DE102015207726A1

DE102015207726A1 - Apparatus and method for treating wastewater from the rinsing process of a washing machine or dishwasher

Info

Publication number: DE102015207726A1
Application number: DE102015207726.8A
Authority: DE
Inventors: Antonio Barrado Franco; Andreas Bischof; Matthias Fryda; Andreas Hanau; Hartmut Schaub
Original assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2015-04-28
Filing date: 2015-04-28
Publication date: 2016-11-03

Abstract

Das Aufbereiten von Abwasser aus dem Spülprozess einer Wasch- oder Geschirrspülmaschine zu wieder verwendbarem Prozesswasser wird mit einem Reaktor R bewerkstelligt, der in einem Gehäuse 20 bis 22 eine Anordnung von mindestens einer Anode 2 und mindestens einer Kathode 3 aufweist. Das aufzubereitende Abwasser wird von unten durch einen im Gehäuse angeordneten Zufluss Z eingeführt und in engem Kontakt an den Anoden 2 entlang geführt sowie aus einem in der oberen Region des Gehäuses angeordneten Abfluss A abgeführt und in einem geschlossenen Kreislauf gehalten. Um bei einem vorstehend beschriebenen Reaktor Nachteile durch Kalkbildung und die Neigung von Flusen zum Ablagern aus dem Abwasser zu vermeiden, weisen der vom Wasser durchströmte Raum 1 des Gehäuses 20 bis 22 und die Elektroden 2 und 3 ausschließlich abgerundete Kanten und Ecken auf. Weiterhin sind die Anode(n) 2 und die Kathode(n) 3 sowie der Zufluss Z am Boden 6 des Gehäuses 20 bis 22 angeordnet, und die Elektroden 2 und 3 erstrecken sich in Flussrichtung 9 des Abwassers bis kurz vor die Decke 12 des Gehäuses 20 bis 22, so dass nur die Anode(n) 2 zwischen dem Zulauf Z und dem in der Decke 12 des Gehäuses 20 bis 22 angeordneten Ablauf A in direkten Kontakt mit dem Hauptstrom 9 des Abwassers geraten und die Kathode(n) 3 nur mit einem für den elektrischen Stromfluss innerhalb des Reaktors R erforderlichen Teilstrom 11 des Abwassers Kontakt haben. Außerdem ist im Bodenbereich 6 des Gehäuses 20 bis 22 mindestens ein Spülwasserstutzen 19 angeordnet, durch den der durchströmte Raum 1 in regelmäßigen Abständen mit flusenfreier Flüssigkeit, vorzugsweise Frischwasser, durchspült werden kann.The treatment of wastewater from the rinsing process of a washing machine or dishwasher to reusable process water is accomplished with a reactor R having in a housing 20 to 22 an array of at least one anode 2 and at least one cathode 3. The wastewater to be treated is introduced from below through an inlet Z arranged in the housing and guided in close contact with the anodes 2 and discharged from a drain A arranged in the upper region of the housing and kept in a closed circuit. In order to avoid disadvantages in a reactor described above by lime formation and the tendency of lint to be deposited from the waste water, the space 1 of the housing 20 to 22 through which the water flows and the electrodes 2 and 3 have exclusively rounded edges and corners. Furthermore, the anode (s) 2 and the cathode (s) 3 and the inlet Z are arranged on the bottom 6 of the housing 20 to 22, and the electrodes 2 and 3 extend in the flow direction 9 of the waste water until just before the ceiling 12 of the housing 20 to 22, so that only the anode (s) 2 between the inlet Z and arranged in the ceiling 12 of the housing 20 to 22 drain A come into direct contact with the main stream 9 of the wastewater and the cathode (s) 3 only have a required for the electric current flow within the reactor R substream 11 of the wastewater contact. In addition, at least one flushing water connection 19 is arranged in the bottom region 6 of the housing 20 to 22, through which the flow-through space 1 at regular intervals with lint-free liquid, preferably fresh water, can be flushed.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbereiten von Abwasser aus dem Spülprozess einer Wasch- oder Geschirrspülmaschine zu wieder verwendbarem Prozesswasser mit einem Reaktor, der in einem Gehäuse eine Anordnung von Elektroden (mindestens eine Anode und mindestens eine Kathode) aufweist, wobei das Abwasser von unten im Gehäuse angeordneten Zufluss eingeführt und in engem Kontakt an der Anodenanordnung entlang geführt sowie aus einem in der oberen Region des Gehäuses angeordneten Abfluss abgeführt und in einem geschlossenen Kreislauf gehalten wird, und ein unter Anwendung dieser Vorrichtung durchführbares Verfahren.The invention relates to a device for treating wastewater from the rinsing process of a washing machine or dishwasher to reusable process water with a reactor having in a housing an array of electrodes (at least one anode and at least one cathode), the wastewater from below in Housing arranged inlet and guided along in close contact with the anode assembly and discharged from a arranged in the upper region of the housing drain and is kept in a closed circuit, and a feasible using this device method.

Solche Vorrichtungen sind bereits bekannt und gründen sich auf bekannte Verfahren zur Abwasserreinigung, wie sie beispielweise in einem Prospekt der Fa. Atec Abwassertechnik GmbH in Neu-Ulm auf den Seiten 7 bis 9 beschrieben sind. Auf Seite 8 sind die Bildung von Hydroxylradikalen in einem eingangs angegebenen Reaktor und deren Wirkung auf Mikro- und Makroorganismen im Abwasser beschrieben worden sowie deren Abbau. Der Aufbau eines dafür geeigneten Reaktors ist beispielsweise auf Seite 7 des Prospekts durch schematisch dargestellt.Such devices are already known and are based on known methods for wastewater treatment, as described for example in a brochure of the Fa. Atec Abwassertechnik GmbH in Neu-Ulm on pages 7 to 9. On page 8, the formation of hydroxyl radicals in a reactor given above and their effect on microorganisms and macroorganisms have been described in the wastewater and their degradation. The structure of a suitable reactor, for example, on page 7 of the prospect shown schematically.

Für die Verwendung bei Wasch- oder Geschirrspülmaschinen ist ein solcher bekannter Reaktor, wie beispielsweise in 1 dieser Beschreibung dargestellt, geeignet, für den vorausgesetzt ist, dass das Abwasser aus einem Spülprozess der Maschine in einem Speicher bis zur Wiederverwendung gesammelt und gelagert wird. Während der Lagerzeit nimmt die Gesamtzahl der Keime nach anfänglich geringer Zahl wieder deutlich zu. Vor der Wiederverwendung des gespeicherten Wassers sollte die Zahl der Keime auf ein für den nachfolgenden Waschprozess vertretbares Maß reduziert werden; ein Restanteil von Keimen kann im nachfolgenden Waschprozess ohne Verunreinigung von Wäsche bzw. Spülgut durch die angewendete Lauge noch beseitigt werden. Diese Reduktion von Keimen kann auf eine wie oben beschrieben bekannte Weise in einem Reaktor geschehen, bei der mittels einer anodischen Oxidation aus Wasser im Kontakt mit einer Diamantelektrode Hydroxylradikale erzeugt werden. Diese wirken schädigend auf die Zellmembranen der Mikroorganismen; sie sterben dadurch ab.For use in washing machines or dishwashers, such a known reactor, such as in 1 This description assumes that the wastewater from a rinsing process of the machine is collected and stored in a store until it is reused. During the storage period, the total number of germs increases again after a small number initially. Before reusing the stored water, the number of germs should be reduced to an acceptable level for the subsequent washing process; a residual amount of germs can still be eliminated by the lye used in the subsequent washing process without contamination of laundry or items to be washed. This reduction of germs can be carried out in a manner known above in a reactor in which hydroxyl radicals are generated by means of an anodic oxidation of water in contact with a diamond electrode. These have a damaging effect on the cell membranes of the microorganisms; they die from it.

Aufgrund der geringen Lebensdauer der Hydroxylradikalen muss für einen möglichst unmittelbaren Kontakt der im Wasser enthaltenen Mikroorganismen zur Anodenoberfläche gesorgt werden. Dieser Kontakt wird durch eine intensive Strömung des Abwassers an der Anode bzw. den Anoden entlang bewirkt.Due to the short life of the hydroxyl radicals, care must be taken to ensure that the microorganisms contained in the water are as close as possible to the anode surface. This contact is caused by an intense flow of wastewater along the anode or anodes.

Problematisch ist die Anlagerung von Flusen aus dem Abwasser bevorzugt an hervor stehenden Kanten im Gehäuse, vorzugsweise an den Elektroden. Außerdem setzt sich auf den Kathoden Kalk aus dem Abwasser ab. Durch Einlagerung von Flusen wird der abgesetzte Kalk extrem fest und kann nur sehr schwer wieder entfernt werden. Dagegen hat man sich zu helfen versucht, indem die Elektrodenanordnung während des Betriebs durch Umpolen der Spannung an den Elektroden gewechselt wird. Der gebildete Kalk geht dann wieder in Lösung, und die Flusen werden im günstigen Fall wieder freigesetzt. Für einen nach Umpolung noch fortzuführenden, kontinuierlichen Reinigungsprozess des Abwassers ist aber die Diamantbeschichtung an allen Elektroden erforderlich. Das verteuert den Reaktor. Bei Verzicht auf diese Beschichtung an der Kathode setzt aber während der Umpolphase (während der Kalklösung an den Kathoden) die Reinigungsbehandlung des Abwassers aus; denn die Hydroxylbildung findet nur auf diamantbeschichteten Elektroden-Oberflächen statt.The problem is the attachment of lint from the wastewater preferably at protruding edges in the housing, preferably at the electrodes. In addition, lime settles on the cathodes from the wastewater. By storing lint, the settled lime becomes extremely firm and can only be removed with great difficulty. On the other hand, attempts have been made to help by changing the electrode arrangement during operation by reversing the voltage across the electrodes. The formed lime then goes back into solution, and the fluff are released again in the most favorable case. However, for a continuous cleaning process of the waste water, which is still to be continued after the polarity reversal, the diamond coating on all electrodes is required. That makes the reactor more expensive. In the absence of this coating on the cathode but during the Umpolphase (during the lime solution at the cathode), the purification treatment of the wastewater from; because the hydroxyl formation takes place only on diamond-coated electrode surfaces.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem eingangs beschriebenen Reaktor die zuvor geschilderten Nachteile zu vermeiden. Insbesondere sollen die Kalkbildung und die Neigung der Flusen zum Ablagern reduziert werden.The invention has for its object to avoid the disadvantages described above in a reactor described above. In particular, the formation of lime and the tendency of the lint to be deposited are to be reduced.

Diese Aufgabe kann bei einer eingangs genannten Vorrichtung gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Kennzeichens im Anspruch 1 in der Weise gelöst werden, dass der vom Wasser durchströmte Raum des Gehäuses und die Elektroden ausschließlich abgerundete Kanten und Ecken aufweisen, dass die Anode(n) und die Kathode(n) sowie der Zufluss am Boden des Gehäuses anschließen und die Elektroden sich in Flussrichtung des Abwassers bis kurz vor die Decke des Gehäuses erstrecken, dass nur die Anode(n) so zwischen dem Zulauf und dem in der Decke des Gehäuses angeordneten Ablauf in direkten Kontakt mit dem Hauptstrom des Abwassers geraten und die Kathode(n) nur mit einem für den elektrischen Stromfluss innerhalb des Reaktors erforderlichen Teilstrom des Abwassers Kontakt haben, und dass im Bodenbereich des Gehäuses mindestens ein Spülwasserstutzen angeordnet ist, durch den das Gehäuse in regelmäßigen Abständen mit flusenfreier Flüssigkeit, vorzugsweise Frischwasser, durchspült werden kann.This object can be achieved in an aforementioned device according to the invention by the features of the characterizing part of claim 1 in such a way that the space traversed by the water of the housing and the electrodes have only rounded edges and corners, that the anode (s) and connect the cathode (s) as well as the inflow to the bottom of the housing and the electrodes extend in the flow direction of the waste water to just before the ceiling of the housing, so that only the anode (s) between the inlet and arranged in the ceiling of the housing drain come into direct contact with the main stream of wastewater and the cathode (s) have contact only with a required for the electric current flow within the reactor partial flow of the wastewater, and that at least one flushing water pipe is arranged in the bottom portion of the housing through which the housing in regular Intervals with lint-free liquid, preferably fresh water, rinsed w can ground.

Durch die abgerundeten Kanten und Ecken wird die Anlagerung von Flusen bereits stark vermindert. Da der Hauptstrom des Abwassers die Kathoden gar nicht erreicht, wird sich nur so viel Kalk absetzen können, wie der die Kathoden umstreichende Teilstrom mitbringt, der sich wesentlich langsamer austauscht, als wenn die Kathoden ebenfalls durch den Hauptstrom berührt wären. Weniger Kalkansatz an den Kathoden hält auch wieder weniger Flusen auf.Due to the rounded edges and corners, the attachment of lint is already greatly reduced. Since the main stream of sewage does not reach the cathodes, only as much lime will settle as the cathodes umstreichende partial flow brings, which exchanges much slower than if the cathodes were also affected by the main current. Less Kalkansatz less lint on the cathodes, too.

Die unmittelbare Anordnung der Anode(n) am Gehäuseboden zusammen mit dem zwischen der/den Anode(n) angeordneten Zufluss und den nur bis kurz vor die Decke sich erstreckenden Anode(n) bewirkt, dass nur ein Hauptstrom des Abwassers an der/den Anode(n) entlang strömt und die Kathode(n) gar nicht erreicht. Der größte Anteil des im Abwasser enthaltenen Kalks strömt daher durch den Reaktor, ohne die Kathode(n) zu berühren. Er verbleibt im Abwasser. Im Reaktor kann sich daher nur noch eine geringe Kalkmenge ablagern. Derselbe Effekt wirkt auch auf die Flusen, so dass die Absetzung von Flusen deutlich vermindert wird.The immediate arrangement of the anode (s) on the housing bottom, together with the inlet arranged between the anode (s) and the anode (s) extending only to just above the ceiling, causes only one main stream of the effluent to the anode (s) (n) flows along and the cathode (s) not reached. Therefore, most of the lime contained in the waste water flows through the reactor without touching the cathode (s). He remains in the sewage. Therefore, only a small amount of limescale can be deposited in the reactor. The same effect also has an effect on the lint, so that the deposition of fluff is significantly reduced.

Der im Bodenbereich angebrachte Spülwasserstutzen ermöglich die regelmäßige Durchströmung des um die Kathode(n) herum sich erstreckenden Bodenbereichs, in dem sich Ablagerungen von flusenfreien Kalksplittern von der/den Kathode(n) gelegentlich ansammeln können. Dadurch wird eine den elektrischen Stromfluss in der Zelle störende Verschlammung des Bodenbereichs vermieden.The scavenging nozzle mounted in the bottom area allows the regular flow of the area around the cathode (s) around which the deposits of lint-free lime fragments from the cathode (s) can occasionally accumulate. This avoids silting of the floor area disturbing the flow of electrical current in the cell.

Auf diese Weise können die Merkmale des Kennzeichens im Anspruch 1 die Kalkbildung und die Neigung der Flusen zum Ablagern im eingangs beschriebenen Reaktor reduzieren. Der Reaktor ist dadurch wartungsfrei und vor Verstopfungen gefeit. Außerdem entfällt ein beim Stand der Technik erforderliches Umpolen; denn die Kalksplitter fallen – da flusenfrei, wie erwähnt – von selbst von der/den Kathode(n). Auch dadurch wird der Reaktor kostengünstiger.In this way, the features of the indicator in claim 1 can reduce the calcification and the tendency of the fluff to deposit in the reactor described above. The reactor is thus maintenance-free and immune from blockages. In addition, eliminates a required in the prior art Umpolen; because the lime chips fall - as lint-free, as mentioned - by itself of the / the cathode (s). This also makes the reactor cheaper.

Vorteilhafter Weise ist der geschlossene Kreislauf zwischen dem Abfluss und dem Zufluss durch einen Wasserspeicher und eine Umwälzpumpe gebildet. Dann kann das Abwasser aus dem Wasserspeicher ständig im gewünschten Sinne behandelt werden, bis die Behandlung schließlich einen so geringen Verkeimungsgrad hinterlässt, dass ein nachfolgender Waschprozess die restlichen Keime noch vernichtet.Advantageously, the closed circuit between the drain and the inflow through a water reservoir and a circulation pump is formed. Then the wastewater from the water reservoir can be treated constantly in the desired sense until the treatment finally leaves such a low degree of contamination that a subsequent washing process still destroys the remaining germs.

Zur schnellen Behandlung verkeimten Abwassers ist es von besonderem Vorteil, wenn gemäß einer weiteren Ausführungsform die Anode(n) mit einer mit Bor dotierten Diamantauflage beschichtet ist/sind. Gerade eine Diamantauflage ist für die Bildung von Hydroxylradikalen, durch die schließlich Keime abgetötet werden, besonders gut geeignet.For rapid treatment of contaminated wastewater, it is of particular advantage if, according to a further embodiment, the anode (s) is / are coated with a boron-doped diamond coating. Especially a diamond pad is particularly well suited for the formation of hydroxyl radicals, by which germs are finally killed.

In einer besonders wirksamen Konstruktion bestehen in der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Elektroden aus je zwei flachen Anoden und Kathoden, die durch elektrisch neutrale Abstandshalter und Befestigungsmittel derart auf Abstand zueinander gehalten sind, dass die Anoden beiderseits des Hauptstroms und die Kathoden jeweils vom Hauptstrom aus gesehen auf der Außenseite der Anoden angeordnet sind. Diese Konstruktion ist außerdem leicht und kostengünstig herstellbar.In a particularly effective construction, in the device according to the invention, the electrodes consist of two flat anodes and cathodes, which are held at a distance from one another by electrically neutral spacers and fastening means such that the anodes on either side of the main flow and the cathodes respectively on the main flow Outside the anodes are arranged. This construction is also easy and inexpensive to produce.

Alternativ zu vorerwähnten flachen Elektroden können die Elektroden aus Rohren bestehen, wobei das Anodenrohr innerhalb des Kathodenrohrs angeordnet ist.As an alternative to the aforementioned flat electrodes, the electrodes can be made of tubes, with the anode tube being arranged inside the cathode tube.

Um die Anlagerung von Kalkrückständen an den Kathoden möglichst zu vermeiden, sieht eine vorteilhafte Ausführungsform vor, dass die Kathode(n) aus einem leitfähigen, inerten Werkstoff, vorzugsweise aus Edelstahl, besteht/bestehen.In order to avoid the accumulation of lime residues on the cathodes as far as possible, an advantageous embodiment provides that the cathode (s) consist of a conductive, inert material, preferably of stainless steel.

In einem erfindungsgemäßen Verfahren, das zum Betreiben einer Vorrichtung nach Anspruch 1 in einer Ausgestaltung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 6 besonders vorteilhaft ist, wird zum Aufbereiten das Abwasser zunächst in einen Speicherbehälter gefüllt und dann in einem kontinuierlichen Prozess aus dem Speicherbehälter in den Reaktor und von dort wieder in den Speicherbehälter gepumpt, bis das gewünschte Aufbereitungsergebnis erzielt ist. Dadurch kann der Reaktor so klein gehalten werden, dass er in einer Haushaltmaschine der eingangs erwähnten Art ohne weiteres untergebracht werden kann; denn der Reaktor muss nicht sofort die gesamte Abwassermenge behandeln. Das Abwasser kann mittels einer elektrisch antreibbaren Pumpe umgewälzt werden.In a method according to the invention, which is particularly advantageous for operating a device according to claim 1 in an embodiment according to one of claims 2 to 6, the waste water is first filled into a storage container for processing and then from the storage container into the reactor in a continuous process pumped from there back into the storage tank until the desired treatment result is achieved. Thereby, the reactor can be kept so small that it can be accommodated in a household machine of the type mentioned readily; because the reactor does not have to treat the entire wastewater immediately. The wastewater can be circulated by means of an electrically driven pump.

Im erfindungsgemäßen Verfahren wird das Aufbereiten des Abwassers vorteilhafterweise dann beendet, wenn das Redox-Potenzial des behandelten Abwassers einen vorbestimmten Wert erreicht hat. Diesen Wert kann man vorteilhafterweise durch eine Messeinrichtung ermitteln. Besonders bevorzugt ist allerdings, dass der vorbestimmte Wert in ausreichender Genauigkeit erwartet wird, wenn der Prozess der Aufbereitung eine vorbestimmte Zeit dauert.In the method according to the invention, the treatment of the waste water is advantageously terminated when the redox potential of the treated wastewater has reached a predetermined value. This value can advantageously be determined by a measuring device. However, it is particularly preferable that the predetermined value be expected with sufficient accuracy if the process of conditioning takes a predetermined time.

Die Merkmale der Unteransprüche können – soweit dies technisch nicht ausgeschlossen ist – untereinander und/oder mit weiteren aus der nachfolgenden Beschreibung offenbarten Merkmalen beliebig miteinander kombiniert werden, ohne die Erfindung zu verlassen.The features of the dependent claims may - as far as this is technically not excluded - be combined with each other and / or with other features disclosed in the following description as desired without departing from the invention.

Anhand der in der angehängten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung nachstehend näher erläutert. In der Zeichnung zeigenWith reference to the embodiments illustrated in the attached drawings, the invention will be explained in more detail below. In the drawing show

1 einen bekannten Reaktor, wie er eingangs in [0003] beschrieben wurde, in schematischer Darstellung, 1 a known reactor, as described in the beginning in [0003], in a schematic representation,

2 einen erfindungsgemäßen Reaktor – ebenfalls schematisch dargestellt – mit einem Hauptstrom für die Anoden und einer nur durch den Teilstrom berührten Kathodenanordnung, 2 a reactor according to the invention - also shown schematically - with a main flow for the anodes and a cathode arrangement contacted only by the substream,

3 eine Gehäuseplatte in einer Ansicht von oben für die Anbringung eines Anoden/Kathoden-Paares mit eingeformten Strukturen für die Abwasserführung (hier noch ohne Elektroden), 3 a housing plate in a view from above for the attachment of an anode / cathode pair with molded structures for the sewage system (here without electrodes),

4 einen Schnitt der Gehäuseplatte entlang der Schnittlinie IV-IV in 3 4 a section of the housing plate along the section line IV-IV in 3

5 einen Schnitt entlang der Schnittlinie V-V in 3, 5 a section along the section line VV in 3 .

6 eine Gehäuseplatte wie in 3, hier mit eingelegten Elektroden, 6 a housing plate as in 3 , here with inserted electrodes,

7 einen Schnitt der mit Anode und Kathode bestückten Gehäuseplatte entlang der Schnittlinie VII-VII in 6, 7 a section of the equipped with anode and cathode housing plate along the section line VII-VII in 6 .

8 einen Schnitt durch die bestückte Gehäuseplatte gemäß 6 entlang der Schnittlinie VIII-VIII und 8th a section through the populated housing plate according to 6 along the section line VIII-VIII and

9 einen Schnitt gemäß 8 durch einen aus zwei mit Elektroden bestückten Gehäuseplatten und zwei Abschlussplatten zusammengesetzten Reaktor gemäß der Erfindung. 9 a section according to 8th by a reactor composed of two housing plates equipped with electrodes and two end plates according to the invention.

Der in 1 schematisch dargestellte, bekannte Reaktor R enthält einen Waschraum 1 mit in ihm entlang einer Strömung des zu reinigenden Abwassers gelegenen Anordnung von einer Anode 2 und zwei Kathoden 3. Dem Waschraum 1 wird das Abwasser unten durch einen Zulaufstutzen 4 zugeführt und nach Behandlung oben seitlich durch einen Ablaufstutzen 5 aus ihm abgeführt. Im Waschraum 1 kommen die im Abwasser mitgeführten Mikroorganismen mit an der Diamantanode 2 gebildeten Hydroxylradikalen in Kontakt und sterben ab. Gleichzeitig setzt sich aber an den Kathoden 3 der im überall gleich stark strömenden Abwasser ebenfalls mitgeführte Kalk (Carbonatsalze) ab. Der Kalk kristallisiert und bildet scharfe Ecken und Kanten, an denen sich außerdem im Abwasser mitgeführte Flusen anhängen. Zusammen bilden sie an den Kathoden 3 eine kompakte Kruste, die nur noch durch jeweils rechtzeitiges Umpolen der Elektroden 2 und 3 oder durch mechanische Behandlung entfernt werden kann. Abgeplatzte Krustenteile sinken dann herab und verschlammen den Waschraum 1, wo sie den erwünschten Behandlungsprozess des Abwassers allmählich signifikant behindern, ja sogar für einen elektrischen Nebenschluss zwischen den Elektroden 2 und 3 sorgen können.The in 1 schematically illustrated, known reactor R contains a washroom 1 with in it along a flow of the wastewater to be cleaned arrangement of an anode 2 and two cathodes 3 , The washroom 1 the sewage is down through an inlet nozzle 4 fed and after treatment at the top by a drain neck 5 removed from it. In the washroom 1 The microorganisms entrained in the wastewater arrive at the diamond anode 2 formed hydroxyl radicals in contact and die. At the same time sits down at the cathodes 3 the lime (carbonate salts) also carried along in the equally flowing wastewater. The lime crystallizes and forms sharp corners and edges, which are also attached to sewage lint. Together they form at the cathodes 3 a compact crust, which only by timely polarity reversal of the electrodes 2 and 3 or can be removed by mechanical treatment. Chipped off crusted parts then sink down and silt the washroom 1 where they gradually significantly impede the desired treatment process of the wastewater, even for an electrical shunt between the electrodes 2 and 3 can provide.

Demgegenüber sieht die Erfindung vor, gemäß einem in 2 schematisch dargestellten Beispiel den Waschraum 1 möglichst laminar zu durchströmen und zwar zwischen einem längs zur Hauptrichtung des Waschraums 1 am Boden 6 angeordneten Zulaufstutzen 4 und einem ebenso orientierten, an der Decke des Waschraums 1 angeordneten Ablaufstutzen 7. Dabei sind die diamantbeschichteten Flächen 8 der Anoden 2 der Hauptströmung 9 zugewandt. Da die Anodenkörper unmittelbar am Rand des Zulaufstutzens 4 am Boden 6 anschließen, kann die Hauptströmung 9 kaum in den Raumbereich 10 außerhalb der Anoden 2 gelangen, wo die Kathoden 3 angebracht sind. Nur in den senkrechten Randbereichen der Anoden 2, die wie die Kathoden 3 durch Abstandhalter 18 einen definierten Abstand zueinander und zur Innenwand des Waschraums 1 aufweisen, kann ein Teilstrom 11 in die Raumbereiche 10 außerhalb der Anoden 2 übertreten. Damit sich an den Rändern und Ecken der Elektroden 2 und 3 keine Flusen anhängen, sind diese Ränder und Ecken abgerundet geformt.In contrast, the invention provides, according to a in 2 schematically illustrated example the washroom 1 as laminar as possible to flow through between a longitudinal to the main direction of the washroom 1 on the ground 6 arranged inlet nozzle 4 and an equally oriented, on the ceiling of the laundry room 1 arranged drain pipe 7 , Here are the diamond coated surfaces 8th the anodes 2 the mainstream 9 facing. Since the anode body directly on the edge of the inlet nozzle 4 on the ground 6 can connect, the main flow 9 hardly in the room area 10 outside the anodes 2 arrive where the cathodes 3 are attached. Only in the vertical edge areas of the anodes 2 that like the cathodes 3 through spacers 18 a defined distance from each other and to the inner wall of the washroom 1 can have a partial flow 11 in the room areas 10 outside the anodes 2 transgressed. So that at the edges and corners of the electrodes 2 and 3 do not attach lint, these edges and corners are rounded.

Diese Teilströme sind gegenüber der Hauptströmung 9 schwach. Hier liegen die Kathoden 3 im selten ausgetauschten Teilstrom 11, der daher nur wenig Kalkanteile heranführt. Daher werden die Kathoden 3 weitgehend vor Kalkablagerungen und sich etwa anhängenden Flusen geschützt. Da die Elektroden 2 und 3 einen Abstand zur Decke 12 des Waschraums 1 haben, können diese Teilströme 11 sich dort wieder mit der Hauptströmung 9 vereinigen und gemeinsam durch den Ablaufstutzen 7 entweichen.These partial flows are opposite to the main flow 9 weak. Here are the cathodes 3 in the rarely exchanged partial flow 11 which therefore introduces only few amounts of lime. Therefore, the cathodes 3 largely protected against limescale and about appended lint. Because the electrodes 2 and 3 a distance to the ceiling 12 the washroom 1 these sub-flows can be 11 there again with the mainstream 9 unite and together through the drain neck 7 escape.

Der Kreislauf 13 wird dadurch aufrecht erhalten, dass der Ablauf A in den Eingangsstutzen 14 des Speicherbehälters 15 geführt wird. Aus dem Speicherbehälter 15 kann das dort gesammelte Abwasser mit einem Saugrohr 16 vermittels einer Pumpe 17 abgesaugt werden und den Zulauf Z zum Reaktor R bilden. Dieser Kreislauf 13 wird so lange aufrecht erhalten, bis das im Speicherbehälter 15 befindliche oder das nahe der Pumpe 17 in der Zuleitung zum Reaktor R fließende Wasser ein Redox-Potenzial mit einem vorbestimmten Wert erreicht hat. Dieser Wert kann durch eine nicht dargestellte Messeinrichtung ermittelt werden, oder er wird in ausreichender Genauigkeit erwartet, wenn der Prozess der Aufbereitung eine vorbestimmte Zeit gedauert hat.The circulation 13 is maintained by the process A in the inlet nozzle 14 of the storage container 15 to be led. From the storage tank 15 can the wastewater collected there with a suction pipe 16 by means of a pump 17 be sucked off and form the feed Z to the reactor R. This cycle 13 is maintained until the storage container 15 or near the pump 17 in the supply line to the reactor R flowing water has reached a redox potential having a predetermined value. This value may be determined by an unillustrated meter, or it may be expected with sufficient accuracy if the process of conditioning has taken a predetermined time.

Allfällig sich absetzender Schlamm aus Kalk und Flusen kann sich zwar am Boden 6 des Waschraums 1 niederlassen. Durch die seitlich am Waschraum 1 angebrachten Spülwasserstutzen 19 wird aber in zeitlichen Abständen Spülwasser S eingeführt, das zusammen mit dem Hauptstrom 9 durch den Ablaufstutzen 7 entweicht und solche Ablagerungen von Kalk und Flusen mitzieht und abführt. Diese Schlammteile setzen sich dann im Speicherbehälter 15 ab, von wo sie auf hier nicht näher erläuterte Weise gelegentlich entfernt werden. Spülwasser S kann entweder aus einem nicht dargestellten Frischwasserzulauf oder ebenfalls aus Abwasser im dem Speicherbehälter 15 gezogen werden.Any settling sludge from lime and lime can indeed on the ground 6 the washroom 1 settle. Through the side of the washroom 1 mounted flushing water pipe 19 but is introduced at intervals rinse water S, which together with the main stream 9 through the drain neck 7 Escapes and such deposits of lime and fluff entrains and dissipates. These sludge then settle in the storage tank 15 from where they are not closer to here explained manner be removed occasionally. Rinse water S can either from a fresh water inlet, not shown, or also from wastewater in the storage tank 15 to be pulled.

Die 3 bis 9 zeigen Einzelteile eines praktisch ausgeführten Reaktors R (9) aus mehreren Gehäuseplatten 20 bis 22, die in einer weiter unten beschriebenen Weise zusammengesetzt das Gehäuse für den Waschraum 1 bilden. Gehäuseplatten 20 und 21 bilden je eine Hälfte desjenigen Teils des Waschraums 1, der die Elektroden 2 und 3 trägt. Die Gehäuseplatten 22 sind zweifach vorhanden und schließen den Waschraum 1 nach beiden Seiten hin ab. Die Gehäuseplatten 20 bis 22 bestehen aus einem thermoplastischen Kunststoff und sind im Spritzgussverfahren hergestellt.The 3 to 9 show individual parts of a reactor R ( 9 ) of several housing plates 20 to 22 , which in a manner described below assembled the housing for the washroom 1 form. housing plates 20 and 21 each form one half of that part of the washroom 1 that the electrodes 2 and 3 wearing. The housing plates 22 are double and close the washroom 1 towards both sides. The housing plates 20 to 22 consist of a thermoplastic material and are manufactured by injection molding.

3 bis 5 zeigt die Gehäuseplatte 20 in einer Ansicht auf ihre Kontaktfläche 23 zur Gehäuseplatte 21 (6). Für den Waschraum 1 ist ein Fenster 24 in der Gehäuseplatte 20 freigehalten für die Anbringung einer Anode 2 und einer Kathode 3, die hier noch nicht eingebaut sind. Der Einbauzustand der Elektroden 2 und 3 wird anhand 6 erläutert. Am Boden 6 des Waschraums 1 ist eine Hälfte des Zulaufstutzens 4 eingearbeitet, der sich zum Waschraum 1 hin zu einem Trichter 25 erweitert. Die eine Hälfte der Decke 26 des Waschraums 1 ist in Prismenform mit trapezförmigem Querschnitt ausgebildet und endet an ihrer schmalen Seite in die eine Hälfte des Ablaufstutzens 7. 3 to 5 shows the housing plate 20 in a view on their contact surface 23 to the housing plate 21 ( 6 ). For the washroom 1 is a window 24 in the housing plate 20 kept free for the attachment of an anode 2 and a cathode 3 that are not yet installed here. The installation state of the electrodes 2 and 3 is based 6 explained. On the ground 6 the washroom 1 is one half of the inlet nozzle 4 incorporated into the washroom 1 towards a funnel 25 extended. One half of the ceiling 26 the washroom 1 is formed in a prism shape with trapezoidal cross-section and ends at its narrow side in one half of the downcomer 7 ,

Zum gemeinsamen Zusammenspannen aller Gehäuseplatten 20 bis 22 sind in jeder Gehäuseplatte deckungsgleiche Befestigungsbohrungen 27 eingebracht, die durch Bolzen miteinander verbunden werden können. Außerdem sind entweder nur in der in 3 abgebildeten Gehäuseplatte 20 oder in beiden Gehäuseplatten 20 und 21 Kanäle 28 eingearbeitet, die der Zuführung von isolierten Leitungen 33 (in 8 dargestellt) zu den Elektroden 2 und 3 dienen. Dabei sind die Kanäle 28 gerade so weit geformt, dass die elektrische Isolierung der Leitungen 33 gleichermaßen als flüssigkeitsdichte mechanische Dichtung zwischen dem Waschraum 1 und der Außenseite dient. Des Weiteren hat jede den Waschraum 1 umgrenzende Gehäuseplatte 20 und 21 noch einen Kanal 29 für die Zuführung von Spülwasser S in den Bodenbereich des Waschraums 1. Dieser Kanal 29 mündet innen in den Waschraum 1 und außen in einen Zulaufstutzen 19, der in der jeweiligen Außen-Gehäuseplatte 22 eingearbeitet ist.For joint clamping of all housing plates 20 to 22 are in each housing plate congruent mounting holes 27 introduced, which can be connected by bolts. Moreover, either only in the in 3 pictured housing plate 20 or in both housing plates 20 and 21 channels 28 incorporated, the supply of insulated wires 33 (in 8th shown) to the electrodes 2 and 3 serve. Here are the channels 28 just shaped so far that the electrical insulation of the wires 33 equally as a liquid-tight mechanical seal between the washroom 1 and the outside serves. Furthermore, each has the laundry room 1 surrounding housing plate 20 and 21 another channel 29 for the supply of rinse water S in the bottom area of the washroom 1 , This channel 29 flows inside into the washroom 1 and outside in an inlet nozzle 19 in the respective outer housing plate 22 is incorporated.

6 bis 8 zeigt entsprechend zu 3 bis 5 die Form der zur Gehäuseplatte 20 komplementären Gehäuseplatte 21, jedoch mit eingebauten Elektroden 2 und 3. In der in 6 gezeigten Ansicht liegt die Anode 2 oben und die Kathode 3 verdeckt darunter. Jede Elektrode hat an ihrem oberen Ende eine Lötfahne, die Anode 2 die Fahne 30 und die Kathode 3 die Fahne 31. Hier ist die räumliche Zuordnung zu den Kanälen 28 für die elektrischen Zuleitungen deutlich zu erkennen. 6 to 8th shows accordingly 3 to 5 the shape of the housing plate 20 complementary housing plate 21 , but with built-in electrodes 2 and 3 , In the in 6 shown view is the anode 2 above and the cathode 3 covered underneath. Each electrode has a solder tail at its upper end, the anode 2 the flag 30 and the cathode 3 the flag 31 , Here is the spatial assignment to the channels 28 clearly visible for the electrical supply lines.

Der Querschnitt in 7 zeigt die Positionen der Elektroden 2 und 3 sehr gut. Die Kontaktfläche 32 wird beim Zusammenbau der Gehäuseplatten 20 bis 22 mit der Kontaktfläche 23 der Gehäuseplatte 20 zusammentreffen. Dann bildet sich ein breiter Zwischenraum für die Führung der Hauptströmung 9 zwischen den einander zugewandten Anoden 2 der Gehäuseplatten 20 und 21, wie in 9 zu erkennen ist. In 8 ist auch noch strichpunktiert angedeutet, wie die elektrische Zuleitung 33 zur Anode 2 geführt ist. Jeweils gleichpolige Leitungen sind mit beiden zugehörigen Lötfahnen 30 der Anoden 2 bzw. 31 der Kathoden 3 gleichzeitig verbunden, d. h. je eine Leitung 33 ist mit den beiden Fahnen beider gleichpoligen Elektroden 2 und 3 verbunden.The cross section in 7 shows the positions of the electrodes 2 and 3 very well. The contact surface 32 is used when assembling the housing plates 20 to 22 with the contact surface 23 the housing plate 20 meet. Then, a wide space for the leadership of the mainstream forms 9 between the facing anodes 2 the housing plates 20 and 21 , as in 9 can be seen. In 8th is also indicated by dash-dotted lines, as the electrical supply 33 to the anode 2 is guided. Each same pole lines are with both associated Lötfahnen 30 the anodes 2 respectively. 31 the cathodes 3 connected at the same time, ie one line each 33 is with the two flags of both Gleichpoligen electrodes 2 and 3 connected.

Für die Halterung und eindeutige Positionierung der Elektroden 2 und 3 einerseits im Waschraum 1 und andererseits zueinander können in den Gehäuseplatten 20 und 21 an den Innenflächen des Waschraums 1 Absätze und oder Rastnasen als Abstandshalter eingearbeitet sein, die hier nicht besonders dargestellt sind.For mounting and clear positioning of the electrodes 2 and 3 on the one hand in the washroom 1 and on the other hand, in the housing plates 20 and 21 on the inside surfaces of the washroom 1 Paragraphs and or locking lugs may be incorporated as spacers, which are not particularly illustrated here.

Anstelle der in den dargestellten Ausführungsbeispielen verwendeten plattenförmigen Elektroden 2 und 3 können auch rohrförmige Elektroden unterschiedlichen Durchmessers verwendet werden, die koaxial ineinander gesteckt sind. Für dieselbe Aufspaltung der Teilströme 11 von der Hauptströmung 9 müssen dann jedoch besondere Übertrittsöffnungen vorgesehen sein.Instead of the plate-shaped electrodes used in the illustrated embodiments 2 and 3 it is also possible to use tubular electrodes of different diameters, which are inserted coaxially into one another. For the same splitting of the partial streams 11 from the mainstream 9 However, then special transfer openings must be provided.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Waschraum washroom
22: Elektrode, Anode Electrode, anode
33: Elektrode, Kathode Electrode, cathode
44: Zulaufstutzen inlet connection
5, 75, 7: Ablaufstutzen drain connection
66: Boden ground
88th: Diamantauflage, diamantbeschichtete Fläche Diamond pad, diamond coated surface
99: Hauptströmung mainstream
1010: Raumbereich space area
1111: Teilstrom partial flow
1212: Decke blanket
1313: Kreislauf circulation
1414: Eingangsstutzen inlet connection
1515: Speicherbehälter storage container
1616: Saugrohr suction tube
1717: Pumpe pump
1818: Abstandhalter spacer
1919: Zulaufstutzen, Spülwasserstutzen Inlet connection, flushing water connection
20, 21, 2220, 21, 22: Gehäuseplatte housing plate
23, 3223, 32: Kontaktfläche contact area
2424: Fenster window
2525: Trichter funnel
2626: Decke blanket
2727: Befestigungsbohrungen mounting holes
2828: Kanäle channels
2929: Kanal channel
30, 3130, 31: Lötfahne, Fahne Lötfahne, flag
3333: elektrische Leitung, Leitung electrical line, line
AA: Ablauf procedure
RR: Reaktor reactor
SS: Spülwasser dishwater
ZZ: Zulauf Intake
IV, V, VII, VIIIIV, V, VII, VIII: Schnittlinie intersection

Claims

Apparatus for treating wastewater from the washing process of a washing machine or dishwashing machine to reusable process water with a reactor (R) which is housed in a housing ( 20 to 22 ) an array of electrodes 2 and 3 (at least one anode 2 and at least one cathode 3 ), wherein the wastewater from below in the housing ( 20 to 22 ) arranged inlet (Z) and in close contact with the anode assembly ( 2 ) along and from one in the upper region (ceiling 26 ) of the housing ( 20 to 22 ) arranged discharge (A) and in a closed circuit ( 13 ), characterized in that the space through which water flows ( 1 ) of the housing ( 20 to 22 ) and the electrodes ( 2 and 3 ) have only rounded edges and corners, that the anode (s) ( 2 ) and the cathode (s) ( 3 ) as well as the inflow (Z) on the ground ( 6 ) of the housing ( 20 to 22 ) and the electrodes ( 2 and 3 ) in the flow direction ( 9 ) of the waste water until just before the ceiling ( 12 ) of the housing ( 20 to 22 ) extend that only the anode (s) ( 2 ) between the inlet (Z) and in the ceiling ( 12 ) of the housing ( 20 to 22 ) arranged outlet (A) in direct contact with the main stream ( 9 ) of the waste water and the cathode (s) ( 3 ) only with a partial flow required for the electric current flow within the reactor (R) ( 11 ) of the wastewater, and that in the soil area ( 6 ) of the housing ( 20 to 22 ) at least one flushing water connection ( 19 ), through which the space ( 1 ) can be rinsed with lint-free liquid, preferably fresh water, at regular intervals.

Device according to claim 1, characterized in that the closed circuit ( 13 ) between the outflow (A) and the inflow (Z) through a water reservoir ( 15 ) and a circulation pump ( 17 ) is formed.

Device according to claim 1 or 2, characterized in that the anode (s) ( 2 ) with a boron-doped diamond coating ( 8th ) is / are coated.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the electrodes ( 2 and 3 ) of two flat anodes ( 2 ) and cathodes ( 3 ) by electrically neutral spacers ( 18 ) and fastening means are held at a distance from one another in such a way that the anodes ( 2 ) on both sides of the main stream ( 9 ) and the cathodes ( 3 ) each from the main stream ( 9 ) seen on the outside of the anodes ( 2 ) are arranged.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the electrodes ( 2 . 3 ) consist of tubes, wherein the anode tube is disposed within the cathode tube.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the cathode (s) ( 3 ) consists of a conductive, inert material, preferably stainless steel, consists / consist.

Method for operating a device according to claim 1 in an embodiment according to one of claims 2 to 6, characterized in that for the treatment, the wastewater first in a storage container ( 15 ) and then in a continuous process from the storage container ( 15 ) in the reactor (R) and from there back into the storage container ( 15 ) is pumped until the desired treatment result is achieved.

A method according to claim 7, characterized in that the circulation of the wastewater by means of an electrically driven pump ( 17 ) happens.

A method according to claim 7 or 8, characterized in that the treatment of the waste water is stopped when the redox potential of the treated wastewater has reached a predetermined value.

A method according to claim 9, characterized in that the predetermined value is determined by a measuring device.

A method according to claim 9, characterized in that the predetermined value is expected with sufficient accuracy if the process of conditioning takes a predetermined time.