DE102009051489A1 - Method for operating a water treatment system and for the implementation of the method suitable water treatment system - Google Patents

Method for operating a water treatment system and for the implementation of the method suitable water treatment system Download PDF

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Abstract

Beim Betrieb eines Wasseraufbereitungssystems (1), insbesondere eines Rein- oder Reinstwasseraufbereitungssystems, bei dem in einem Wasseraufbereitungsbetrieb Wasser einem Kreislauf (2) zugeführt wird, durch eine Zirkulation in dem Kreislauf (2) aufbereitet und dann aus dem Kreislauf (2) abgeführt wird, kann eine wirkungsvolle Desinfektion in kurzer Zeit dadurch erzielt werden, dass in einem Desinfektionsbetrieb dem in dem Kreislauf (2) zirkulierenden Wasser Ozon zugeführt wird oder in dem zirkulierenden Wasser des Kreislaufs (2) Ozon erzeugt wird, dieses Ozon mit dem zirkulierenden Wasser durch zumindest einen Teil des Kreislaufes (2) strömt und danach aus dem Kreislauf (2) entfernt wird.When operating a water treatment system (1), in particular a pure or ultrapure water treatment system, in which water is fed to a circuit (2) in a water treatment plant, is treated by a circulation in the circuit (2) and then discharged from the circuit (2), Effective disinfection can be achieved in a short time by adding ozone to the water circulating in circuit (2) in a disinfection operation or by generating ozone in the circulating water of circuit (2), this ozone with the circulating water by at least one Part of the circuit (2) flows and is then removed from the circuit (2).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Wasseraufbereitungssystems, insbesondere eines Rein- oder Reinstwasseraufbereitungssystems, gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein zur Durchführung des Verfahrens geeignetes Wasseraufbereitungssystem gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 10.The invention relates to a method for operating a water treatment system, in particular a pure or ultrapure water treatment system, according to the preamble of patent claim 1 and a suitable for carrying out the method water treatment system according to the preamble of claim 10.

Für die Labordiagnostik, Molekular- und Mikrobiologie, Reproduktionsmedizin und zahlreiche andere Einsatzgebiete wird besonders reines Wasser mit einer sehr geringen Leitfähigkeit (z. B. < 0,1 μS/cm bei 25°C) und einem sehr geringen Total Organic Carbon (TOC) – Gehalt (z. B. < 10 ppb) benötigt. Derartig reines Wasser, je nach Reinheitsgrad auch als „Reinwasser” oder „Reinstwasser” bezeichnet, kann durch spezielle Wasseraufbereitungssysteme, auch als „Rein- oder Reinstwasseraufbereitungssysteme” bezeichnet, erzeugt werden.For laboratory diagnostics, molecular and microbiology, reproductive medicine and many other applications, especially pure water with a very low conductivity (eg <0.1 μS / cm at 25 ° C) and a very low Total Organic Carbon (TOC) is used. - Content (eg <10 ppb) is required. Such pure water, also referred to as "pure water" or "ultrapure water" depending on the degree of purity, can be produced by special water treatment systems, also referred to as "pure or ultrapure water treatment systems".

Bei derartigen aus dem Stand der Technik bekannten Systemen wird aufzubereitendes Wasser, üblicherweise Trinkwasser, zuerst in einem Umkehrosmosemodul entsalzt, in einem Konditionierungsmodul enthärtet und anschließend in einer Elektro-Entionisierungszelle entionisert. Zur Entfernung von organischem Material, Keimen, Endotoxinen, DNase, RNase, DNA und sonstiger Partikel wird das Wasser anschließend einer weiteren Wasseraufbereitungsvorrichtung zugeführt, die beispielsweise eine Einrichtung zur Ultraviolet(UV)-Oxidation von organischem Material im Wasser, ein darauf folgendes Polisher-Modul zur Entfernung von organischem Material und zur Reduzierung der elektrischen Leitfähigkeit mit Aktivkohlematerial und Ionenaustauscherharz, ein Ultrafiltrationsmodul und einen Sterilfilter umfasst. Über einen in Strömungsrichtung des Wassers nach der Wasseraufbereitungsvorrichtung angeordneten Auslass und ggf. weitere Verteileinrichtungen kann das aufbereitete Rein- oder Reinstwasser einem Verbraucher zugeführt werden. Zur Aufrechterhaltung der Reinheit des Rein- oder Reinstwassers wird dabei das Wasser mittels einer Pumpe kontinuierlich oder intermittierend in einem Kreislauf durch diese Wasseraufbereitungsvorrichtung zirkuliert.In such systems known in the art, water to be treated, usually drinking water, is first desalted in a reverse osmosis module, softened in a conditioning module and then deionized in an electro-deionization cell. For removal of organic material, germs, endotoxins, DNase, RNase, DNA and other particles, the water is then fed to another water treatment device, for example a device for ultraviolet (UV) oxidation of organic material in water, followed by a Polisher module for removing organic material and reducing electrical conductivity with activated carbon material and ion exchange resin, an ultrafiltration module and a sterile filter. The treated pure or ultrapure water can be supplied to a consumer via an outlet arranged in the direction of flow of the water downstream of the water treatment device and optionally further distribution devices. To maintain the purity of the pure or ultrapure water while the water is circulated by means of a pump continuously or intermittently in a cycle through this water treatment device.

Die UV-Oxidationseinrichtung kann beispielsweise eine UV-Lichtquelle umfassen, die Licht mit einer Wellenlänge von 185 nm und 254 nm erzeugt. Das Licht mit der Wellenlänge von 185 nm erzeugt in Wasser Ozon. Das Licht mit der Wellenlänge von 254 nm Wellenlänge reagiert mit dem Ozon und produziert so Hydroxyl-Radikale. Diese Radikale oxidieren organisches Material im Wasser zu Kohlendioxid, Wasser und Nebenprodukten wie Wasserstoffperoxid. Diese Nebenprodukte werden durch das im Polisher-Modul enthaltene Aktivkohlematerial und das Ionenaustauscherharz entfernt, so dass sehr geringe TOC-Werte von < 1 ppb erzielt werden können.For example, the UV oxidizer may comprise a UV light source that generates light having a wavelength of 185 nm and 254 nm. The light with the wavelength of 185 nm generates ozone in water. The light with the wavelength of 254 nm wavelength reacts with the ozone to produce hydroxyl radicals. These radicals oxidize organic matter in the water to carbon dioxide, water and by-products such as hydrogen peroxide. These by-products are removed by the activated carbon material and ion exchange resin contained in the Polisher module, allowing for very low TOC values of <1 ppb.

Um die gewünschte hohe Reinheit des aufbereiteten Wassers gewährleisten zu können, muss der Wasserkreislauf und ein daran angeschlossenes Verteilersystem von Zeit zu Zeit desinfiziert werden. Dies erfolgt nach dem Stand der Technik durch eine Zugabe von Chlor, Sodiumhydroxid oder anderen chemischen Desinfektionsmittel. Als problematisch für deren Einsatz erweist sich jedoch, dass sie zum einen relativ lange Einwirkungszeiten benötigen und dass sie zum anderen chemische Rückstände erzeugen, die das Wasseraufbereitungssystem verschmutzen können und deshalb vollständig aus dem Wasseraufbereitungssystem entfernt werden müssen, bevor Rein- oder Reinstwasser an einen Verbraucher abgegeben werden kann. Bekannte Rein- oder Reinstwassersysteme benötigen deshalb bis zu 8 Stunden für die Desinfektion und eine anschließende Reinigungsspülung des Systems.In order to ensure the desired high purity of the treated water, the water circuit and a distribution system connected to it must be disinfected from time to time. This is done according to the prior art by adding chlorine, sodium hydroxide or other chemical disinfectants. As problematic for their use, however, proves that they require relatively long exposure times and that they produce to other chemical residues that can pollute the water treatment system and therefore must be completely removed from the water treatment system before delivering pure or ultrapure water to a consumer can be. Known clean or ultrapure water systems therefore require up to 8 hours for disinfection and subsequent cleaning flushing of the system.

Ausgehend hiervon ist es Aufgabe vorliegender Erfindung, ein Verfahren anzugeben, mit dem die Desinfektion eines derartigen Wasseraufbereitungssystems in wesentlich kürzerer Zeit erfolgen kann. Es ist außerdem Aufgabe vorliegender Erfindung, ein für die Durchführung des Verfahrens besonders geeignetes Wasseraufbereitungssystem anzugeben.Proceeding from this, it is an object of the present invention to provide a method by which the disinfection of such a water treatment system can take place in a much shorter time. It is also an object of the present invention to provide a particularly suitable for carrying out the method water treatment system.

Die Lösung der auf das Verfahren gerichteten Aufgabe gelingt durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind Gegenstand der Patentansprüche 2 bis 9. Die Lösung auf das Wasseraufbereitungssystem gerichteten Aufgabe gelingt durch ein Wasseraufbereitungssystem gemäß Patentanspruch 10. Vorteilhafte Ausgestaltung des Wasseraufbereitungssystem sind Gegenstand der Patentansprüche 11 bis 15.The solution of the object directed to the method is achieved by a method according to claim 1. Advantageous embodiments of the method are the subject of claims 2 to 9. The solution directed to the water treatment system succeeds by a water treatment system according to claim 10. Advantageous design of the water treatment system are the subject of Claims 11 to 15.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird in einem Desinfektionsbetrieb zur Desinfektion des Wasseraufbereitungssystems dem in dem Kreislauf zirkulierenden Wasser Ozon zugeführt oder in dem zirkulierenden Wasser des Kreislaufs wird Ozon erzeugt. Ozon ist ein wesentlich stärkeres Desinfektionsmittel als beispielsweise Chlor und hinterlässt keine chemischen Rückstände oder unerwünschte Nebenprodukte, wenn es korrekt eingesetzt wird. Ozon zerstört äußerst schnell Bakterienzellen und ermöglicht dadurch relativ kurze Desinfektionszyklen. Im Vergleich hierzu muss Chlor durch die Zelle absorbiert werden um den Organismus zu zerstören. Deshalb werden für Chlor vergleichsweise höhere Konzentrationen und längere Desinfektionszeiten benötigt. Das Ozon strömt mit dem zirkulierenden Wasser durch zumindest einen Teil des Kreislaufes und desinfiziert dabei sämtliche Komponenten des Kreislaufes, mit denen es in Kontakt kommt. Anschließend wird das Ozon aus dem Kreislauf entfernt.In the method according to the invention, in a disinfecting operation for disinfecting the water treatment system, ozone is supplied to the water circulating in the circuit, or ozone is generated in the circulating water of the circuit. Ozone is a much stronger disinfectant than chlorine, for example, and does not leave any chemical residue or unwanted by-products if used correctly. Ozone rapidly destroys bacterial cells, enabling relatively short disinfection cycles. In comparison, chlorine must be absorbed by the cell to destroy the organism. Therefore, chlorine requires comparatively higher concentrations and longer disinfection times. The ozone flows with the circulating water through at least part of the circulation, disinfecting all the components of the circuit with which it comes into contact. Subsequently, the ozone is removed from the circulation.

Bevorzugt zirkuliert in dem Desinfektionsbetrieb das Ozon mindestens einmal, vorzugsweise sogar mehrere Male, durch den gesamten Kreislauf. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass der gesamte Kreislauf einschließlich aller daran angeschlossenen Komponenten und Verteileinrichtungen zuverlässig desinfiziert wird. Preferably, in the disinfecting operation, the ozone circulates through the entire cycle at least once, preferably even several times. In this way it can be ensured that the entire circuit including all connected components and distribution devices is reliably disinfected.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung wird in dem Wasseraufbereitungsbetrieb das zirkulierende Wasser mit UV-Licht einer UV-Lichtquelle bestrahlt und in dem Desinfektionsbetrieb zur Entfernung des Ozons aus dem Kreislauf das durch den Kreislauf strömende Wasser ebenfalls mit UV-Licht dieser UV-Lichtquelle bestrahlt. Hierdurch wird das Ozon in Sauerstoff umgewandelt und somit aus dem Wasser des Kreislaufes entfernt wird. Eine in dem Wasseraufbereitungsbetrieb zur Oxidation des Wassers verwendete UV-Lichtquelle wird folglich im Desinfektionsbetrieb auch zur Entfernung des Ozons aus dem Kreislauf verwendet. Hierdurch kann eine zusätzliche Komponente zur Entfernung des Ozons in dem Kreislauf entfallen. Alternativ ist es aber auch möglich, das Ozon durch andere bekannte Methoden, wie z. B. durch Aktivkohle, aus dem zirkulierenden Wasser zu entfernen.According to a particularly advantageous embodiment, in the water treatment operation, the circulating water is irradiated with UV light of a UV light source and irradiated in the disinfecting operation for removing the ozone from the circulation, the water flowing through the circuit also with UV light of this UV light source. As a result, the ozone is converted into oxygen and thus removed from the water of the circuit. Consequently, a UV light source used in the water treatment operation for the oxidation of the water is also used in the disinfection operation to remove the ozone from the circulation. As a result, an additional component for removing the ozone in the circuit can be omitted. Alternatively, it is also possible for the ozone by other known methods, such. B. by activated carbon to remove from the circulating water.

Eine unerwünschte zu frühzeitige Entfernung des für die Desinfektion benötigten Ozons aufgrund einer Bestrahlung mit UV-Licht dieser Lichtquelle kann dadurch verhindert werden, dass in dem Desinfektionsbetrieb während der Zufuhr oder Erzeugung des Ozons und dem Strömen des Ozons in dem Kreislauf das zirkulierende Wasser nicht mit dem UV-Licht der Lichtquelle bestrahlt wird.An undesired too early removal of the ozone required for the disinfection due to irradiation with UV light of this light source can be prevented that in the disinfecting operation during the supply or production of ozone and the flow of ozone in the circuit, the circulating water with the UV light of the light source is irradiated.

Um zu vermeiden, dass ein Verbraucher dem Wasseraufbereitungssystem ozonhaltiges Wasser entnimmt, wird während des Desinfektionsbetriebs von Vorteil eine Abfuhr von Wasser für einen Verbraucher des Wassers aus dem Kreislauf verhindert.In order to avoid that a consumer removes ozone-containing water from the water treatment system, it is advantageous during the disinfection operation to prevent a discharge of water for a consumer of the water from the circulation.

Wenn in dem Desinfektionsbetrieb das Ozon mit einer vorgegebenen Konzentration in dem Wasser für eine vorgegebene Zeit durch den Kreislauf strömt, kann eine gewünschte ausreichende Desinfektion des Kreislaufes sichergestellt werden.In the disinfecting operation, when the ozone having a predetermined concentration in the water flows through the circuit for a predetermined time, a desired sufficient disinfection of the circuit can be ensured.

Wie sich herausgestellt hat, ist eine ausreichende Desinfektion dadurch möglich, dass das Ozon mit einer Konzentration von 0,01 bis 0,5 mg pro Liter Wasser für mindestens 10 Minuten durch den Kreislauf strömt.It has been found that sufficient disinfection is possible by passing the ozone through the circuit at a concentration of 0.01 to 0.5 mg per liter of water for at least 10 minutes.

Zur regelmäßigen Desinfektion des Wasseraufbereitungssystems wird der Wasseraufbereitungsbetrieb von Vorteil in vorgegebenen zeitlichen Abständen für einen Desinfektionsbetrieb unterbrochen.For regular disinfection of the water treatment system of the water treatment operation is advantageously interrupted at predetermined intervals for a disinfection operation.

Vorzugsweise wird das Ozon durch eine Elektrolyse von Sauerstoff in Wasser erzeugt. Die Elektrolyse kann dabei direkt in dem durch den Kreislauf zirkulierenden Wasser erfolgen, d. h. das Ozon wird in dem zirkulierenden Wasser des Kreislaufs erzeugt, oder das Ozon kann außerhalb des Kreislaufes erzeugt und anschließend dem Kreislauf zugeführt werden.Preferably, the ozone is generated by an electrolysis of oxygen in water. The electrolysis can be done directly in the circulating through the water, d. H. The ozone is generated in the circulating water of the circuit, or the ozone can be generated outside the circuit and then fed to the circuit.

Ein erfindungsgemäßes Wasseraufbereitungssystem, insbesondere Rein- oder Reinstwasseraufbereitungssystem, zur Durchführung des vorstehend erläuterten Verfahrens umfasst einen Wasserkreislauf mit einem Einlass, einem Auslass, einer Pumpe zur Zirkulation von Wasser durch den Wasserkreislauf und einer in dem Kreislauf angeordneten Wasseraufbereitungsvorrichtung Das Wasseraufbereitungssystem umfasst dabei eine mit dem Kreislauf verbundene, insbesondere in dem Kreislauf angeordnete, Ozonerzeugungseinrichtung und eine in dem Kreislauf angeordnete Ozonentfernungseinrichtung. Die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren genannten Vorteile gelten entsprechend auch für das erfindungsgemäße Wasseraufbereitungssystem.A water treatment system according to the invention, in particular pure or ultrapure water treatment system, for carrying out the method described above comprises a water circuit with an inlet, an outlet, a pump for circulating water through the water cycle and a water treatment device arranged in the circuit. The water treatment system comprises one with the circuit connected, in particular arranged in the circuit, ozone generating means and arranged in the circuit ozone removal device. The advantages mentioned in connection with the method according to the invention also apply correspondingly to the water treatment system according to the invention.

Zur gezielten automatisierten Steuerung der Ozonerzeugung durch die Ozonerzeugungseinrichtung und der Ozonentfernung durch die Ozonentfernungseinrichtung weist das Wasseraufbereitungssystem vorzugsweise eine Steuerungseinrichtung auf.For targeted automated control of ozone production by the ozone generating device and ozone removal by the ozone removal device, the water treatment system preferably has a control device.

Um zu verhindern, dass ozonhaltiges Wasser zu einem Verbraucher abgeführt wird, ist die Steuerungseinrichtung von Vorteil derart ausgebildet, dass sie bei einer Ozonerzeugung durch die Ozonerzeugungseinrichtung und bei einem Strömen des erzeugten Ozons durch den Kreislauf den Auslass sperrt.In order to prevent ozone-containing water from being discharged to a consumer, the control device is advantageously designed such that it blocks the outlet when ozone is generated by the ozone generating device and when the generated ozone flows through the circuit.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist die Ozonentfernungseinrichtung eine UV-Lichtquelle der Wasseraufbereitungsvorrichtung, die zur Reinigung des Wassers durch Bestrahlung mit UV-Licht dient.According to a particularly advantageous embodiment, the ozone removal device is a UV light source of the water treatment device, which serves to purify the water by irradiation with UV light.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Steuerungseinrichtung derart ausgebildet, dass sie bei einer Ozonerzeugung durch die Ozonerzeugungseinrichtung und bei einem Strömen des erzeugten Ozons durch den Kreislauf die Bestrahlung des Wassers durch die UV-Lichtquelle verhindert.According to a further advantageous embodiment, the control device is designed such that it prevents the irradiation of the water by the UV light source in an ozone generation by the ozone generating device and a flow of ozone generated by the circuit.

Bevorzugt ist die Ozonerzeugungseinrichtung eine in dem Kreislauf angeordnete Elektrolysezelle.The ozone generating device is preferably an electrolysis cell arranged in the circuit.

Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gemäß Merkmalen der Unteransprüche werden im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen in den Figuren näher erläutert. Darin zeigen: The invention and further advantageous embodiments of the invention according to features of the subclaims are explained in more detail below with reference to exemplary embodiments in the figures. Show:

1 eine erstes Ausführungsbeispiel eines Wasseraufbereitungssystem, 1 A first embodiment of a water treatment system,

2 eine zweites Ausführungsbeispiel eines Wasseraufbereitungssystem, 2 A second embodiment of a water treatment system,

3 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Wasseraufbereitungssystem. 3 A third embodiment of a water treatment system.

Ein in 1 gezeigtes erfindungsgemäßes Rein- oder Reinstwasseraufbereitungssystem 1 umfasst einen Wasserkreislauf 2 mit einem Einlass 3, einem absperrbaren Auslass 4 und mit einer Pumpe 5 zur Zirkulation von Wasser durch den Wasserkreislauf 2. In dem Kreislauf 2 ist in Strömungsrichtung des Wassers zwischen dem Einlass 3 und dem Auslass 4 eine Wasseraufbereitungsvorrichtung 6 angeordnet, die ein UV-Oxidationsmodul 10, ein Polisher-Modul 11 und ein Ultrafiltrationsmodul 12 umfasst, die in Strömungsrichtung des Wassers hintereinander in dem Kreislauf 2 angeordnet sind.An in 1 shown inventive pure or ultrapure water treatment system 1 includes a water cycle 2 with an inlet 3 , a lockable outlet 4 and with a pump 5 for the circulation of water through the water cycle 2 , In the cycle 2 is in the flow direction of the water between the inlet 3 and the outlet 4 a water treatment device 6 arranged, which is a UV oxidation module 10 , a polisher module 11 and an ultrafiltration module 12 includes, in the flow direction of the water in a row in the cycle 2 are arranged.

Der Auslass 4 ist vorzugsweise als ein Zapfdispenser ausgebildet. An dem Auslass (Dispenser) 4 ist ein Sterilfilter 7 angeschlossen. Kreislaufseitig ist der Auslass 4 über eine Rückführleitung 8 mit dem Einlass 3 verbunden.The outlet 4 is preferably designed as a dispensing dispenser. At the outlet (dispenser) 4 is a sterile filter 7 connected. Circuit side is the outlet 4 via a return line 8th with the inlet 3 connected.

Zur Spülung des Ultrafiltrationsmodul 12 ist an dessen Ausgang eine durch ein Ventil 20 absperrbare Abwasserleitung 21 angeschlossen.For rinsing the ultrafiltration module 12 is at the output one through a valve 20 lockable sewer 21 connected.

In Strömungsrichtung des Wassers ist in dem Kreislauf 2 zwischen der Pumpe 5 und der Wasseraufbereitungsvorrichtung 6 eine Ozonzelle 9 zur Erzeugung von Ozon angeordnet.In the flow direction of the water is in the circulation 2 between the pump 5 and the water treatment device 6 an ozone cell 9 arranged for the production of ozone.

An den Einlass 3 ist eine Anschlussleitung 30 für die Zufuhr von Wasser zu dem Kreislauf 2 angeschlossen. Über diese Anschlussleitung 30 und ein darin angeordnetes verschließbares Ventil 31 kann dem Kreislauf bereits in nicht näher dargestellten Aufbereitungsstufen vorbehandeltes Wasser (z. B. entsalzenes und enthärtetes Trinkwasser) zugeführt werden, welches vor der Zufuhr abschließend noch in einem Deionisations-Modul 32, das z. B. mit Mischbettharz gefüllt ist, deionisert wird.To the inlet 3 is a connection cable 30 for the supply of water to the circuit 2 connected. About this connection line 30 and a closable valve disposed therein 31 For example, pretreated water (for example desalinated and softened drinking water) can be supplied to the circuit in previously unprocessed stages of preparation, which is finally fed into a deionization module prior to feeding 32 , the Z. B. is filled with mixed bed resin is deionized.

Das UV-Oxidationsmodul 10 dient im Zusammenwirken mit dem Polisher-Modul 11 zur Entfernung organischer Materialien. Das UV-Oxidationsmodul 10 umfasst hierzu eine UV-Lichtquelle 15 zur Bestrahlung des durch das Modul strömenden Wassers mit UV-Licht. Die Lichtquelle 15 erzeugt Licht mit einer Wellenlänge von 185 nm und 254 nm. Das Polisher-Modul 11 weist Aktivkohle und Ionenaustauscherharz zur Entfernung organischer Bestandteile und zur Reduzierung der Leitfähigkeit auf. Das Ultrafiltrationsmodul 12 besteht beispielsweise aus einem Hohlfasermaterial und dient zur Reduzierung von Endotoxinen und zur Entfernung von DNase, RNase und DNA aus dem Wasser.The UV oxidation module 10 serves in cooperation with the Polisher module 11 for removal of organic materials. The UV oxidation module 10 includes for this purpose a UV light source 15 for irradiating the water flowing through the module with UV light. The light source 15 generates light with a wavelength of 185 nm and 254 nm. The Polisher module 11 has activated carbon and ion exchange resin to remove organic matter and reduce conductivity. The ultrafiltration module 12 For example, it consists of a hollow fiber material and serves to reduce endotoxins and to remove DNase, RNase and DNA from the water.

Eine Steuerungseinrichtung 13 dient zur Steuerung des gesamten Wasseraufbereitungssystems 1 und steuert über Steuerleitung 14 die Pumpe 5, die Ozonzelle 9, die Lichtquelle 15, den Auslass (Dispenser) 4 und die Stellung der Ventile 20 und 31. Außerdem ist sie mit nicht näher dargestellten Sensoren zur Messung verschiedenster Parameter wie z. B. der Leitfähigkeit des Wassers, der Volumenströme durch den Kreislauf, der Temperatur des Wassers in dem Kreislauf etc. verbunden.A control device 13 serves to control the entire water treatment system 1 and controls via control line 14 the pump 5 , the ozone cell 9 , the light source 15 , the outlet (dispenser) 4 and the position of the valves 20 and 31 , In addition, it is not shown with sensors for measuring various parameters such. As the conductivity of the water, the flow rates through the circuit, the temperature of the water in the circuit, etc. connected.

In einem Wasseraufbereitungsbetrieb des Wasseraufbereitungssystems 1 wird dem Kreislauf 2 über den Einlass 3 vorbehandeltes Wasser zugeführt und mittels der Pumpe 5 kontinuierlich oder intermittierend durch den Kreislauf 2 zirkuliert. Das Wasser strömt dabei in dem Kreislauf ausgehend von dem Einlass 3 über die Pumpe 5, die Ozonzelle 9, das UV-Oxidationsmodul 10, das Polishing Modul 11, das Ultrafiltrationsmodul 12, den Auslass 4 und die Rückführleitung 8 wieder zurück zum Einlass 3. Die Ozonzelle 9 ist dabei durch die Steuerungseinrichtung 13 deaktiviert, d. h. sie erzeugt kein Ozon.In a water treatment plant of the water treatment system 1 gets the circulation 2 over the inlet 3 pretreated water supplied and by means of the pump 5 continuously or intermittently through the cycle 2 circulated. The water flows in the cycle starting from the inlet 3 over the pump 5 , the ozone cell 9 , the UV oxidation module 10 , the polishing module 11 , the ultrafiltration module 12 , the outlet 4 and the return line 8th back to the inlet 3 , The ozone cell 9 is by the control device 13 deactivated, ie it does not generate ozone.

Das Licht der Lichtquelle 15 des UV-Oxidationsmoduls 10 mit der Wellenlänge von 185 nm erzeugt in dem vorbeiströmenden Wasser Ozon. Das Licht mit der Wellenlänge von 254 nm Wellenlänge reagiert mit diesem Ozon und produziert so Hydroxil-Radikale (ORA). Diese Radikale oxidieren organisches Material im Wasser zu Kohlendioxid, Wasser und Nebenprodukten wie Wasserstoffperoxid. Diese Nebenprodukte werden durch das im Polisher-Modul enthaltene Aktivkohlematerial und Ionenaustauscherharz entfernt, so dass sehr geringe TOC-Werte von < 1 ppb und eine sehr geringe Leitfähigkeit von < 0,1 μS/cm bei 25°C erzielt werden können.The light of the light source 15 of the UV oxidation module 10 with the wavelength of 185 nm generates ozone in the passing water. The light with the wavelength of 254 nm wavelength reacts with this ozone and thus produces Hydroxil Radicals (ORA). These radicals oxidize organic matter in the water to carbon dioxide, water and by-products such as hydrogen peroxide. These by-products are removed by the activated carbon material and ion exchange resin contained in the Polisher module, so that very low TOC values of <1 ppb and very low conductivity of <0.1 μS / cm at 25 ° C can be achieved.

Durch das Ultrafiltrationsmodul wird der Endotoxingehalt reduziert und DNase, RNase und DNA aus dem Wasser entfernt. Noch verbleibende Keime und Partikel werden beim Ablassen von Wasser aus dem Kreislauf 2 für einen Verbraucher durch den Sterilfilter 7 entfernt.The ultrafiltration module reduces endotoxin levels and removes DNase, RNase and DNA from the water. Any remaining germs and particles are released from the circulation when draining water 2 for a consumer through the sterile filter 7 away.

Zur Desinfektion des Kreislaufes 2 wird durch die Steuerungseinrichtung 13 der Wasseraufbereitungsbetrieb anhand vorgegebener Kriterien, z. B. in regelmäßigen Zeitabständen, unterbrochen und das Wasseraufbereitungssystem 1 in einen Desinfektionsbetrieb umgeschaltet.For disinfection of the circulation 2 is by the controller 13 the water treatment plant on the basis of predetermined criteria, eg. B. at regular intervals, interrupted and the water treatment system 1 switched to a disinfection operation.

Hierzu wird durch die Steuerungseinrichtung 13 die Ozonzelle 9 aktiviert, so dass sie durch eine Elektrolyse von Sauerstoff in dem durch sie hindurchströmenden Wasser Ozon erzeugt. Dieses Ozon strömt mit einer vorgegebenen Konzentration für eine vorgegebene Zeit mit dem zirkulierenden Wasser mehrmals durch den gesamten Kreislauf und desinfiziert dabei sämtliche Komponenten des Kreislaufes. Wie sich herausgestellt hat, ist es für die Desinfektion ausreichend, wenn das Ozon mit einer Konzentration von 0.01–0.5 mg pro Liter Wasser für mindestens 10 Minuten durch den Kreislauf strömt und dabei in Kontakt mit sämtlichen Komponenten des Kreislaufes steht. Je nach System und Einsatzgebiet können jedoch auch bereits geringere Konzentrationen und Kontaktzeiten für eine ausreichende Desinfektion ausreichend sein. For this purpose, by the control device 13 the ozone cell 9 activated so that it generates ozone by electrolysis of oxygen in the water flowing through it. This ozone flows at a predetermined concentration for a predetermined time with the circulating water several times through the entire cycle and disinfects all components of the cycle. As it turns out, it is sufficient for the disinfection, if the ozone flows with a concentration of 0.01-0.5 mg per liter of water for at least 10 minutes through the circuit and is in contact with all components of the circuit. Depending on the system and field of application, however, even lower concentrations and contact times may be sufficient for adequate disinfection.

Damit das Ozon in dem Desinfektionsbetrieb durch die Lichtquelle 15 der UV-Oxidationsstufe nicht gleich wieder entfernt wird, wird während der Erzeugung des Ozons und dem Strömen des Ozons in dem Kreislauf 2 das zirkulierende Wasser nicht mit dem UV-Licht der Lichtquelle 15 bestrahlt. Dies wird durch die Steuerungseinrichtung 13 dadurch verhindert, dass sie die Lichtquelle 15 abschaltet.So that the ozone in the disinfection operation by the light source 15 the UV oxidation stage is not immediately removed, is during the generation of ozone and the flow of ozone in the circuit 2 the circulating water not with the UV light of the light source 15 irradiated. This is done by the controller 13 This prevents them from the light source 15 off.

Außerdem wird während des Desinfektionsbetriebs durch die Steuerungseinrichtung 13 eine Abfuhr von Wasser für einen Verbraucher des Wassers über den Auslass 4 aus dem Kreislauf 2 verhindert.In addition, during the disinfection operation by the controller 13 a discharge of water for a consumer of the water over the outlet 4 out of the cycle 2 prevented.

Zur Beendigung des Desinfektionsbetriebs wird durch die Steuerungseinrichtung 13 die Ozonerzeugung durch die Ozonzelle 9 abgeschaltet und zur Entfernung des Ozons aus dem Kreislauf 2 die Lichtquelle 15 des UV-Oxidationsmoduls 10 wieder eingeschaltet. Hierdurch wird das durch den Kreislauf strömende Wasser mit UV-Licht mit einer Wellenlänge von 254 nm bestrahlt, wodurch das Ozon in Sauerstoff umgewandelt und somit aus dem Wasser des Kreislaufes 2 entfernt wird. Eventuell dabei entstehende organische Nebenprodukte werden durch die Aktivkohle und das Ionenaustauscherharz des Polisher-Moduls 11 entfernt. In dem Wasser verbleibender Sauerstoff ist in nahezu allen Einsatzgebieten eines Rein- oder Reinstwassersystems jedoch unschädlich in Bezug auf die Qualität des Wassers.To end the disinfection operation is by the controller 13 the ozone production by the ozone cell 9 switched off and to remove the ozone from the circulation 2 the light source 15 of the UV oxidation module 10 switched back on. As a result, the water flowing through the circuit is irradiated with UV light having a wavelength of 254 nm, whereby the ozone is converted into oxygen and thus from the water of the circuit 2 Will get removed. Any resulting organic byproducts will pass through the activated carbon and ion exchange resin of the Polisher module 11 away. However, oxygen remaining in the water is harmless in relation to the quality of the water in almost all areas of application of a pure or ultrapure water system.

Nach erfolgter Desinfektion wird durch die Steuerungseinrichtung 13 das Wasseraufbereitungssystem 1 wieder vom Desinfektionsbetrieb in den Wasseraufbereitungsbetrieb umgeschaltet und eine Abgabe von Wasser an einen Verbraucher ermöglicht.After disinfection is by the controller 13 the water treatment system 1 switched again from the disinfection operation in the water treatment operation and allows a discharge of water to a consumer.

Ein besonderer Vorteil besteht darin, dass die UV-Lichtquelle 15, die zur Reinigung des Wassers im Wasseraufbereitungsbetrieb dient, auch zur Entfernung des Ozons im Desinfektionsbetrieb dient.A particular advantage is that the UV light source 15 , which is used to purify the water in the water treatment operation, also serves to remove the ozone in the disinfection operation.

Durch die vorherige Desinfektion des Systems mit Ozon kann in dem aufbereiteten Wasser der TOC-Gehalt und der bakterielle Endotoxin-Gehalt noch zusätzlich reduziert werden.By previously disinfecting the system with ozone, the TOC content and the bacterial endotoxin content in the treated water can be further reduced.

Falls während der Zirkulation des Ozons in dem Desinfektionsbetriebs das in dem Polisher-Modul 11 enthaltene Ionenaustauscherharz vor dem Ozon geschützt werden muss, kann das Wasser in diesem Betriebsfall auch durch eine Umgehungsleitung 16 an dem Polisher-Modul 11 vorbeigeführt werden. Die Umgehungsleitung 16 wird erst dann wieder versperrt, wenn am Ende des Desinfektionsbetriebs das Ozon durch die Bestrahlung mit UV-Licht von 254 nm wieder aus dem Kreislauf 2 entfernt werden soll. Das Öffnen und Sperren der Umgehungsleitung 16 kann dabei ebenfalls gesteuert durch die Steuerungseinrichtung 13 erfolgen. Zusätzlich kann nach dem Sperren der Umgehungsleitung 16 das Ultrafiltrationsmodul 12 kurz mit Konzentrat gespült und das Abwasser über die Abwasserleitung 21 entfernt werden.If during the circulation of the ozone in the disinfection mode that in the Polisher module 11 If the ion exchange resin contained must be protected from the ozone, the water in this operating case can also be protected by a bypass 16 on the polisher module 11 be passed. The bypass line 16 is only blocked again when at the end of the disinfection operation, the ozone by the irradiation with UV light of 254 nm back out of circulation 2 should be removed. Opening and blocking the bypass 16 can also be controlled by the control device 13 respectively. Additionally, after locking the bypass line 16 the ultrafiltration module 12 Briefly flushed with concentrate and the wastewater through the sewer 21 be removed.

Zur Desinfektion des Auslasses (Dispenser) 4 und des Sterilfilters 7 können diese im Desinfektionsbetrieb kurzzeitig mit ozonisiertem Wasser aus dem Kreislauf 2 gespült werden. Dabei kann auch der Sterilfilter 7 entfernt und nur der Auslass (Dispenser) 4 gespült werden.For disinfection of the outlet (dispenser) 4 and the sterile filter 7 In the disinfection mode, these can be briefly removed with ozonated water from the circulation 2 be rinsed. This can also be the sterile filter 7 removed and only the outlet (dispenser) 4 be rinsed.

Bei einem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Ozonzelle 9 nicht stromaufwärts der UV-Oxidationseinrichtung 10, sondern stromabwärts der UV-Oxidationseinrichtung 10 in einer Umgehungsleitung 33 zu dem Polishing-Modul 11 und dem Ultrafiltrationsmodul 12 angeordnet. Die durch ein Ventil 34 absperrbare Umgehungsleitung 33 zweigt von einer Leitungsverbindung 35 zwischen der UV-Oxidationseinrichtung 10 und dem Polishing-Modul 11 ab und mündet in eine Leitungsverbindung 36 zwischen dem Ultrafiltrationsmodul 12 und dem Auslass (Dispenser) 4. Im Desinfektionsbetrieb wird das Ventil 34 durch die Steuerungseinrichtung 13 während der Ozonerzeugung und Zirkulation des Ozons geöffnet, so dass das ozonisierte Wasser durch die Umgehungsleitung 33 und somit an dem Polishing-Modul 11 und dem Ultrafiltrationsmodul 12 vorbei strömt. Während dieser Zeit ist die UV-Lichtquelle 15 in der UV-Oxidationseinrichtung 10 abgeschaltet. Wenn am Ende des Desinfektionsbetriebs zur Entfernung des Ozons die UV-Lichtquelle 15 wieder eingeschaltet wird, wird durch die Steuerungseinrichtung 13 auch das Ventil 34 geschlossen und somit die Umgehungsleitung 33 gesperrt, so dass das Wasser wieder durch das Polishing-Modul 11 und das Ultrafiltrationsmodul 12 strömt. Falls das Ultrafiltrationsmodul 12 unempfindlich gegen Ozon ist oder wenn das Ultrafiltrationsmodul 12 in regelmäßigen Abständen durch ein neues Ultrafiltrationsmodul ersetzt wird, kann es auch ausreichend sein, mit der Umgehungsleitung 33 nur das Polishing-Modul 11 zu überbrücken, d. h. die Umgehungsleitung 33 mündet dann in eine Leitungsverbindung 37 zwischen dem Polishing-Modul 11 und dem Ultrafiltrationsmodul 12 ein.At an in 2 the embodiment shown is the ozone cell 9 not upstream of the UV oxidizer 10 but downstream of the UV oxidizer 10 in a bypass 33 to the polishing module 11 and the ultrafiltration module 12 arranged. The through a valve 34 lockable bypass 33 branches from a line connection 35 between the UV oxidizer 10 and the polishing module 11 and ends in a line connection 36 between the ultrafiltration module 12 and the outlet (dispenser) 4 , In disinfection mode, the valve 34 by the control device 13 during the ozone production and circulation of the ozone open, allowing the ozonated water through the bypass 33 and thus on the polishing module 11 and the ultrafiltration module 12 flows past. During this time is the UV light source 15 in the UV oxidizer 10 off. If at the end of the disinfection operation to remove the ozone, the UV light source 15 is turned on again, is by the controller 13 also the valve 34 closed and thus the bypass 33 locked, allowing the water back through the polishing module 11 and the ultrafiltration module 12 flows. If the ultrafiltration module 12 is insensitive to ozone or if the ultrafiltration module 12 It can also be sufficient with the bypass line at regular intervals replaced by a new ultrafiltration module 33 only the polishing module 11 to bypass, ie the bypass 33 then flows into a line connection 37 between the polishing module 11 and the ultrafiltration module 12 one.

Bei einem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Ozonzelle 9 im Unterschied zu den in 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispielen stromabwärts des Polishing-Moduls 11 in der Leitungsverbindung 37 zwischen dem Polishing-Modul 11 und dem Ultrafiltrationsmodul 12 angeordnet. In diesem Fall kann die UV-Lichtquelle 15 der UV-Oxidationseinrichtung 10 im Desinfektionsbetrieb auch während der Erzeugung und dem Strömen des Ozons durch den Kreislauf 2 eingeschaltet bleiben. Das in der Ozonzelle 9 erzeugte Ozon strömt dann über den Auslass (Dispenser) 4, die Rückführleitung 8 und die Pumpe 5 in die UV-Oxidationseinrichtung 10, in der das Ozon vor dessen Zufuhr zu dem Polishing-Modul 11 aus dem Wasser entfernt wird. Eine zusätzliche Umgehungsleitung für das Polishing-Modul 11 wird somit nicht benötigt. Im Übrigen enthält das Polishing-Modul 11 üblicherweise an seinem Eingang Aktivkohle, so dass etwaig in dem Wasser verbleibendes und in das Polishing-Modul 11 strömendes Ozon vor einem Kontakt mit dem Ionenaustauscherharz entfernt wird. Falls gewünscht, kann auch bei dieser Lösung während des Desinfektionsbetriebs das Ultrafiltrationsmodul 12 durch eine Umgehungsleitung überbrückt werden.At an in 3 the embodiment shown is the ozone cell 9 unlike in 1 and 2 shown embodiments downstream of the polishing module 11 in the line connection 37 between the polishing module 11 and the ultrafiltration module 12 arranged. In this case, the UV light source 15 the UV oxidizer 10 in the disinfection mode also during the generation and the flow of ozone through the circuit 2 remain switched on. That in the ozone cell 9 generated ozone then flows through the outlet (dispenser) 4 , the return line 8th and the pump 5 in the UV oxidation device 10 in which the ozone before its supply to the polishing module 11 is removed from the water. An additional bypass for the polishing module 11 is therefore not needed. Incidentally, contains the polishing module 11 Usually at its entrance activated carbon, so that any remaining in the water and in the polishing module 11 flowing ozone is removed before contact with the ion exchange resin. If desired, also in this solution during the disinfection operation, the ultrafiltration module 12 be bridged by a bypass line.

In allen vorstehend beschrieben Fällen kann das Polishing-Modul 11 statt durch eine separate Umgehungsleitung auch dadurch vor ozonhaltigem Wasser geschätzt werden, dass das Polishing-Modul 11 bzw. eine darin enthaltene Polishing-Patrone vor Beginn des Desinfektionsbetriebs entfernt und durch ein Überbrückungsrohr ersetzt wird. Nach dem Desinfektionsbetrieb kann dann das Überbrückungsrohr wieder durch das Polishing-Modul 11 bzw. eine darin enthaltene Polishing-Patrone ersetzt werden. Dabei wird das Überbrückungsrohr vorzugsweise durch ein neues Polishing-Modul 11 bzw. eine neue Polishing-Patrone ersetzt, um ein Einbringen von Bakterien, die sich an dem vorherigen (alten) Polishing-Modul 11 bzw. an der vorherigen (alten) Polishing-Patrone angesammelt haben, zu vermeiden.In all cases described above, the polishing module 11 Instead of being characterized by a separate bypass line, it is also estimated that before ozone-containing water that the polishing module 11 or a polishing cartridge contained therein before beginning the disinfection operation is removed and replaced by a bridging tube. After the disinfection operation, the bridging pipe can then be replaced by the polishing module 11 or a polishing cartridge contained therein be replaced. In this case, the bridging tube is preferably by a new polishing module 11 or a new polishing cartridge replaced to introduce a bacteria that adheres to the previous (old) polishing module 11 or on the previous (old) polishing cartridge to avoid accumulation.

In allen vorstehen beschriebenen Ausführungsbeispielen kann der Sterilfilter 7 anstatt nach dem Auslass (Dispenser) 4 auch stromaufwärts des Auslasses (Dispenser) 4, d. h. zwischen dem Ultrafiltrationsmodul 12 und dem Auslasses (Dispenser) 4, in dem Kreislauf 2 angeordnet sein.In all embodiments described above, the sterile filter 7 instead of after the outlet (dispenser) 4 also upstream of the outlet (dispenser) 4 ie between the ultrafiltration module 12 and the outlet (dispenser) 4 in the cycle 2 be arranged.

Grundsätzlich ist es in einem derartigen Fall dann auch möglich, die Ozonzelle 9 stromabwärts des Ultrafiltrationsmoduls 12 in einer Leitungsverbindung zwischen dem Ultrafiltrationsmodul 12 und dem Sterilfilter 7 anzuordnen.In principle, it is then possible in such a case, the ozone cell 9 downstream of the ultrafiltration module 12 in a line connection between the ultrafiltration module 12 and the sterile filter 7 to arrange.

Unabhängig von der genauen Anordnung der Ozonzelle ist mit der Erfindung eine schnelle und wirkungsvolle Desinfektion eines vorstehend erläuterten Wasseraufbereitungssystems, insbesondere eines Rein- oder Reinstwasseraufbereitungssystems, möglich, ohne dass gefährliche Chemikalien benutzt werden müssen, die nur schwer aus dem System entfernt werden können.Regardless of the exact arrangement of the ozone cell, the invention enables a rapid and effective disinfection of a water treatment system, in particular a pure or ultrapure water treatment system, described above, without having to use hazardous chemicals that are difficult to remove from the system.

Die genaue Einwirkzeit und/oder Konzentration des Ozons hängt dabei auch von der Menge an Ozon ab, die durch eine Reaktion mit dem Filtermaterial der verschiedenen Filter und eine Reaktion des Ozons mit organischem Material, Pyrogenen und Bakterien, die in den Filtern enthalten sind, verbraucht wird. Um diesen Verbrauch zu kompensieren, kann eine vergleichsweise höhere Ozonkonzentration in dem Wasser und/oder eine längere Einwirkzeit für eine ausreichende Desinfektion notwendig sein.The exact exposure time and / or concentration of the ozone also depends on the amount of ozone consumed by a reaction with the filter material of the various filters and a reaction of the ozone with organic material, pyrogens and bacteria contained in the filters becomes. To compensate for this consumption, a comparatively higher ozone concentration in the water and / or a longer exposure time may be necessary for adequate disinfection.

Claims (15)

Verfahren zum Betrieb eines Wasseraufbereitungssystems (1), insbesondere eines Rein- oder Reinstwasseraufbereitungssystems, bei dem in einem Wasseraufbereitungsbetrieb Wasser einem Kreislauf (2) zugeführt wird, durch eine Zirkulation in dem Kreislauf aufbereitet und dann aus dem Kreislauf (2) abgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass zur Desinfektion des Wasseraufbereitungssystems (1) in einem Desinfektionsbetrieb – dem in dem Kreislauf (2) zirkulierenden Wasser Ozon zugeführt wird oder in dem zirkulierenden Wasser des Kreislaufs (2) Ozon erzeugt wird, – dieses Ozon mit dem zirkulierenden Wasser durch zumindest einen Teil des Kreislaufes (2) strömt und – danach aus dem Kreislauf (2) entfernt wird.Method for operating a water treatment system ( 1 ), in particular a pure or ultrapure water treatment system, in which water is circulated in a water treatment plant ( 2 ) is recycled by circulation in the circuit and then out of the circuit ( 2 ) is discharged, characterized in that for disinfecting the water treatment system ( 1 ) in a disinfection plant - in the cycle ( 2 circulating water is supplied to ozone or in the circulating water of the circuit ( 2 ) Ozone is generated, - this ozone with the circulating water through at least part of the cycle ( 2 ) flows and - then out of the cycle ( 2 ) Will get removed. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Desinfektionsbetrieb das Ozon mindestens einmal durch den gesamten Kreislauf (2) zirkuliert.A method according to claim 1, characterized in that in the disinfecting operation, the ozone at least once through the entire cycle ( 2 ) circulates. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Wasseraufbereitungsbetrieb das zirkulierende Wasser mit UV-Licht einer UV-Lichtquelle (15) bestrahlt wird, und dass in dem Desinfektionsbetrieb zur Entfernung des Ozons aus dem Kreislauf (2) das durch den Kreislauf (2) strömende Wasser ebenfalls mit UV-Licht dieser UV-Lichtquelle (15) bestrahlt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that in the water treatment operation, the circulating water with UV light of a UV light source ( 15 ) and that in the disinfecting operation for the removal of ozone from the circuit ( 2 ) that through the cycle ( 2 ) flowing water also with UV light of this UV light source ( 15 ) is irradiated. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Desinfektionsbetrieb während der Zufuhr oder Erzeugung des Ozons und dem Strömen des Ozons in dem Kreislauf (2) das zirkulierende Wasser nicht mit dem UV-Licht der UV-Lichtquelle (15) bestrahlt wird.A method according to claim 3, characterized in that in the disinfecting operation during the supply or production of the ozone and the flow of ozone in the circuit ( 2 ) the circulating water does not interfere with the UV light of the UV light source ( 15 ) is irradiated. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während des Desinfektionsbetriebs eine Abfuhr von Wasser für einen Verbraucher des Wassers aus dem Kreislauf (2) verhindert wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that during the disinfection operation, a discharge of water for a consumer of the water from the cycle ( 2 ) is prevented. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Desinfektionsbetrieb das Ozon mit einer vorgegebenen Konzentration in dem Wasser für eine vorgegebene Zeit durch den Kreislauf (2) strömt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that in the disinfecting operation, the ozone with a predetermined concentration in the water for a predetermined time through the circuit ( 2 ) flows. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das das Ozon mit einer Konzentration von 0.01–0.5 mg pro Liter Wasser für mindestens 10 Minuten durch den Kreislauf (2) strömt.A method according to claim 6, characterized in that the ozone at a concentration of 0.01-0.5 mg per liter of water for at least 10 minutes through the circuit ( 2 ) flows. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wasseraufbereitungsbetrieb in vorgegebenen zeitlichen Abständen für einen Desinfektionsbetrieb unterbrochen wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the water treatment operation is interrupted at predetermined time intervals for a disinfection operation. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ozon durch eine Elektrolyse von Sauerstoff in Wasser erzeugt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the ozone is produced by an electrolysis of oxygen in water. Wasseraufbereitungssystem (1), insbesondere Rein- oder Reinstwasseraufbereitungssystem, zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Wasserkreislauf (2) mit einem Einlass (3), einem Auslass (4), einer Pumpe (5) zur Zirkulation von Wasser durch den Wasserkreislauf (2) und einer in dem Kreislauf angeordneten Wasseraufbereitungsvorrichtung (6), gekennzeichnet durch eine mit dem Kreislauf (2) verbundene, insbesondere in dem Kreislauf (2) angeordnete, Ozonerzeugungseinrichtung (9) und eine in dem Kreislauf angeordnete Ozonentfernungseinrichtung.Water treatment system ( 1 ), in particular pure or ultrapure water treatment system, for carrying out the method according to one of the preceding claims, with a water cycle ( 2 ) with an inlet ( 3 ), an outlet ( 4 ), a pump ( 5 ) for the circulation of water through the water cycle ( 2 ) and a water treatment device ( 6 ), characterized by one with the circuit ( 2 ), in particular in the cycle ( 2 ), ozone generating device ( 9 ) and an ozone removing device disposed in the circuit. Wasseraufbereitungssystem (1) nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Steuerungseinrichtung (13) zur Steuerung der Ozonerzeugung durch die Ozonerzeugungseinrichtung (9) und der Ozonentfernung durch die Ozonentfernungseinrichtung.Water treatment system ( 1 ) according to claim 10, characterized by a control device ( 13 ) for controlling the ozone production by the ozone generating device ( 9 ) and ozone removal by the ozone removal device. Wasseraufbereitungssystem (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (13) derart ausgebildet ist, dass sie bei einer Ozonerzeugung durch die Ozonerzeugungseinrichtung (9) und bei einem Strömen des erzeugten Ozons durch den Kreislauf (2) den Auslass (3) sperrt.Water treatment system ( 1 ) according to claim 11, characterized in that the control device ( 13 ) is designed in such a way that, when ozone is generated by the ozone generating device ( 9 ) and with a flow of the generated ozone through the circuit ( 2 ) the outlet ( 3 ) locks. Wasseraufbereitungssystem (1) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Ozonentfernungseinrichtung eine UV-Lichtquelle (15) der Wasseraufbereitungsvorrichtung (6) ist, die zur Reinigung des Wassers durch Bestrahlung mit UV-Licht dient.Water treatment system ( 1 ) according to one of claims 10 to 12, characterized in that the ozone-removing device is a UV light source ( 15 ) of the water treatment device ( 6 ), which serves to purify the water by irradiation with UV light. Wasseraufbereitungssystem (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (13) derart ausgebildet ist, dass sie bei einer Ozonerzeugung durch die Ozonerzeugungseinrichtung (9) und bei einem Strömen des erzeugten Ozons durch den Kreislauf (2) die Bestrahlung des Wassers durch die UV-Lichtquelle (15) verhindert.Water treatment system ( 1 ) according to claim 13, characterized in that the control device ( 13 ) is designed in such a way that, when ozone is generated by the ozone generating device ( 9 ) and with a flow of the generated ozone through the circuit ( 2 ) the irradiation of the water by the UV light source ( 15 ) prevented. Wasseraufbereitungssystem (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Ozonerzeugungseinrichtung (9) eine in dem Kreislauf (2) angeordnete Elektrolysezelle ist.Water treatment system ( 1 ) according to one of claims 9 to 14, characterized in that the ozone generating device ( 9 ) one in the cycle ( 2 ) is arranged electrolytic cell.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018167460A1 (en) * 2017-03-17 2018-09-20 VWS (UK) Limited Method for providing ultrapure water

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0592370A1 (en) * 1992-10-07 1994-04-13 Christ AG Process for conditioning ion-exchange resins
WO2002102723A1 (en) * 2001-06-15 2002-12-27 Vrm Enterprises Pty Ltd Method and apparatus for the treatment of water
US20040168989A1 (en) * 2003-02-28 2004-09-02 Tempest Gerard F. System and method for water purification
DE102004027574A1 (en) * 2004-06-05 2005-12-29 Wallace & Tiernan Gmbh Swimming pool water cleaning system, with a pumped used water recirculation circuit, has an ozone mixing station followed by a filter and exposure to broadband UV light

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2606910B2 (en) * 1988-11-21 1997-05-07 神鋼パンテツク株式会社 Ultrapure water production and supply equipment
JPH0720597B2 (en) * 1992-04-17 1995-03-08 文夫 傳法 Water treatment method and water treatment apparatus thereof
JPH08126886A (en) * 1994-10-28 1996-05-21 Japan Organo Co Ltd Production of ultrapure water and device therefor
JP3998997B2 (en) * 2002-03-01 2007-10-31 野村マイクロ・サイエンス株式会社 Disinfection method of ultrapure water supply pipe
JP4228732B2 (en) * 2003-03-14 2009-02-25 栗田工業株式会社 Ultrapure water production system
US6991733B2 (en) * 2004-05-25 2006-01-31 Industrial Technology Research Institute Process for removing organics from ultrapure water
DE102007030850A1 (en) * 2006-10-14 2008-04-17 Rev Renewable Energy Ventures Ag Container sterilization with UVC radiation

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0592370A1 (en) * 1992-10-07 1994-04-13 Christ AG Process for conditioning ion-exchange resins
WO2002102723A1 (en) * 2001-06-15 2002-12-27 Vrm Enterprises Pty Ltd Method and apparatus for the treatment of water
US20040168989A1 (en) * 2003-02-28 2004-09-02 Tempest Gerard F. System and method for water purification
DE102004027574A1 (en) * 2004-06-05 2005-12-29 Wallace & Tiernan Gmbh Swimming pool water cleaning system, with a pumped used water recirculation circuit, has an ozone mixing station followed by a filter and exposure to broadband UV light

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018167460A1 (en) * 2017-03-17 2018-09-20 VWS (UK) Limited Method for providing ultrapure water

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