¬cherweise in Autoklaven und UV- oder elektrischen Sterilisationsapparaten durchgeführt. Eshandelt sich dabei um verschiedene Dampfdruckkammer, oder elektrisch beheizte Kammer, dieauch hohe Temperaturen erreichen können, oder um Vorrichtungen bzw. Räume mit Germizid¬lampen oder anderen Strahlern, die eine Sterilisation der eingelegten Gegenstände ermögli¬chen. Diese Vorrichtungen sind aber sehr energieintensiv und fordern Einsatz von bereits rein¬gewaschenen Gegenständen. Der relevante Arbeitsplatz muss sowohl mit einer Spülmaschine,als auch mit einem Autoklav ausgestattet werden. Damit entsteht eine gewaltige Raum- undManipulationsbelastung für den Benutzer. Es handelt sich um eine Lösung, die hohe Investiti-ons- und Betriebskosten erfordert.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG

[0008] Die oben aufgeführten Nachteile werden im Wesentlichen durch die vorliegende Erfin¬dung beseitigt. Es handelt sich um eine Wasch-, Desinfektions- und/oder Sterilisationsanlage,die mindestens einen Ozongenerator, mindestens einen mit einem inneren Hohlraum versehe¬nen Hilfsbehälter für die ozonisierte Flüssigkeit, und auch um die erforderlichen Verbindungslei¬tungen. Das Wesen der neuen Lösung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsbehälter mitmindestens einem Zirkulationsumlauf für die Zirkulation der ozonisierten Flüssigkeit aus diesemHilfsbehälter und zurück mit gleichzeitiger Ozonanreicherung ausgestattet ist, und dass dieserZirkulationsumlauf mit mindestens einem Antrieb versehen ist und die Einlass- und Auslass¬mündung des Zirkulationsumlaufs sich in dem Hilfsbehälter befindet und wo mindestens einOzongenerator angeschlossen ist.

[0009] Der Zirkulationsumlauf wird bevorzugt mit einem Antrieb in der Form einer Pumpe ver¬sehen d.h. mindestens mit einer Primärpumpe und für die Ozonanreicherung mit mindestenseinem Venturirohr, der eine Düse, zwei kegelige Diffusoren, zwei Einlässe und einen Auslassaufweist. Die kegeligen Diffusoren von dem Venturirohr sind, mittels des Umlaufrohrs, an denInnenraum des Hilfsbehälters angeschlossen, und die Düse ist mittels des zweiten Einlassesdes Venturirohrs an die Ozonszuleitung aus dem Ozongenerator angeschlossen. Somit zumBeispiel der erste kegelige Diffusor ist mittels des ersten Venturirohreinlasses an den Umlauf¬rohr des Zirkulationsumlaufs und der andere kegelige Diffusor ist mittels des Venturirohrauslas-ses über den weiteren Abschnitt des Umlaufrohrs (oder direkt) an den Innenraum des Hilfsbe¬hälters angeschlossen. Durch die kegeligen Diffusoren des Venturirohrs ist so die Zirkulationder ozonisierten Flüssigkeit gewährleistet. Die Düse des Venturirohrs, wo beim Betrieb derUnterdrück entsteht, ist mittels des zweiten Einlasses des Venturirohrs an die Ozonzuleitungaus dem Ozongeneratorangeschlossen.

[0010] Der Hilfsbehälter ist im unteren Teil bevorzugt mit mindestens einem Ableitungsauslass,vorteilhafterweise mit einem Verschluss, versehen.

[0011] Die vorliegende Vorrichtung kann zur mikrobiologischen Reinigung und zur Desinfektionbis Sterilisation der Flüssigkeiten, insbesondere des Brauch- und Trinkwassers ausgenutztwerden. Ebenfalls kann man sie zum Waschen und/oder Desinfektion und/oder Sterilisation vonauch stark verunreinigten Gegenständen, wie beispielsweise die bei der Gesundheitspflegeverwendeten Fußbecken und Harnflaschen nutzen. Für Wasch-, Desinfektion-, und/oder Sterili¬sationszwecke bei diesen, oder anderen Gegenständen ist die Vorrichtung wie folgt gelöst.Hinter dem Ableitungsauslass des Hilfsbehälters ist in diesem Fall bevorzugt mindestens eineWaschkammer angeschlossen, besonders bevorzugt mit einem Antrieb versehen, beispielswei¬se mit Hilfe einer Verbindung übereine einzige, sekundäre Pumpe.

[0012] Die Waschkammer ist mit dem Hilfsbehälter neben der oben genannten Verbindung noch bevorzugt mit einem anderen, aus dem oberen Teil des Hilfsbehälters hinausführendenVerbindungsrohr, der in die Waschkammer mündet, verbunden. Diese Verbindung ermöglichtdie Ableitung des Ozongases, der sich hier über dem Spiegel h der ozonisierten Flüssigkeitsammelt, in die Waschkammer und zur seinen späteren Ausnutzung für die Erhöhung der Wirk¬samkeit der Vorrichtung.

[0013] Die Waschkammer ist bevorzugt mit mindestens einem Abwasserauslass für die Ablei¬tung des verunreinigten Mediums und auch mit einer Tür, zum Beispiel kippbarer Tür, versehenund weiter mit einem Düsensystem zum Einspritzen der ozonisierten Flüssigkeit auf dieund/oder in die hier eingelegten Gegenstände, zum Beispiel Fußbecken und/oder Harnflaschen.

[0014] Der Hilfsbehälter ist bevorzugt mit einer Flüssigkeitszuleitung versehen, zum Beispiel miteiner Flansch mit angeschlossenem Einlassrohr und elektromagnetischem Ventil und weiterbevorzugt ist mit mindestens einer Spiegelüberwachung h der aufgefüllten und ozonisiertenFlüssigkeit.

[0015] Die Erfindung schlägt neben der Vorrichtung auch ein neues Wasch-Desinfektions-und/oder Sterilisationsverfahren vor. Das vorgeschlagene Verfahren kann mit Hilfe der Vorrich¬tung in einer geeigneten, nach einem von den vorhergehenden Absätzen ausgewählten Anord¬nungsvariante durchgeführt werden. Die Erfindung wesentlich verbessert und mit seiner Wirk¬samkeit auch übertrifft die bisher bekannten Arbeitsverfahren, die für die Entsorgung der biolo¬gischen Verunreinigung Ozon oder eine mit Ozon aus dem Ozongenerator gesättigte Flüssig¬keit ausnutzen. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zum Waschen, Desinfektionund/oder Sterilisation die ozonisierte Flüssigkeit in oder aus einem Hilfsbehälter ausgenutzt,wobei die Ozonkonzentration in der im Hilfsbehälter vorgesehenen Flüssigkeit steigt mit Durch¬führung eines Zwangsumlaufs der ozonisierten Flüssigkeit, bei dem die ozonisierte Flüssigkeitaus dem Hilfsbehälter abgepumpt und dann über den Venturirohr zurückgefüllt wird, wobei dieozonisierte Flüssigkeit durch kegelige Diffusoren des Venturirohrs hindurchgetrieben undgleichzeitig in die Düsen des Venturirohrs der in dem Ozongenerator entstehender Ozon zuge¬leitet wird. Die Zirkulation wird so lange durchgeführt, bis die Ozonkonzentration in der imHilfsbehälter sich befindenden Flüssigkeit mindestens einen vorgegebenen Wert erreicht.

[0016] Die ozonisierte Flüssigkeit wird bevorzugt in einer Zeit, die kürzer ist, als die Ozons¬halbwertszeit in dem verwendeten Mediumstyp bei gegebener Temperatur aus dem Hilfsbehäl¬ter abgelassen und wird für die vorgesehene Aufgabe eingesetzt.

[0017] Die ozonisierte Flüssigkeit wird nach dem Erreichen der vorgegebenen Ozonkonzentra-tion bevorzugt aus dem Hilfsbehälter in den Waschraum abgepumpt, wo vorher bereits gewa¬schene, desinfizierte und/oder sterilisierte Gegenstände eingelegt werden und wohin im Fallevon Verwendung einer verschließbaren Waschkammer auch Ozongas eingelassen wird, wobeidie abgepumpte ozonisierte Flüssigkeit in den Waschraum gezielt so in den Bereich der einge¬legten Gegenstände eingespritzt wird, dass sie auf diese und/oder in diese Gegenstände inChargen oder kontinuierlich im Rahmen eines Waschzyklus und zwar durch ein Düsensystemfällt.

[0018] Vorteilhafterweise sind der Waschraum und der Hilfsbehälter gegen die Umgebunghermetisch geschlossen und in diesem Zustand wird ab und zu mindestens vorübergehend derobere Teil des Hilfsbehälters mit dem Waschraum gegenseitig verbunden. In den Waschraumkann man dann bevorzugt mit Hilfe des eigenen Überdrucks aus dem Hilfsbehälter den ver¬wendbaren Ozongas einlassen, und zwar den, der vorher in die ozonisierte Flüssigkeit zugelei¬tet und nicht in diese Flüssigkeit aufgenommen wurde und der im Raum des Hilfsbehälters überdem Spiegel h der ozonisierten Flüssigkeit geblieben ist.

[0019] Die erfindungsgemäße Zirkulation der Flüssigkeit kann man im Falle der Variantenaus¬wahl nach den zwei vorherigen Absätzen kontinuierlich durchführen, wobei während dieserkontinuierlichen Durchführung der Ozonisierung des Mediums der Waschraum zyklisch mit demOzon aus dem Hilfsbehälter gefüllt und ebenfalls zyklisch das Einspritzen der ozonisiertenFlüssigkeit in den Waschraum auf die und/oder in die dort eingelegten Gegenstände durchge- führt wird.

[0020] Es ist nicht ausgeschlossen, den Vorgang nach dem vorherigen Absatz so zu realisie¬ren, dass im Verlauf des kontinuierlichen Zirkulationsprozesses und der im Hilfsraum desHilfsbehälters in die Flüssigkeit verlaufenden Ozonzuleitung, im Waschraum zyklisch Einsätzeund Behandlungen der Gegenstände durchgeführt werden. Bevorzugt kann der eine Gegen¬ständeeinsatz mit zwei oder mehreren Zyklen behandelt werden. Diese erfindungsgemäßeMöglichkeit wird so realisiert, dass nach der Einlegung der Gegenstände in den Waschraumund vor deren Entnahme mindestens zwei Zyklen von Einspritzung der ozonisierten Flüssigkeitin den mit Ozongas gefüllten Waschraum durchgeführt werden.

[0021] Das zyklische Waschen von Gegenständen im Waschraum verläuft bevorzugt auf die Artund Weise, dass vor dem Anfang von jedem Einspritzenszyklus der ozonisierten Flüssigkeit inden Waschraum jeweils eine neue Ozonauffüllung des Waschraums durchgeführt wird. AlsEinspritzenszyklus wird hier nicht nur ein einmaliges Einspritzen, aber auch für ein Zeitintervallanhaltendes diskontinuierliche Einspritzen verstanden. Während dieser Zyklendurchführungdauert der kontinuierliche Vorgang der Zirkulation und der Zuleitung des Ozons in die Flüssig¬keit im inneren Hilfsraum des Hilfsbehälters an.

[0022] Eine andere erfindungsgemäße Durchführungsmöglichkeit besteht darin, dass der gan¬ze Prozess zyklisch realisiert wird, wobei bei jedem Zyklus zuerst die Flüssigkeitsozonisierungund dann das Waschen und/oder die Desinfektion und/oder die Sterilisation durchgeführt wird,im Falle der Gegenstände, die in die hermetisch geschlossene und mit dem oberen Teil desHilfsbehälters verbundene Waschkammer eingelegt werden, auch mit einem Zyklus der Auffül¬lung des Ozongases in den Waschraum verbunden.

[0023] Die vorgeschlagenen Vorrichtung und Verfahren sind zur Reinigung und Desinfektionund/oder Sterilisation von Wasser, und auch zum Waschen und Desinfektion und/oder Sterilisa¬tion von biologisch verunreinigten Gegenständen, insbesondere der Fußbecken und Harnfla¬schen für Gesundheitspflege geeignet. Die vorgeschlagene Lösung kann aber auch für andereGegenstände und Zwecke, wie zum Beispiel zum Waschen der Flaschen in der Getränkeindust¬rie, zur Entsorgung der biologischen Verunreinigung von Gefäßen und Werkzeugen in Lebens¬mittelproduktion, zu der Behandlung von Essgeschirr in einer Infektionsumgebung u. A. ver¬wenden. Somit sind das Waschen und die Vertilgung der Mikroorganismen ohne notwendigechemische Zusätze erreicht. Bei der neuen Vorrichtung entfällt komplett die Dampfentwick¬lungsanlage und die Verwendung von Chemikalien für Wasserenthärtung, was eine wesentlicheEnergie- und Kosteneinsparung mit sich bringt, Die vorgeschlagene Vorrichtung könnte aucheine Verwendung bei der Produktion von Trinkwasser, zum Beispiel in den Ländern der DrittenWelt mit einem Mangel an Trinkwasser finden. Diese Vorrichtung könnten auch die Gesund¬heitseinrichtungen, Hotels, chemische und biologische Betriebe, Laboratorien u. Ä. nutzen. Dergrößte Vorteil der vorgeschlagenen Lösung besteht darin, dass im Gegensatz zum Stand derTechnik, die Vertilgung von allen lebendigen Mikroorganismen incl. deren resistenten Formenund Sporen ermöglicht. Die vorgeschlagene Vorrichtung zur Verwendung des vorgeschlagenenVerfahrens könnte eine große Anwendung in verschieden Branchen finden, weil sie mit relativniedrigen Kosten hergestellt werden kann und auch das Betreiben der Vorrichtung ökonomischrelativ anspruchslos ist.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

[0024] Die Erfindung wird jetzt anhand der Zeichnungen näher erläutert, wobei Fig. 1 einenQuerschnitt der Gesamtaufbauanordnung der vorliegenden Vorrichtung zur Beaufschlagung mitozonisierter Flüssigkeit in einer Ozonumgebung in Seitensicht, Fig. 2 A, B zwei Phasen derVerfahrensdurchführung während des Betriebs der Vorrichtung nach der vorgegangenen Figur,Fig. 3 eine Vorrichtungsvariante für die Verwendung der ozonisierten Flüssigkeit in einer Nor¬malumgebung, und Fig. 4 ein Strukturbild der Vorrichtungselektronik mit dem automatischenBetrieb darstellen.

AUSFÜHRUNGSBEISPIEL DER ERFINDUNG

[0025] Die Erfindung wird jetzt illustrativ anhand einer Wasch-, Desinfektions- und/oder Sterili¬sationsvorrichtung nach Fig. 1 bis 4 dargestellt.

[0026] Die grundlegenden strukturellen und funktionellen Elemente dieser Vorrichtung umfas¬sen mindestens einen Ozongenerator 1, einen Hilfsbehälter 2, ein Venturirohr 3, und die not¬wendigen Verbindungsleitungen, deren Anordnung und Funktionen noch weiter näher erläutertwerden. Der Hilfsbehälter 2, weist einen inneren Hohlraum für die ozonisierte Flüssigkeit, über¬dies noch einen äußeren Zirkulationsumlauf für diese Flüssigkeit, der die Zirkulation der ozoni¬sierten Flüssigkeit aus dem Hilfsbehälter 2 und zurück ermöglicht. Der Zirkulationsumlauf ist mitmindestens einem Antrieb zur Gewährleistung einer intensiven einbahnigen Zirkulation verse¬hen, der in diesem Beispiel in einer bevorzugten Ausführung als eine Primärpumpe 4 dargestelltist. Der Zirkulationsumlauf weist im Hilfsbehälter 2 eine Einlass- und Auslassmündung auf undist mit Hilfe einer Umlaufleitung 5 ausgebildet. Das dargestellte Beispiel zeigt eine Vorrichtung,wo die Umlaufleitung 5 mit einem Venturirohr 3, der zwei gegenseitig situierten kegelig ausge¬bildeten, in eine Düse 8 zusammenlaufenden Diffusoren 6, 7 aufweist, versehen ist. DieserVenturirohr 3 hat zwei Einlässe 31, 32 und einen Auslass 33. Der erste kegelige Diffusor 6 istmittels des ersten Einlasses 31 an die Umlaufleitung 5 des Zirkulationsumlaufes angeschlos¬sen, der zweite kegelige Diffusor 7 ist mittels des Venturirohrauslasses 33 direkt, unter Verwen¬dung von üblichen Verbindungsmittel, wie zum Beispiel über eine Flansch, mit dem innerenHohlraum des Hilfsbehälters 2 verbunden. Die Düse 8 ist mittels des zweiten Auslasses 32 andie Ozonzuleitung 9 aus dem Ozongenerator 1 angeschlossen. Die Reihenfolge der genanntenElemente bei dieser Beispielsausführung wird als die günstigste betrachtet, insbesondere we¬gen des Verhältnisses zwischen Ausgaben und Einnahmen bei der Herstellung, einfacher Mon¬tage und Wartung und auch einer kleineren Antriebsbelastung durch die Ozonagressivität, aberim Hinblick auf die Funktionsfähigkeit findet man hier kaum einen großen Unterschied ob manbei der Durchführung der Erfindung der Venturirohr 3 mit einem oder anderem Ende des Um¬laufsleitung 5 oder in der Mitte verbindet, und wo die Primärpumpe 4 konkret im Zirkulationsum¬lauf angeordnet wird. Im Hinblick auf die Qualität ist es zweckmäßig, das Entfeuchtungsfilter 10für die Feuchtigkeitsreduzierung des zugeleiteten Ozonquellengases vor den Ozongenerator 1einzuordnen. Der Hilfsbehälter 2 ist in dem unteren Teil mit einem Ableitungsauslass 11 verse¬hen, der bevorzugt einen Verschluss 12 aufweist.

[0027] In der oben beschriebenen Anordnung kann die Vorrichtung auch ohne weitere, nach¬stehende Elemente arbeiten, wie zum Beispiel als eine biologische Kläranlage der enthaltenenFlüssigkeit zur Trinkwasserherstellung, oder als Waschmaschine und Spülanlage, wo in denHohlraum des Hilfsbehälters 2 zum Waschen resp. Spülen bestimmte Gegenstände eingelegtwerden.

[0028] Zum üblichen, hygienischen Waschen der biologisch verunreinigten Gegenstände wieFußbecken, Harnflaschen u. Ä. ist am meisten die Variante aus Fig. 3 geeignet.

[0029] Unter dem Abfluss des Ableitungsauslasses 11 ist ein Gefäß 13 angeordnet, wo die zumWaschen bestimmten Gegenstände eingelegt werden. Die ozonisierte Flüssigkeit, höchstwahr¬scheinlich Wasser, wird aus dem Hilfsbehälter 2 in diesen Gefäß 13 ausgelassen und man lässtsie wirken. Dies führt zum Abwaschen und im großen Maße auch zur Vertilgung der vorhande¬nen Mikroorganismen. Der Hilfsbehälter 2 weißt oben eine freie Öffnung oder Auslass für dasOzon- und ggf. auch Dampfaustreten aus den Raum über dem Spiegel h der Flüssigkeit auf.

[0030] Für das Waschen in einer hohen Qualität, Desinfektion und/oder Sterilisation ist dieVorrichtung in der Form aus Fig. 1 und 2 vorgesehen.

[0031] Hinter dem Ableitungsauslass 11 des Hilfsbehälters 2 ist über einen geeigneten Antrieb,bevorzugt eine sekundäre Pumpe 15 die verschließbare Waschkammer 14 angeschlossen.Diese Verbindung läuft aus dem unteren Teil des Hilfsbehälters 2 aus, weil der Ableitungsaus¬lass 11 im unteren Teil des Hilfsbehälters 2 angeordnet ist. Neben dieser Verbindung ist dieWaschkammer 14 noch mittels eines Verbindungsrohres 16 für die Zuleitung des Ozongases in die Waschkammer 14, der aus dem oberen Teil des Hilfsbehälters 2 ausgeführt ist, mit demHilfsbehälter 2 verbunden. Die Waschkammer 14 ist als ein gegen die Umwelt hermetischverschließbarer öffenbarer Raum vorgeschlagen, der das Einlegen und Entnahme der gereinig¬ten Gegenstände und deren einwandfreie hygienische Behandlung ermöglicht. Sie ist mit einerAbwasserrohre 17 zur Ableitung der verunreinigten Flüssigkeit, einer auskippbaren Tür 18 undmehreren Verteilelementen mit einem System von Düsen 19 für den Transport der zugeleitetenozonisierten Flüssigkeit auf eine geeignete Stelle (geeignete Stellen) und das Spritzen derozonisierten Flüssigkeit auf die und/oder in die hier eingelegten Gegenstände, wie z.B. dieFußbecken oder Harnflaschen versehen.

[0032] Der Hilfsbehälter 2 kann mit einem Deckel versehen sein und die Füllung kann mit einfa¬chem Eingießen durchgeführt werden. In einer bevorzugten Ausführung, wo kein Öffnen bei derAuffüllung notwendig ist, ist der Hilfsbehälter von der Außenseite mit einer Flüssigkeitszuleitung20 versehen, die die Auffüllung mit der Flüssigkeit zur Ozonisierung, insbesondere mit Wasser,ermöglicht, zum Beispiel durch eine Öffnung mit Einlassrohr und einem elektromagnetischenVentil, die an die Wasserleitung im Gebäude angeschlossen werden können. Im Hilfsbehälter 2ist auch eine Überwachung 21 des Spiegels h der ozonisierten Flüssigkeit installiert.

[0033] Die vorgeschlagene Vorrichtung ermöglicht ein neues Desinfektions- und/oder Sterilisa¬tions- und/oder Waschverfahren durchzuführen. Sie kann mit Elementen der automatischenRegelung ausgestattet und mit automatischem Betrieb betrieben werden. Sie kann z.B. sowohlmit einer Steuer- und Bedienungseinheit 22 ausgestattet werden, z.B. mit einem Microcompu¬ter, die an die elektronische Elemente der Vorrichtung angeschlossen ist (siehe Fig. 4), als auchmit weiteren Bedienungselementen, die wie die Türversicherung 23 mit einem Verschluss¬sensor, der Zeitgeber 24, ein kombinierter steuerbarer Verschluss der Flüssigkeitszuleitung 20u. Ä. an die Steuer- und Bedienungseinheit 22 angeschlossen sind.

[0034] Nachstehend wird die Funktion der Vorrichtung beschrieben, die auch das neue Verfah¬ren nach der Erfindung erläutert.

[0035] In den Hohlraum des Hilfsbehälters 2 wird die zur Ozonisierung bestimmte Flüssigkeit,zum Beispiel Wasser, bis in die Höhe des Spiegels h eingelassen. Die Primärpumpe 4 und derOzongenerator 1 werden in Betrieb genommen. Die Flüssigkeit beginnt aus dem Hilfsbehälter 2in den Zirkulationsumlauf abgepumpt werden. Über diesen Zirkulationsumlauf verläuft eineZirkulation, bei der aus dem Hilfsbehälter 2 die Flüssigkeit abgepumpt, über den Venturirohr 3durchgetrieben und dann auf einer anderen Stelle in den Hilfsbehälter 2 zurückgeführt wird.Während der Zirkulation strömt die Flüssigkeit durch die kegelige Diffusoren 6, 7 des Ventur-irohrs 3, infolge dessen auf der Stelle der Düse 8 ein bedeutender Unterdrück entsteht, womit indie Düse des Venturirohrs 3 der mit der Ozonzuleitung 9 zugeführte Ozon aus dem Ozongene¬rator 1 angesaugt wird. Mit Rückkehr der mit dem Ozon angereicherten Flüssigkeit in denHilfsbehälter 2 steigt dort die Ozonkonzentration. Ozongas, das in der Flüssigkeit nicht aufge¬nommen wurde, blubbert nach oben in einem verstreuten Zustand durch und ein Teil wird nochin die Flüssigkeit aufgenommen. Mit jedem Zirkulationszyklus kommt es zu einer weiteren An¬reicherung der Flüssigkeit. Durch wiederholte Zirkulation wird eine vielfache Steigerung derOzongaskonzentration in der ozonisierten Flüssigkeit erreicht. Die Möglichkeiten der bestehen¬den Anlagen sind um ein vielfaches überschritten und es ist auch so eine hohe Konzentrationdes Ozons in der ozonisierten Flüssigkeit erreichbar, die Sterilisationswirkungen aufweist. Zirku¬lationsprozess mit der Ozonisierung wird mindestens so lange durchgeführt, bis die Ozonkon¬zentration der Flüssigkeit, die sich im Hilfsbehälter 2 befindet, einen vorgegebenen Wert er¬reicht. Diesen Wert kann der Benutzer je nachdem wählen, ob die Vorrichtung für das Waschenoder Desinfektion verwendet wird, oder ob es sich um das Erreichen der Sterilisationstufe han¬delt. Während der Ozonisierung ist der Ableitungsauslass 11 bis zu dem Moment des Errei-chens des vorgegebenen Wertes der Ozonkonzentration geschlossen. Der in der ozonisiertenFlüssigkeit nicht aufgenommene Ozon wird freigesetzt und sammelt sich über dem Spiegel hder Flüssigkeit im Hohlraum des Hilfsbehälters 2. Im Falle, dass zum Hilfsbehälter 2 die Wasch¬kammer 14 mit der Verbindungsleitung 16 angeschlossen wird, ist der angehäufte Ozon mitdem eigenen Überdruck aus dem oberen Teil des Hilfsbehälters 2 in die Verbindungsleitung 16 hinausgedrängt und über die Verbindungsleitung dann die Waschkammer 14 auffüllt. Dieseerste erfindungsgemäße Phase des Vorgangs wird auf Fig. 2A dargestellt.

[0036] Anschließend wird die ozonisierte Flüssigkeit in einer Zeit, die kürzer als die Halbwerts¬zeit des Ozons in dem gegebenen Typ der Flüssigkeit, bei der gegebenen Temperatur ist, ausdem Hilfsbehälter 2 abgelassen und für die vorgesehenen Zwecke verwendet.

[0037] Wenn es um die Herstellung des Trinkwassers geht, kann man die Vorrichtung ohne derangeschlossenen Waschkammer 14 benutzen und an den Ableitungsauslass U des Hilfsbehäl¬ters 2 z.B. eine Zisterne anschließen, das behandelte Wasser in diese Zisterne ablassen undweiter als Trinkwasser verwenden.

[0038] Falls es sich um Waschen der Gegenstände und eine Teildesinfektion ohne der Not¬wendigkeit einer hohen Stufe von Desinfektion oder Sterilisation handelt, ist es möglich, dieVorrichtung ohne Waschkammer 14 benützen, z.B. in der Anordnung nach Fig. 3 und zumWaschen die in den Gefäß 13 eingelassene Flüssigkeit verwenden. Bei der Vorrichtung mit derabgekoppelten Waschkammer 14 ist die Verbindungsleitung 16 frei, oder an den Kamin oderden Abzugsschrank angeschlossen, oder sogar demontiert, wie es Fig. 3 zeigt, und deshalb derrestliche, in der Flüssigkeit nicht aufgenommene und über den Spiegel h abgegangene Ozon¬gas nicht mehr verwendet wird.

[0039] Falls es sich um die Desinfektion oder Sterilisation handelt, wird die Vorrichtung alsGanze in der Anordnung laut Fig. 1 verwendet. Der restliche, in der Flüssigkeit nicht aufge¬nommene und über den Spiegel h abgegangene Ozongas, wird voll als ein Desinfektions- oderSterilisationshilfsmittel benutzt.

[0040] Nachdem die vorgesehene Ozonkonzentration in der ozonisierten Flüssigkeit erreichtwird, folgt die Phase, die auf Fig. 2B dargestellt ist.

[0041] Die ozonisierte Flüssigkeit wird nach dem Erreichen der vorgesehenen Ozonkonzentra¬tion über den Ableitungsauslass 11 mit der Sekundärpumpe 15 aus dem Hilfsbehälter 2 in denHohlraum der Waschkammer 14 abgepumpt, wohin noch vor der Inbetriebsetzung die zur Des¬infektion oder Sterilisation bestimmte Gegenstände eingelegt werden. Die abgepumpte ozoni¬sierte Flüssigkeit wird dann in den bereits mit dem Ozongas aufgefüllten Waschraum zugeführtund hier gezielt auf die und/oder in die hier eingelegte Gegenstände im verstreuten Zustanddurch das Düsensystem 19 eingespritzt.

[0042] Das Durchführungsverfahren der Desinfektion oder Sterilisation und das Betreiben derVorrichtung können auf zwei Arten erfolgen. Die erste Möglichkeit ist das Betrieb nach einzel¬nen Arbeitszyklen, d.h. der ganze Vorgang wird einmal für jedes Waschen, jede Desinfektionund Sterilisation durchgeführt.

[0043] Die andere Möglichkeit, eher für größere und ganz große Betriebsstellen geeignet, istden Hilfsbehälter 2 kontinuierlich zu betreiben und dieses Betrieb mit der zyklischen Betreibungder Waschkammer 14 kombinieren. D.h. die Flüssigkeitszirkulation bei gleichzeitiger Ozonan¬reicherung erfolgt kontinuierlich und während dieser Zirkulation werden mehrere Chargen derdesinfizierten oder sterilisierten Gegenstände behandelt. Dabei werden in den WaschraumGegenstände eingelegt, dann wird der Waschraum mit dem aus dem Hilfsbehälter 2 zugeführ¬ten Ozon aufgefüllt und dann folgt das Einspritzen von der ozonisierten Flüssigkeit in denWaschraum im Innenraum der Waschkammer 14 auf die und/oder in die in dem Waschraumeingelegten Gegenstände. Bevorzugt kann die eine, oder jede Charge zwei oder mehrerenWaschzyklen unterzogen werden, wobei während der Lagerung im Waschraum der Wasch¬kammer 14 eingelegten Gegenstände eine wiederholte Ozonauffüllung des Waschraums mitOzon und auch ein wiederholtes Einspritzen der ozonisierten Flüssigkeit die Waschkammer 14auf und in die Gegenstände durchgeführt wird. Hinsichtlich des erreichten Effekts ist es optimal,vor jedem neuen Einspritzen eine Auffüllung der Waschkammer 14 mit dem Ozongas durchzu¬führen. Die Waschkammer kann während der ganzen Behandlung jeder Charge hermetischgeschlossen sein, oder ist es möglich, nach Bedarf die verunreinigte Flüssigkeit ablaufen las¬sen. Bei den einzelnen Zyklen können verschiedene Zeiten und Bedingungen eingestellt wer¬ den. Während der Durchführung des zyklischen Waschens kann kontinuierlich die Ozonisierungder Flüssigkeit im Hilfsbehälter 2 und Zirkulationsumlauf mit der Zwangszirkulation durch denZirkulationsumlauf bei gleichzeitiger Ozonanreicherung in dem Venturirohr 3 verlaufen. Inzwi¬schen sind nach der Durchführung der vorgegebenen Zahl der Waschzyklen die Gegenständefertigbehandelt. Mit der durchgeführten Behandlung sind die Gegenstände von Verunreinigun¬gen befreit und nach den eingestellten Bedingungen und der vorgegebenen Zahl der Wasch¬zyklen auch desinfiziert bis sterilisiert werden. So behandelte Gegenstände werden dann ent¬nommen und zu den vorgegebenen Zwecken verwendet. Es ist günstig, während der Öffnungs¬zeit der Waschkammer 14, bei der kontinuierlich durchgeführten Ozonisierung, die Verbin¬dungsleitung 16 zu schließen.

Claims (7)

1. Ansprüche 1. Vorrichtung zur Erzeugung einer ozonisierten Flüssigkeit, die mindestens einen Ozongene¬rator (1) und mindestens einen mit Innenraum für die ozonisierte Flüssigkeit versehenenHilfsbehälter (2), dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsbehälter (2) mit mindestens ei¬nem Zirkulationsumlauf mit einem Umlaufrohr (5) für die Zirkulation der ozonisierten Flüs¬sigkeit aus diesem Hilfsbehälter (2) und zurück und für die gleichzeitige Ozonanreicherungausgestattet ist, und wobei dieser Zirkulationsumlauf mit mindestens einem Antrieb verse¬hen ist, und eine Einlass- und Auslassmündung im Hilfsbehälter (2) aufweist, und mit min¬destens einer Ozonzuleitung (9) aus dem Ozongenerator (1) verbunden ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zirkulationsumlauf mitmindestens einer Primärpumpe (4) und mindestens einem, mindestens eine Düse (8), zweikegelige Diffusoren (6, 7), mindestens zwei Einlässen (31, 32) und mindestens einen Aus¬lass (33) aufweisenden Venturirohr (3) versehen ist, wobei die kegeligen Diffusoren (6, 7)mit Hilfe eines Umlaufsrohrs (5) an den Innenraum des Hilfsbehälters (2) angeschlossensind und an die Düse (8) mittels des zweiten Einlasses (32) des Venturirohrs (3) eineOzonzuleitung (9) aus dem Ozongenerator (1) angeschlossen ist.
3. 3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsbehäl¬ter (2) in seinem unteren Teil mit mindestens einem Ableitungsauslass (11), bevorzugt miteinem Verschluss (12), versehen ist.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass hinter dem Ableitungsaus¬lass (11) mindestens eine Waschkammer (14), bevorzugt über mindestens eine Sekundär¬pumpe (15) angeschlossen ist.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Waschkammer (14) fürden Durchfluss des Ozongases in die Waschkammer (14) mit dem Hilfsbehälter (2) nochmit einem aus dem oberen Teil des Hilfsbehälters (2) ausgeführten und in die Waschkam¬mer (14) eingeführten Verbindungsrohr (16) verbunden ist.
6. 6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasch¬kammer (14) mit mindestens einem Abwasserauslass (17) für die Abführung der verunrei¬nigten Flüssigkeit, mindestens einer Tür (18) und Verteilelementen mit einem Düsensystem(19) zum Einspritzen der ozonisierten Flüssigkeit auf die und/oder in die hier eingelegtenGegenstände, zum Beispiel Fußbecken und/oder Harnflaschen versehen ist.
7. 7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsbehäl¬ter (2) mit einer Flüssigkeitszuleitung (20), zum Beispiel Einlassrohr mit elektromagneti¬schem Ventil und weiter mit mindestens einem Wächter (21) des Spiegels (h) von ozoni¬sierter Flüssigkeit versehen ist. Hierzu 4 Blatt Zeichnungen