CS257768B2 - Method of germs growth suppression in purified water - Google Patents

Method of germs growth suppression in purified water Download PDF

Info

Publication number
CS257768B2
CS257768B2 CS838813A CS881383A CS257768B2 CS 257768 B2 CS257768 B2 CS 257768B2 CS 838813 A CS838813 A CS 838813A CS 881383 A CS881383 A CS 881383A CS 257768 B2 CS257768 B2 CS 257768B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
water
germs
vacuum
pure water
treated
Prior art date
Application number
CS838813A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS881383A2 (en
Inventor
Kurt Marquardt
Original Assignee
Hager & Elsaesser
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hager & Elsaesser filed Critical Hager & Elsaesser
Publication of CS881383A2 publication Critical patent/CS881383A2/en
Publication of CS257768B2 publication Critical patent/CS257768B2/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/42Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/025Reverse osmosis; Hyperfiltration
    • B01D61/026Reverse osmosis; Hyperfiltration comprising multiple reverse osmosis steps
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/20Treatment of water, waste water, or sewage by degassing, i.e. liberation of dissolved gases
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/30Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
    • C02F1/32Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2311/00Details relating to membrane separation process operations and control
    • B01D2311/04Specific process operations in the feed stream; Feed pretreatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2311/00Details relating to membrane separation process operations and control
    • B01D2311/06Specific process operations in the permeate stream
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2313/00Details relating to membrane modules or apparatus
    • B01D2313/04Specific sealing means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2317/00Membrane module arrangements within a plant or an apparatus
    • B01D2317/02Elements in series
    • B01D2317/025Permeate series
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/78Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with ozone

Landscapes

  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Physical Water Treatments (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

To produce aseptic pure water, a vacuum degasifier is used which reduces to a minimum the microbes contained in the water which is to be treated. To maintain the aseptic state, in cases where there is a low consumption or during shutdown or if there is a relatively large requirement for internal water quantities, care must be taken to maintain the aseptic state of the water, for example by providing downstream a reservoir under reduced pressure through which the water continuously flows. Conventional treatment plants which are operated with ion exchangers or reverse osmosis units can be converted for the production of aseptic pure water by the use of a vacuum degasifier. The pure water treated in such a manner satisfies the highest requirements, for example of the pharmaceutical or electronic industry.

Description

Vynález se týká způsobu potlačení růstu zárodků ve vyčištěné vodě, obzvláště ve vodě pro použití v· oblasti farmacie a elektroniky, zbavením kyslíku působením podtlaku, přičemž se čistá voda udržuje v· neustálém pohybu.The invention relates to a method for suppressing the growth of germs in purified water, in particular water for use in the field of pharmacy and electronics, by depleting oxygen under reduced pressure, while keeping the clean water in constant motion.

Zatímco v dřívějších letech mohla být spotřeba vody kryta z kvalitativně vysoce hodnotných základních vodních zdrojů, musí se dnes pro krytí spotřeby stále více používat povrchové vody. Kvalita této vody je silně ovlivňována poškozováním životního prostředí a proto musí být upravována.While in previous years water consumption could be covered from high-quality basic water sources, surface water has to be increasingly used today to cover consumption. The quality of this water is strongly affected by environmental damage and must therefore be treated.

Vzhledem к tomu, že pro určité oblasti použití, například pro elektroniku, chemicko-farmaceutický průmysl a 'kosmetický průmysl, jakož i pro· laboratoře a potravinářské provozy a i pro podniky zajišťující zásobování pitnou vodou, je požadována vysoká kvalita vody, musí se používat nákladné a často komplikované způsoby к tomu, aby se vyrobila čistá a vysoce čistá voda s požadovanými vlastnostmi.Given that high water quality is required for certain areas of use, such as the electronics, chemical-pharmaceutical and cosmetics industries, as well as for laboratories and food processing plants, as well as for drinking water supply companies, costly and often complicated ways to produce pure and highly pure water with the desired properties.

Nečistoty ve vodě je možno rozdělit do následujících skupin:Impurities in water can be divided into the following groups:

a) Hrubě disperzní látky:(a) Coarse dispersants:

Velikost částic větší než 10~4 cm, například plovoucí částice, suspendované částice a sedimentující částice;The particle size of greater than 10 -4 cm, such as floating particles, suspended particles and sedimenting particles;

b) Koloidní látky:(b) Colloidal substances:

Uvedené částice nejsou již o'kem patrné; velikost částic činí 10*4 až 10-7 cm;The particles are no longer visible; particle size is 10 * 4 to 10 -7 cm;

c) Molekulárně disperzní látky:(c) Molecular dispersants:

Ionty, organické molekuly, pravé roztoky; velikost částic je menší než 10-7 cm;Ions, organic molecules, true solutions; the particle size is less than 10 -7 cm;

d) Plyny:(d) Gases:

Kyslík, dusík, oxid uhličitý, které mohou být v kapalině rozpuštěné.Oxygen, nitrogen, carbon dioxide, which can be dissolved in the liquid.

Problém odstranění ionogenních látek, jako jsou například soli, může být v současné době považován za vyřešený, zatímco odstraňování koloidních látek, vysokomolekulárních a nízkomolekulárních látek, živin a podobně, znamená ještě pro mnoho oblastí použití značný problém.The problem of removing ionic substances, such as salts, can currently be considered to be solved, while the removal of colloids, high and low molecular weight substances, nutrients, and the like is still a considerable problem for many fields of application.

V současné době potřebné využití povrchové vody pro zásobování sebou přináší problém, že ve vodě jsou ve zvýšené míře obsažené organické zbytkové látky, jejichž odstranění naráží na veliké těžkosti.The presently needed use of surface water for supply brings with it the problem that water contains increasingly contained organic residual substances, the removal of which encounters great difficulties.

Čistá a 'vysoce čistá voda je potřebná převážně v následujících oblastech:Pure and high purity water is needed mainly in the following areas:

a] v elektronickém průmyslu při výrobě mikroprocesorových zařízení;(a) in the electronics industry in the manufacture of microprocessor devices;

ř*ř *

b) ve farmaceutickém a kosmetickém prů rnýslu pro výrobu vody pro injekce a aqua purlflcata;(b) in the pharmaceutical and cosmetic industry for the production of water for injection and aqua purlflcata;

c] pro nemocnice, dialyzační stanice a pro laboratoře;(c) for hospitals, dialysis stations and laboratories;

dj pro pitnou vodu, voda pro nápojářský průmysl, jakož i voda pro potravinářský průmysl.dj for drinking water, water for the beverage industry as well as water for the food industry.

Pro výše uvedené oblasti použití je velmi důležité, aby voda byla pokud možno zbavená zárodků. Pitná voda nesmí obsahovat původce onemocnění. Tyto požadavky jsou po přímé linií jako nesplněné, když ve 100 mililitrech pitné vody jsou obsaženy zárodky · Escherichia coli. Počet kolonií konformních zárodků nemá překročit směrné číslo ve 100 ml. V dezinfikované pitné vodě oná ležet směrné číslo zpracovávané vody pod 20 na mililitr. V elektronickém průmyslu se zpravidla vyžaduje 100 zárodků na 100 ml, ve zvláštních případech pouze 10 zárodků na 100 ml.It is very important for the above-mentioned fields of application that the water is as germ-free as possible. Drinking water must not contain the causative agent of the disease. These requirements are not fulfilled in a straight line when 100 ml of drinking water contain Escherichia coli. The number of conformal germ colonies should not exceed the guide number in 100 ml. In disinfected drinking water, the guide water number must lie below 20 per milliliter. In the electronics industry, 100 germs per 100 ml are usually required, in special cases only 10 germs per 100 ml.

Voda pro farmaceutické účely, obzvláště pro Injekce, musí být apyrogenní a sterilní.Water for pharmaceutical purposes, especially for injection, must be pyrogen-free and sterile.

Je známé, že se pro výrobu vysoce čisté vody používá iontoměničové zařízení, za kterým je zařazena jemná filtrace. Aby se dosáhlo nízkého podílu organických látek, koloidů, bakterií a zárodků, bylo zkoušeno snížení jejich obsahu ve flokulačním reaktoru za přídavku flokulantů a dezinfekčních činidel. Přídavkem srážecích prostředků byl šice obsah koloidních látek redukován, působily však velmi negativně v dále zařazených zařízeních.It is known that ion exchange equipment is used to produce high purity water, followed by fine filtration. In order to achieve a low proportion of organic substances, colloids, bacteria and germs, it was tested to reduce their content in the flocculation reactor with the addition of flocculants and disinfectants. The addition of coagulants reduced the content of colloidal substances, however, they had a very negative effect in the downstream facilities.

Pro snížení obsahu organických látek se zařazovaly kalové kontaktní reaktory. Dosažené výsledky však nebyly uspokojivé, takže se ještě zařazoval naplavovací filtr, pomocí kterého je dosažitelný vysoký stupeň odstranění uvedených látek. Náklady vynakládané na obsluhu a prostoje takovéhoto zařízení jsou mimořádně vysoké.Sludge contact reactors were included to reduce the organic matter content. However, the results obtained were not satisfactory, so that an alluvial filter was also included, with which a high degree of removal of the substances is achievable. The costs of operation and downtime of such equipment are extremely high.

’ К odstranění koloidních částic se naplavovací filtr v· kyselé oblasti naplavuje v několika vrstvách a kombinuje se se zařízením pro úplné odsolování, přičemž se mohou odstranit obzvláště organické látky, jako jsou například huminové kyseliny. Pořizovací cena a provozní náklady takovéhoto zařízení jsou rovněž mimořádně vysoké.In order to remove colloidal particles, the leaching filter in the acidic area is deposited in several layers and combined with a complete desalination plant, in particular organic substances such as humic acids can be removed. The cost and operating costs of such equipment are also extremely high.

Uvedená zařízení mají dále tu nevýhodu, že počet zárodků ve zpracované vodě je ještě příliš vysoký. Snížení obsahu celkového uhlíku (hodnota TOČ = Total Organic Carbonj je možné u uvedených zařízení pouze ha asi 50 až 70 °/o.Furthermore, said devices have the disadvantage that the number of germs in the treated water is still too high. The reduction of the total carbon content (TOC value = Total Organic Carbon) is only possible in the said apparatuses at about 50-70%.

Jako obzvláště nevýhodné se ukázalo použití iontoměničů pro výrobu vody prosté zárodků. Iontoměniče sice 'umožňují prakticky úplné odstranění ionogenních látek ze zpracovávané vody, odstranění organických látek však umožňují pouze částečně. Toto však vede potom к nevratnému blokování kapacity iontoměniče. Také bylo pozorováno, že vždy po vyčerpání kapacity iontoměniče se organické substance z iontoměniče opět uvolňují, takže ve zpracované čisté vodě je jejich obsah vyšší, než v surové vodě. Také je velmi vysoké nebezpečí infekce iontoměniče zárodky. Obzvláště stoupají počty zárodků silně po klidových dobách, neboť materiál iontoměniče je vzhledem ke svému velikému povrchu dobrým živným médiem pro růst zárodků. Obzvláště po klidových dobách, jako je například sobota a neděle, stoupá počet zárodků, který v surové vodě 'činí například 10 ml/1, v pondělí až na 500 000. U kontinuálně pracujících iontoměničových zařízení může zůstávat počet zárodků konstantní. Z těchto důvodů je použití iontoměničů pro výrobu apyrogenní vody a vody prosté zárodků značně problematické.The use of ion exchangers for the production of germ-free water has proven to be particularly disadvantageous. Although ion exchangers allow virtually complete removal of ionic substances from the water to be treated, they allow only partial removal of organic substances. However, this leads to irreversible blocking of the capacity of the ion exchanger. It has also been observed that each time the ion exchanger capacity is exhausted, the organic substances are released again from the ion exchanger so that their content in the treated pure water is higher than in the raw water. There is also a very high risk of infection with germs. In particular, the number of embryos increases strongly after the rest periods, because the ion exchanger material is a good nutrient medium for the growth of embryos due to its large surface area. Particularly after resting periods, such as Saturday and Sunday, the number of germs in the raw water is, for example, 10 ml / l, on Monday up to 500 000. In continuously operating ion-exchange devices, the number of germs can remain constant. For these reasons, the use of ion exchangers for the production of pyrogen-free and germ-free water is very problematic.

Dále je známé, že se pro výrobu vysoce čisté vody mohou použít membrány pro obrácenou osmosu. Pomocí obrácené osmosy se látky s velkými molekulami, jako jsou huminové kyseliny, bakterie, zárodky, viry a podobně, odstraňují lépe, než soli. Při obrácené osmose se musí membrána' chránit •tvorbou šupin (Scaling — vysrážení látek) a biologickým srážením (Fouling). Když je zpracovává voda s vysokou uhličitanovou 'tvrdostí, je nutné dávkování kyseliny.It is further known that reverse osmosis membranes can be used to produce high purity water. By inverting osmosis, large molecules such as humic acids, bacteria, germs, viruses and the like are removed better than salts. In reverse osmosis, the membrane must be protected by scaling (scaling) and biological precipitation (Fouling). When water is treated with high carbonate hardness, acid addition is required.

Dávkováním kyseliny se uvolní volná kyselina uhličitá, takže voda vykazuje negativní index sycení. Uvolněná kyselina uhličitá se potom desorbuje v atmosférickém sprchovém odlučovači kyseliny uhličité v protiproudu na· hodnotu nižší než 10 mg/litr. Pro zbytkovou stabilizaci uhličitanové tvrdosti se musí přidávat fosforečnan.Dosing the acid releases free carbonic acid so that the water shows a negative saturation index. The released carbonic acid is then desorbed in a countercurrent atmospheric carbon dioxide shower to a value of less than 10 mg / liter. For residual stabilization of carbonate hardness, phosphate must be added.

Když by nebyl zabudován sprchový odlučovač kyseliny uhličité, dochází potom к té nevýhodě, že kyselina uhličitá prochází při obrácené osmose, takže se obsah oxidu uhličitého musí odstraňovat pomocí dále zařazeného vysoce dimenzovaného iontoměniče, což má za následek vysoké náklady na chemikálie a a.par.ativní vybavení. Zařazení takovéhoto iontoměniče a s tím spojená nižší (provozní rychlost čištění zvýhodňuje růst zárodků.If the carbonic acid spray separator is not installed, the disadvantage is that the carbonic acid passes through the reverse osmosis, so that the carbon dioxide content must be removed by means of a downstream high-ion ion exchanger, resulting in high chemical costs and a.par. equipment. The inclusion of such an ion exchanger and the associated lower (the cleaning speed favoring the growth of the seeds).

Pokusy bylo zjištěno, že zařazení sprchového odlučovače kyseliny uhličité je spojeno s velikými nevýhodami. Přiváděním vzduchu v protiproudu se do vody zanášejí zárodky a částice, takže dochází ke zvýšení počtu zárodků. Dále se v odplynové trubce odlučovacího' sprchového zařízení vytváří kondenzovaná voda, která se zavádí zpět do odlučovače kyseliny uhličité a umožňuje růst zárodků. Toto je způsobeno také vysokou vlhkostí vzduchu v odlučovači kyseliny uhličité.Attempts have been found that the inclusion of a carbonic acid shower separator is associated with major disadvantages. By supplying air in countercurrent, germs and particles are introduced into the water, thus increasing the number of germs. Further, condensation water is formed in the off-pipe of the separator shower device, which is fed back into the carbonic acid separator and allows the growth of the seeds. This is also due to the high humidity in the carbonic acid separator.

Důležitá je také obzvláště okolnost, že přívodem vzduchu do odlučovače kyseliny uhličité se vnáší velké množství kyslíku, což způsobuje dobré životní podmínky pro bakterie, zárodky a viry. Také přídavek fosforečnanu pro stabilizaci zbytkové tvrdostí uhličitanové působí dobře pro tvorbu zárodku.Also of particular importance is the fact that the supply of air to the carbonic acid scavenger carries a large amount of oxygen, which causes good welfare for bacteria, germs and viruses. Also, the addition of phosphate to stabilize the residual hardness of the carbonate acts well to form the seed.

Aby se v uvedených zařízeních omezila tvorba zárodků, musí se voda podrobit působení ultrafialových paprsků, ozonizačnímu zpracování nebo průběžné dezinfekci. Také je třeba vzduch do sprchové promývačky přivádět přes sterilní vzduchový filtr. Ukázalo se však, že tyto vysoké aparativní náklady vedou pouze к malému zlepšení, nebo že je třeba brát v úvahu tak vysoké vedlejší účinky, například dané použitím přídavných chemikálií, že není zaručen hospodárný provoz. Kromě toho nemůže být účinně potlačen růst zárodků.In order to limit the formation of nucleation in these facilities, water must be subjected to ultraviolet rays, ozone treatment or continuous disinfection. Air must also be supplied to the spray washer through a sterile air filter. However, it has been shown that these high apparatus costs only lead to little improvement, or that such high side effects, for example due to the use of additional chemicals, must be taken into account that economical operation is not guaranteed. In addition, the growth of the germs cannot be effectively suppressed.

Z DOS č. 2 427 320 je známé zařízení к odlučování vzduchu z kapalin, obzvláště z mořské vody. Voda se zbavuje vzduchu v tanku pomocí vzduchového odlučovače. Zpracovávaná voda se zavádí do odpařovače nebo zavodňovacího systému a může se při nepatrné spotřebě přeměnit na čistou vodu. Bližší údaje o zbavování vody zárodků nejsou v tomto spise uvedeny.A device for separating air from liquids, in particular from seawater, is known from DOS No. 2,427,320. The water is removed from the air in the tank using an air separator. The water to be treated is fed to an evaporator or irrigation system and can be converted to clean water with little consumption. Further details on the dewatering of the germs are not given in this file.

Z DOS C. 3 038 940 vyplývá, že absorbovaný kyslík ve vodě může vést к nežádoucímu růstu aerofilních mikroorganismů. Vzhledem к uvedené skutečnosti se zpracovávaná voda zbavuje ve vakuu vzduchu. Takovéto opatření je ale nedostatečné, neboť při dis•kontinuálních pracovních postupech nebo při delších klidových stavech čisté vody v zařízení opět ihned nastává růst zárodků.It is apparent from DOS No. 3,038,940 that absorbed oxygen in water can lead to undesirable growth of aerophilic microorganisms. Due to this fact, the treated water is freed of air under vacuum. However, such a measure is inadequate, since in the continuous operation of the process or in the case of prolonged standstill of clean water in the plant, the growth of the germs immediately occurs again.

Dále je z patentního spisu NSR č. 67 924 známé desorbování kyslíku a· jiných plynů z vody varem za atmosférického tlaku. Tento postup je však příliš energeticky náročný a tedy nevhodný pro větší množství kapalin.Further, it is known from German Patent No. 67 924 to desorb oxygen and other gases from water by boiling at atmospheric pressure. However, this process is too energy intensive and therefore unsuitable for larger quantities of liquids.

Účelem předloženého vynálezu tedy je vypracování způsobu potlačení růstu zárodků v čisté vodě, při kterém se voda se sníženým obsahem zárodků, zbavená podtlakem kyslíku, popřípadě za zahřátí, zachovává v tomto stavu sníženého obsahu zárodků tak, aby mohla být přiváděna takto к místům použití.It is therefore an object of the present invention to provide a method for inhibiting the growth of germs in pure water, in which the reduced-germ-depleted water, depleted of oxygen under pressure, optionally with heating, is maintained in this reduced-germ-depleted state.

Výše uvedený úkol byl vyřešen vypracováním způsobu podle předloženého vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se čistá voda vede neustále v oběhu rychlostí alespoň 1 m/s, přičemž se popřípadě surová voda zahřívá tepelnou výměnou s čistou vodou. Zkušenosti ukázaly, že při takovéto Rychlosti toku recirkulované vody je nová tvorba zárodků potlačena.The above object has been solved by providing a process according to the present invention, the principle being that the pure water is continuously circulated at a rate of at least 1 m / s, whereby the raw water is optionally heated by heat exchange with pure water. Experience has shown that at such a rate of recirculated water flow, new germ formation is suppressed.

Odplyněním při vakuovém způsobu se podstatně sníží obsah přítomných mikroorganismů, jako jsou houby, bakterie a viry, ípyrogenních látek, organických látek s vysokou molekulovou hmotností přes 200 až '300 a kromě toho koloidů, ve vodě. Vzestup počtu zárodků je účinně potlačen, neboť pro aeroby zde chybí kyslík, zatímco pro anaeroby zde chybí životně důležitá kyselina uhličitá.By degassing in a vacuum process, the content of the microorganisms present, such as fungi, bacteria and viruses, pyrogenic substances, high molecular weight organic substances over 200-300 and, moreover, colloids, is substantially reduced in water. The growth of germ counts is effectively suppressed because oxygen is lacking for aerobes, while carbonic acid is missing for anaerobes.

S 7 7 8 8N 7 7 8 8

Vždy podle účelu použití se zjišťuje provozní teplota -a tím také sací výkon vakuového zařízení. Když se použije relativně vysoká provozní teplota, například vyšší než 50 °C, což je případ vody v elektronickém průmyslu, potom je účelné, když se odiplyněná voda před odběrem opět chladí, výhodně protiproudně. Pro zvýšení hospodárnosti způsobu je výhodné, když se zpracovávaná voda zahřívá za využití výměny tepla s čistou vodou.Depending on the purpose of use, the operating temperature - and thus also the suction power of the vacuum system - is determined. If a relatively high operating temperature is used, for example above 50 ° C, as is the case with water in the electronics industry, then it is expedient for the degassed water to be cooled again, preferably countercurrently, before withdrawal. In order to increase the economy of the process, it is advantageous if the treated water is heated using heat exchange with clean water.

Pro zaručení potřebné uhličitanové tvrdosi, popřípadě к vyloučení možnosti vyzrázení uhličitanových sloučenin, je účelné nastavit odplyňování tak, aby byl ponechán zbytkový obsah kyseliny uhličité. Tím je zaručeno, že se vyloučí -tvorba sraženin v dále zařazeném iontoměniči a zařízení pro obrácenou osmosu.In order to guarantee the necessary carbonate hardness, possibly avoiding the possibility of precipitation of carbonate compounds, it is expedient to adjust the degassing so as to leave a residual carbonic acid content. This ensures that precipitate formation in the downstream ion exchanger and reverse osmosis device is avoided.

U takových úpraven, u nichž jsou potřebná větší množství vlastní vody, například při provozu s iontoměniči v diskontinuálním procesu, je pro zachování čisté vody prosté zárodků účelné, zařadit za vakuové odplynování průběžně průtočný zásobník, který je udržován v podtlaku. Tímto opatřením se zamezí pomnožování zárodků. Voda přitékající do vakuového odplyňovače, se může ž důvodu zamezení každého dalšího pomnožení zárodků ještě dodatečně ozařovat pomocí ultrafialové lampy nebo se může zpracovávat ozónem.In such treatment plants where larger amounts of inherent water are required, for example when operating with ion exchangers in a discontinuous process, it is expedient to maintain germ-free clean water to maintain a vacuum flow degassing system that is maintained under vacuum. This measure prevents germ reproduction. The water flowing into the vacuum degasser can be additionally irradiated with an ultraviolet lamp or treated with ozone to prevent any further growth of the germs.

Způsob podle předloženého vynálezu má ve srovnání s dosud známými způsoby úpravy čisté vody značné výhody.The process of the present invention has considerable advantages over the prior art methods of treating pure water.

Za prvé, se, jak bylo uvedeno, vyloučí pomnožování zárodků. Když je potřebné následné zpracování upravené vody pomocí iontoměničů, mohou tyto pracovat s vodou š nižším obsahem zárodků, která byla odplyněna za podtlaku.Firstly, as has been stated, the reproduction of germs is excluded. If subsequent treatment of the treated water with ion exchangers is required, they can work with water of lower seed content, which has been degassed under vacuum.

Za druhé vyplývá ze způsobu podle vynálezu ta výhoda, že se vyloučí přídavek chemikálií a tím také znečištění životního prostředí, neboť kromě kondicionačních chemikálií, jako je kyselina chlorovodíková nebo kyselina sírová, se nemusejí používat žádné chemikálie pro průběžnou dezinfekci. Kyselina uhličitá se při odplyňování odtahuje mechanickým způsobem, takže není zapotřebí žádné použití chemikálií.Secondly, the advantage of the process according to the invention is that the addition of chemicals and thus also environmental pollution is avoided, since no chemicals for continuous disinfection need to be used in addition to conditioning chemicals such as hydrochloric acid or sulfuric acid. Carbonic acid is drawn off mechanically in the degassing process, so that no chemicals are required.

Odplyňováním ve vakuu se také prakticky kyselina uhličitá odstraní s výjimkou zbytkového podílu, který je požadován pro zachování uhličitanové tvrdosti. Nepatrný podíl kyseliny uhličité má tu výhodu, že se nevylučují žádné uhličitany vysrážením, což by v dále zařazeném iontoměniči mohlo vést к tvorbě usazenin. Toto platí také pro dále zařazené zařízení pro- obrácenou osmosu, kde by došlo vysrážením к ireverzibilnímu vytvoření šupinek.Also, virtually the carbonic acid is removed by vacuum degassing except for the residual fraction required to maintain the carbonate hardness. The low proportion of carbonic acid has the advantage that no carbonates are precipitated by precipitation, which could lead to deposits in the downstream ion exchanger. This also applies to downstream osmosis equipment, where precipitation would cause irreversible scale formation.

Vynález je v následujícím blíže objasněn pomocí různých provozních možností, které jsou schematicky znázorněny na připojených obrázcích.The invention is explained in more detail below with reference to the various operating options, which are schematically illustrated in the accompanying figures.

Obr. 1 — Proudové schéma úplného zařízení pro výrobu čisté vody podle předloženého vynálezu;Giant. 1 is a flow diagram of a complete device for producing pure water according to the present invention;

Obr. 2 — Varianta, u které je před vakuovým odplyňovačem zařazeno pouze jedno odsolovací zařízení;Giant. 2 - A variant in which only one desalination plant is installed upstream of the vacuum degasser;

Obr. 3 — Schematické znázornění zařízení, u kterého je před vakuovým odplyňovačem zařazeno odsolovací zařízení a u kterého je odplyněná voda dále zpracovávána v dále zařazeném odsolovacím stupni;Giant. 3 - A schematic representation of a plant in which a desalination plant is downstream of the vacuum degasser and in which the degassed water is further treated in a downstream desalination stage;

Obr. 4 — Schematické znázornění zařízení, u kterého je zařazen vakuový odplyňovač před odsolovacím zařízením se směsným ložem a další zařízení se směsným ložem je zařazeno za ním, přičemž čistá voda se vede přes ultrafiltrační stupeň;Giant. 4 is a schematic representation of an apparatus in which a vacuum degasser is installed upstream of a mixed bed desalination plant and another mixed bed apparatus is downstream of it, wherein pure water is passed through an ultrafiltration stage;

Obr. 5 — Zařízení pro úpravu vody podle obr. 4, které je zařazeno za iontoměničovým zařízením a u kterého je v dále zařazeném oběhovém proudu uspořádáno ultrafiltrační zařízení.Giant. 5 - The water treatment device according to FIG. 4, which is downstream of the ion exchange device and in which an ultrafiltration device is arranged in the downstream circulation stream.

Za pomocí zařízení schematicky znázorněném na obr. 1, se podle vynálezu vyrábí čistá voda se sníženým obsahem zárodků. Surová voda přitéká vedením 12 do předehřívacího stupně 14, ve kterém se předehřívá na teplotu přibližně 20 až 30 °C. Ke kúndiciování surové vody se potom přivádí vedením 16 kyselina a surová voda se potom filtruje za pomoci filtru 18. Pomocí vysokotlakého čerpadla se potom při tlaku, který se může zvolit 2,8 MPa nebo 7,0 MPa, zavádí kondiciovaná voda do jednotky obrácené osmosy 22.With the aid of the apparatus schematically shown in FIG. 1, pure water with reduced nucleation content is produced according to the invention. The raw water flows through line 12 to a preheating stage 14 in which it is preheated to a temperature of about 20-30 ° C. The acid is then fed to the raw water to be cured via line 16, and the raw water is then filtered using a filter 18. A high-pressure pump is then used to introduce conditioned water into the inverted osmosis unit at a pressure of either 2.8 MPa or 7.0 MPa. 22nd

Permeát se z jednotky obrácené osmosy 22 odvádí přes vedení 23 a ventil 25 do vakuového odplyňovače 24 a v- tomto· odplyňovači se zbaví plynů. Koncentrát z jednotky obrácené osmosy 22 se vedením 28 vede do vakuové pumpy 28 vakuového odplyňovače 24, kde slouží jako hradící voda vakuové pumpy 28. Tato voda se potom odvádí vedením 30 do odpadu.The permeate is discharged from the inverted osmosis unit 22 via line 23 and valve 25 to the vacuum degasser 24 and degassed in the degasser. The concentrate from the inverted osmosis unit 22 with line 28 is fed to the vacuum pump 28 of the vacuum degasser 24 where it serves as barrier water for the vacuum pump 28. This water is then discharged via line 30 to waste.

Aby byl vakuový odplyňovač 24 uzavřen vůči okolnímu vzduchu, odpouští se odtažený vzduch vedením 33 z nádrže 32 do atmosféry. Vakuovému odplyňovači 24 je přirazena předlohová nádrž 24a (zásobník), ve které se odplyněná voda meziskladuje. Z vakuového odplyňovače 24 se pomocí vysokotlakého čerpadla 34 přivádí voda zbavená plynu přes vedení 35 do druhé jednotky obrácené osmosy 36.In order to close the vacuum degasser 24 to ambient air, the exhausted air is discharged via line 33 from the tank 32 to the atmosphere. A vacuum tank 24a (reservoir) is assigned to the vacuum degasser 24 in which the degassed water is stored. From the vacuum degasser 24, gas-free water 34 is fed via line 35 to a second inverted osmosis unit 36.

Provozní tlak této druhé jednotky obrácené osmosy 36 může volitelně činit 2,8 nebo 7,0 MPa, účelně se volí tak, aby byla zajištěna určitá zbytková koncentrace oxidu uhličitého, čímž se zamezí vysrážení uhličitanové tvrdosti v jednotce obrácené osmosy 36.The operating pressure of the second inverted osmosis unit 36 may optionally be 2.8 or 7.0 MPa, preferably selected to provide some residual carbon dioxide concentration, thereby avoiding precipitation of carbonate hardness in the inverted osmosis unit 36.

2 7 7 β 82 7 7 β 8

Koncentrát z druhé jednotky obrácené osmosy 36 se vede vedením 40 do vedení 12 surové vody, neboť má lepší kvalitu, než surová voda a tím vede ke zlepšení kvality přiváděné vody. Toto opatření je obzvláště hospodárné, jak ukazuje následující příklad:The concentrate from the second inverted osmosis unit 36 is passed through line 40 to the raw water line 12, since it has a better quality than the raw water and thus leads to an improvement in the quality of the feed water. This measure is particularly cost-effective, as the following example shows:

Při provádění pokusu vykazoval koncentrát z druhé jednotky obrácené osmosy 33 (množství 491 litrů) obsah solí 167,9 mg/kg, surová voda obsahovala 708 mg/kg solí při množství surové vody 1171 litrů/hodinu. Přimíšením koncentrátu z druhé jednotky obrácené osmosy 36 se obsah solí v surové vodě zredukuje zhruba o jednu čtvrtinu, přičemž je možno s tím spojený průchod solí rovněž stanovit o tuto hodnotu nižší. Tím neodchází žádná odpadní voda.In the experiment, the concentrate of the second inverted osmosis unit 33 (491 liters) had a salt content of 167.9 mg / kg, the raw water containing 708 mg / kg of salts at a raw water amount of 1171 liters / hour. By mixing the concentrate from the second inverted osmosis unit 36, the salt content of the raw water is reduced by approximately one quarter, and the associated salt passage can also be determined by this value. This leaves no waste water.

Uvedeným způsobem získaný permeát (čistá voda) se může odvádět vedením 42 spotřebitelům, účelně okruhovým vedením.The permeate (pure water) obtained in this way can be discharged via a conduit 42 to consumers, preferably via a conduit.

V následující tabulce jsou pro lepší přehlednost uvedeny naměřené výsledky, získané v místech A až G uvedeného zařízení (viz obr. 1).In the following table, the results obtained at locations A to G of the apparatus are shown for better clarity (see FIG. 1).

T a hůlkaT and wand

A AND В В C C D D E E F permeát F permeate G G Tlak Pressure 0,2 0.2 0,2 0.2 max. 0,3 max 0.3 2,2 2.2 vakuum vacuum max. 0,3 max 0.3 max. 6,0 max 6.0 '(MPa) 'Množství vody (MPa) Amount of water 1 171 1 171 1662 1662 1 247 1 247 415 415 1246 1246 755 755 491 491 !U/h) Obsah solí ! U / h) Salt content 708 708 581,6 581.6 76,6 76.6 2 100 2 100 76,6 76.6 4,2 4.2 167,9 167.9

(mg/kg)(mg / kg)

Pokus byl prováděn při teplotách 20 až 30 °C.The experiment was carried out at temperatures of 20 to 30 ° C.

Z výše uvedené tabulky vyplývá, že v produktu v místě В dochází po okyselení ke zvýšení obsahu solí. V důsledku smísení surové vody s koncentrátem z druhé jednotky obrácené osmosy 36 vyplývá přiváděné množství 1662 litrů za hodinu. Ze složení, produktu v místě C je patrné, že se obsah solí snížil na pouze 76,6 mg/kg.The above table shows that the product at the V site increases the salt content after acidification. Due to the mixing of the raw water with the concentrate from the second inverted osmosis unit 36, a feed rate of 1662 liters per hour results. From the composition of the product at point C, it was seen that the salt content was reduced to only 76.6 mg / kg.

'Množství permeátu zde činí 1 247 litrů za hodinu, což odpovídá diferenci mezi množstvím surové vody v místě В a množstvím koncentrátu 415 litrů za hodinu v místě D. Složení koncentrátu v místě D vykazuje značné zvýšení obsahu solí zakoncentrováním v jednotce obrácené osmosy 22. V závislosti na přívodním tlaku je tlak koncentrátu 2,2 MPa, popřípadě asi 6,0 MPa. Voda za vakuovým odplyňovačem 24 v místě E má stejné složení jako permeát. Zbytkové množství oxidu uhličitého činí za vakuovým odplyňovačem 24 5 až 30 mg/litr, vždy podle původní uhličitanové tvrdosti. Voda je prakticky prostá kyslíku.The amount of permeate here is 1,247 liters per hour, which corresponds to the difference between the amount of raw water at site V and the amount of concentrate at 415 liters per hour at site D. The concentrate composition at site D shows a significant increase in salt content by concentration in the inverted osmosis unit. depending on the inlet pressure, the concentrate pressure is about 2.2 MPa or about 6.0 MPa. The water downstream of the vacuum degasser 24 at E has the same composition as the permeate. The residual amount of carbon dioxide after the vacuum degasser 24 is 5 to 30 mg / liter, depending on the original carbonate hardness. The water is practically free of oxygen.

Naměřené výsledky v místě F se týkají permeátu za druhou jednotkou obrácené osmosy 36. Je zde obzvláště nízký obsah solí 4,2 mg/kg ve srovnání s obsahem solí v surové vodě v místě A 708 mg/kg, popřípadě ve smíšené vodě v místě В 581,6 mg/kg. Složení permeátu v místě F odpovídá požadavkům farmaceutického' průmyslu ve vztahu ke zbytkové koncentraci iontů. *The measured results at point F refer to the permeate after the second inverted osmosis unit 36. There is a particularly low salt content of 4.2 mg / kg compared to the salt content in the raw water at site A 708 mg / kg or in mixed water at site V 581.6 mg / kg. The composition of the permeate at site F meets the requirements of the pharmaceutical industry in relation to the residual ion concentration. *

V permeátu byl zjištěn význačný pokles ipočtu zárodků. Zatímco počet zárodků na přívodu do jednotky obrácené osmosy 22 činil asi 1 430 zárodků na 100 ml, činí počet zárodků ve vyčištěné vodě pouze asi 10 zárodků na 100 ml. Rovněž se sníží hodnota celkového organického uhlíku (TOC) z 4,8 miligramu/kg na 1,5 mg/kg.A significant decrease in the number of embryos was found in the permeate. While the number of germs in the feed to the inverted osmosis unit 22 was about 1430 germs per 100 ml, the number of germs in purified water is only about 10 germs per 100 ml. The total organic carbon (TOC) will also be reduced from 4.8 mg / kg to 1.5 mg / kg.

Uvedený příklad ukazuje, že během celého procesu je vyloučeno užívání chemikálií. Toto má jednak výhodu v- podstatném šetření nákladů, jakož i v nepatrném poškozování životního prostředí. Kromě spotřeby elektrické energie nejsou zapotřebí prakticky žádné další provozní prostředky. Zpětné vedení koncentrátu z druhé jednotky obrácené osmosy 36, popřípadě využití koncentrátu z jednotky obrácené osmosy 22 jako hradící vody ve vakuové pumpě 28 zvýhodňuje celkový systém v tom smyslu, že neodchází žádná odpadní voda.This example shows that chemicals are excluded during the entire process. On the one hand, this has the advantage of substantial cost savings as well as slight damage to the environment. In addition to the power consumption, virtually no other operating means are required. The return of the concentrate from the second inverted osmosis unit 36 or the use of the concentrate from the inverted osmosis unit 22 as a barrier water in the vacuum pump 28 favors the overall system in the sense that no waste water is discharged.

Výše popsané zařízení může být podle potřeby, tedy účelu použití vyčištěné vody a podle složení výchozí surové vody kombinováno s různými předčišťovacími stupni, jak je ukázáno v dalších příkladech provedení.The above-described apparatus can be combined with various pretreatment stages as required, i.e. the purpose of using purified water and the composition of the starting raw water, as shown in other embodiments.

V příkladu provedení, znázorněném na obr. 2, je odsolovacímu stupni 62 předřazen vakuový odplyňovač 50. Odsolovací stupeň 62 může být jednak tvořen zařízením pro obrácenou osmosu a jednak iontoměničovým zařízením.In the exemplary embodiment shown in FIG. 2, a vacuum degasser 50 is preceded by the desalination stage 62. The desalination stage 62 may be a reverse osmosis device and an ion exchange device.

Z hospodářských a provozně technických hledisek imůže vakuový odplyňovač 50 pracovat za vyšších teplot, až do 60 °C. Tato horká voda* je požadována obzvláště v provozech elektronického průmyslu. Vedením dodávaná surová voda se přivádí do předehřívacíhO' stupně 54 a ochlazuje přitom na teplotu asi 20 °C odplyněnou vodu z vakuového odplyňovače 50, přiváděnou pomocí čerpadla 52 vedením 55.From an economic and operational point of view, the vacuum degasser 50 can operate at higher temperatures up to 60 ° C. This hot water * is required in particular in the electronics industry. The raw water supplied by the conduit is fed to the preheating stage 54, cooling the degassed water from the vacuum degasser 50 supplied by the pump 52 through the conduit 55 to a temperature of about 20 ° C.

Když je teplota vody přiváděná к vakuovému odplyňovači 50 vedením 51 nedostatečná, potom se do předehřívacího stupně přivádí vedením 56 přes parní regulátorIf the temperature of the water supplied to the vacuum degasser 50 via line 51 is insufficient, then it is supplied to the preheating stage via line 56 via a steam regulator.

Гв 7 7 6 8 topná pára. Kondenzát se vypouští vedením 57.Гв 7 7 6 8 heating steam. Condensate is discharged via line 57.

Plynů zbavená a ochlazená voda z vakuového odplyňovače 50 se potom zavádí vedením 59 do odsolovacího stupně 62, před kterým je v případě, že se jedná o jednotku obrácené osmosy, zařazeno vysokotlaké čerpadlo 61. Podle potřeby může pracovat za tlaku 2,8 nebo 7,0 MPa.The degassed and cooled water from the vacuum degasser 50 is then fed via line 59 to desalination stage 62, which is preceded by a high pressure pump 61 in the case of a reverse osmosis unit. 0 MPa.

Když se jedná o iontoměničové zařízení, potom provozní tlak vysokotlakého čerpadla 61 činí pouze 0,3 až 0,4 MPa. Permeát (čistá voda) se odebírá vedením 63.When it is an ion exchange device, the operating pressure of the high pressure pump 61 is only 0.3 to 0.4 MPa. The permeate (pure water) is taken through line 63.

Plyny vycházející z vakuového odplynovače 50 vedením 48, totiž oxid uhličitý a kyslík, se odvádějí pres vakuové čerpadlo 49.The gases coming from the vacuum degasser 50 via line 48, namely carbon dioxide and oxygen, are discharged through the vacuum pump 49.

Na obr. 3 je znázorněno zařízení pro čištění vody, ve kterém je před vakuovým odplyňovačem zařazeno odsolovací zařízení a ve kterém je potom voda zbavená plynů vedena do druhého odsolovacího* stupně, který může být tvořen jednotkou obrácené osmosy nebo iontoměničovým zařízením, kde se dále zpracovává. ·Fig. 3 shows a water purification plant in which a desalination plant is connected upstream of the vacuum degasser and in which the de-gassed water is led to a second desalination plant, which may consist of an inverted osmosis unit or ion exchange device for further processing . ·

Podle obr. 3 se surová voda, přiváděná vedením 71, nejdříve zavádí do jednotky obrácené osmosy 69, před kterou je umístěno vysokotlaké čerpadlo 68, kde se předběžně zbaví solí a potom se vede do tepelného výměníku 77, 79. V teplém stupni tepelného výměníku 77 se voda dříve popsaným způsobem ohřeje tak, že se voda odtékající z vakuového odplyňovače 70 vedením 73 v ochlazovacím stupni tepelného výměníku 79 výměnou tepla ochlazuje. Přívodem horké páry vedením 76 přes regulátor parní 74 se zpracovávaná voda zahřívá na provozní teplotu pro vakuové zbavování plynů. Vznikající kondenzát se potom odvádí pomocí vedení 75.Referring to FIG. 3, the raw water supplied via line 71 is first fed to an inverted osmosis unit 69, upstream of which a high pressure pump 68 is placed, where it is pre-dried and then fed to heat exchanger 77, 79. In the heat stage of heat exchanger 77 For example, the water is heated as previously described by cooling the water flowing from the vacuum degasser 70 through line 73 in the cooling stage of the heat exchanger 79 by heat exchange. By supplying hot steam through line 76 through a steam regulator 74, the process water is heated to an operating temperature for vacuum degassing. The resulting condensate is then removed via line 75.

Voda předehřátá ve výměníku tepla 77 se zavádí vedením 80 do vakuového odplyňovače 70. V tomto se zadržuje odplyněná voda v nádrži 70a až do určitého stupně naplnění. Přitom je patrné, že pomocí regulace přítoku při vedení 81 a regulační ventil 82 je zaručen stanovený stupeň průtoku.The water preheated in the heat exchanger 77 is fed via line 80 to the vacuum degasser 70. In this, the degassed water is retained in the tank 70a up to a certain degree of filling. It can be seen here that by means of the inflow control of the line 81 and the control valve 82 a predetermined flow rate is guaranteed.

Voda zbavená plynů se působením vysokotlakého čerpadla 84 odvádí z vakuového odplyňovače 70 vedením 73 přes tepelný výměník 79 a vedení 83 do druhého odsolovacího stupně 86. Tento druhý odsolovací stupeň může být tvořen zařízením pro obrácenou osmosu nebo iontoměničovým zařízením. Přitom při zařazení obrácené osmosy pracuje vysokotlaké čerpadlo 67 za tlaku 2,8 nebo 7.0 MPa, zatímco při použití iontoměničového zařízení se pracuje za provozního tlaku 0,3 až 0,4 MPa.The de-gassed water is discharged from the vacuum degasser 70 via line 73 via heat exchanger 79 and line 83 to the second desalination stage 86. The second desalination stage may be a reverse osmosis device or an ion exchange device. When the reverse osmosis is engaged, the high pressure pump 67 operates at a pressure of 2.8 or 7.0 MPa, while the ion exchange device operates at an operating pressure of 0.3 to 0.4 MPa.

Při použití iontoměničového zařízení nemá teplota vody zbavené plynů ve vedení 83 účelně přesáhnout 20 ЭС, neboť potom je negativně ovlivňována výměna iontů. Když se použije zařízení pro obrácenou osmosu, nařizuje se provozní teplota na maximálně ςΌ. Tím se dosáhne vyššího toku v zařízení pro obrácenou osmosu, takže je potřebná menší plocha membrány.When using an ion exchange device, the temperature of the degassed water in line 83 should not expediently exceed 20 ° C, since the ion exchange is then adversely affected. When a reverse osmosis device is used, the operating temperature shall be set to a maximum of ς Ό. This results in a higher flow in the reverse osmosis device, so that a smaller membrane area is required.

Voda přicházející z druhého odsolovacího stupně 86 se vedením 88 odvádí do* místa spotřeby 89. Přitom se potřebné množství ve vedení 88 reguluje pomocí tlakového· ventilu 66 tak, že je v zpětném vedení vždy zachována určitá rychlost tečení. Tato rychlost točení má být alespoň 1 m/s, aby nemohlo ve vedení docházet ke tvorbě usazenin a zárodků.The water coming from the second desalination stage 86 is discharged via line 88 to the consumption point 89. In this case, the required amount in line 88 is controlled by means of a pressure valve 66 so that a certain flow rate is always maintained in the return line. This rotation speed should be at least 1 m / s to prevent deposits and germs in the line.

Nespotřebovaná čistá voda se zavádí vedením 88a do předlohové nádrže 70a vakuového odplyňovače 70. Za účelem zabránění tvorbě zárodků se může za druhý odsolovací stupeň ještě zařadit ultrafiltrační zařízení.Unused clean water is fed via line 88a to the receiver tank 70a of the vacuum degasser 70. In order to prevent the formation of germs, an ultrafiltration device can be added downstream of the second desalination stage.

Plyny vycházející z vakuového odplyňovače 70, totiž oxid uhličitý a 'kyslík, se odvádějí pomocí vakuové pumpy 78 vedením 65. Také při tomto provedení je možno použít koncentrátu z jednotky obrácené osmosy 69 jako hradící vody pro vakuovou pumpu 78, která se přivádí z jednotky obrácené osmosy 69 vedením 63. Přes expanzní nádobu 64 se tato potom ze systému odvádí.The gases coming out of the vacuum degasser 70, namely carbon dioxide and oxygen, are removed by the vacuum pump 78 through line 65. Also in this embodiment, the concentrate from the inverted osmosis unit 69 can be used as barrier water for the vacuum pump 78 supplied from the inverted unit. The axis 64 is then discharged from the system via the expansion vessel 64.

Na obr. 4 je znázorněno další výhodné provedení způsobu podle vynálezu, při kterém je vakuový odplyňovač 102 kombinován se zařízením pro úplné odsolování, sestávajícím z kationtoměničového a aniontoměničového* stupně. Vedením 90 přiváděná surová voda se vede zařízením 91 pro ozařování ultrafialovým světlem a přivádí se do kationtoměniče 92 a aniontoměniče 93. Voda zbavená plynů ve vakuovém odplyňovači 102 se přes čerpadlo 105, zvyšující tlak v systému, zavádí do iontoměniče 104 se směsným ložem. Deionizovaná voda odtud proudí oběhovým vedením 106, ve kterém je rovněž popřípadě zařazeno opět ultrafiltrační zařízení 107. Čistá voda se odebírá v odběrovém místě 95.Referring to Figure 4, another preferred embodiment of the process of the invention is shown in which the vacuum degasser 102 is combined with a complete desalination plant comprising a cation exchange and anion exchange stages. The raw water supplied through line 90 is passed through the ultraviolet irradiation device 91 and fed to cation exchanger 92 and anion exchanger 93. The de-gassed water in the vacuum degasser 102 is fed to a mixed bed ion exchanger 104 via a system pressure boost pump 105. The deionized water flows out of the circulation duct 106, in which the ultrafiltration device 107 is also optionally connected again.

Nespotřebovaná čistá voda je vedena oběhovým vedením 106 zpět do předlohové nádrže 102a vakuového odplyňovače 102. Ventilem 108 se v závislosti na spotřebě provádí tlaková regulace.Unused clean water is passed through the recirculation line 106 back to the receiver tank 102a of the vacuum degasser 102. Pressure control is performed by the valve 108 depending on consumption.

Také při tomto uspořádání postupu je předepsaná minimální rychlost v oběhovém vedení 106 1 m/s. Tato hodnota by neměla být nižší s ohledem na zachování mikrobiologické čistoty vody.Also in this process arrangement, the prescribed minimum velocity in the recirculation line is 106 1 m / s. This value should not be lower in order to maintain the microbiological purity of the water.

Toto uspořádání může bý.t výhodně použito v tom případě, když hodnota celkového obsahu organického uhlíku na přívodu je nepatrná, například menší nebo rovna 1 mg na kilogram. Voda tak obsahuje pouze nepatrný podíl živných látek pro tvorbu zárodků. Stávající zařízení tohoto druhu je možno jednoduchým způsobem přestavět tak, že se dosavadní sprchový odlučovač kyseliny uhličité nahradí popsaným vakuovým odplyňovačem 102. Tím se dosáhne za využití stávajícího zařízení možnosti výroby čisté vody s nižším obsahem zárodků a lep257768 ší kvality. Vyloučí se přídavek chemikálií pro dezinfekci, spojený s rušivým zásahem do provozu čištění.This arrangement can advantageously be used when the total organic carbon content of the feed is small, for example less than or equal to 1 mg per kilogram. Water thus contains only a small proportion of nutrients for the formation of germs. Existing devices of this kind can be easily converted by replacing the existing carbonic acid scrubber with the vacuum degasser described above. This allows the use of existing equipment to produce clean water with a lower seed content and better quality. Excluded is the addition of chemicals for disinfection, associated with interfering with the cleaning operation.

Další výhodné uspořádání je znázorněno na obr. 5. Zde je vakuový odplyňovač 120 zařazen za odsolovacím stupněm 121. Odsolovací stupeň 121 může být vždy podle kvality přiváděné surové vody tvořen kationtoměničovým, aniontoměničovým zařízením, nebo zařízením se směsným ložem.Another preferred arrangement is shown in Figure 5. Here, the vacuum degasser 120 is downstream of the desalination stage 121. Depending on the quality of the raw water supplied, the desalination stage 121 may be a cation exchange, anion exchange or mixed bed apparatus.

Ve vakuovém odplyňovači 120 odplyněná čistá voda se odvádí vedením 124 do místa spotřeby 126, přičemž v oběhovém vedení 127 může být zařazen ultrafiltrační stupeň 125 к odstraňování částeček, které mohou odcházet z iontoměničů. V oběhovém vedení 127 se nachází regulační ventil 128, pomocí kterého se reguluje rychlost proudění tak, aby neklesla pod hodnotu 1 m/s.In the vacuum degasser 120, the degassed clean water is discharged via line 124 to the consumption point 126, and an ultrafiltration stage 125 may be included in the recirculation line 127 to remove particles that may be discharged from the ion exchangers. In the circulation line 127 there is a control valve 128, by means of which the flow velocity is controlled so that it does not fall below 1 m / s.

Nespotřebovaná čistá voda se zavádí oběhovým vedením 127 do předlohy 120a vakuového odplyňovače 120. Tím je zajištěn stálý oběhový proud, pomocí kterého je zamezena možná tvorba zárodků.Unused clean water is passed through the recirculation line 127 to the vacuum degasser 120a pattern 120a. This ensures a constant recirculation flow to prevent the possible formation of germs.

Také v tomto případě je možno upravit stávající zařízení, v nichž je v provozu iontoměnič, jednoduchým způsobem zařazením vakuového odplyňovače, aby bylo možno získávat pokud možno vodu prostou zárodků.In this case too, the existing ion exchange equipment can be adapted in a simple manner by incorporating a vacuum degasser in order to obtain as germ-free water as possible.

Claims (5)

1. Způsob potlačení růstu zárodků ve vyčištěné vodě odstraněním kyslíku působením podtlaku, popřípadě za zahřátí, přičemž odplynění je nařízeno tak, že pro zachování uhličitanové tvrdosti se ponechá zbytkový obsah kyseliny uhličité, při kterém se čistá voda ponechá neustále proudit, vyznačující se tím, že se čistá voda vede v oběhu rychlostí alespoň 1 m/s, přičemž se popřípadě surová voda zahřívá tepelnou výměnou s čistou vodou.1. A method for suppressing the growth of germs in purified water by removing oxygen under reduced pressure, optionally under heating, wherein degassing is directed such that a residual carbonic acid content is maintained in order to maintain carbonate hardness, wherein pure water is allowed to flow continuously, The pure water is circulated at a rate of at least 1 m / s, optionally the raw water being heated by heat exchange with pure water. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se čistá voda, která nebyla spotře bována, uchovává ve statickém, neustále protékaném zásobníku.Method according to claim 1, characterized in that the clean water which has not been consumed is stored in a static, continuously flowing container. 3. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se čistá voda, vedená v oběhu, recykluje zpět přes vakuové odplyňování.3. The process according to claim 1, wherein the recirculated clean water is recycled through vacuum degassing. 4. Způsob podle bodů 1 až 3, vyznačující se tím, že se čistá voda po odplynění podrobí zpracování ultrafialovým zářením nebo ozónem.4. The method according to claim 1, wherein after degassing the clean water is subjected to ultraviolet or ozone treatment. 5. Způsob podle bodů 1 až 4, vyznačující se tím, že se odplyněná voda podrobí ultrafiltraci.5. A process according to claims 1 to 4, characterized in that the degassed water is subjected to ultrafiltration.
CS838813A 1982-11-26 1983-11-25 Method of germs growth suppression in purified water CS257768B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3243817A DE3243817C2 (en) 1982-11-26 1982-11-26 Process for the production of low-germ pure water

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS881383A2 CS881383A2 (en) 1987-09-17
CS257768B2 true CS257768B2 (en) 1988-06-15

Family

ID=6179144

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS838813A CS257768B2 (en) 1982-11-26 1983-11-25 Method of germs growth suppression in purified water

Country Status (3)

Country Link
CH (1) CH662108A5 (en)
CS (1) CS257768B2 (en)
DE (1) DE3243817C2 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3767350D1 (en) * 1986-03-11 1991-02-21 Bbc Brown Boveri & Cie METHOD AND DEVICE FOR TREATING FEED WATER BY OZONE FOR REVERSE OSMOSIS.
CH674003A5 (en) * 1987-03-11 1990-04-30 Bbc Brown Boveri & Cie
DE3941131C1 (en) * 1989-12-13 1991-05-08 Fresenius Ag, 6380 Bad Homburg, De
JP2520317B2 (en) * 1990-03-14 1996-07-31 日立造船株式会社 Ultrapure water production apparatus and method
FR2688785B1 (en) * 1992-03-19 1995-07-07 Pasteur Institut PEPTIDE SEQUENCE CAPABLE OF INDUCING A DELAYED HYPERSENSITIVITY REACTION IN THE PRESENCE OF LIVE BACTERIA OF THE MYCOBACTERIUM TUBERCULOSIS COMPLEX, AND ITS APPLICATIONS.
SE500612C2 (en) * 1993-01-07 1994-07-25 Hvr Water Purification Ab Water purifier, especially for household use
US5338456A (en) * 1993-02-19 1994-08-16 Stivers Lewis E Water purification system and method
DE102004020235A1 (en) * 2004-03-09 2005-09-29 Passavant-Roediger Umwelttechnik Gmbh Process to abstract potable water from effluent water by sedimentation, fluidised bed reactor, microfiltration and ultraviolet light disinfection

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE67924C (en) * Dr. med. H. HÜBENER, Königl. Sanitätsrath, in Berlin S.W., Alte Jakobstrafse 18/19 Process for the production of a new mineral water
NL7407357A (en) * 1974-06-21 1975-12-02 Hick Hargreaves & Co Ltd DEVICE FOR VENTING LIQUIDS.
NO148701C (en) * 1979-10-16 1983-11-30 Akers Mek Verksted As PROCEDURE FOR DEGRADING LIQUID, AND DEVICE FOR CARRYING OUT THE PROCEDURE

Also Published As

Publication number Publication date
CH662108A5 (en) 1987-09-15
CS881383A2 (en) 1987-09-17
DE3243817C2 (en) 1986-01-02
DE3243817A1 (en) 1984-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Abd El Aleem et al. Biofouling problems in membrane processes for water desalination and reuse in Saudi Arabia
US5114576A (en) Prevention of contaminants buildup in captured and recirculated water systems
ES2429098T3 (en) Bacteriostasis or disinfection procedure for selective permeable membranes
US4836929A (en) Process for breaking down organic substances and/or microbes in pretreated feed water for high-purity water recirculation systems
JPH09192661A (en) Ultrapure water producing device
CN101014542A (en) Water treatment system and process
AU2018266639B2 (en) Water treatment of sodic, high salinity, or high sodium waters for agricultural applications
KR20070112818A (en) A device and a method for purifying a liquid with ozone and recirculation
ES2951693T3 (en) Decoupled multi-trophic production facility with bioreactor unit
CN108046482A (en) A kind of organic concentration wastewater treatment method of high salinity high rigidity difficult degradation and system
CS257768B2 (en) Method of germs growth suppression in purified water
CN111072193A (en) Ultrafiltration mineral water production system
CN101891337B (en) Treating system and method for treating surface water worse than Grade V into drinking water
KR100621792B1 (en) Livestock Wastewater Treating System
JPS6336890A (en) Apparatus for producing high-purity water
CN201785288U (en) Treatment system for treating inferior V-class surface water into domestic drinking water
CN106145555A (en) A kind of efficient combination processing system for high NH4 source water
KR20020062213A (en) Liquid manure and biogas waste water treatment plant
JP2010240635A (en) Method of desalting mixed water of wastewater and seawater by compound fermentation method
ES2220535T3 (en) PROCEDURE FOR THE ELIMINATION OF ORGANIC MATERIAL THAT IS REFRACTORY TO BIOLOGICAL TREATMENT.
JP3228053B2 (en) Pure water production equipment
JPH0632821B2 (en) Method for suppressing the growth of microorganisms in pure water
RU2682638C2 (en) Method for industrial production of sea water suitable for food use
JP3998997B2 (en) Disinfection method of ultrapure water supply pipe
KR101054613B1 (en) Apparatus for waste water single reactor composed of biological and membrane process