DE102009022996B4 - Method and device for the treatment of splash water from a bath - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Aufbereitung des Schwallwassers eines Badebeckens (1) in einem Wasserkreislauf, in welchem das Schwallwasser von Verunreinigungen, insbesondere von eingetragenen Stoffen und den Reaktionsprodukten, die durch Reaktion der eingetragenen Stoffe mit unterchloriger Säure entstanden sind, befreit, anschließend desinfiziert und einer pH-Wert-Regulierung unterzogen und als Reinwasser dem Badebecken wieder zugeführt wird, wobei das anfallende Schwallwasser durch Flotation von Verunreinigungen befreit, der Flotation Luft und Reinwasser aus dem Wasserkreislauf zugefördert und die Abluft aus der Flotation zur Filterung abtransportiert wird. A method for treating the splash water of a bath (1) in a water cycle in which the splash of impurities, in particular of registered substances and the reaction products, which are formed by reaction of the registered substances with hypochlorous acid, free, then disinfected and a pH -Regulierung undergoes and pure water is returned to the bath, the resulting surge water by flotation freed from impurities, the air and pure water flotation from the water circulation fed and the exhaust air is removed from the flotation for filtering.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufbereitung von Schwallwasser aus einem Badebecken in einem Wasserkreislauf, in welchem das Wasser von Verunreinigungen, insbesondere von eingetragenen Stoffen und den Reaktionsprodukten, die durch Reaktion der eingetragenen Stoffe mit unterchloriger Säure entstanden sind, gereinigt wird, desinfiziert wird, einer pH-Wert-Regulierung unterzogen wird und als Reinwasser dem Badebecken wieder zugeführt wird. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Aufbereitung von Schwallwasser aus einem Badebecken.The invention relates to a method for the treatment of splash water from a bath in a water cycle in which the water is purified from impurities, especially of registered substances and the reaction products, which are formed by reaction of the registered substances with hypochlorous acid, is disinfected, a pH regulation is subjected and is returned to the bath as pure water. The invention further relates to a device for the treatment of splash water from a bath.
Aus der
Bei der üblichen Badewasseraufbereitung fließt das Beckenwasser bei der Filtration aus einer Überlaufrinne in einen Wasserspeicher, aus welchem es mit Hilfe einer Umwälzpumpe als so genanntes Rohwasser wieder herausbefördert wird. Dem Rohwasser wird ein Flockungsmittel zugesetzt, welches Schmutzteile bindet, sodass diese leichter herausgefiltert werden können. Anschließend durchfließt das Rohwasser einen oder mehrere Filter, die als Filtermaterial beispielsweise Sand oder ein Mehrschichtfiltermaterial enthalten. Auch das Verfahren der Ultrafiltration wird wegen des geringen Platzbedarfs eingesetzt. Das gefilterte, als Filtratwasser bezeichnete Wasser wird desinfiziert, üblicherweise durch Chlorung. Anschließend wird der pH-Wert reguliert. Vor der Chlorung wird ein Teilstrom des Wassers zur Erwärmung durch einen Wärmetauscher geleitet. Das erwärmte Wasser strömt über einen Rücklauf in den Wasserkreislauf und vermischt sich mit dem dort fließenden Wasser. Als Reinwasser fließt das Wasser über ein Einströmsystem ins Schwimmbecken zurück.In the usual bath water treatment, the pool water flows during filtration from an overflow channel into a water reservoir, from which it is transported out again by means of a circulating pump as so-called raw water. A flocculant is added to the raw water, which binds dirt particles, so that they can be filtered out more easily. Subsequently, the raw water flows through one or more filters containing as filter material, for example, sand or a multi-layer filter material. Also, the process of ultrafiltration is used because of the small footprint. The filtered water, called filtrate water, is disinfected, usually by chlorination. Subsequently, the pH is regulated. Before the chlorination, a partial flow of water is passed through a heat exchanger for heating. The heated water flows through a return to the water cycle and mixes with the water flowing there. As pure water, the water flows back into the swimming pool via an inflow system.
Ein Nachteil der bekannten Reinigungsverfahren durch Filtration des Badewassers besteht in der Anreicherung von Partikeln im Filtermaterial und den dann auftretenden Reaktionen mit im Badewasser enthaltener unterchloriger Säure zu Chlorungsnebenprodukten, die das Badewasser belasten. Das Entfernen der ausfiltrierten Partikel erfordert zudem periodisch Filterspülungen.A disadvantage of the known cleaning method by filtration of the bath water is the accumulation of particles in the filter material and the reactions then occurring with contained in the bath water hypochlorous acid to chlorinated by-products that burden the bath water. The removal of the filtered particles also requires periodic filter washes.
Bei Solewasser - mit Natriumchlorid oder Natursole aufgesalztem Badewasser - sind die herkömmlichen Verfahren zur Aufbereitung besonders problematisch, da die Flockung nur teilweise funktioniert und wasserbelastende Stoffe von der Filteranlage nicht im gewünschten Ausmaß zurückgehalten werden.In brine - salted with sodium chloride or natural brine bath water - the conventional treatment methods are particularly problematic because the flocculation works only partially and water polluting substances are not retained by the filter system to the desired extent.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reinigung bzw. Aufbereitung von Badewasser, vorzugsweise auch zur Aufbereitung von Solewasser, zur Verfügung zu stellen, mit welchem bzw. mit welcher ein kontinuierlicher Schmutzaustrag möglich ist, wobei auf die Verwendung von Filtern verzichtet werden kann und damit keine Gefahr von Verkeimung von Filtermaterialien und des Austrages von Keimen in das Badebecken besteht.The invention has for its object to provide a method and apparatus for cleaning or treatment of bathing water, preferably also for the treatment of brine, with which or with which a continuous Schmutzaustrag is possible, with the use of filters can be omitted and thus there is no risk of contamination of filter materials and the discharge of germs in the bath.
Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass das anfallende Schwallwasser durch Flotation von Verunreinigungen befreit wird.The object is achieved according to the invention in that the resulting splash water is freed by flotation of impurities.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Flotationsanlage, in welcher das anfallende Schwallwasser gereinigt wird, eine Einrichtung zum Abtransport und zur Filterung der Abluft aus der Flotationsanlage, eine Einrichtung zur Versorgung der Flotationsanlage mit Luft sowie einen Reinwasserspeicher aufweist.The device according to the invention is characterized in that it comprises a flotation plant, in which the accumulating surge water is cleaned, a device for removing and filtering the exhaust air from the flotation plant, a device for supplying the flotation plant with air and a pure water storage.
Eine Reinigung des Badewassers durch Flotation gestattet es, die Verunreinigungen im Badewasser bzw. die das Wasser belastenden Stoffe kontinuierlich auszutragen, insbesondere werden die Reaktionsnebenprodukte effektiver ausgetragen als mit den bisher eingesetzten Verfahren. Es entfallen weiters die bei den üblichen Verfahren notwendigen Rückspülintervalle. Da kein Filtermaterial verwendet wird, besteht auch weniger die Gefahr der Verkeimung und des Eintrages von Keimen in das Badewasser. Durch Flotation können ferner auch die durch eine Beckenreinigung eingetragenen Reinigungsmittelrückstände, beispielsweise Tenside, die das Badewasser sehr stark belasten, effektiv entfernt werden. Dies stellt einen besonderen Vorteil gegenüber den konventionellen Reinigungsverfahren dar. Die Flotation eignet sich besonders gut zur Reinigung von Solewasser.A purification of the bath water by flotation makes it possible to continuously discharge the impurities in the bath water or the substances polluting the water, in particular the reaction by-products are discharged more effectively than with the methods used hitherto. It also eliminates the need for the usual methods backwashing intervals. Since no filter material is used, there is less risk of germination and the entry of germs in the bath water. By flotation also entered by a pool cleaning detergent residues, such as surfactants that pollute the bath water very strong, can be effectively removed. This is a particular advantage over conventional cleaning methods. The flotation is particularly suitable for cleaning brine.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Schwallwasser unmittelbar der Flotationsanlage zugeführt. Diese Maßnahme vereinfacht den baulichen Aufwand, erfordert aber, dass die Kapazität der Flotationsanlage Schwankungen in der Wassermenge ausgleichen kann.In a preferred embodiment of the method according to the invention, the splash water is fed directly to the flotation plant. This measure simplifies the construction work, but requires that the capacity of the flotation plant can compensate for fluctuations in the amount of water.
Wird gemäß einer alternativen Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens das Schwallwasser vor der Flotation zwischengespeichert, so wird der Flotationsanlage vorteilhafterweise Wasser in konstanter Menge zugeführt.If, according to an alternative variant of the method according to the invention, the surge water is temporarily stored before the flotation, the flotation plant is advantageously supplied with water in a constant amount.
Es ist vorteilhaft, dem Schwallwasser vor der Flotation ein Flockungsmittel und/oder ein Flockungshilfsmittel, gegebenenfalls auch ein Flotationshilfsmittel zuzusetzen. Dadurch wird ein Zusammenlagern bzw. eine Flockung von kleinsten, kolloiden Schmutzpartikeln im Schwallwasser und vor allem auch ein Binden und Entfernen von Phosphaten ermöglicht und auf diese Weise die Flotation unterstützt. Bei Solewasser werden als Flockungsmittel vorwiegend Eisensalze verwendet und Flockungshilfsmittel, beispielsweise Alkalihydrogencarbonat oder Alkalicarbonat, dienen zur Stabilisierung der Säurekapazität.It is advantageous to add a flocculant and / or a flocculation aid, if appropriate also a flotation auxiliary, to the splash water before the flotation. This will be a Agglomeration or flocculation of the smallest, colloidal dirt particles in the splash and above all also allows binding and removal of phosphates and in this way supports the flotation. In brine, iron salts are predominantly used as flocculants, and flocculants, for example, alkali metal bicarbonate or alkali carbonate, serve to stabilize the acid capacity.
Um Luftblasen optimaler Größe in ausreichender und gegebenenfalls ausregelbarer Menge der Flotation zur Verfügung zu stellen, ist es vorteilhaft, wenn Luft, gegebenenfalls gemischt mit Ozon, über einen Injektor angesaugt und gemeinsam mit reinem Wasser eingebracht wird.In order to provide air bubbles of optimum size in sufficient and optionally adjustable amount of flotation available, it is advantageous if air, optionally mixed with ozone, sucked through an injector and introduced together with pure water.
Die bei der Flotation entstehende Abluft wird abgeleitet und gemäß eines vorteilhaften Verfahrensschrittes durch Besprühen mit sauberem Wasser gekühlt. Diese Maßnahme ist nicht nur für die Kondensation von Feuchte in der Abluft günstig, sondern gestattet auch eine Wärmerückgewinnung, indem das zum Besprühen verwendete Wasser in den Wasserkreislauf, insbesondere vor der Flotation, eingeleitet wird.The resulting in the flotation exhaust air is discharged and cooled according to an advantageous process step by spraying with clean water. This measure is not only favorable for the condensation of moisture in the exhaust air, but also allows heat recovery by the water used for spraying in the water cycle, in particular before the flotation, is initiated.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform tritt das entstehende Flotat aus dem Flotationsspeicher durch zumindest eine Öffnung in einer Austragshaube nach außen, wird an der Außenseite der Haube gesammelt und von hier ausgetragen. Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, gesonderte Einbauten in der Haube vorzusehen, durch welche der verunreinigte Schaum aus dem Flotationsspeicher nach außen tritt. Ein derartiger Einbau kann zum Beispiel eine Vielzahl von Durchtrittsröhrchen umfassen, sodass die Ableitkapazität für den verunreinigten Schaum erhöht wird.In a preferred embodiment, the resulting flotate exits the flotation reservoir through at least one opening in a discharge hood to the outside, is collected on the outside of the hood and discharged from here. Additionally or alternatively, it may be provided to provide separate internals in the hood, through which the contaminated foam from the flotation storage occurs to the outside. Such an installation may include, for example, a plurality of passage tubes, so that the discharge capacity for the contaminated foam is increased.
Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens kann einen Zwischenspeicher für das Schwallwasser aufweisen, welcher der Flotationsanlage bzw. dem Flotationsspeicher vorgeordnet ist. Wie bereits erwähnt, wird dadurch ermöglicht, dass die Flotationsanlage konstant mit zu reinigendem Wasser beschickt wird.The device for carrying out the method may have a buffer for the surge water, which is arranged upstream of the flotation plant or the flotation storage. As already mentioned, this makes it possible that the flotation plant is constantly charged with water to be purified.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nun anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert.Further features, advantages and details of the invention will now be explained in more detail with reference to the schematic drawing.
Die einzige Zeichnungsfigur,
Das von einem Badebecken 1 ablaufende Schwallwasser wird über eine Schwallwasserleitung 2 direkt zu einer Flotationsanlage A geleitet. Alternativ zu einer direkten Leitung des Schwallwassers in die Flotationsanlage A kann das Schwallwasser über eine Schwallwasserleitung 2' in einem Ausgleichbehälter 7 gesammelt werden. Von hier wird Wasser über eine weitere Leitung 2' der Flotationsanlage A zugeführt, wobei der Ausgleichbehälter 7 für einen definierten Eintrag von Wasser in die Flotationsanlage A sorgt. Vor dem Eintritt in die Flotationsanlage A wird dem Wasser über eine Dosiereinrichtung 22 ein Flockungsmittel zugesetzt. Über eine weitere optionale Dosiereinrichtung 23 kann ein Mittel zur Stabilisierung der Säurekapazität, beispielsweise Natriumhydrogenkarbonat, zugesetzt werden. Das Flockungsmittel, welches eines der üblichen, für Badewasserreinigung geeigneten und verwendeten Mittel sein kann, dient zur Zusammenlagerung bzw. Flockung von kleinsten, kolloiden Schmutzpartikeln im Badewasser und vor allem dem Binden und Entfernen von Phosphaten, um derart die Flotation zu unterstützen. Möglich ist auch die Zugabe eines Flotationshilfsmittels vor dem Eintritt des Wassers in die Flotationsanlage A.The running off of a bath 1 splash water is passed through a
Flotation ist ein bekanntes und auf vielen technischen Gebieten angewandtes Verfahren, bei dem mit Hilfe von Gasblasen die in einer Flüssigkeit dispergierten oder suspendierten Stoffe, insbesondere Partikel wie Feststoffteilchen oder Moleküle, Aggregate bilden, die in Folge ihrer geringeren Dichte gegenüber dem umgebenden Medium zur Oberfläche der Flüssigkeit aufsteigen und eine abtrennbare Schaumschicht bilden. Im Schaumprodukt, dem Flotat, sind die abgetrennten Partikel angereichert.Flotation is a well-known and applied in many technical fields process in which form by means of gas bubbles, the dispersed or suspended in a liquid substances, especially particles such as solid particles or molecules aggregates, due to their lower density compared to the surrounding medium to the surface of the Ascend liquid and form a separable foam layer. In the foam product, the flotate, the separated particles are enriched.
Die Flotationsanlage A weist einen Floationsspeicher 30 für das zugeführte Schwallwasser auf. Im oberen Teil des Speichers 30 ist eine mit einer vorzugsweise mittigen Öffnung 3a versehene Austragshaube 3 angeordnet, die eine sich nach oben konisch verjüngende Form aufweist, welche einen optimalen Austrag der Verunreinigungen sicherstellt. Im unteren Bereich des Speichers 30 ist eine Austrittsleitung 20 für das gereinigte Wasser angeschlossen. Das ungereinigte Wasser wird oben in den Flotationsspeicher 30 eingebracht, im unteren Bereich des Speichers 30 wird gereinigtes Wasser entnommen. Über eine Ansaugleitung 21 wird ein Injektor 11 mit Luft oder einem Luft-Ozongemisch beschickt, welche bzw. welches mit reinem Wasser, das über eine Pumpe 10 zugeführt wird, vermischt wird. Im unteren Bereich des Behälters 30 befindet sich ein Verteiler 14 mit einer Vielzahl von Auslässen 14a, über welche das mit den feinen Luft/Gasblasen vermischte Wasser in das im Speicher 30 befindliche Wasser entlassen wird, sodass die Luft/Gasblasen beim Aufsteigen Partikel und dergleichen mitnehmen.
-
1 zeigt auch eine alternative Möglichkeit der Versorgung der Flotationsanlage A mit feinen Luftbläschen über einGebläse 12 und einen mitAuslässen 13aversehenen Verteiler 13 im unteren Bereich desSpeichers 30.
-
1 also shows an alternative possibility of supplying the flotation system A with fine air bubbles via ablower 12 and adistributor 13 provided withoutlets 13a in the lower region of thestore 30.
Die Luftbläschen können durch Druckentspannung (nach dem Prinzip der Druckentspannungsflotation) erzeugt werden. Dabei wird mit Luft gesättigtes Druckwasser über Düsen entspannt, wobei feine Luftblasen entstehen. The air bubbles can be generated by pressure release (according to the principle of the pressure release flotation). In this case, saturated with compressed air pressure water through nozzles, with fine air bubbles arise.
Der Wirkungsgrad der Flotation wird durch die Größe der Luftblasen beeinflusst. Die Luftblasen sollten einen Durchmesser zwischen 0,05 mm und 5 mm aufweisen, bei Süßwasser sollte ein größerer Anteil an großen Luftblasen vorhanden sein, wobei Luftbläschen mit Durchmessern zwischen 0,5 mm und 5 mm von Vorteil für einen optimalen Schmutzaustrag sind.The efficiency of the flotation is influenced by the size of the air bubbles. The air bubbles should have a diameter between 0.05 mm and 5 mm, in fresh water, a larger proportion of large air bubbles should be present, with air bubbles with diameters between 0.5 mm and 5 mm are beneficial for optimal Schmutzaustrag.
In Solewasser sollten die Luftbläschen-Durchmesser zwischen 0,05 mm und 0,8 mm aufweisen. Weisen die Luftbläschen einen Durchmesser in der Größenordnung von 0,05 mm auf, ist der Schmutzaustrag optimal.In brine, the air bubble diameters should be between 0.05 mm and 0.8 mm. If the air bubbles have a diameter of the order of 0.05 mm, the dirt discharge is optimal.
Im Wasser befindliche Partikel und Reaktionsprodukte der Chlorung haften an den aufsteigenden feinen Luftblasen und bilden an der Oberfläche des im Speicher
Über einen Spülanschluss
Das in der Flotationsanlage
Die Kapazität der Flotationsanlage
Der Flotationsanlage
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- AA
- Flotationsanlageflotation
- 11
- Schwimmbeckenswimming pool
- 22
- SchwallwasserleitungSplash water line
- 2'2 '
- SchwallwasserleitungSplash water line
- 33
- Austragshaubedischarge hood
- 3a3a
- Öffnungopening
- 44
- ReinwasserspeicherClean water tank
- 55
- Pumpepump
- 66
- Austragsleitungdischarge
- 77
- Ausgleichbehälter (Zwischenbehälter)Expansion tank (intermediate tank)
- 88th
- Abluftleitungexhaust duct
- 99
- RückführleitungReturn line
- 1010
- Pumpepump
- 1111
- Injektorinjector
- 1212
- Gebläsefan
- 1313
- Verteilerdistributor
- 13a13a
- Auslässeoutlets
- 1414
- Verteilerdistributor
- 14a14a
- Auslässeoutlets
- 1515
- NetzwasserspülanschlussNetzwasserspülanschluss
- 1616
- AktivkohlefilterActivated carbon filter
- 1717
- ReinwasserleitungClean water pipe
- 1818
- Ausgleichsrohrbalance pipe
- 1919
- Abluftleitungexhaust duct
- 2020
- Leitung (Austrittsleitung)Line (outlet line)
- 2121
- Ansaugleitungsuction
- 2222
- Dosiereinrichtungmetering
- 2323
- Dosiereinrichtungmetering
- 2424
- Dosiereinrichtungmetering
- 2525
- Dosiereinrichtungmetering
- 2626
- Regelungseinrichtungcontrol device
- 3030
- Speicher (Flotationsspeicher)Memory (flotation memory)
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