DE102007052088A1 - Membranfilter zur Erzeugung keimfreien Wassers - Google Patents

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DE102007052088A1
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Hans-Jürgen Krein
Michael Salaw
Reinhard C. Mannesmann
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Abstract

Ein Membranfilter zur Herstellung von keimfreiem, insbesondere Legionellen-freiem Wasser besteht aus einem rohr- oder schlauchartigen Gehäuse (1), in dem entlang seiner Längsachse ein Bündel (10) von Membran-Hohlfasern (5) angeordnet ist. Dieses Hohlfaserbündel (10) ist als Hohlkörper mit einer sich in seiner Längsrichtung erstreckenden Anströmseele (6) ausgestaltet.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Filter zur Erzeugung von weitgehend keimfreien Wasser nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
  • Das veränderte Hygieneverhalten der Bevölkerung, der umweltbewußte Umgang mit der Ressource Wasser und energiesparende Niedertemperaturkessel zur Warmwasserbereitung führen in den letzten Jahren zu einer steigenden Anzahl an Erkrankungen durch die Legionärskrankheit, hervorgerufen durch das Bakterium legionella pneumophila. Das hat in zur Entwicklung einer Vielzahl von prophylaktischen Verfahren und Hilfsmitteln geführt.
  • Zu nennen sind:
    • – die thermische Desinfektion von Warmwasserleitung und Duschkopf; hierzu wird der Warmwasserbereiter auf 80°C aufgeheizt; durch die Dusche lässt man solange Heißwasser fließen, bis der Duschkopf mindestens auf 55°C aufgeheizt und diese Temperatur über 30 Minuten lang aufrechterhalten worden ist. Dieses Verfahren setzt voraus, dass es im Warmwasserleitungsnetz keine strömungsfreien, „toten Rohrenden" gibt, die mangels durchfließenden Wassers nie auf diese Temperatur gebracht werden können.
    • – der Einbau von Membranfiltern, die im Mikro- oder Ultrafiltrationsbereich arbeiten, direkt am Eingang der Gebäude-Wasserversorgung; dadurch soll das gesamte Rohrnetz des Gebäudes mit keimfreiem Wasser versorgt werden. Diese Methode setzt aber voraus, dass sich nicht schon vor dem Einbau der Filter Legionellen-Kulturen im Rohrnetz eingenistet haben.
    • – der Einbau einer Vorrichtung zur anodischen Oxidation vor dem Wassermischventil, in beide Wasserleitungen der Dusche.
    • – die Montage von Membranfiltern zwischen Duschkopf und Dusch-Schlauch bzw. Duschwasser-Rohr.
    • – der Einbau einer Duschleitungsstange mit integriertem Membranfilter; der Membranfilter wird zwischen dem Duschkopf und dem Mischventil montiert.
    • – Duschkopf mit darin integriertem Membranfilter, wie beispielsweise in WO2005/026456A1 beschrieben ist.
  • Diese Aufzählung könnte weitergeführt werden und zeigt die Dringlichkeit des Problems. Die Vielzahl unterschiedlicher Methoden zeigt, dass bisher noch keine zufriedenstellende Lösung des Problems gefunden wurde.
  • Die nichtendständigen Maßnahmen leben von der Hoffnung, dass sich im nachfolgenden Rohrnetz nicht schon ein legionellenbesetzter Biorasen angesiedelt hat und sind damit ohnehin zweifelhaft.
  • Bei den letzten vier Maßnahmen, die einen endständigen Legionellenschutz (direkt vor oder im Duschkopf) darstellen, sind vor allen Dingen die hohen Investitions- und Betriebskosten dafür verantwortlich, dass die Verbreitung selbst in sensiblen Bereichen (Kliniken, Badeanstalten usw.) sehr zögerlich ist.
  • Obwohl Membranfilter – wie als bekannt vorausgesetzt wird – einen sicheren Schutz vor Legionellen und vielen anderen pathogenen Keimen bieten, weisen sie auch einen Nachteil auf; sie benötigen eine periodische Reinigung und daher eine aufwändige periphere Installation, mit der diese Reinigung durchgeführt wird.
  • Erfolgt die Reinigung der Membranmodule nicht in Abständen von 2–4 Wochen, dann fällt die Leistung der Module auf ein so niedriges Niveau, dass der Betrieb der Dusche nicht mehr möglich ist. Untersuchungen haben gezeigt, dass Schmutz- und Rostpartikel im Leitungswasser am Leistungsabfall nur einen geringen Anteil haben. Der größte Teil des Membran-Leistungsabfalls ist auf schleimbildende mikrobiologische Keime zurückzuführen, die sich im Leitungswasser befinden und auf den Membranen abgeschieden werden. Während sich diese Keime im kalten Wasser des Trinkwassernetzes (10–12°C) praktisch nicht vermehren, wachsen sie unter den Bedingungen einer Warmdusche, mit fast idealer Bruttemperatur, in wenigen Wochen zu einem sogenannten Biofilm an, der die Membranfläche als gelartige Schicht komplett belegt. Der Biofilm wirkt damit wie eine Gel-Sekundärmembran und behindert einerseits den transmembranen Wasserfluss mechanisch, andererseits entsteht zwischen dem Reinwasser und dem Biofilm ein osmotischer Druck, der je nach Stärke des Biofilms bis zu 20 bar betragen kann und dem Anströmdruck des Leitungswassers (Transmembrandruck, d. h. das Druckgefälle zwischen der Anströmseite und der Permeatseite (Filtratseite) der Membran) entgegengerichtet ist.
  • Selbst ohne die Berücksichtigung der mechanischen Behinderung ist damit bereits ein sehr dünner Biofilm in der Lage, den leitungsdruckbedingten Transmembrandruck von 3–5 bar durch osmotischen Druck völlig zu kompensieren.
  • Es ergibt sich:
    Anströmdruck – osmot. Druck = Transmembrandruck
    spezifische Membranleistung = 1 m2 bar h
    Spezifische Membranleistung·Transmembrandruck = Filtratvolumen
  • Bei einer spezifischen Membranleistung von 200 und einem Transmembrandruck von 4 bar ergibt sich:
    200·4 = 800
  • Die Membran erzeugt demnach je Quadratmeter Membranfläche, bei einem Transmembrandruck von 4 bar, 800 Liter Permeat pro Stunde.
  • Läuft der Transmembrandruck gegen null, dann läuft auch das Filtratergebnis gegen null.
  • Will man also Membranmodule mit so langen Nutzungszeiten zwischen den Reinigungsperioden, dass auf die bisherige, aufwändige Reinigungsperipherie verzichtet werden kann, dann muss man das Aufwachsen eines Biofilms mindestens stark behindern. In der 1 ist ein herkömmliches Membran-Legionellenfilter schematisch dargestellt; es entspricht einer normalen Mikro- bzw. Ultra-Filtrationseinheit mit dead-end-Betrieb. Während des Filterbetriebes ist das Abwasserventil geschlossen und das Permeatventil offen. Zur Reinigung wird, bei offener Anströmung, das Permeatventil geschlossen und das Abwasserventil geöffnet. Es wird nun die Funktion des Membranfilters der 1 erläutert.
  • In einem Sammelrohr befindet sich ein Kapillarschlauch mit poröser Wandung (Membranschlauch). (In der Praxis befindet sich in einem Permeatsammelrohr selbstverständlich nicht 1 Membranschlauch, sondern ein Bündel von Kapillarschläuchen.) Durch den Leitungsdruck strömt das zu filtrierende Wasser (Anströmseite) in den Kapillarschlauch; die Abströmseite ist während der Filtration verschlossen. Der Druck des Anströmwassers transportiert Wasser durch die Poren der Schlauchwand in das Filtratsammelrohr, die im Wasser befindlichen partikulären Stoffe werden im Inneren des Membranschlauches zurückgehalten. Der typische Innendurchmesser der Kapillarmembranen liegt zwischen 0,8 und 1,5 Millimetern, da geringere Durchmesser schnell irreversibel verstopfen und mit zunehmendem Durchmesser, bei gleichem Platzbedarf, die im Sammelrohr unterbringbare Membranfläche sinkt. Wie oben beschrieben muss der Filterkuchen von Zeit zu Zeit entfernt werden. Hierzu wird – wie beschrieben – das Filtratventil geschlossen und das Abströmventil geöffnet. Das Anströmwasser drückt dann den angesammelten Schlamm aus dem Membranschlauch und reißt, bei genügender Strömungsgeschwindigkeit, auch mehr oder weniger große Teile des an der Innenwandung des Membranschlauches haftenden Biofilms mit. Diese anströmseitige Membranspülung ist nicht so wirksam, dass die Membranleistung auf Dauer gehalten werden kann. Es läßt sich lediglich die Zeit zwischen den intensiven Reinigungen verlängern. Nach 4–8 Monaten müssen die Membranmodule ausgebaut und mitttels einer Reinigungsanlage gereinigt werden. Die bei großen Mikro- und Ultra-Filtrationsanlagen üblichen Reinigungsmethoden, wie die Rückspülung der Membranen mit Permeat von der Permeatseite, bedingen Mehrmodulanlagen zur Produktion des Permeats während der Reinigung eines Moduls oder einen bekeimungs-sicheren Permeat- Lagerbehälter und eine entsprechende Rückspülpumpe, automatische Ventile und eine Steuerungselektronik. Diese sehr viel wirksamere Reinigungsmethode ist bei endständigen Keimfiltern vor Duschköpfen oder im Duschkopf aufgrund des technischen Aufwandes, des Platzbedarfs und der Kosten nicht möglich. Andere endständige Keimfilter, die meistens zwischen Duschkopf und Duschschlauch montiert ohne den geschilderten peripheren Aufwand und ebenfalls dead-end betrieben werden, müssen alle zwei Wochen ausgewechselt werden, was aus Kostengründen nur in hochsensiblen Bereichen, z. B. den Intensivstationen von Kliniken, möglich ist.
  • Übliche Membranfilter besitzen als Membran ein Bündel von Hohlfasern, um dadurch eine möglichst große wirksame Filteroberfläche zu erhalten. Da das Innere der Hohlfaser nur schwer gereinigt werden kann, ist der Wasserzulauf auf der Außenseite der Fasern, das gefilterte Wasser läuft durch die Hohlfaser ab. Beispiele für solche Filter mit Faserbündeln sind in EP0641247B1 und DE10115633 beschrieben. Diese haben den Nachteil, dass das Volumen des Rohres von dem Faserbündel ausgefüllt wird, das zulaufende Wasser also durch das Bündel strömen muß. Wegen des Strömungswiderstandes, der innerhalb des Bündels herrscht, kommt es entlang der Länge des Bündels zu einem Druckverlust. Dieser steigt mit zunehmender Ablagerung eines Biofilmes, sodass schließlich zur Filterung nur noch die Bereiche des Bündels beitragen, die sich in Nachbarschft zum Wassereinlaß befinden.
  • Aufgabe der Erfindung ist daher, ein Membranfilter so zu gestalten, dass bei einfachem Aufbau die Verschmutzung durch Biofilme und andere Ablagerungen herabgesetzt ist und eine längere Nutzungsdauer zwischen den Reinigungsintervallen zur Verfügung steht.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Membranfilter mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Dadurch, dass im Inneren des Bündels ein sich über dessen Länge erstreckender freier Raum vorgesehen ist, wird gewährleistet, dass am dem dem Zulauf zugewandten wie auch dem Zulauf abgewandten Ende des Bündels ein im wesentlichen gleicher Wasserdruck herrscht und ein Druckverlust im Bündel nur von Innen nach Außen auftreten kann, so dass die gesamte Länge des Bündels für einen wirksamen Filterdurchsatz zur Verfügung steht.
  • Damit eignet sich der Filter insbesondere für Duschschläuche, weil bei ihnen der Außendurchmesser nur etwa 1 bis 2 cm beträgt und somit die nötige Filteroberfläche nur mit langen Hohlfaserbündeln erreicht werden kann, er ist aber nicht auf Duschschläuche beschränkt.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels beschrieben und näher erläutert.
  • Es zeigen:
  • 1 schematisch die Funktionsweise eines herkömmlichen Legionellenfilters
  • 2 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Membranfilter
  • 3 einen Querschnitt durch ein Filter der 2
  • 4 verschiedene Arten von Hohlfaser-Membranen
  • 5 einen Längsschnitt durch alternative Ausführungsform
  • Die erfindungsgemäße Konstruktion beschreibt einen Membranfilter in Form eines Duschschlauches, bestehend aus einem Schlauch 1, der auf seiner Innenseite eine dünne Silberschicht 2 aufweist und an den Enden Anschlußarmaturen 3, 4 trägt. In den Schlauch sind Kapillarmembranen 5, die im Folgenden auch als Hohlfasern bezeichnet werden, derart eingebaut, dass sich diese im Außenbereich der Schlauch-Innenraumes befinden und in der Mitte des Schlauchquerschnitts einen freien Strömungskanal 6 bilden (nachfolgend mit Anströmseele bezeichnet). An der Anströmseite des Schlauchs (an der Anschlußseite des Duschwasser-Mischventils) sind die Kapillarmembranen mittels Gießharz 7 (Epoxi-, Polyurethan- oder sonstigem geeigneten Kunstharz) derart vergossen, dass sie verschlossen sind und sich in der Mitte des Gießharz-Stopfens eine Durchflussöffnung für das zu filtrierende Wasser (Rohwasser) befindet. An der Duschkopfseite des Schlauchs ist der Membranverguss 9 so gestaltet, dass die Kapillarmembranen 5 offen sind, damit das beim Filtrationsbetrieb gebildete Permeat aus den Kapillarmembranen in den Permeatraum 8 und von dort zum Duschkopf fließen kann; der Gießharzstopfen 9 enthält an dieser Seite keine Mittelöffnung, so, dass der Permeatsammelraum von der Anströmseele 6 getrennt ist und kein bekeimtes Rohwasser auf in den Permeatsammelraum 8 gelangen kann.
  • Durch diese Bauweise werden gegenüber der bisherigen Duschenkonstruktion keine weiteren oder zusätzlichen Installationen notwendig; es wird lediglich der Duschschlauch ausgewechselt. Der möglichst langen Erhaltung einer ausreichenden Membranleistung liegen folgende Feststellungen und Überlegungen zugrunde:
    Zum Duschen werden ca. 12 Liter Wasser je Minute benötigt.
  • Der Duschschlauch muß über eine möglichst große Membranfläche verfügen, damit er bei sinkendem Transmembrandruck noch ein Permeatvolumen von > 720 L/h liefern kann.
  • Je kleiner der Außendurchmesser der einzelnen Kapillarmembran 5 ist, desto mehr Membranfläche läßt sich im Duschschlauch unterbringen. Je kleiner der Innendurchmesser der Kapillarmembran ist, desto größer wird bei der herkömmlichen Innenanströmung die Gefahr einer irreversibelen Verstopfung der Kapillare, da die Adhäsionskraft des Schmutz- und Biofilm-Stopfens größer wird als die Kraft, die beim Reinigungsvorgang durch den Druck der Anström- Wassersäule erzeugt werden kann. Je langer die Kapillarmembran ist, desto länger ist der sich bildende Stopfen und entsprechend schneller übersteigt seine Adhäsionskraft die Kraft der Wassersäule. Die Membranfläche eines Kapillarschlauchs gleichen Durchmessers ist bei außenliegender Membran größer, als bei innenliegender Membran (4).
  • Bei außenliegender Membran kann eine längere Membran-Hohlfaser (Kapillarschlauch) verwendet werden, da bei einer außen angeströmten Hohlfaser im Inneren partikelfreies, keimfreies Filtrat fließt und die Gefahr einer Verstopfung durch Partikelablagerungen oder Biofilmbildung ausgeschlossen ist. Bei außenliegender Membran können aus dem gleichen Grund Membran-Hohlfasern mit kleinerem Innendurchmesser verwendet werden, wodurch bei gleichem Platzbedarf eine größere Membranfläche im Filter untergebracht werden kann.
  • Bei einer Außenanströmung der Membran-Hohlfasern können im Anströmraum konstruktive und weitere Maßnahmen zur Störung des Biofilm-Wachstums realisiert werden.
  • Der erfindungsgemäße Duschschlauch-Membranfilter ist dementsprechend mit Membran-Hohlfasern ausgerüstet, die nur einen Innendurchmesser von 0,3 mm besitzen. Bei derart geringem Innendurchmesser kann – bei gleicher Berst- und Implosion-Druckresistenz- auch die Wandstärke des Kapillarschlauchs verringert werden.
  • Während ein Kapillarschlauch mit 0,8 mm Innendurchmesser eine Wandstärke von 0,3 mm benötigt, erreicht eine Membran-Hohlfaser mit 0,3 mm Innendurchmesser bereits bei einer Wandstärke von 0,15 mm die gleiche Berst- und Implosions-Druckfestigkeit. Das bedeutet, dass die 0,3 mm-Membran-Hohlfaser nur 1/5 des Volumens einer 0,8 mm-Kapillarmembran besitzt. Die Membranflächen-Berechnung zeigt folgendes Ergebnis:
    Membranfläche einer 1 m langen 0,8 mm-Kapillarmembran innen = 0,8·π·1000 = 2513 mm2
    Membranfläche einer 1 m langen 0,3 mm-Membran-Hohlfaser außen = 0,6·π·1000 = 1885 mm2
    Membranfläche von 5·1 m lang. 0,3 mm Membran-Hohlfaser außen = 5·1885 mm2 = 9425 mm2
  • Somit läßt sich bei Verwendung der Membran-Hohlfaser mit Außenmembran, auf dem gleichen Raum, die 3,75-fache Membranfläche unterbringen als bei den 0,8 mm Kapillarmembranen mit Innenanströmung.
  • Die Membran-Hohlfasern sind nicht in herkömmlicher Art als volles Bündel, sondern in mehreren Lagen kreisförmig, als Ringbündel 10 angeordnet, sodass sich in der Mitte des Duschschlauchs eine faserfreie Zone 6 (Anströmseele) über die gesamte Länge des Schlauchs ergibt. Diese Anströmseele 6 gewährleistet eine weitgehend ungestörte und gleichmäßige Anströmung der Membran-Hohlfasern mit Rohwasser über deren gesamte Länge. Zur Vergleichmäßigung der Anströmverhältnisse trägt bei, dass das relevante Rohwasservolumen innerhalb der Anströmseele praktisch ungehindert fließen kann, während im Inneren der Membran-Hohlfaser (permeatseitig) zum verschlossenen Hohlfaserende ein Druckanstieg durch Reibungsverluste entsteht. Damit verringert sich der Transmembrandruck über die gesamte Länge der Membranen, von der offenen Hohlfaserseite (Permeatausgang) zu deren verschlossener Seite kontinuierlich und mit ihm der Transmembranfluss, da die Membran-Hohlfasern nur an der Permeat-Entnahmeseite (Duschkopfseite) offen sind.
  • Es ist bekannt, dass die mikrobiologischen Wachstums- und Vermehrungs-Aktivitäten durch Stress beeinflußt werden und mit zunehmendem Stress kontinuierlich abnehmen. Derartiger Stress kann verschiedene Ursachen haben. Mechanischer Stress wird z. B. durch hohe Strömungsgeschwindigkeiten hervorgerufen, thermischer Stress durch zunehmende Temperaturen oberhalb der jeweils optimalen Bruttemperatur. Chemischer Stress wird durch mikrobistatische, mikrobizide oder biozide Moleküle oder Ionen verursacht. Mikrobistatische Stoffe hemmen lediglich – auch in hoher Konzentration- mikrobielle Vermehrung und Wachstum. Mikrobizide und biozide Agenzien töten in entsprechender letaler Konzentration Keime ab und wirken in geringerer Konzentration vielfach mikrobistatisch.
  • Als bekannt wird außerdem vorausgesetzt, dass manche Metallionen (z. B. Kupfer und Silber) je nach Konzentration mikrobizid bzw. mikrobistatisch wirken (Oligodynamie). Legt man einen Silberring auf eine gleichmäßig bekeimte Nährbodenplatte und bebrütet diese einige Tage im Brutschrank, dann sieht man deutlich die oligodynamische Wirkung des Silbers. Auf dem Nährboden hat sich ein gleichmäßiger Biorasen ausgebildet, der ca. 2–3 mm außerhalb und innerhalb des Silberringes fehlt.
  • In der Vergangenheit wurden bereits Versuche unternommen, Mikro- bzw. Ultra-Filtrationsmembranen direkt zu versilbern. Das Verfahren hat sich jedoch nicht durchsetzen können, da es nicht gelungen ist, das Verstopfen der Membranporen bei der Silberabscheidung zu verhindern und reproduzierbare Membranqualitäten herzustellen. Die Membranleistung fällt durch die Versilberung, stark schwankend, um 50–80% und führt damit weder zu dem angestrebten dauerhaft hohen Leistungsniveau noch zu vergleichbaren, berechenbaren Membranen. Durch die Außenanströmung der Membran-Hohlfasern und die bauartbedingte geringe Dicke (ca. 3 mm) des Membran-Ringbündels herrschen hier während des Filtrationsbetriebes Strömungsgeschwindigkeiten zwischen 8–12 Meter pro Sekunde. Bei diesen Strömungsgeschwindigkeiten ist der auf die Mikroben einwirkende mechanische Stress derart groß, dass die Wachstums- und Vermehrungs-Aktivitäten praktisch zum Stillstand kommen.
  • Nach dem Duschen befindet sich für einige Minuten warmes Wasser im Duschsystem, also auch im Membranfilter und es ist außerdem für einen langen Zeitraum kein strömungsbedingter Stress vorhanden. Beides fördert die Biofilmbildung.
  • Aus diesem Grund ist der Duschschlauch auf seiner Innenseite versilbert, damit ausserhalb der Filtrations-(Dusch-)Zeit – bedingt durch die geringe Dicke (ca. 3 mm) des Membran- Ringbündels – die oligodynamische Wirkung des Silbers zur Verhinderung der Biofilmbildung genutzt werden kann.
  • Bei der in der 2 dargestellten Ausführungsform sind die Membran-Hohlfasern an beiden Enden, also auch an der Zulaufseite, miteinander und mit dem Gehäuse verkittet.
  • Nach einer bevorzugten, in 5 dargestellten Ausführungsform sind diese ersten, geschlossenen Enden 51 der Membran-Hohlfasern nicht miteinander und auch nicht mit dem Gehäuse bzw. dem Schlauch 1 verbunden, sondern frei beweglich. Das hat den Vorteil, dass sie sich unter dem Einfluss der im dem Gehäuse bzw. dem Schlauch herrschenden Wasserströmung etwas hin- und herbewegen und bei diesen Bewegungen geringfügig aneinander reiben. Diese Reibung hat jedoch die positive Wirkung, dass dadurch die Ausbildung eines Bio-Filmes behindert wird. Zur Verstärkung der Bewegungen, die den vorteilhaften Reibeffekt auslösen, ist in dem Hohlraum, also entlang der Anströmseele Membran-Hohlfaserbündels, ein Innenrohr 11, im Falle eines Duschschlauches ein flexibler innerer Schlauch, angeordnet, dessen Mantel mit zahltreichen Durchbrechungen 12 versehen ist. Das Wasser strömt durch diese Durchbrechungen 12 direkt auf die Membran-Hohlfasern 5 und regt sie dadurch zu Bewegungen an.
  • Das Innenrohr bzw der Innenschlauch 11 kann auch profiliert sein um die Ausbildung von Turbulenzen und Strömungswirbeln zu fördern. Zum Ausspülen der Verunreinigungen, die von den Membran-Hohlfasern aufgrund deren Bewegung abgestreift werden, kann ein Rücklauf 13 dienen. Dazu wird an der dem Einlauf gegenüberliegenden Seite des Gehäuses oder Schlauches 1 ein Abfluß vorgesehen, durch den ein Teil des Primärwassers abfließt; dieser Teilstrom führt die Verunreinigungen aus dem Filtergehäuse heraus und ermöglicht, sie in einer getrennten Vorrichtung zu beseitigen.
  • 1
    Gehäuse bzw. Schlauch
    2
    Beschichtung
    3
    Anschlußarmatur, Wasserzulauf
    4
    Anschlußarmatur, Wasserablauf
    5
    Membran-Hohlfaser
    6
    Hohlraum bzw. Anströmseele
    7
    Gießharz
    8
    Permeat-Sammelraum
    9
    Gießharz
    10
    Bündel aus Membran-Hohlfasern
    11
    Innenrohr bzw. Innenschlauch
    12
    Durchbrechungen
    13
    Rücklauf
    14
    Zulauf
    15
    Ablauf
    51
    erste Enden der Membran-Hohlfasern
    52
    zweite Enden der Membran-Hohlfasern
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - WO 2005/026456 A1 [0003]
    • - EP 06412471 B [0016]
    • - DE 10115633 [0016]

Claims (11)

  1. Membranfilter mit als Hohlfasern (5) geformten Membranen zur Erzeugung von weitgehend keimfreiem Wasser, insbesondere Legionellen-freiem Wasser, mit einen Wasserzulauf (14) und einen Wasserablauf (15) aufweisenden Gehäuse 1, in dem ein Bündel von Membran-Hohlfasern (5) angeordnet ist, wobei die die im Wasserzulauf befindlichen ersten Enden (51) der Membran-Hohlfasern (5) geschlossen und die auslaufseitig offenen zweiten Enden (52) miteinander und mit dem Ablauf 15 des Gehäuses (1) dichtend verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass das von den Membran-Hohlfasern (5) gebildete Bündel (10) als Hohlkörper mit einem sich entlang seiner Längsachse erstreckenden Hohlraum (6) ausgebildet ist.
  2. Membranfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) eine im wesentlichen rohrartige Form besitz.
  3. Membranfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) schlauchartig und aus flexiblem Material ausgebildet ist.
  4. Membranfilter gemäß den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der Innenfläche des Gehäuses (1) mit einer ein oligodynaisch wirkendes Metall, insbesondere Silber enthaltende Beschichtung (2) versehen ist.
  5. Membranfilter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (2) eine Silberschicht ist.
  6. Membranfilter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (2) kolloidales Silber oder eine Silberverbindung enthält.
  7. Membranfilter nach einem der Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Bündels (10) ein oder mehrere Fäden angeordnet sind, die ein oligodynamisch wirkendes Metall, insbesondere Silber, enthalten.
  8. Membranfilter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigsten ein Teil der Membran-Hohlfasern (5) des Bündels (10) mit einem Silberfaden umwickelt oder umflochten ist.
  9. Mermbranfilter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Fäden zwischen den Membran-Hohlfasern (5) der Bündels (10) und parallel zu ihnen angeordnet sind.
  10. Membranfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die geschlossenen ersten Enden (51) der Membran-Hohlfasern (5) miteinander und mit dem Gehäuse (1) am Wassereinlass (14) verbunden, insbesondere verklebt oder verkittet sind.
  11. Membranfilter einem der Ansprüche 1–9 dadurch gekennzeichnet, dass die geschlossenen ersten Enden (51) der Hohlfasern frei beweglich sind, und dass in dem Hohlraum (6) angrenzend an das hohlzylindrische Faserbündel (10) ein Rohr (11) angeordnet ist, dessen Wand mit Durchbrechungen (12) versehen ist.
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