DE102005019781A1 - Household arrangement for softening fresh water, comprises electrolytic cells having cathode and anode areas, a system having pipings and valves, an equipment with paper filter for removing insoluble salts, and a separator - Google Patents
Household arrangement for softening fresh water, comprises electrolytic cells having cathode and anode areas, a system having pipings and valves, an equipment with paper filter for removing insoluble salts, and a separator Download PDFInfo
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Abstract
Description
Die Einrichtung dient hauptsächlich der Reinigung des Süßwassers von den Magnesium- und Kalziumsalzen und zur Verbesserung der Wasserqualität, so dass sie den strengen Saniter-Normen für die Trinkwasser-Nutzung entspricht. Die Einrichtung kann unter Haushaltsbedingungen dort zur Reinigung des Leitungswassers eingesetzt werden, wo große Mengen an Kalzium- und Magnesium-Salzen enthalten sind.The Facility mainly serves the purification of fresh water of the magnesium and calcium salts and improve water quality, so that It complies with the strict Saniter standards for drinking water use. The facility can under housekeeping conditions there for cleaning of tap water containing high levels of calcium and magnesium salts are.
Es sind bekannt die Sorptionseinrichtungen die Magnesium- und Kalziumsalze aus dem Wasser zu entfernen. Es sind viele verschiedene Einrichtungen zur Entsalzung des Wassers bekannt. Dabei werden je nach Salz- oder Mineral-Gehalt und dem gewünschten Reinigungsgrad die unterschiedlich komplexen Reinigungsverfahren angewandt.It The sorption devices are known magnesium and calcium salts to remove from the water. There are many different facilities known for desalination of water. Depending on the salt or Mineral content and the desired one Degree of purification the different complex cleaning procedures applied.
So
wird die Weise der blitzschnellen Aufwallung im Vakuum in der Einrichtung
In
der Einrichtung
Die
große
Gruppe der Einrichtungen
Die
Konstruktion zur elektrochemischen Reinigung oder der technologischen
Bearbeitung der Flüssigkeit
(
Die
Anoden und die Kathoden der Zellen sind zur Stromquelle parallel
angeschlossen. Die Methode zur Extraktion der Zianiden aus der Flüssigkeit (
Alle obigen Einrichtungen sind für die Reinigung des Wassers von verschiedenen Ingradienzien mit verschiedenen Niveaus ihres Inhalts vorbestimmt. Der Umfang der verschmutzen Ingradienzien, für deren Entfernung die untersuchten Einrichtungen vorbestimmt sind, ist sehr breit. Er schließt die Ingradienzien enthaltend in abfluß-haushalts ein und die industriellen Wasser, und in den Wässern, die für Getränk verwendet sind. Die Mehrheit aus diesen Einrichtungen sind universell und können für die Reinigung des Wassers, das verschiedene Gruppen verschmutzend Ingradienzien enthält, einschließlich zum Entsalzen des Meerwasser verwendet werden.All above facilities are for the purification of water of different grades with different Defined levels of their content. The extent of the polluted ingradients, for their Distance the investigated facilities are intended is very broad. He closes the ingradients containing in drain household and the industrial ones Water, and in the waters, which used for drink are. The majority of these facilities are universal and can for the Purification of the water polluting various groups Ingradienzien contains including to Desalting of seawater can be used.
Diese Umstände bringen zum bedeutend konstruktiven Aufwand der untersuchten Einrichtungen, und auch zu wesentlichen Aufwand der Technologie ihrer Herstellung an.These circumstances bring significant design effort to the facilities under investigation, and also to substantial expense of the technology of their manufacture at.
Die Nutzung der Sorptionweise der Reinigung des Frischwassers von den Salzen des Kalziums und des Magnesiums ist kostspielig da das verwendete dabei Pulver, bei dem hohen Preis verfügt über die äußerst Ressource der Arbeit.The Use of the method of sorption of the purification of the fresh water of the Salts of calcium and magnesium are expensive because that used while powder, at the high price has the utmost resource of work.
Am
meisten ist konstruktiv eine nahe Einrichtung zum erklärten Objekt
die Einrichtung und die Weise der Entfernung und/oder der Abtrennung
der Anionen und Kationen des Elektrolyt mit der Nutzung der multybipolaren
Elektroden (
Die besehene Einrichtung stellt etwas in Reihe eingeschaltete zur Elektroquelle den elektrolytischen Zellen dar. Diese Zellen sind voneinander von den bipolaren Elektroden so abgetrennt, dass der Elektrolyt, sich befindend in jede der Zellen mit dem Elektrolyt, sich befindend in die benachbarten Zellen stehlt sich nicht in Verbindung. Zwischen den Zellen existiert nur die elektronische Verbindung durch die bipolaren Elektroden. Jede bipolare Elektrode hat zwei Seiten, eine von denen ist die Anode in einer Zelle, und zweit ist die Kathode in der benachbarten Zelle. Nur zwei äußerste Elektroden gewöhnlich unitarisch sind. Alle Zellen sind in einem Körper mit der Beachtung der obendargelegten Bedingungen gesammelt. Jede der Zellen ist mit der Membran, die den inneren Umfang der Zelle ungefähr auf zwei gleiche untereinander Umfange (des anoden- und kathoden Räume) teilt, versorgt. Außerdem ist jede Zelle mit vier Ventilen (bis zwei in jedem der genannten höheren Räume) für den Einlass des Elektrolyts und des Produktionsausstoßes der Flüssigkeit mit den Anionen und Kationen versorgt. Auf solche Weise hat jede Zelle bis 4 Ventile – zwei Einlass und zwei Ausstoß. Alles Einlassventiles sind in eine Rohrleitung vereinigt und sind mit der Quelle des gereinigten Wassers (mit dem Elektrolyt) verbunden. Ausstoßventilen sind vereinigt in zwei Rohrleitungen-Ausstoßleitung für die Flüssigkeit mit den Anionen und die Ausstoßrohrleitung für die Flüssigkeit mit den Kationen. Außerdem ist die Einrichtung mit dem Schema des Umpolens versorgt, mit Hilfe deren am Ende des Prozesses der Teilung der Ione das neutrale chemische Anlassmittel wiederhergestellt wird.The device seen represents some of the electrolytic cells connected in series to the electrical source. These cells are separated from each other by the bipolar electrodes so that the electrolyte located in each of the cells with the electrolyte in the adjacent cells is not stagnant Connection. Between the cells, only the electronic connection through the bipolar electrodes exists. Each bipolar electrode has two sides, one of which is the anode in one cell, and second is the cathode in the adjacent cell. Only two outermost electrodes are usually unitary. All cells are collected in a body with observance of the above conditions. Each of the cells is connected to the membrane the inner circumference of the cell about two equal to each other peripheries (of the anode and cathode spaces) shares supplied. In addition, each cell is supplied with four valves (up to two in each of the higher chambers mentioned) for the admission of the electrolyte and the production output of the liquid with the anions and cations. In this way each cell has up to 4 valves - two inlets and two outlets. All inlet valves are combined in a pipeline and are connected with a source of the purified water (with an electrolyte). Discharge valves are combined in two piping discharge line for the liquid with the anions and the discharge pipeline for the liquid with the cations. Besides, the device is provided with the scheme of polarity reversal by means of which at the end of process of division of ions neutral neutralizer is restored.
Zusammen mit dem wesentlichen Werte der betrachteten Weise und der Einrichtung haben seine nächsten Mängel:
- – Die Einrichtung ist für die Reinigung des Wassers von der bedeutenden Anzahl der verschmutzenden Bestandteile vorbestimmt.
- – Konstruktiv die Einrichtung ungerechtfertigt ist kompliziert da die technische Möglichkeit der Reinigung des Wassers von der bedeutende Anzahl der Ingradienzien schafft, die in den realen Bedingungen oft ist abwesend sind.
- – Die Technologie der Einrichtungsherstellung sieht die Reihe der sehr komplizierten technologischen Prozesse vor, dass die ungerechtfertigte Überhöhung des Wertes der betrachteten Einrichtung seinerseits vermutet. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die wesentliche Vereinfachung der Einrichtung durch die Verengung seiner technischen Möglichkeiten bis zu dem Niveau der real existierenden Aufgaben. Es geht die Rede über die Schaffung der Einrichtungen für die Reinigung des Wassers hauptsächlich von den Salzen des Kalziums und des Magnesiums d.h. für die Beseitigung der Wasserhärte oder für ihre Erweichung. Dabei soll der Inhalt der Chloride im gereinigten Wasser minimal (nicht mehr als 20 mg./Liter) sein. Gleichzeitig ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Bildung der mehr technologischen Konstruktion der Einrichtung für die Reinigung des Wassers, die wesentlich erlaubt hätte, den Prozess der Einrichtungsherstellung und den Wert der Einrichtung insgesamt zu verbilligen.
- - The device is intended for the purification of water from the significant number of polluting components.
- - Constructively the device unjustified is difficult as the technical possibility of clearing of water creates a significant number of gradations which are often absent in real conditions.
- - Technology of furnishing production provides a number of very complex technological processes which in turn assume unjustified excess of value of the considered device. An object of the present invention is the substantial simplification of the device by the narrowing of its technical possibilities to the level of real existing tasks. There is talk about creation of devices for water purification mainly from salts of calcium and magnesium ie for elimination of water hardness or for its softening. The content of the chlorides in the purified water should be minimal (not more than 20 mg./liter). At the same time, it is an object of the present invention to provide the more technological construction of the device for the purification of the water, which would have substantially reduced the cost of the device manufacturing process and the overall value of the device.
Die gestellte Aufgabe wird davon entschieden, dass in der angebotenen Einrichtung ein allgemeiner Kanal, der wie für die Zustellung des gereinigten Wassers in den elektrolytischen Zellen vorbestimmt ist, als auch für die Entfernung des reinen Wassers aus diesen Zellen vorgesehen ist. Die gestellte Aufgabe wird ebenso davon entschieden, dass nach dem Durchgang des Stromes durch das gereinigte Wasser und des Fällen der nicht lösbaren Salze des Kalziums und des Magnesiums in den kathodischen Räume der elektrolytischen Zellen, die Flüssigkeiten mit den Anionen und Kationen in die allgemeine Rohrleitung zusammengezogen werden. Außerdem für die Entscheidung der gestellten Aufgabe in der Einrichtung das System der Ventile vorgesehen ist, das unreine und gereinigte Wasser entsprechend dem Programm der Arbeit der Einrichtung transportieren zu erlaubt. Kathode Die gestellte Aufgabe wird davon entschieden, dass das Verhältnis der Umfänge der anoden- und kathoden Räume ungefähr 1:10 ist. Endlich wird die gestellte Aufgabe davon entschieden, dass das gereinigte Wasser, das in der Ablagerung nicht auflösbar im Wasser die Salze des Kalziums und des Magnesiums enthält, durch den Filter durchgelassen wird. Dieser Filter kann Papier oder glas (der Filter Shota) sein. Ein Hauptvorteil der angebotenen Einrichtung ist seine hohe Wirtschaftlichkeit. Der energetische Aufwand auf die Reinigung des Wassers von der angebotenen Einrichtung bildet nicht mehr als 1,5 Watt/h auf 1 Liter. Ein folgender Vorteil der angebotenen Einrichtung ist die Nutzung je eines Kanals zur Beförderung des ungereinigten und gereinigten Wassers in die elektrolytischen Zellen und der Entfernung des gereinigten Wassers von ihnen. Mit diesem Vorteil sind die konstruktive Einfachheit der angebotenen Einrichtung, die Fertigungsgerechtheit und die vergleichende Billigkeit seiner Herstellung verbunden.The Asked task is decided that in the offered Set up a general channel, as for the delivery of the cleaned Water in the electrolytic cells is intended, as well for the Removal of pure water from these cells is provided. The set task is also decided that after the Passage of the stream through the purified water and the precipitation of the not detachable Salts of calcium and magnesium in the cathodic spaces of the electrolytic cells containing liquids contracted with the anions and cations in the general pipeline become. Furthermore for the Decision of the task in the device the system the valves is provided, the impure and purified water accordingly to transport the program of work of the device to. Cathode The set task is decided that the ratio of circumferences the anode and cathode spaces approximately 1:10 is. Finally the task is decided by that the purified water that is not soluble in the deposit in the deposit Water containing salts of calcium and magnesium through which Filter is allowed through. This filter can be paper or glass (the Filter Shota). A main advantage of the offered facility is its high efficiency. The energetic effort on Purification of water from the offered device forms not more than 1.5 watts / h to 1 liter. A following advantage of The facility offered is the use of one channel each for transport of uncleaned and purified water in the electrolytic Cells and the removal of the purified water from them. With this advantage is the constructive simplicity of the offered Facility, manufacturing adequacy and comparative equity connected to its production.
Ein folgender Vorteil der angebotenen Einrichtung ist die Nutzung des allgemeinen Kanals der Beförderung des Wassers für den Abfluss in ihn des Wassers mit den Kationen und Anionen. Es führt zur Vereinfachung der Konstruktion der Einrichtung, der Erhöhung der Fertigungsgerechtheit und der Verbilligung des Prozesses der Herstellung der Einrichtung auch.One following advantage of the offered device is the use of the general channel of promotion of the water for the drain into him of the water with the cations and anions. It leads to simplification the construction of the device, the increase of manufacturing efficiency and the cheapening of the process of manufacturing the device too.
Ein folgender Vorteil der angebotenen Einrichtung ist das Vorhandensein des Systems der Ventile und der Kräne für die Regulierung des Wasserstroms entsprechend dem Programm seiner Arbeit. Ein solches System erlaubt, auf der Basis der Einrichtung das System der automatischen Steuerung nach seiner Arbeit zu schaffen.One the following advantage of the offered device is the presence system of valves and cranes for regulation of a water stream according to the program of his work. Such a system allows on the basis of the device the system of automatic control to create his work.
Ein folgender Vorteil der angebotenen Einrichtung ist das Verhältnis der Umfänge des Anodenraumes zu Kathodenraumes 1:10. Solches Verhältnis erlaubt in bedeutendem Grade, die Wiederherstellung der auflösbaren im Wasser Salzes Ca(HCO3)2 bei der Zusammenarbeit der Kreide (CaCO3) c gegründet in den Lauf der Reaktion vom kohlensaueren Gas und, dadurch zu meiden, die Qualität der Reinigung des Wassers zu erhöhen.A following advantage of the offered device is the ratio of the sizes of the anode compartment to the cathode compartment 1:10. Such ratio allows, to a great extent, the recovery of soluble salt in the water Ca (HCO 3 ) 2 at the co-operation of the chalk (CaCO 3 ) c established in the course of the reaction of the carbonated gas and thereby to avoid the quality of the purification of the To increase water.
Ein abschließender Vorteil der angebotenen Einrichtung ist die Nutzung der einfachen und billigen Filter (Papier oder der Filter Shota) für die Entfernung aus dem Wasser der testen nicht auflösbaren Salze des Kalziums und des Magnesiums. Die Einfachheit und die Billigkeit dieser Filter und auch die bedeutende Frist ihres Betriebs erlauben bedeutend, die Betriebsaufwände bei der Nutzung der Einrichtung zu verringern.A final advantage of the offered Device is the use of simple and cheap filters (paper or filter Shota) for removal from the water of the test insoluble salts of calcium and magnesium. Simplicity and cheapness of these filters and also considerable term of their operation considerably reduce operating expenses at use of the device.
Auf
den
Auf
den Feigen
Das
auf der
Jede
aus diesen Zellen besteht aus der bipolaren Elektrode
Auf
den
Die großen Werte der Wasserstoffsexponenten "pH" sind für die praktisch volle Entfernung der Salze des Magnesiums notwendig. Die Einrichtung kann versorgt sein mit dem automatischen Umschalter der Pole. In diesem Fall wird verwendet klassisch Schema der Wasserstoffelektrode – die Platte aus dem Platin, die in der graphitischen Elektrode angepresst ist. Die Graphitelektrode und die Elektrode des Vergleiches in der Mikroerfüllung (auf das Beispiel das chlor-silbern) und das entsprechende Steuerschema des Umschalters der Pole verwendet ist.The large values of the hydrogen exponents "pH" are necessary for the practically complete removal of the salts of magnesium. The device can be supplied with the automatic changeover the pole. In this case the classical scheme of a hydrogen electrode is used - a platinum plate pressed in a graphitic electrode. Graphite electrode and the electrode of comparison in micro-performance (on the example chloro-silver) and the corresponding control scheme of the switch of poles is used.
Die angebotene Einrichtung arbeitet auf folgende Weise.The offered facility works in the following way.
Für die Auffüllung vom
unreinigtien Wasser der anoden und kathoden Räume muss man den Kran
Auf der Kathode
On the cathode
Wie
es aus den gebrachten Reaktionen sichtbar ist, werden in den kathodischen
Raum aus auflösbar
im Wasser der Salze Mg(HCO3)2 und Ca(HCO3)2 gegründet und
es fallen in die Ablagerung die nicht auflösbaren Salze CaCO3 (Kreide)
und das Hydrooxid des Magnesiums Mg(OH)2 aus.
Gleichzeitig entweichen sich auf der Anode der Sauerstoff und das
kohlensauere Gas heraus, die sich aus der Zone der Reaktion frei
entfernen. Die Absonderung des Sauerstoffes trägt zur Reinigung des Wassers
von den Mikroorganismen bei. Nach der Vollendung des Zyklus der
Elektrolyse muss man des Ventils
Nach der Durchführung der oben genannten Operationen ist die Einrichtung von neuem zum nächsten Zyklus der Reinigung vorbereitet, wie es schon dargelegt war.To the implementation The above operations are the setup from new to the next cycle prepared for cleaning, as already stated.
Angebotene Haushaltseinrichtung für die Erweichung des Süßwassers ist vorbestimmt für Nutzung in den Haushaltsbedingungen, zum Beispiel, statt breit bekannten in Deutschland für dieselben Ziele, die Filterapparate "Brita". In diesen Einrichtungen für die Reinigung des Wassers von den Salzen der Härte wird das genügend kostspielige Pulver „Filtermedium aqua select" verwendet. Die Ressource der Arbeit dieser Pulvere ist höchst beschränkt, und der Preis ist genüg hoch. Im Vergleich zu diesem Filter die von uns angebotene Einrichtung bedeutend billiger und hat die praktisch unbeschränkte Ressource.offered Household equipment for the softening of fresh water is intended for Use in the budgetary conditions, for example, instead of widely known in Germany for the same goals, the filter apparatus "Brita". In these facilities for cleaning of water from salts of hardness will that be enough expensive powder "filter medium aqua select ". The resource of the work of these powders is highly limited, and the price is high enough. Compared to this filter the device offered by us Significantly cheaper and has the virtually unlimited resource.
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Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200510019781 DE102005019781A1 (en) | 2005-04-28 | 2005-04-28 | Household arrangement for softening fresh water, comprises electrolytic cells having cathode and anode areas, a system having pipings and valves, an equipment with paper filter for removing insoluble salts, and a separator |
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DE200510019781 DE102005019781A1 (en) | 2005-04-28 | 2005-04-28 | Household arrangement for softening fresh water, comprises electrolytic cells having cathode and anode areas, a system having pipings and valves, an equipment with paper filter for removing insoluble salts, and a separator |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102005019781A1 true DE102005019781A1 (en) | 2008-05-15 |
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ID=39277382
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DE200510019781 Withdrawn DE102005019781A1 (en) | 2005-04-28 | 2005-04-28 | Household arrangement for softening fresh water, comprises electrolytic cells having cathode and anode areas, a system having pipings and valves, an equipment with paper filter for removing insoluble salts, and a separator |
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DE (1) | DE102005019781A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107164778A (en) * | 2017-06-11 | 2017-09-15 | 王兆兵 | A kind of anode is not involved in the electrolysis unit for the scale removal of falling pole |
CN107245726A (en) * | 2017-06-11 | 2017-10-13 | 王兆兵 | A kind of high-efficiency self-cleaning electrolysis system and its descaling method |
-
2005
- 2005-04-28 DE DE200510019781 patent/DE102005019781A1/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
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