Verfahren zur Entkeimung und Konservierung von Wasser mittels Silberionen Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Entkeimung und Konservierung von Wasser mittels Silberionen.
Schon fange wurde Silber zur Entkeimung und Konservierung von Wasser verwendet, obwohl reines Silber kaum eine bakterizide Wirksamkeit besitzt. Es, ist ebenfalls seit langem bekannt, dass eine in sehr verdünnten Lösungen vorhandene Menge von Silber ionen die Fähigkeit aufweist, Grünalgen abzutöten. Im Verlaufe der letzten Jahrzehnte wurden darauf hin im wesentlichen vier Verfahren zur Vernichtung von Algen, Pilzen und Bakterien in Wasser nach dem genannten Prinzip verwirklicht. Das erste Verfahren verwendet mit Silber imprägnierte poröse Filterma terialien, wobei das fein verteilte Silber, in Wasser eingelegt, Silberionen abgibt. Das zweite Verfahren verwendet Silberelektroden, die in Verbindung mit einer Gleichstromquelle auf elektrochemischem Wege grössere Mengen Silberionen abgeben.
Das dritte Ver fahren beruht auf der Zugabe von Silbersalzen, die sich im Wasser auflösen oder in feiner Suspension ge halten werden und so die Silberionen freisetzen. Es können beispielsweise zu diesem Zweck verwendet werden: Silbersalze von organischen und anorgani schen Säuren, Organo-Silberverbindungen und Sil ber-Komplexsalze. Das vierte Verfahren verwendet einen Silber-Molekül-Komplex, dem in gleicher Menge eine Peroxydverbindung beigegeben wird zur Intensivierung des Entkeimungseffektes.
Alle diese bekannten Verfahren sind mit ge wissen Nachteilen behaftet. Die mit Silber imprä gnierten Filterkörper sind sehr voluminös, geben nur relativ wenig Silberionen ab und sind bald erschöpft. Das Silberelektroden-Verfahren erlaubt wohl jede beliebige Abgabe von -Silberionen, verlangt aber den Anschluss an eine elektrische Gleichstromquelle. Demzufolge hat sie den Nachteil, fest montierte Ein richtungen sowie einen Gleichrichter oder Batterien zu benötigen.
Alle wasserlöslichen Salze, Organo- und Kom plexverbindungen des Silbers benötigen eine Dosier vorrichtung. In Ermangelung einer solchen verändert sich die Abgabe von Silberionen je nach der Zugabe des Präparates erheblich. Das vierte Verfahren hat denselben Nachteil bei Zusatz des Silbermolekül- Komplexes und einer Peröxydverbindung. Das Verfahren gemäss der Erfindung besteht nun darin, dass das Wasser in Kontakt gebracht wird mit Girier korrosionsfähigen Legierung von Silber und mindestens einem anderen, oxydierbaren Metall. Eine solche Silberlegierung vermag in Wasser ein getaucht durch Korrosion während langer Zeit auto matisch Silberionen dauernd abzugeben.
Diese korrosive Silberionen-Produktion der Sil berlegierung kann durch die entsprechende Wahl des Silbergehaltes, einer thermischen Vorbehandlung so wie Gestaltung der Oberfläche im Verhältnis zum Gewicht innert gewisser Grenzen beliebig eingestellt werden.
Es wurde gefunden, dass insbesonders eine Silber- Aluminium-Legierung sich zur Entkeimung und Kon servierung von Wasser eignet. Ein aus einer solchen Silberlegierung hergestelltes quadratisches Plättchen init einer Kantenlänge von 40 mm lieferte in Wasser (1 Liter) eingelegt im Verlaufe von einer Stunde etwa 400 gamma Silberionen. Diese Menge Silber ionen genügt zu einer wirksamen Bekämpfung von Algen,.
Bakterien -undPilzen. Das Plättchen kann-vor- zugsweise so:,geformt bzw. angeordnet sein, _ dass :es im;@ Verhältnis . zu seinem- Gewicht.- eine -möglichst grosse dem Wasser. ausgesetzte Oberfläche aufweist. Nachstehend wird das erfindungsgemässe Verfah ren an Hand der Zeichnung beispielsweise erläutert.
Die Fig. 1-3 zeigen je eine andere Ausführungsform eines Silberlegierungs-Plättchens zur Behandlung von Wasser.
Beispiel 1 Ein Plättchen von einer Legierung aus gleichen Gewichtsteilen Silber und Aluminium mit einer ak tiven Oberfläche von 25 cm2 wird in den Behälter eines Luftbefeuchtungsapparates mit 2 Liter Lei tungswasser eingetaucht. Nach einstündigem Betrieb des Apparates mit einer Leistung von 1 Liter je Stunde werden durch das Plättchen 300 bis 500 gamma Silberionen an das Wasser abgegeben, wodurch die enthaltenen, z. T. durch den Betrieb des Apparates aus der Raumluft ausgewaschenen Coli- Bakterien sowie Aspergillusglancus- und Spirogyra- Algen abgetötet werden.
Das Plättchen kann beispielsweise die in Fig. 1 veranschaulichte Form haben. Längs zwei einander gegenüberliegenden Kanten weist das Plättchen 10 je einen nach der einen bzw. der anderen Seite hin abgewinkelten Rand 11 auf. Wird das Plättchen 10 auf den Boden eines Behälters gelegt, so bewirkt der nach unten abstehende Rand 11, dass das Wasser auch Zutritt zur Unterseite des Plättchens 10 hat. Dasselbe ergibt sich, wenn das Plättchen um 180 gewendet auf dem Behälterboden liegt.
Gemäss Fig. 2 sind die einander diametral ge genüberliegenden Ecken 12 bzw. 13 eines quadrati schen Plättchens 14 nach der einen bzw. der andern Seite abgewinkelt. Dadurch wird ebenfalls erreicht, dass das Wasser auch Zutritt zur Unterseite des Plättchens hat, wenn dieses in beliebiger Weise auf dem Boden eines Behälters aufliegt. Es könnten auch je zwei einander benachbarte Ecken des Plättchens nach derselben Seite des Plättchens abgewinkelt sein.
Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher ein quadratisches Plättchen 15 an zwei einander gegenüberliegenden Kanten je mit einer Leiste 16 versehen ist, die z. B. aus Kunstharz besteht. Die Leisten 16 stehen über die eine und die andere Seitenfläche des Plättchens 15 vor und dienen zum Herbeiführen eines Abstandes zwischen der jeweils unteren Fläche des Plättchens und dem Behälter boden, auf dem sich die Leisten 16 abstützen, damit das Wasser auch zur Unterseite des Plättchens 15 Zutritt hat.
Das Plättchen kann aber auch irgendeine be liebige Form haben und im Wasser aufgehängt wer den, damit es möglichst allseitig mit dem Wasser in Berührung kommt. <I>Beispiel 2</I> Zum Keimfreihalten von Wasser werden bei spielsweise Splitter der Silber-Aluminium-Legierung in die Wasserleitungsrohre eingebracht und dort ge halten, z. B. durch je ein Sieb an den beiden Enden des Splittersatzes. Es können auch die Rohre selbst, Teile derselben oder die Wasserbehälter aus Silber- Aluminium bestehen, wobei die Mengen oder die Flächenausdehnung der genannten Legierung so ge wählt werden, dass die Konzentration der gelieferten Silberionen genügt, um das Wasser bzw. den Wasser fluss zu entkeimen.
Das erfindungsgemässe Verfahren bietet im Ver gleich zu den bisher bekannten, welche mit Silber ionen entkeimen, viele Vorteile, wie z. B. Billigkeit, einfache Handhabung, weder Montagekosten noch Stromverbrauch, keine Dosiervorrichtungen und keine Wartung. Zur Keimfreihaltung und Konservierung des Wassers in Tanks, Bassins, Reservoiren, Schwimmbassins, Springbrunnen, den Behältern von Luftbefeuchtungs-Apparaten und dergleichen genügt das Einlegen eines Plättchens aus einer der erwähn ten Silberlegierungen.
Wenn in der Silberlegierung ausser Silber Alu minium verwendet wird, so ergeben sich noch weitere Vorteile. Während der Korrosion einer Silber-Alu- minium-Legierung werden neben Silber- noch Alu miniumionen frei; diese verhindern die Bildung von kompakten Kalksteinablagerungen. Ausserdem bewir ken die Aluminiumionen eine Beschleunigung der Koagulation von in Wasser schwebenden Stoffen. Ferner adsorbieren sie den unangenehmen Geruch, der sonst den stagnierenden Wassern anhaftet.
Die Silberlegierung kann entweder durch Schmel zen oder auch durch Sintern der Legierungsbestand teile hergestellt werden. Im letztgenannten Fall er geben sich poröse Körper mit besonders grosser wirk samer Oberfläche.
Process for the disinfection and preservation of water by means of silver ions The subject of the invention is a process for the disinfection and preservation of water by means of silver ions.
Silver has long been used to disinfect and preserve water, although pure silver has hardly any bactericidal properties. It has also long been known that an amount of silver ions present in very dilute solutions has the ability to kill green algae. In the course of the last few decades, four methods for the destruction of algae, fungi and bacteria in water based on the principle mentioned have been implemented. The first method uses porous filter materials impregnated with silver, whereby the finely divided silver, immersed in water, releases silver ions. The second method uses silver electrodes which, in conjunction with a direct current source, electrochemically release large quantities of silver ions.
The third process is based on the addition of silver salts, which dissolve in the water or are kept in fine suspension, thus releasing the silver ions. For example, the following can be used for this purpose: silver salts of organic and inorganic acids, organosilver compounds and silver complex salts. The fourth method uses a silver-molecule complex to which a peroxide compound is added in the same amount to intensify the sterilization effect.
All of these known methods suffer from disadvantages. The filter bodies impregnated with silver are very voluminous, give off relatively few silver ions and are soon exhausted. The silver electrode process allows any release of silver ions, but requires connection to an electrical direct current source. As a result, it has the disadvantage of requiring fixed A devices and a rectifier or batteries.
All water-soluble salts, organic and complex compounds of silver require a metering device. In the absence of this, the release of silver ions changes considerably depending on the addition of the preparation. The fourth method has the same disadvantage when adding the silver molecule complex and a peroxide compound. The method according to the invention consists in that the water is brought into contact with Girier's corrosion-resistant alloy of silver and at least one other, oxidizable metal. Such a silver alloy can automatically and continuously give off silver ions when immersed in water for a long time due to corrosion.
This corrosive silver ion production of the silver alloy can be adjusted within certain limits by the appropriate choice of the silver content, a thermal pretreatment and the design of the surface in relation to the weight.
It has been found that a silver-aluminum alloy in particular is suitable for disinfecting and preserving water. A square plate made of such a silver alloy with an edge length of 40 mm, soaked in water (1 liter), yielded about 400 g of silver ions over the course of one hour. This amount of silver ions is sufficient to effectively combat algae.
Bacteria and fungi. The platelet can — preferably so: be shaped or arranged such that: it is in the; @ ratio. to his- weight.- as large as possible to the water. has exposed surface. The method according to the invention is explained below with reference to the drawing, for example.
1-3 each show a different embodiment of a silver alloy plate for treating water.
Example 1 A platelet made of an alloy of equal parts by weight of silver and aluminum with an active surface area of 25 cm2 is immersed in the container of an air humidifier with 2 liters of tap water. After one hour of operation of the apparatus with an output of 1 liter per hour, 300 to 500 gamma silver ions are released into the water through the plate, whereby the contained, z. T. Coli bacteria washed out of the room air as well as Aspergillusglancus and Spirogyra algae can be killed by operating the device.
The plate can have the shape illustrated in FIG. 1, for example. Along two opposing edges, the plate 10 has an edge 11 angled towards one or the other side. If the plate 10 is placed on the bottom of a container, the edge 11 protruding downwards has the effect that the water also has access to the underside of the plate 10. The same occurs when the plate is turned 180 ° and lies on the bottom of the container.
2, the diametrically opposite ge corners 12 and 13 of a quadrati's plate 14 are angled to one or the other side. This also ensures that the water also has access to the underside of the plate when it rests in any way on the bottom of a container. It could also be angled two adjacent corners of the plate to the same side of the plate.
Fig. 3 shows an embodiment in which a square plate 15 is provided on two opposite edges each with a bar 16 which, for. B. consists of synthetic resin. The strips 16 protrude over one and the other side surface of the plate 15 and are used to create a distance between the lower surface of the plate and the bottom of the container on which the strips 16 are supported, so that the water also to the underside of the plate 15 Has access.
The plate can also have any shape and can be hung in the water so that it comes into contact with the water on all sides as possible. <I> Example 2 </I> To keep water free of germs, splinters of the silver-aluminum alloy are introduced into the water pipes and kept there, for example. B. through a sieve at each end of the splinter set. The pipes themselves, parts of the same or the water tanks can be made of silver-aluminum, the amounts or the area of the said alloy being selected so that the concentration of the silver ions supplied is sufficient to sterilize the water or the water flow .
The inventive method offers compared to the previously known, which sterilize with silver ions, many advantages, such. B. Cheap, easy handling, neither assembly costs nor electricity consumption, no dosing devices and no maintenance. To keep the water in tanks, basins, reservoirs, swimming pools, fountains, the containers of humidifiers and the like free of germs and the like, it is sufficient to insert a plate made of one of the silver alloys mentioned.
If aluminum is used in addition to silver in the silver alloy, there are other advantages. During the corrosion of a silver-aluminum alloy, both silver and aluminum ions are released; these prevent the formation of compact limestone deposits. In addition, the aluminum ions accelerate the coagulation of substances suspended in water. They also adsorb the unpleasant smell that otherwise clings to stagnant water.
The silver alloy can be produced either by melting or by sintering the alloy components. In the latter case, he gives porous bodies with a particularly large effective surface area.