DE1080034B - Verfahren zur kontinuierlichen Desinfektion von Wasser durch Aufsteigenlassen von ozonisierter Luft oder ozonisiertem Sauerstoff im Gegenstrom in dem Wasser - Google Patents

Description

• Verfahren zur kontinuierlichen Desinfektion von Wasser durch Aufsteigenlassen von ozonisierter Luft oder ozonisiertem Sauerstoff im Gegenstrom in dem Wasser Es ist bekannt, Wasser mittels Ozon zu desinfizieren, aber selbst die besten der bis heute bekannt gewordenen Einrichtungen arbeiten mit einem Verlust an Ozon von mindestens 250/o.
• Bei einem der bekannten Verfahren läßt man ozonisierte Luft im Gegenstrom in dem Wasser aufsteigen, welches einen Behandlungsraum sowie vorher eine diesen auf der Wassereintrittsseite und danach eine diesen auf der Wasseraustrittsseite abschließende Wasserdrucksäule derart durchfließt, daß ungelöst gebliebenes Restgas sich unter dem hydraulischen Druck im Behandlungsraum über dem Wasser ansammelt. Dieses Restgas wird kontinuierlich durch die Wasserdrucksäule auf der Wasseraustrittsseite aufsteigend abgeleitet.
• Bei diesem bekannten Verfahren ist es ausgeschlossen, alles gelöste Ozon im Wasser zu behalten, denn die restliche, aus der Ozonisierungskammer entweichende ozonisierte Luft, die arm an Ozon ist, vermischt sich mit dem Wasser, welches soeben die Ozonisierungskammer verlassen hat. Diese Vermischung reduziert sofort den Ozongehalt des Wassers, was die Desinfektionswirkung beinträchtigt und einen großen Ozonverlust verursacht.
• Das erfindungsgemäße Verfahren arbeitet nach dem gleichen Prinzip, ist aber dadurch gekennzeichnet, daß man das Restgas, gegebenenfalls über eine Drosselstelle .durch die Wasserdrucksäule an der Wassereintrittsseite aufsteigen läßt.
• Dadurch erzielt man bei sehr großem Sicherheitsfaktor eine rasche Reinigung von aufs stärkste verunreinigtem Wasser bei maximalem Nutzeffekt. Dieses Verfahren empfiehlt sich dabei besonders dort, wo rasch sehr große fließende Wassermengen desinfiziert werden sollen.
• Bei einem anderen bekannten, abweichend hiervon nach dem Rieselungsprinzip arbeitenden Verfahren, wird die übriggebliebene ozonisierte Luft, welche sich am oberen Ende des Rieselungsabteils ansammelt, zwar durch einen Injektor angesaugt, welcher das Wasser als Rieselwasservorrat einer Kammer am Kopf des Rieselturmes zuführt, in welcher das ausgenutzte Ozon vom Wasser getrennt wird und entweicht. Auf diese Weise ist es aber - abgesehen. von den sonstigen grundsätzlichen Verfahrensunterschieden - nicht möglich, das übrigbleibende Ozon vollständig zu lösen, denn das Gas strömt bei Unterdruck mit dem Wasser, - statt - wie erfindungsgemäß -unter Druck entgegen seiner Bewegungsrichtung.
• Bei einem anderen bekannten Verfahren wird das Ozon enthaltende Frischgas durch den Wasserstrom angesaugt und gezwungen, mit diesem einem abwechslungsweise auf- und absteigenden Weg zwischen konzentrischen Zylindern zu folgen. Das Restgas kann durch eine Öffnung im oberen Teil eines dieser Zylinder unmittelbar in die Atmosphäre entweichen. Hier ist also überhaupt keine Vorozonisierung des Wassers vorgesehen, wie sie erfindungsgemäß durch Ableitung des restlichen ozonisierten Gases in die Wasserdrucksäule an der Wassereintrittsseite erzielt wird.
• Von dem Gedanken, das Wasser nach dem Einemulgieren des Ozons dessen Einwirkung in einem Kompressionsraum mit Gaspolster ohne neuerliche Vermischung mit Gas auszusetzen, macht zwar eine weitere bekannte Ozonisierungseinrichtung Gebrauch, die aus konzentrischen Rohren besteht, welche den Kontakt unter- Druck zu verlängern gestatten. Auch hier fehlt aber die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Vorozonisierung des Wassers..
• Schließlich ist es bekannt,- die frisch ozonisierte Luft durch den Wassertrom in der Richtung dieses Stromes anzusaugen und außerdem das Restgas in der Richtung -,des Wasserstromes wieder zu injizieren. Diese keinjizierung erfolgt aber nach der Hauptinjizierung von ozonisierter Luft, so daß das Restgas das schon gelöste Ozon aus dem Wasser austreibt und die Wirkung der Desinfektion beeinträchtigt.
• In den drei letztgenannten bekannten Fällen wird das ozonisierte Gas überhaupt stets mit dem Wasser im Gleichstrom mitgerissen. Unter diesen Umständen kann das Ozon nicht gebührend aufgelöst werden.
• Die Erfindung vermeidet diesen Nachteil, indem sie grundsätzlich im Gegenstrom arbeitet. Durch die besondere Art der Restgasrückführung gewährleistet sie außerdem die totale Ausnützung des eingesetzten Ozons. So ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren bei einer reduzierten Ozonmenge eine Verkürzung der Behandlungsdauer des Wassers.
• Die Zeichnung zeigt beispielsweise drei Ausführungsformen einer Vorrichtung zur Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
• Die Fig. 1 bis 3 stellen Vertikalschnitte der verschiedenen Beispiele dar.
• Im Beispiel der Fig. 1 tritt das zu desinfizierende Rohwasser E durch den Kanal A in die Ozonisierungskammer B ein. Letztere ist in zwei Abteile B1 und B2 unterteilt, wovon B1 das Diffusionsabteil und B2 das Desinfizierungsabteil bildet. Man injiziert unter Druck ozonisierte Luft durch Diffusoren d, welche am Boden des Diffusionsabteils B1, in welchem das Wasser senkrecht von oben nach unten fließt, angeordnet sind. Die Ozonisierungskammer B hat drei Scheidewände, nämlich eine mittlere Wand p1, welche die beiden Abteile B1 und B2 voneinander trennt, eine dem Kanal A benachbarte Wand p2 und eine beim Austritt der Kammer B angeordnete Wand ps. Diese Scheidewände gestatten eine Lenkung des Wasserstromes und eine den Eigenschaften des zu behandelnden Wassers angepaßte Wahl der Dimensionen der Abteile.
• Im oberen Teil der Ozonisierungskammer B bildet sich ein Kissen M aus unter Druck stehender ozonisierter Luft. Das Wasser gelangt aus der Kammer B von unten in einen ansteigenden Kanal C, der in erster Linie als Druckregler für die Kammer B dient. Außerdem dient der Kanal C als Abschlußmittel für das Gas, so daß die Kammer B hydraulisch verschlossen ist. Auf den Kanal C folgt ein absteigender Kanal D, der in ein Reservoir R mündet. Das Wasser beginnt im oberen Teil des Kanals C das übrigbleibende, noch gelöste Ozon abzugeben; im Kanal D vorgesehene Schikanen f und ein Lufteintritt in den Kanal D bei k begünstigen noch diese Entsättigung.
• Die fortlaufende Injektion von ozonisierter Luft durch die Diffusoren d trachtet nach einer Vergrößerung des Volumens des komprimierten Gases M im oberen Teil der Ozonisierungskammer B. Von einem gewissen Druck an kann dieses Gas durch die Leitung a entweichen. Dieser Austritt wird durch ein Ventil V reguliert. Die durch die Leitung a austretende, übrigbleibende ozonisierte Luft wird bei b in den Eintrittskanal A eingeführt, wo das Wasser das restliche Ozon absorbiert, während die Luft, die sich nicht lösen kann, durch eine am oberen Ende des Kanals A vorgesehene Öffnung c abgeführt wird. Der Druck des Gases bei b genügt, um. das Gas direkt in das Wasser einzuführen. Das in Form von ozonisierter Luft bei g zurückgewonnene Ozon muß durch eine Pumpe P abgesaugt und komprimiert werden, uni es bei lt in den Eintrittskanal A einführen zu-können.
• Im oben beschriebenen Beispiel muß also das zu reinigende Wasser die Ozönisierungskammer B unter Druck durchlaufen, was eine rasche Lösung des Ozons unter Bedingungen begünstigt, welche das Gas zwingen, in Lösung zu verharren; bis das Wasser die Ozonisierungskammer verläßt. Die rasche Diffusion und die vollständige Lösung des Ozons erfolgen im Diffusionsabteil B1, während sich im benachbarten Abteil B2 die Wirkung des im Abteil B1 zugeführten gelösten Ozons sehr intensiv vollzieht. Diese Verlängerung der keimtötenden Wirkung des Ozons über das Diffusionsabteil hinaus ist sehr wichtig, denn sie ermöglicht eine vollkommene Entkeimung mit einem Minimum an Ozon.
• Am Austritt der Ozonisierungskammer B kann ein Regelventil vorgesehen werden, so daß entweder der Gasdruck in dieser Kammer geändert oder die Höhe der Wassersäule im Kanal C, welche die Kammer B nach dem Austritt hin abschließt, verringert werden kann.
• Die Ausführungsform der Fig. 2 unterscheidet sich von derjenigen der Fig. 1 nur dadurch, daß die Ozonisierungskammer B mehrere Paare von Diffusions- und Desinfizierungsabteilen aufweist. In Fig. 2 sind drei Diffusionsabteile B1, B3, B5 und drei Desinfizierungsabteile B2, B4, B6 gezeigt. Diese Einrichtung empfiehlt sich insbesondere zur Entkeimung von sehr stark verunreinigtem Wasser.
• Im Beispiel der Fig. 3 bildet der Austrittskanal für das Wasser eine Einheit mit dem Reservoir R, so daß letzteres die Rolle des Desinfizierungsabteils B2 spielt. Beim Eintritt in das Reservoir R ist ein Regelorgan S vorgesehen.
• Anstatt ozonisierte Luft kann man ein anderes ozonisiertes Gas, z. B. ozonisierten Sauerstoff, verwenden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur kontinuierlichen Desinfektion von Wasser durch Aufsteigenlassen von ozonisierter Luft oder ozonisiertem Sauerstoff im Gegenstrom in dem Wasser, welches einen Behandlungsraum sowie vorher eine diesen auf der Wassereintrittsseite und danach eine diesen auf der Wasseraustrittsseite abschließende Wasserdrucksäule derart durchfließt, daß ungelöst gebliebenes Restgas sich unter dem hydraulischen Druck im Behandlungsraum über dem Wasser ansammelt und kontinuierlich durch die obere Partie einer der Wasserdrucksäulen aufsteigend abgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß man das Restgas gegebenenfalls über eine Drosselstelle durch die Wasserdrucksäule an der Wassereintrittsseite aufsteigen läßt. In Betracht gezogene Druckschriften; Deutsche Patentschriften Nr. 134 525, 158 603; 168 493, 248 676, 422 902; französische Patentschriften Nr. 345 384, 354 298, 368620.