CH662553A5

CH662553A5 - Process and device for purifying water, using ozone produced from oxygen-rich gas

Info

Publication number: CH662553A5
Application number: CH23384A
Authority: CH
Inventors: Sandor Bodas; Horst Hegedues; Geza Nagy; Gyula Petko
Original assignee: Melyepitesi Tervezo Vallalat; Pecsi Vizmue
Priority date: 1984-01-19
Filing date: 1984-01-19
Publication date: 1987-10-15
Also published as: DE3402699A1; DE3402699C2; BE898813A; FR2558818B1; FR2558818A1

Description

Die Erfindung soll nun anhand der beigefügten Zeichnung, welche Schaltungsskizze der erfindungsgemässen Einrichtung als Ausführungsbeispiel darstellt, näher erläutert werden (die Strömungsrichtungen sind durch die auf den Leitungen eingezeichneten Pfeile angedeutet).

Das zu reinigende (mit Ozon zu behandelnde) Wasser tritt über eine Leitung 1 in die Einrichtung ein, wird mit einer in eine Leitung 2 eingebauten Pumpe 3 in den Oberteil eines zur Austreibung des Stickstoffes dienenden Desorbers 4 gedrückt.

Der Desorber 4 ist ein zylindrischer Stehbehälter, in dessen Innenraum der Betriebswasserstand mit dem Bezugsbuchstaben v bezeichnet ist. Der Desorber 4 wird nur von einem Teilstrom der ganzen, zu reinigenden (mit Ozon zu behandelnden) Wassermenge durchströmt. Im unteren Teil des Desorbers 4 ist ein Gasverteilungskopf 5 eingebaut, der mit einer Gasleitung 6 verbunden ist. Diese Gasleitung 6 ist aus dem Oberteil eines Absorbers 7 hinausgeführt, der zur Lösung und Anreicherung des aus sauerstoffreichem Gas erzeugten Ozons dient.

Auch ein Absorber 7 wird nur von einem bereits erwähnten Teilstrom der ganzen, zu reinigenden (mit Ozon zu behandelnden) Wassermenge durchströmt (auch hier bezeichnet v den Wasserstand). Im unteren Teil dessen zylindrischen Behälters ist ein Gasverteilerkopf 8 vorgesehen, welcher an eine weitere Gasleitung 9 anschliesst.

Die Gasleitung 9 tritt aus einem Ozonerzeugungsapparat 10 unten aus und gibt ein solches ozonreiches Gasgemisch an den Absorber 7 weiter, das beispielsweise 65% Sauerstoff enthält. Im Absorber 7 lässt man das Ozon - genauer gesagt: dessen überwiegenden Teil, z. B. ca. 95% - durch Wasser absorbieren.

Da sich das Ozon im Wasser viel schneller löst als der

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Sauerstoff, wird ein grosser Teil von letzterem mit dem restlichen Ozon sowie zusammen mit einigem Stickstoff «ausgepufft» und entweicht über die Leitung 6.

Aus dem Absorber 7 lässt man den kleineren Teil des nicht in Lösung gegangenen, sauerstoffreichen Gases-wie bereits erwähnt - über die Leitung 6 in den Desorber 4 gelangen, d. h. es wird zwecks Verminderung des Stickstoffgehaltes des rezirkulierten Gases abgeblasen. Mit dem in Desorber 4 gelangten Sauerstoff wird nämlich der überwiegende Teil des Stickstoffs aus dem Wasser vertrieben, so dass das aus dem Desorber 4 über eine Leitung 27 in den Absorber 7 eingespeiste Wasser praktisch keinen, oder kaum noch Stickstoff enthält. Es wurde demnach der kleinere Teil des aus dem Desorber 4 abgehenden, abgeblasenen sauerstoffreichen Gases zum Austreiben des Stickstoffes, aus dem Teilstrom des Lösungswassers verwendet, während der grössereTeil des Gasgemisches über eine Leitung 11 zum Ozonentwicklungsapparat 10 rezirkuliert wird. Dies besagt, dass das über die Leitungen 6 und 11 zum Ozonentwicklungsapparat 10 rezirkulierte Gas überwiegend Sauerstoff sowie in dem Absorber 7 nicht gelöstes (ca5%) Ozon enthält, d. h. zur Erzeugung von Ozon ausgezeichnet geeignet ist.

Das im Teilstrom erfolgende Inlösungehen des Ozons ermöglicht nach obigem, den Verlust durch das - schon eingangs erwähnte-Lösenvon Sauerstoff in Wasser, wie auch die, mit dem zu reinigenden Wasser in das Sauerstoffkreislaufsystem eingeführte Stickstoffmenge zu vermindern. Eine weitere Verminderung der Stickstoffmenge besteht darin, dass in dem Desorber 4 vorhergehend eine Stickstoffaustreibung durchgeführt wird, die noch weiter gesteigert werden kann, wenn zum Lösen des Ozons schon ozonbehandeltes Wasser verwendet wird.

Wir kommen nun zur Zeichnung zurück, wo aus dem Desorber 4 das an Stickstoff reiche Gas über eine Leitung 12 ins Freie geleitet wird, während zu dem über die Leitung 11 rezirkulierten Gasgemisch aus einem Sauerstoffbehälter 13 über eine Leitung 14 - in benötigter Menge - die ergänzende Sauerstoffmenge zugegeben wird. Das auf diese Weise mit Sauerstoff angereicherte Gas wird hernach über eine Leitung 15 mit Hilfe eines Kompressors 16 über einen Tropfenabscheider 17, einen Kühler 18 und einen Trockner 19 in den Ozonerzeugungsapparat 10 gedrückt, und wieder wird Ozon aus diesem erzeugt (das Kühlen und Trocknen ist deshalb nötig, da der Sauerstoff zwecks Ozonerzeugung zwischen zwei Elektroden hindurchgelassen wird).

Aus dem Absorber 7 wird das ozonreiche Wasser (Ozonlösung ) - dieser Teilstrom enthält das, der ganzen zu behandelnden Wassermenge entsprechende Ozon-über eine Leitung 20 in einen Mischer 21 weitergeleitet, der in die Leitung 1 eingebaut ist. Mit Hilfe des Mischers 21 wird die Ozonlösung in dem über die Leitung 1 eintreffenden Hauptstrom des zu reinigenden Wassers verteilt; danach wird der Hauptstrom in einen Oxydationsreaktor 22 geleitet. Damit sind die Vorbedingungen des aufeinander Einwirkens der Verunreinigungen im zu reinigenden Wasser und des aus dem sauerstoffreichen Gas erzeugten Ozons geschaffen und gesichert. Die im Oxydationsreaktor 22 ausscheidenden Gase werden dann über eine Leitung 23 abgeblasen.

Obiges zusammengefasst: Die Verwendung des aus sauerstoffreichem Gas hergestellten Ozons wird mit den herkömmlichen Ozon-Zumischeinrichtungen in drei Stufen durchgeführt, und zwar:

Stickstoff-Desorbtion; Austreibung

Ozon-Absorption; Anreicherung

Oxydation im Reaktor.

Mithin wird das zur Reinigung benötigte Ozon in einem -vorher stickstoffärmer gemachten - Teilstrom des Wassers gelöst, die Ozonlösung aber zur oxydativen Behandlung des Hauptwasserstromes benützt.

Wir kehren nun zur Zeichnung zurück; dazu ist folgendes zu sagen: Den Oxydationsreaktor 22 verlässt das gereinigte Wasser über eine Leitung 24, um dann über ein Ableitungsrohr 25 einem Verwendungsort zugeführt zu werden. Im Punkt a des Ablei-5 tungsrohrs 25 ist eine Leitung 26 abgezweigt, welche vor der Pumpe 3 in die Leitung 2 einmündet. Dieser Anschluss ermöglicht es, dass man zur Stickstoffaustreibung, bzw. zur Ozonanreicherung nicht den Teilstrom des zu reinigenden, sondern des schon gereinigten Wassers, eventuell einen Teilstrom aus einem io Gemisch von zu reinigendem und bereits gereinigtem Wasser verwenden kann. Selbstredend enthält das System eine nötige Anzahl an Absperr- und Steuerarmaturen. Diese wurden jedoch zwecks besserer Übersichtlichkeit in der Zeichnung nicht dargestellt.

15 Die B estimmung der technologischen Parameter für ein konkretes Verfahren ist eine technisch-wirtschaftliche Optimierungsaufgabe. Diese Parameter sind von folgenden Einflussgrös-sen abhängig: Qualität des zu behandelnden Wassers; ein spezifischer Ozonbedarf; Konzentration des im Sauerstoffgenerator 20 hergestellten Sauerstoffes; Art und Weise der Gasaufbereitung; Typus des Ozonerzeugers ; Grösse der Preise für Elektroenergie und für Ozonerzeugung; Temperatur des Wassers; Höhe der Absorptions- und Desorptionssäulen usw.

Als Beispiel sei erwähnt, dass zur Ozonbehandlung von max. 25 20 °C Wasser und dessen durchschnittlichem Ozonbedarf von 3 gl m3 Ozon aus einem Gas von 85-90 Vol.-% Sauerstoffgehalt, ein mit 40-60 g/m3 Gaskonzentration hergestelltes Ozon in einem 20-30% betragenden Teilstrom gereinigten Wassers gelöst wird, wenn die Höhe der Flüssigkeitssäule in dem Ozonanreicherungs-30 Absorber 5-6 m beträgt. In diesem Falle hat das aus dem Anreicherer abgehende Gas 2-4% Ozon, womit als Verlust gerechnet werden muss. Der Ozonverlust kann auf 1-2% vermindert werden, und zwar durch das Inreiheschalten von zwei Absorbersäulen, z. B. mit Benützung von vorhandenen Ozonmi-3- Schern. Der Einsatz von in Reihe geschalteten Anreicherungssäulen ist nicht unwirtschaftlich, da die Abmessungen der Säulen nur durch die Absorptionsprozesse bestimmt werden; im Gegensatz zu der herkömmlichen Ozonzumischung, wo die Oxydationsprozesse dominieren.

4t Bei Neuanlagen empfiehlt es sich, die Höhe der anreichernden Flüssigkeitssäulen zu vergrössern, da dadurch auch die Stickstoff-Verunreinigungen vermindert werden können. Wenn die Zunahme der Höhe der Flüssigkeitssäule nach unten erfolgt-mithin also ein sogenannter Absorptionsbrunnen zur Anwen-4i dung kommt - ist mit hydraulischen Verlusten nicht zu rechnen. Auch der in der Lösung auftretende Ozonzerfall kann einen gewissen Ozonverlust bedeuten, doch kann dieser durch Senken des pH-Wertes des Teilstromes (z. B. pH = 6,5) unter3% gehalten werden. Bei niedrigeren Wassertemperaturen (z. B. so unter 10 °C) besteht hierfür auch keine Notwendigkeit.

In dem Absorber 7 nimmt die Sauerstoffkonzentration des rezirkulierten Gases um 2-3 % ab, da sich Oxigen im Wasser auflöst. Deswegen muss man von den aus dem Absorber 7 abgehenden Gasen 10-20% abblasen, um nach Ergänzung des 55 abgeblasenen Gases durch ein Gas von 90-95 Vol.-% Sauerstoffgehalt, wieder ein Gas von 85-90 Vol.-% Sauerstoffgehalt in den Ozonentwicklungsapparat 10 einspeisen zu können.

Ein wesentlicher Vorzug der Erfindung besteht darin, dass dadurch die Wasserreinigung mit dem aus sauerstoffreichem Gas 60 erzeugten Ozon wesentlich billiger ermöglicht wird, als mit den bisher bekannten, demselben Zweck dienenden Verfahren, da gemäss der Erfindung mit herkömmlichen Ozon-Zumischappa-raturen das Kostenoptimum der Ozon-Wasserbehandlung und der Ozonerzeugung maximal einander näher gebracht werden 65 können.

Selbstredend beschränkt sich die Erfindung nicht nur auf die beispielsweise angeführten Durchführungsarten des Verfahrens, bzw. nur allein auf die dargestellte Ausführungsform, sondern sie

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kann im Rahmen des durch die Patentansprüche definierten Schutzumf anges auch auf zahlreiche andere Arten verwirklicht werden.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

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PATENTANSPRÜCHE Lösung von Spezialaufgaben (z. B. Cyan-Oxydation) diesen zugegeben. Ozon ist explosionsgefährlich, deswegen wird es wie

1. Verfahren zur Reinigung von Wasser unter Verwendung üblich am Reinigungsort - in der Abwasserreinigungsanlage von aus sauerstoffreichem Gas hergestelltem Ozon, bei welchem selbst - erzeugt.

in das zu behandelnde Wasser mit Sauerstoffgas gemischtes Ozon s Ozon wird im allgemeinen aus der Luft gewonnen, oder aus geleitet und ein Bruchteil des vom Wasser nicht absorbierten sauerstoffreichem Gas erzeugt. Letzteres bedeutet natürlich

Sauerstoffanteils zur Ozonerzeugung rezirkuliert wird, dadurch Mehrkosten, da ja der Sauerstoff Geld kostet, während die Luft gekennzeichnet, dass das Ozon vor seiner Zugabe zu dem zu gratis, in unbegrenzten Mengen zur Verfügung steht; hingegen behandelnden Wasser in einem solchen Teilstrom aus zu reini- kann aus Sauerstoff billiger Ozon hergestellt werden, als aus gendem oder/und gereinigtem Wasser gelöst wird, ausweichem io Luft. Als Resultat der immer rationelleren Technologie der vorher mit aus dem Sauerstoffrezirkulationssystem abgeblasenen Sauerstoffgaserzeugung wird auch der Sauerstoff selbst immer sauerstoffhaltigen Gas der im Wasser gelöste Stickstoff, oder billiger, und hat die Erzeugung des Ozons aus Sauerstoffgas in wenigstens dessen überwiegender Anteil ausgetrieben wurde. immer grösserem Umkreis in den Vordergrund gerückt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Bekanntlich kann durch Erhöhung des Sauerstoffgehaltes des ein etwa20-30% des ganzen, zu reinigenden Wassers betragen- 15 zur Ozonentwicklung benützten Gases die Kapazität der Ozoner-der Teilstrom vom Stickstoff befreit und zum Lösen und Anrei- zeugungsanlage erweitert werden, ferner auch die Konzentration ehern des Ozons verwendet wird. des erzeugten Ozons im Gas, während die spezifischen Energie-
3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach kosten der Ozonerzeugung gesenkt werden können. Somit könn-Anspruch 1 oder 2, welche einen Oxydationsreaktor, einen ten als Ergebnis dieser Faktoren auf diese Weise die Investitions-Ozonerzeugungsapparat, eine Sauerstoffgasquelle, eine an den 2o und Betriebskosten für Gasaufbereitung, Ozonerzeugung und Ozonerzeugungsapparat angeschlossene Rezirkulierleitung für Ozon-Wasserbehandlunggleichermassen vermindert werden, sauerstoffreiches Gas sowie eine Leitung zum Einführen des zu Bei den bekannten Lösungen aber kann der in das Wasser reinigenden Wassers besitzt, dadurch gekennzeichnet, dass sie eingeführte, doch nicht zu Ozon umgewandelte Sauerstoffüber-einen ozonanreichernden Absorber (7) sowie einen stickstoffaus- schuss, der im Wasser mit dem Ozon in Lösung geht, nicht treibenden Desorber (4) besitzt, wobei in den Desorber (4) die 25 zurückgewonnen werden und erscheint deshalb eindeutig als zur Einführung des Teilstromes aus zu reinigendem und/oder Verlust, trotzdem in gewissen Fällen - z. B. bei der Abwässerrei-gereinigtem Wasser dienende Leitung (2) einmündet, und ein nigung- eine Sättigung mit Sauerstoff des Wassers wünschens-zum Weiterleiten des stickstoffbefreiten Teilstromes in den wert sein könnte. Der aus dem mit Ozon behandelten Wasser Absorber (7) dienendes Rohr (27) hinausgeführt ist, während in ausscheidende Sauerstoff aber ist durch sonstige, in dem zu den Absorber (7) das aus dem Ozonerzeugungsapparat (10) 30 behandelnden Wasser gelöst vorhandenen Gase - vor allem austretende, ein Gemisch aus Ozon und Sauerstoffgas hierher durch Stickstoff- verunreinigt, so dass das ausscheidende Gas in weiterleitende Rohr (9) eingeführt ist, ferner dass aus dem dieser Form zur Ozonerzeugung nicht wieder verwendet werden

Absorber (7) die Rezirkulationsleitung (6,11) hinausgeführt ist, kann.

vonwelcherdieLeitung(6)fürEinspeisungdessauerstoffrei- TT. . , „ , , ,, .

, • 1. • j TN 1. fA\ i_ . r « Hierzu muss also das Wasser vor der Ozonbehandlung noch chen Gasgemisches in den Desorber (4) abgezweigt ist, ferner 35 ^ , , „ , , ., , ,,. , , ö

j • j- t /1N . j ? , , , , entgast werden. Das dann ausscheidende-praktisch schon reine dass in die Leitung (l), die dem Einspeisen des zu behandelnden c 0 , „ , , ~ r ....

wi ■ a nV' ,. . . ... A -Sauerstoffgas kann man dann zur Ozonerzeugung rezirkuheren

Wassers m den Oxydationsreaktor (22) dient, em mit der Aus- , , UD. ... . .. , , . . ,. , T

* •«. 1 v «mj au 1- /n\ x. j t. ,■ , /01N lassen, doch ist dies eine ziemlich kostspielige technische Losung,

tnttsleitung (20) des Absorbers (7) verbundener Mischer (21) T • ^ , ; f. , 0

w v ' Liesse man die bei der Ozon-Wasserbehandlungausgeschiede-

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B. . , 1 . . , , . , ^ nen Gase ohne vorherige Entgasung rezirkulieren, dann würde -
4. EinnchtungnachAnspruch3, dadurch gekennzeichnet, 4° 0 ° ?,, .

j j TN u /a\ j j au u /"7\ 1 i- j • 1. durch Ersatz nur des zur Ozonentwicklung benutzten Gases-die dass der Desorber (4) und der Absorber (7) als zylindrische „ . , . , .. „ 0 . ... ,
\ ... ^ . , . , rv ' J .. ,. . Zusammensetzung des rezirkulierten Gases früher oder spater

Stehbehalter ausgebildet sind, in deren Innenraum die hinemra- „ 0 , , T 1. j

, *-*. * <. **_ • u u mit der Zusammensetzung der Luft identisch werden.

genden,zurEmspeisungvonsauerstoffreichemGas,bzw. ozon- D1 ... ,. , , T ■■ u • , , .

• u j- j % v n\ , , , Bekannt ist auch eine solche Losung, bei welcher das zu reichem Gas dienenden Leitungen (6,9) von oben bis m den • . , ,,, . , ... , . , 0 , „

r> • , j n *j •!. , t- , .. reinigende Wasser nicht direkt mit dem aus dem Ozonerzeu-

Bereich der Behalterboden gefuhrt, und an ihrem unteren Ende 4a 0 .
.,.. . „ . .. . "-/-e- o\ u • gungsapparat abgehenden ozonhaltigen Gas behandelt wird,

mit ie einem Gasverteilerkopf (5 bzw. 8) versehen sind. 5 j ^ A. 0 TT uj 1 u \
J . A uij/jj vi -u sondern das Ozon zunächst in einem nassen Hochdruckabsorber
5. Einnchtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich- . , . , ,, ... . . . , . , . j , y . . j . . angereichert, danach aber mit Ozonlosung gereinigt wird. Auf net, dass von der Leitung (24,25) für die Ableitung des gereinig- 0 . , , . ., , ö, .

. „j j „ 6\ J ' ,, . t diese Weise kann aus dem Anreicherer-allein durch Anwen-

ten Wassers aus dem Oxydationsreaktor (22) eine Leitung (26) jj . , , A u j 1 , ,

v , T /oN o- j „ dung des entsprechenden Absorptionsdruckes-auch ohne abgezweigt ist, welche m der Leitung (2) zum Speisen des 50 ® „„ .. ,

a m «i , • 5 ^ u fA\ ■ .. , . Abblasen ein Gas von 90-95% Sauerstoffgehalt ruckgewonnen stickstoffbefreienden Teilstroms in den Desorber (4) einmündet. , „ , TT uj t u ^ ° ,

w werden. Doch die Hochdruckabsorpotion ist den Ab-und

Schmutzwasser-Reinigungsanlagen fremd. Ausserdem ist dieses ein sehr energie-intensives Verfahren, beansprucht grosse Invera- r~_£- j , . rr. ■ ,7 _r u JT- • u stitionen, und bei der Komprimierung des ozonhaltigen Gases Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Einrichtung zur 55... I. „ , ; , . . , b , n . . „f . -t/ , ° rr . können die Gesamtverluste auch nicht vermieden werden. Reimgungvon Wasserunter Verwendung von aus sauerstoffrei- ^ r. , . ^ , ... ^ , .. . , „ 0 Ziel der Erfindung ist, die oben erwähnten Mangel zu ehmi-chem Gas hergestelltem Ozon. . ö b nieren

Wie bekannt ist das Ozon - hinsichtlich seines Einsatzes in der

Wasserbehandlungspraxis - eigentlich das kräftigste Oxydie- Die gestellte Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch rungsmittel, das mit den im Wasser vorhandenen Schmutzstoffen 60 gelöst, dass das Ozon vor seiner Zugabe zu dem zu behandelnden in Reaktion tritt, die organischen Substanzen abbaut und die Wasser in einem solchen Teilstrom aus zu reinigendem oder/und lebenden Organismen tötet. Das Ozon verbessert die Güte des gereinigtem Wasser gelöst wird, aus welchem vorher mit aus dem

Trinkwassers, erhöht dessen Genusswert, so dass die Ozonbe- Sauerstoffrezirkulationssystem abgeblasenen sauerstoffhaltigen handlung in den verschiedenen Phasen der Trinkwasserreinigung Gas der im Wasser gelöste Stickstoff, oder wenigstens dessen oft zur Anwendung kommt. In der letzten technologischen Phase 65 überwiegender Anteil ausgetrieben wurde,

der Abwasserreinigung kann die Ozonbehandlung gleichfalls Die Erfindung beruht auf folgender Erkenntnis :

zum Einsatz (für Desinfizierung, tertiäre Reinigung) kommen. Wird ein Teil der ausscheidenden Gase abgeleitet, und auch

Bei der Reinigung von Industrie-Abwässern wird Ozon zur dieser Anteil durch Sauerstoff ersetzt, so kann in dem rezirkulier-

ten Gas die Sauerstoffkonzentration praktisch auf einem beliebigen Wert gehalten werden. Andererseits sinken mit dem Steigen der Sauerstoffkonzentration die Ozonerzeugungskosten, doch nimmt allmählich das Abblasen, mithin auch die Sauerstoffkosten zu. Die Sauerstoffkonzentration hat somit ein Optimum, bei dem die Wasserbehandlung durch Ozon mit den geringsten Kosten verläuft. Dieses Konzentrationsoptimum liegt etwa bei 60-70%. Hingegen liegt das Optimum der Ozonerzeugung-wo der spezifische Energieverbrauch am kleinsten, die Ozonproduktion pro Rohr und die Ozonkonzentration aber bei gegebener Gasgeschwindigkeit, Entladungsspannung und Apparaturparametern am grössten ist - zwischen 90-95%.

Hieraus folgt, dass die Möglichkeiten für Rationalisierung noch bei weitem nicht erschöpft sind und dass man die Einsparungsmöglichkeiten durch Ozongewinnung aus sauerstoffreichem Gas in der Wasser- und Abwasserreinigung dann realisieren kann, wenn wir das Kostenoptimum der Ozon-Wasserbe-handlung und der Ozonerzeugung mit Anwendung der herkömmlichen Ozon-Mischeinrichtungen einander näher bringen können.

Eine weitere Erkenntnis liegt darin, dass sich Ozon in Wasser viel besser als Sauerstoff löst, genügt es, das Ozon-Gasgemisch nur von einer Teilmenge des zu behandelnden Wassers absorbieren zu lassen. Denn während in dieser Teilmenge (diesem Teilstrom) der überwiegende Anteil Ozon (etwa 95 %) in Lösung geht, umwandelt sich eine viel geringere Sauerstoffmenge in Wasserlösung: gleich als ob man das Sauerstoff-Gasgemisch der ganzen zu behandelnden Wassermenge zugegeben hätte. Es ist also in dem aus dem Teilstrom abgeblasenen Gas eine grosse Menge an -nicht absorbiertem - Sauerstoff zugegen. Andererseits zogen wir in Betracht, dass jedes Naturwasser beträchtliche Mengen an Stickstoff aus der Luft aufnimmt. Mit anderen Worten: Mit dem zu behandelnden Wasser gelangt auch Stickstoff in das Ozon-Wasserbehandlungssystem. Dies ist deshalb von Nachteil, da der Stickstoff das Sauerstoffgas verdünnt, wobei zur Ozonerzeugung gerade sauerstoffreiches Gas benötigt wird (wie bereits erwähnt, kann im Extremfall die Konzentration des Gasgemisches mit der der Luft übereinstimmen, so sehr wird sie verdünnt. Dies ist nur eine Frage der Zeit).

Zum Austreiben des Stickstoffs ist ein anderes Gas erforderlich. In der von dem anderen Gas gebildeten Gasphase kann sich der Stickstoff schon verteilen, d. h. aus der wässrigen Phase kann ein grosser Teil des Stickstoffgases in die von dem anderen Gas gebildete Gasphase hinüber gehen.

Dieses andere Gas kann nicht die Luft sein, da auch diese Stickstoff enthält, der mit dem Stickstoff des zur Ozonerzeugung zu verwendenden Gasgemisches das Gleichgewicht halten würde. Ein anderes billigeres Gas (z.B. Methan oder Kohlendioxyd) kann teils deshalb nicht verwendet werden, da diese Gase in das Trinkwasser gelangen könnten, was unzulässig ist. Anderenteils würde das Zugegensein von Fremdgas auch die Ozonerzeugung stören. Wenn man aber einen Teil des im System vorhandenen - und grundsätzlich für die Ozonerzeugung vorgesehenen -Sauerstoffgases für das Austreiben des Stickstoffes «aufopfern» würde, dann kann die Durchführung der Wasserbehandlung mit Ozon bei optimalem Kostenaufwand verwirklicht und gesichert werden.

Die gestellte Aufgabe wird also mit Hilfe eines Verfahrens gelöst, bei welchem man in das zu behandelnde Wasser ein mit Sauerstoffgas gemischtes Ozon gelangen lässt, und einen Bruchteil des vom Wasser nicht absorbierten Sauerstoffgases zur Ozonerzeugung rezirkulieren lässt. Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass man das Ozon noch vor Zugabe zu dem zu behandelnden (reinigenden) Wasser in einem solchen Teilstrom des zu reinigenden oder/und gereinigten Wassers in Lösung bringt, aus welchem vorhergehend durch das aus dem Sauerstoffkreislaufsystem abgeblasene sauerstoffhaltige Gas der gelöste

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Stickstoff oder ein überwiegender Teil davon ausgetrieben worden ist.

Nach einer vorteilhaften Realisierungsart des erfindungsge-mässen Verfahrens wird ein Teilstrom von ca 20-30% des zu reinigenden ganzen Wasserstromes zur Stickstoffbeseitigung sowie zur Lösung (Anreicherung) des Ozons aufgewendet.

Das erfindungsgemässe Verfahren kann durch eine Einrichtung durchgeführt werden, welche einen Oxydationsreaktor, einen Ozonerzeugungsapparat, eine Sauerstoffgasquelle, z. B. eine Gasflasche, ferner für das sauerstoffreiche Gas eine am Ozonerzeugungsapparat angeschlossene Rezirkulierungslei-tung, und eine Leitung um das zu reinigende Wasser in die Behandlungseinrichtung gelangen zu lassen, besitzt. Das Wesen in der Einrichtung wird darin gesehen, dass sie einen Ozonanreichernden Absorber sowie einen Stickstoff-austreibenden Desorber hat. In den Desorber mündet - vorzugsweise in dessen oberem Teil- das Rohr für die Zuführung des Teilstromes für das zu reinigende und/oder gereinigte Wasser ein, und vorteilhaft aus dem unteren Teil ist das, in den Absorber des stickstoffbefreiten Teilstromes-vorteilhaft in dessen Oberteil-einmündende Rohr hinausgeführt. In den Absorber ist das aus dem Ozonerzeugungsapparat austretende, hierher ein Gemisch aus Ozon und Sauerstoffgas weiterleitende Rohr eingeführt. Aus dem Absorber ist die Rezirkulationsleitung hinausgeführt, von welcher die Leitung für das Einspeisen des zu behandelnden Wassers in den Oxydationsreaktor, ist ein mit der Absorber-Austrittsleitung verbundenes Mischelement (Wischapparat) eingebaut.

Bei einer vorteilhaften Ausführung haben der Absorber und Desorber die Gestalt von stehenden zylindrischen Behältern, und die in sie hineinreichenden, der Einspeisung von sauerstoffreichem bzw. ozonreichem Gas dienenden Rohre von oben bis zum Behälterboden hinuntergeführt, unten aber mit je einem Verteilerkopf versehen sind.

Es ist auch eine solche Ausführung möglich, bei welcher von der Leitung für die Ableitung des gereinigten Wassers aus dem Oxydationsreaktor eine solche Leitung abgezweigt ist, welche in die Rohrleitung zum Einspeisen des von Stickstoff zu befreienden Teilstromes in den Desorber einmündet.