DE1261085B

DE1261085B - Process for disinfecting drinking and industrial water

Info

Publication number: DE1261085B
Application number: DEF45586A
Authority: DE
Inventors: Dr Fritz Steinfatt; Dr Hans Seifert
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1965-03-20
Filing date: 1965-03-20
Publication date: 1968-02-08

Description

Verfahren zum Entkeimen von Trink- und Brauchwässern Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Entkeimen von Trink- und Brauchwässern, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man hierzu vernetzte Polyvinylamine, die noch freie primäre Aminogruppen enthalten, in Filterschichten verwendet.Process for the disinfection of drinking and industrial water is the subject of Invention is a method for disinfecting drinking and industrial water, which thereby is characterized in that this crosslinked polyvinylamines, which are still free primary Containing amino groups, used in filter sheets.

Geeignete Polyvinylamine sind beispielsweise dadurch erhältlich, daß man N-Vinylimide von Dicarbonsäuren zusammen mit zwei oder mehrere Vinylgruppen tragenden Verbindungen - gegebenenfalls in Gegenwart von weiteren, lediglich eine Vinylgruppe tragenden Verbindungen - polymerisiert und die erhaltenen Polymerisate verseift; ein einschlägiges Verfahren ist beispielsweise in der deutschen Patentschrift 1 151120 beschrieben. Suitable polyvinylamines are obtainable, for example, that N-vinylimides of dicarboxylic acids together with two or more vinyl groups bearing compounds - optionally in the presence of further, only one Compounds carrying vinyl groups - polymerized and the resulting polymers saponified; a relevant method is, for example, in the German patent specification 1 151120.

Die Entkeimung mit den beanspruchten Polyvinylaminen wird so durchgeführt, daß man die zu behandelnden mikrobenhaltigen Wässer, z. B. Trinkwässer, Kühlwässer und Wasser in Schwimmbecken oder Luftreinigungsanlagen, durch die noch freie primäre Aminogruppen enthaltenden vernetzten Polyvinylamine hindurchleitet. Die Polyvinylamine liegen dabei in Form feiner Körner vor, die eine gelartige oder poröse Struktur besitzen. The sterilization with the claimed polyvinylamines is carried out in such a way that that the microbe-containing water to be treated, e.g. B. drinking water, cooling water and water in swimming pools or air purification systems, through the still vacant primary Amino group-containing crosslinked polyvinylamines passes therethrough. The polyvinylamines are in the form of fine grains that have a gel-like or porous structure own.

Daß mikrobenhaltige Trink- und Brauchwässer mit Hilfe von noch freie primäre Aminogruppen enthaltenden vernetzten Polyvinylaminen als Filterschicht entkeimt werden können, war in keiner Weise vorauszusehen. Auch hat es nicht nahegelegen, die noch freie primäre Aminogruppen enthaltenden vernetzten Polyvinylamine, die in dem Patent 1 151 120 als Anionenaustauscher beschrieben sind, für Trink- und Brauchwässer einzusetzen, da derartige schwach basische Verbindungen als Ionenaustauscher in Trink- und Brauchwässern praktisch wirkungslos sind. That microbe-containing drinking and industrial water with the help of still free primary amino groups containing crosslinked polyvinylamines sterilized as a filter layer could not be foreseen in any way. Nor was it close at hand the crosslinked polyvinylamines still containing free primary amino groups, the are described in patent 1,151,120 as anion exchangers, for drinking and Use process water, as such weakly basic compounds act as ion exchangers are practically ineffective in drinking and service water.

Gegenüber dem bekannten Verfahren zum Keimfreimachen von Wasser, bei welchem Basenaustauschergemische verwendet werden, in denen das bewegliche Kation - z. B. das Silberion oder das Kupferion -sterilisierende Eigenschaften hat, bringt die vorliegende Erfindung den Vorteil der größeren Einfachheit. Es ist weiterhin bekannt, Aminogruppen enthaltende, niedermolekulare Verbindungen in Form von Lösungen für Desinfektionszwecke zu verwenden. Ein Einsatz derartiger Lösungen zur Desinfektion von Trinkwasser kommt jedoch von vornherein aus gesundheitlichen Gründen nicht in Betracht. Compared to the well-known method for sterilizing water, in which base exchange mixtures are used in which the mobile cation - e.g. B. the silver ion or the copper ion has sterilizing properties brings the present invention takes advantage of greater simplicity. It is still known, low molecular weight compounds containing amino groups in the form of solutions to be used for disinfection purposes. A use of such solutions for disinfection of drinking water does not come in from the outset for health reasons Consideration.

Beispiel 1 Trinkwasser, welches im Liter 4000 Keime von Bacterium Pseudomonas fluorescens enthält, wird durch ein Glasrohr von 20 mm lichter Weite geleitet, das in einer Schichthöhe von 300 mm mit dem nachstehend erläuterten, noch freie primäre Aminogruppen enthaltenden vernetzten Polyvinylamin gefüllt ist. Der Durchfluß beträgt 500 ml in der Stunde. Bei dem Austritt aus dem Glasrohr ist das Wasser dann keimfrei. Example 1 Drinking water which contains 4000 bacteria of Bacterium Containing Pseudomonas fluorescens is passed through a glass tube with a clearance of 20 mm passed that in a layer height of 300 mm with the one explained below, still crosslinked polyvinylamine containing free primary amino groups is filled. Of the Flow rate is 500 ml per hour. At the exit from the glass tube that is The water is then germ-free.

Das verwendete Polyvinylamin ergibt auch noch nach einem ununterbrochenen Einsatz von 12 Tagen keimfreies Wasser. The polyvinylamine used gives even after an uninterrupted Use of sterile water for 12 days.

Setzt man eine Probe des Polyvinylamins, das 12 Tage zur Entkeimung gedient hat, einem für das Bacterium Pseudomonas fluorescens optimalen Nährboden zu, dann zeigt sich nach üblicher Bebrütung kein Wachstum. Dies ist ein Zeichen dafür, daß die Bakterien nicht etwa lediglich abfiltriert sind, sondern abgetötet sind. If you put a sample of the polyvinylamine, the 12 days for sterilization has served, an optimal nutrient medium for the bacterium Pseudomonas fluorescens closed, then after the usual incubation there is no growth. This is a sign that the bacteria are not just filtered off, but killed are.

Das verwendete Polyvinylamin war in folgender Weise hergestellt: 254 g N-Vinylphthalimid, 46 g Divinylbenzol (63 O/,ig), 2 g Benzoylperoxid (700I0ig) und 100 g Benzol wurden bei 50"C innerhalb von 20 Minuten in Lösung übergeführt und mit 1000 g einer 0,20/0eigen wäßrigen Lösung von Methylcellulose versetzt. Anschließend wurde unter Rühren 3 Stunden bei 60"C polymerisiert, dann wurde die Temperatur auf 800 C erhöht, und die Reaktionsmischung wurde noch 18 Stunden bei dieser Temperatur gerührt. Hierauf wurde das Benzol bei 95"C abdestilliert, das in einer Menge von 305 g anfallende Polymerisat wurde mit 900 g Hydrazinhydrat versetzt, die Mischung wurde 16 Stunden unter Rühren auf 120"C erhitzt, dann abgekühlt, mit Wasser versetzt und gewaschen. Das so in Form feiner Körner von gelartiger Struktur erhaltene Polyvinylamin wurde zur Entfernung von anhaftendem Hydrazinhydrat zunächst mit 2000 g 200/,Der Salzsäure und nach dem Auswaschen der Säurereste mit Wasser anschließend noch mit 2000 cm3 50/0Liter Natronlauge behandelt. The polyvinylamine used was made in the following way: 254 g of N-vinylphthalimide, 46 g of divinylbenzene (63 O /, ig), 2 g of benzoyl peroxide (700%) and 100 g of benzene were converted into solution at 50 ° C. within 20 minutes and 1000 g of a 0.20 / 0 strength aqueous solution of methyl cellulose are added. Afterward was polymerized for 3 hours at 60 ° C. with stirring, then the temperature rose 800 C increased, and the reaction mixture was a further 18 hours at this temperature touched. The benzene was then distilled off at 95 "C, which was present in an amount of 305 g of the resulting polymer were admixed with 900 g of hydrazine hydrate, the mixture was heated to 120 ° C. for 16 hours with stirring, then cooled, and water was added and washed. The polyvinylamine thus obtained in the form of fine grains of gel-like structure was initially used to remove adhering hydrazine hydrate with 2000 g of 200 /, Der Hydrochloric acid and after washing out the acid residues with water afterward treated with 2000 cm3 of 50/0 liters of sodium hydroxide solution.

Beispiel 2 Trinkwasser, welches im Liter 880000 Keime von Bact. coli enthält, wird durch vier hintereinandergeschaltete Glasröhren von 20 mm lichter Weite geleitet, die jeweils in einer Schichthöhe von 150 mm mit dem nachstehend erläuterten, noch freie primäre Aminogruppen enthaltenden vernetzten Polyvinylamin gefüllt sind. Der Durchfluß beträgt 500 ml in der Stunde. Während das bei dem ersten und zweiten Glasrohr austretende Wasser im Liter noch 3000 bzw. Example 2 Drinking water which contains 880,000 bacteria from Bact. coli contains, is made lighter by four glass tubes connected in series with a diameter of 20 mm Width routed, each in a layer height of 150 mm with the one below illustrated, crosslinked polyvinylamine still containing free primary amino groups are filled. The flow rate is 500 ml per hour. While that with the first and the second glass tube leaking water per liter is still 3000 resp.

100 Keime enthält, weist das bei dem dritten Glasrohr austretende Wasser nur noch zehn Keime im Liter auf, das bei dem vierten Glasrohr austretende Wasser ist keimfrei.Contains 100 germs, the one emerging from the third glass tube indicates Water only has ten germs per liter, the one that emerges from the fourth glass tube Water is germ-free.

Das verwendete Polyvinylamin war in folgender Weise hergestellt: 338 g N-Vinylphthalimid, 84,2 g Styrol, 31,8 g Divinylbenzol (63 0/0ig), 4,5 g Benzoylperoxid (75 0/0ig) und 200 g Isooctan wurden bei 50"C in Lösung über- geführt und mit 1000 g einer 0,20logen wäßrigen Lösung von Methylcellulose versetzt. Anschließend wurde wie im Beispiel 1 beschrieben polymerisiert, das in einer Menge von 437 g anfallende Polymerisat wurde mit 1350 g Hydrazinhydrat entsprechend den im Beispiel 1 gemachten Angaben verseift, und das so in Form feiner Körner von poröser Struktur erhaltene Polyvinylamin wurde dann noch mit Salzsäure und Natronlauge behandelt. The polyvinylamine used was made in the following way: 338 g N-vinylphthalimide, 84.2 g styrene, 31.8 g divinylbenzene (63%), 4.5 g benzoyl peroxide (75%) and 200 g of isooctane were dissolved at 50 "C. led and with 1000 g of a 0.20 milligram aqueous solution of methyl cellulose are added. Subsequently was polymerized as described in Example 1, the resulting in an amount of 437 g Polymer was made with 1350 g of hydrazine hydrate as in Example 1 Details saponified, and so obtained in the form of fine grains of porous structure Polyvinylamine was then treated with hydrochloric acid and sodium hydroxide solution.

Claims

Claim: Method for disinfecting drinking and industrial water, characterized in that this is crosslinked polyvinylamines that are still free containing primary amino groups, used in filter sheets.

Documents considered: German Patent No. 661 311; Austrian Patent No. 144 733; Swiss patent no. 230 680.