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Verfahren zur Aufbereitung von Wasser
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Ausbildungstrom mit so viel Atzkalk versetzt wird, dass er einen Atzkalküberschuss aufweist.
Wenn das Rohwasser Alkalisalze enthält, bekommt man in diesem Falle eine Minderung der Alkalisalze in dem Masse, wie das Rohwasser durch Wasserstoffionenaustausoh vollentbast wird. Die in dem mit Atzkalküberschuss behandelten Teilwasserstrom enthaltenen Alkalisalze bleiben erhalten, soweit es sich um ihre Basen handelt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ausser der Magnesiähärteentfemung und einer wählbar einstellbaren Karbonathärte- minderung auch eine vollständige Alkalisalzent- femung zu erreichen. Beispielsweise tritt oft der Fall ein, dass das Rohwasser einen sehr hohen Ge haltanAlkalikarbonatund/oderAlkalibikarbonat aufweist.
Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der zweite Teilstrom vor der Behandlung mit Atzkalküberschuss ebenfalls durch Wasserstoffionenaustausch vollentbast wird.
'Durch die Vollentbasung im Wege des Wasser- stoffionenaustausches werden im gesamten Rohwasser alle Erdalkalisalze und ! Alkalisalze in äquivalente Mengen freier Säuren übergeführt. Im zweiten Teilstrom, in dem ein Atzkalkzusatz im Überschuss erfolgt, werden die bei der Vollentbasung freigewordenen Mineralsäuren zu löslichen Calcium ; salzen neutralisiert, während die bei der VoUent1basung aus den Karbonaten und Bikarbona- ten des Rohwassers entstandene freie Kohlensäure und die im Rohwasser bereits vorhanden'gewesene freie Kohlensäure durch Reaktion mit überschüssigem Atzkalk in unlösliches Calciumcarbonat über- geführt wird.
Das unlösliche Calciumcarbonat wird
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stammen kann, in bekannter Weise entfernt.
Der zweite Teilstrom, der beispielsweise über einen mit Atzkalk beschickten Kalksättiger bekannter Art geführt werden kann, kann anschliessend noch über ein Feinfilter geleitet werden, aus dem
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neralsäuren, letztere aus den mineralsauren Salzen des Rohwassers stammend, und ausserdem Calciumhydroxyd in einer Menge enthält, wie sie der Sättigungskonzentration bei der betreffenden Arbeittemperatur entpricht. Um Atzkalk einzusparen, kann der grösste Teil der freien Kohlensäure aus dem zweiten Teilstrom des vollentbasten Wassers vor der Überschusskalk-Behandlung entfernt werden, beispielsweise in einer Rieseleinrichtung bekannter Art.
Nach der Wiedervereinigung und Mischung der Teilströme enthält das Wasser gegebenenfalls einen Überschuss an freier Kohlensäure. Die Ent-
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Zur Unterstützung der Ausrieselung der Kohlensäure kann ein Luftgebläse verwendet werden. Anschliessend kann dann das von der überschüssigen freien Kohlensäure befreite Reinwasser über eine Schicht gekörnten Marmors geführt werden.
Das Marmorfilter wirkt als Sicherheits, Neutrali- sationsfilter, so dass immer ein neutrales Reinwasser erhalten wird, auch wenn einmal bei unsachgemässer Bedienung mineralsaures Wasser dem Kohlensäure-Rieselturm zugeführt werden sollte.
Bei genügend grosser Dimensionierung des Mar- morfi1ters erhält man ein Reinwasser, das sich praktisch im Kalk-Kolensäure-Gleichgewicht befindet, falls dies besonders gewünscht wird.
Beispiel : Das Rohwasser möge folgende Analysenwerte haben :
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<tb>
<tb> ( d= <SEP> Grade <SEP> deutscher <SEP> Härte)
<tb> Gesamthärte <SEP> : <SEP> 160d <SEP>
<tb> Karbonathärte <SEP> : <SEP> 16 d <SEP>
<tb> Mineralsaure <SEP> Alkalisalze: <SEP> 49d <SEP>
<tb> Alkalibikarbonate <SEP> : <SEP> 40d <SEP>
<tb> Magnesiahärte <SEP> : <SEP> 5 d <SEP>
<tb> Kalkhärte <SEP> : <SEP> llod
<tb>
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Mangesiahärte- und Alkalisalz-Freiheit eine Rest- karbonat ! härte von 5 d aufweisen soll.
Bei Anwendung des Verfahrens gemäss der Erfindung würde sich dann aus dem Rohwasser mit der vorstehend angegebenen Analyse ein Reinwasser mit folgender Analyse ergeben :
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<tb>
<tb> Gesmathärte <SEP> : <SEP> 9 d
<tb> Karbonathärte <SEP> : <SEP> 5 d
<tb> Nichtkarbonathärte <SEP> : <SEP> 4 d
<tb> Magnesiahärte <SEP> : <SEP> 0 d
<tb> Kalkhärte <SEP> : <SEP> 90d <SEP>
<tb> i <SEP> Alkalisalze <SEP> : <SEP> O"d <SEP>
<tb>
Wenn der zweite leustrom des vouentbasten Rohwassers in einem Kalksättiger mit Atzkalk gesättigt wird, so enthält das gesättigte Kalkwasser bei 200C etwa 1250 mg freies CaO je Liter, entsprechend 1250d Atzkalk.
Nach der bekannten Mischungsregel ergibt sich bei Verwendung eines Rohwassers und Gewinnung eines Reinwassers nach den beispielsweise vorstehend angegebenen Analysen, dass der über den Kalksättiger zu leitende zweite Teilstrom 7% der Gesamtwassermenge betragen muss.
Das beschriebene Verfahren ist schematisch in Fig. l dargestellt.
Da das Verfahren gemäss der vorliegenden Er- findung darin besteht, dass zusätzlich zum Verfahren gemäss dem Stammpatent der zweite Teilstrom durch Wasserstoffionenaustausch vollentbast wird, anderseits aber gemäss dem Stammpatent der erste Teilstrom ohnehin durch Wasserstoffionenaustausch vollentbast wird, ist es zweckmässig, das Verfahren so durchzuführen, dass der ganze Rohwasserstrom vor der Unterteilung durch Wasserstoffionenaustausch vollentbast und dass von den beiden Teilströmen der eine mit Atzkalhüberschuss, de ; andere nicht behandelt wird (Fig. 2).
Das Verfahren gemäss der Erfindung, das die vollständige Alkalisalzentfernung bezweckt, ist nicht nur anwendbar auf das Grundverfahren des Stammpatentes, bei dem eine dem Grad nach wählbare Minderung der Karbonathärte und eine vollständige Entfernung der Magnesiahärte erfolgt, sondern auch auf alle, zusätzliche Zwecke verfolgende Kombinationsverfahren des Stammpatentes, soweit solche zusätzliche Kombinationsverfahren nicht gerade, die Erhaltung oder Vermehrung der im Rohwasser enthaltenen Alkalisalze bezwecken.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Aufbereitung von Wasser zwecks Einstellung einer wählbaren Karbonathärte- minderung und praktisch vollständiger Magnesiahärteentfernung, beispielsweise für Brauwasser, durch vorübergehende Aufteilung des Rohwasser- stromes in zwei Teilströme, von denen der eine durch Wasserstoffionenaustausch vollentbast, der zweite mit Ätzalküberschuss behandelt wird, und die anschliessend wieder vereinigt werden, nach
Patent Nr. 199131, dadurch gekennzeichnet, dass zur vollständigen Alkalisalzentfernung der zweite Teilstrom vor der Behandlung mit Atz- kalküberschuss ebenfalls durch Wasserstoffionen- austausch vollentbast wird.