Verfahren zur Herstellung von aktivem Chlor xu Desinfektionszwecken.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von aktivem Chlor zu Desinfek- tionszwecken. Das Verfahren ist dadurch ge- kennzeichnet, dass ein Elektrolyt mit einem Chloridgeha. lt, der kleiner ist als der Gehall einer 1/5 n Chloridlüsung mittelst einer plattenförmigen unangreifbaren Anode, deren Abstand von der Kathode etwa'2 mm beträgt, sowie eines elektrischen Stromes von 4 bis 30 Volt Spannung elektrolysiert wird.
Die Anwendungsmöglichkeiten des Verfahrens sind mannigfaltig. Jedes natiirliche Wasser enthält genügende Mengen von Chloriden, um unter dem Einfluss von elektrischen Strömen schwacher Spannung an einer unangreifbaren Anode soviel aktives Chlor zu entwickeln, class das Wasser dadurch des- infiziert werden liann.
Diese Möglichkeit hat man bisher übersehen, obwohl man die Chlorgewinnung aus starken Chloridlösungen ja längst ka. nnte und sie auch für die Desinfektion von Wasser dadurch benutzte, dass man die so erzeugte starke Chlorlösung entweder dem Wasser zumischte oder durch Diffusion aus einer porösen Zelle oder durch Diaph. ra. gmen hin- durch auf das Tasser wirken liess. Bisher glaubte man, gewöhnliches Wasser nur dadurch unmittelbar desinfizieren zu können, dass man es mit hochgespannten Strömen (100 bis 200 Volt) behandelte, die dann ak tiven Sauerstoff (O3) entwickelten.
Erfin dungsgemäss wircl absichtlich die Ozonbildung durch Benutzung schwach gespannter Ströme (bis höchstens 30 Volt) verhindert, weil dieses Gas schlecht riecht und die Atmungsorganc reizt, ausserdem lange nicht so bakterizid wirkt wie aktives Chlor. Um trotzdem genügend starke Ströme zu erhalten, die für die Chlorentwicklung nötig sind, beträgt erfindungsgemäss der Elektrodenabstand etwa 2 mm. Um den clektrischen AVidersland noch Liter zu verringern, empfiehlt es sich, auch möglichst grosse Elektrodenflächen zu verwenden.
Für grössere Wassermengen, wie sic zum Beispiel für die Versorgung von Anstalten, Gasthäusern, Schiffen, gebraucht werden, kann ein grösserer Plattenapparat dienen, der zweckmässig auf das betreffende Wasserrohr so aufgesetzt wird, dass die bei der Aktivierung entstehenden Gase (Wasser- stoff usw.) entweichen können. Man kann auf diese Weise mehrere Kubikmeter Tasser stündlich desinfizieren.
Eine A7erbesserung bedeutet es, wenn man dem zu desinfizierenden Wasser vorher etwas Kochsalz (300 bis 400 mgr auf den Liter) zusetzt. Der Geschmack wird dadurch nicht verändert, aber die Leitfähigkeit des Wassers und die Ergiebigkeit des elektrischen Stromes so verbessert, dass man den App rat verkleinern und die Dauer der Stromeinwirkung verkürzen kann. Ein weiterer Vorteil des Kochsalzzusatzes besteht darin, dass die in ihrer Zusammensetzung so ver schiedenen natürlichen Wasser durch den gleichmässigen Kochsalzzusatz einander ähnlich werden, man also eine allgemein gültige Vorschrift zum Gebrauch des Apparates geben kann.
Der Koohsalzzusatz hat nichts zu tun mit dem schon erwähnten Vorschlag, Wasser dadurch zu sterilisieren, dass man die Elektrolyse in einer starken Kochsalzlösung vornimmt und das daraus gebildete Chlor entweder direkt dem Wasser zumischt oder durch Diffusion auf das Wasser wirken lässt.
Gegenüber der Desinfektion des Wassers durch Erzeugung von oligodynamischem Silberchlorid hat das den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildende Verfahren den Vorteil, dass eine Sterilisierung von Wasser viel schneller durchführbar ist, nämlich im Laufe einiger Minuten. Teurer ist es allerdings aber für die kleinen Mengen Trinkwasser, die man zum Beispiel auf Rei- sen, im Felde, im Haushalt zu sterilisieren wiinsebt. spielt das keine Rolle. Die nötige Elektrizität hat man n heutzutage überall zur Hand, im Auto, im Zlotorrad sind Akkumulatoren, auch Trockenbatterien ftir Taschenlampen genügen schon.
Nach demselben Prinzip gelingt es aber auch, sogenannte physiologische Salzlösun- gel, (0, 6 bis 0, 85%) oder auch hypo-und hypertonische Lösungen, die medizinischen Zwecken dienen, schnellstens zu desinfizieren, oder sich Lösungen von stärkster desin fizierender Kraft (ähnlich dem im Weltkrieg benutzten Dakin'schen Wundwasser) herzustellen.
Da die Leitfähigkeit solcher Lösungen viel grösser ist, und die Ausbeute an aktivem Chlor durch den Strom unverhältnis- maria bedeutender ausfällt als bei den ge- wöhnlichen oder mit wenig Kochsalz versetzten Tasser (sie verhalten sich nach den Erfahrungen der Erfinder etwa wie 40 : 4 : 1%) kann man den Apparat verkleinern und es genügen schon zwei Platinplättchen von je 2. X 2 cm Fläche als Elektroden, die in einem Abstand von 1 bis 2 mm parallel miteinander in einem isolierender Rahmen befestigt sind. Leitet man Strom von 4 bis 8 Volt hindurch so erfolgt die Desinfektion der Salzlösung (1 Liter) fast momentan.
Dauert die Stromeinwirkung 10 bis 20 Minuten, so ist die desinfizierende und dabei physiologische Lösung fertig. Der Vorteil, den die Benutzung dieses kleinen Apparates für den praktischen Arzt, für Krankenhäuser und im Felde bedeutet, liegt auf der Hand. Bedarf man grösserer Mengen der des infizierenden Lösung, so kann der Appa-rat natürlich vergrössert werden.
In den Zeichnungen sind einige Beispiele für die Anwendung des Verfahrens vorgeführt.
Fig. 1 und 2 zeigen in Vorder-und Seitenansicht einen a-ls Taucher ausgebildeten Apparat mit unangreifbaren Anoden zur Desinfektion kleiner Wassermengen.
Der einzutauchende Teil besteht aus neun Pla tten 52 von Kruppstahl V2a von etwa 10 X 2 cm Flächena, usdehnung, die in einem Abstand von l bis 2 mm parallel zueinander in einem Handgriff 53 befestigt sind und als Elektroden fiir den Strom von 4 bis 8 Volt dienen. Die Platten sind abwechselnd ano- disch und kathodisch verbunden und durch isolierende Achsen 54 getrennt. Die Stromzuleitung ist durch den Griff wu den Pla. tten geführt.
Fig. 3 und 4 veranschaulichen eine Vorrichtung mit unangreifbaren Anoden zur Des infektion von grösseren Waasermengen.
Fig. 3 ist ein Schnitt nach Linie 16-16 der Fig. 4, und
Fig. 4 ist eine Ansicht von oben gesehen.
Das as desinfizierende Wasser strömt von unten durch das Rohr 55 in einen aufgesetz- ten trichterförmigen Kasten 56, in dessen obern, im Querschnitt quadratförmigen Teil 57 ein isolierender Plattenkorb 58 eingesetzt ist. Der Korb enthält zahlreiche Platten 59 von Kruppstahl hl V2a parallel geordnet und abwechselnd anodisch und kathodisch verbunden.
An den oben offenen Kasten 56 ist ein oben offener, mit einem seitlichen Ausfluss 60 versehener Kasten 61 angeflanscht. Das AVasser fliesst im desinfizierten Zusta. nde durch den Ausfluss 60 ab, währcnd die bei der ElektrolyseentwickeltenGasenachoben frei entweichen können.
Fig. 5 bis 7 zeigen einen Tancher mit unangreifbaren Anoden zum Desinfizieren physiologischer Lösungen.
Fig. 5 ist eine Seitenansicht ;
Fig. 6 ein Längsschnitt, und
Fig. 7 eine Ansicht der Unterseite.
Der Apparat besteht aus zwei Platinplättchen 62 von je 2 X 2 cm Fläche als Elektro den, die auf der Aussenseite an isolierenden Platten 63 befestigt sind und parallel zucinander in einem Abstand von 1 bis 2 mm und einem als Griff dienenden Stiel 64 befestigt sind. Die Stromzuleitung'zu den PIatin- plättchen erfolgt durch das Innere des Gireifers 64.
Process for the production of active chlorine xu disinfection purposes.
The invention relates to a process for producing active chlorine for disinfection purposes. The method is characterized in that an electrolyte with a chloride content. lt, which is smaller than the volume of a 1/5 N chloride solution, is electrolyzed by means of a plate-shaped unassailable anode, the distance from the cathode of which is about 2 mm, and an electric current of 4 to 30 volts.
The application possibilities of the method are manifold. All natural water contains sufficient quantities of chlorides to develop enough active chlorine under the influence of low voltage electrical currents at an unassailable anode that the water can be disinfected.
This possibility has so far been overlooked, although the production of chlorine from strong chloride solutions has long been a thing of the past. and also used it for the disinfection of water by either adding the strong chlorine solution thus produced to the water or by diffusion from a porous cell or by diaph. ra. gmen had an effect on the cup. Until now, it was believed that ordinary water could only be disinfected directly by treating it with high-voltage currents (100 to 200 volts), which then developed active oxygen (O3).
In accordance with the invention, the formation of ozone is intentionally prevented by using weak currents (up to a maximum of 30 volts), because this gas has a bad smell and irritates the respiratory organs, and it is also not as bactericidal as active chlorine. In order to nevertheless obtain sufficiently strong currents which are necessary for the development of chlorine, the electrode spacing is approximately 2 mm according to the invention. In order to reduce the clever AVidersland even more liters, it is advisable to use the largest possible electrode areas.
For larger amounts of water, such as for the supply of institutions, inns, ships, a larger plate apparatus can be used, which is expediently placed on the relevant water pipe in such a way that the gases (hydrogen etc. ) can escape. In this way, several cubic meters of water can be disinfected every hour.
It means an improvement if you add some table salt (300 to 400 mgr per liter) to the water to be disinfected beforehand. The taste is not changed by this, but the conductivity of the water and the yield of the electric current are improved so that one can reduce the size of the appliance and shorten the duration of the current exposure. Another advantage of the addition of common salt is that the composition of the natural water, which is so different in composition, becomes similar to one another due to the uniform addition of common salt, which means that generally applicable instructions can be given for the use of the device.
The addition of Koohsalz has nothing to do with the already mentioned suggestion to sterilize water by performing the electrolysis in a strong saline solution and either adding the chlorine formed from it directly to the water or allowing it to act on the water by diffusion.
Compared to disinfecting the water by generating oligodynamic silver chloride, the method forming the subject of the present invention has the advantage that the water can be sterilized much more quickly, namely in the course of a few minutes. However, it is more expensive for the small amounts of drinking water that one wants to sterilize, for example, when traveling, in the field, in the household. it doesn't matter. Nowadays the necessary electricity is always at hand, in the car, in the motorcycle there are accumulators, even dry batteries for flashlights are sufficient.
Using the same principle, however, it is also possible to disinfect so-called physiological saline solutions (0.6 to 0.85%) or hypertonic and hypertonic solutions that serve medical purposes as quickly as possible, or solutions with the strongest disinfecting power ( similar to Dakin's wound water used in World War II.
Since the conductivity of such solutions is much greater, and the yield of active chlorine through the current is disproportionately more significant than with ordinary or with little salt (according to the inventors' experience, they behave roughly as 40: 4: 1%) you can reduce the size of the apparatus and two platinum plates, each 2 x 2 cm in area, are sufficient as electrodes, which are fixed parallel to each other in an insulating frame at a distance of 1 to 2 mm. If a current of 4 to 8 volts is passed through it, the salt solution (1 liter) is disinfected almost instantaneously.
If the effect of the current lasts 10 to 20 minutes, the disinfecting and at the same time physiological solution is ready. The advantage of using this small device for the general practitioner, for hospitals and in the field is obvious. If you need larger amounts of the infecting solution, the apparatus can of course be enlarged.
Some examples of the application of the method are shown in the drawings.
1 and 2 show in front and side views an apparatus designed as a diver with unassailable anodes for disinfecting small amounts of water.
The part to be immersed consists of nine plates 52 made of Kruppstahl V2a with an area of about 10 x 2 cm, which are fastened parallel to one another at a distance of 1 to 2 mm in a handle 53 and as electrodes for the current of 4 to 8 volts serve. The plates are alternately anodically and cathodically connected and separated by insulating axles 54. The power supply is through the handle wu the pla. kills led.
3 and 4 illustrate a device with invulnerable anodes for Des infection of larger amounts of Waaser.
Fig. 3 is a section on line 16-16 of Figs
Fig. 4 is a top view.
The disinfecting water flows from below through the tube 55 into an attached funnel-shaped box 56, in the upper part 57 of which is square in cross section an insulating plate basket 58 is inserted. The basket contains numerous plates 59 of Kruppstahl hl V2a arranged in parallel and connected alternately anodically and cathodically.
A box 61, which is open at the top and provided with a lateral outlet 60, is flanged to the box 56, which is open at the top. The water flows in the disinfected state. and through the outflow 60, while the gases evolved during the electrolysis can escape freely upwards.
FIGS. 5 to 7 show a tancher with invulnerable anodes for disinfecting physiological solutions.
Fig. 5 is a side view;
Fig. 6 is a longitudinal section, and
7 is a view of the underside.
The apparatus consists of two platinum plates 62 each 2 X 2 cm in area as electrodes, which are attached to the outside of insulating plates 63 and are attached parallel to each other at a distance of 1 to 2 mm and a handle 64 serving as a handle. The power supply line to the platelets takes place through the interior of the gripper 64.