DE1275479B

DE1275479B - Process for the treatment of water, in particular for the preparation of brewing water

Info

Publication number: DE1275479B
Application number: DE1959M0040394
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr-Ing Kurt R Mueller
Original assignee: PHILIPP MUELLER NACHFOLGER EUG
Current assignee: PHILIPP MUELLER NACHFOLGER EUG
Priority date: 1959-02-04
Filing date: 1959-02-04
Publication date: 1968-08-14
Also published as: BE581003A; FR1244650A; CH405175A

Description

Verfahren zur Aufbereitung von Wasser, Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufberei- insbesondere zur Bereitung von Braawasser tung von Wasser, insbesondere zur Bereitung von Brauwasser, durch Teilung des Wasserstromes in zwei Teilströme, Behandlung des gesamten Rohwassers oder des zweiten Teilstromes mit Atzkalküberschuß und Wiedervereinigung beider Teilströme.Method for the treatment of water, The invention relates to a Process for the preparation of water, in particular for the preparation of brewing water, especially for the preparation of brewing water, by dividing the water flow in two Partial flows, treatment of the entire raw water or the second partial flow with Caustic lime excess and reunification of both partial flows.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einstellbare Karbonathärteerhöhung, insbesondere bei Brauwasser, herbeizuführen und dabei gleichzeitig die Magnesiahärte zu vermindern oder zu entfernen und ein neutrales Wasser, insbesondere ein solches ohne freie Alkalität und ohne überschüssige freie Kohlensäure, zu erzielen. Diese Aufgabenstellung tritt besonders bei Brauwasser auf, wenn es sich um die Herstellung nicht stark gehopfter mittlerer Biere oder dunkler Biere handelt und das Rohwasser auch nach einer Vorbehandlung eine dafür zu niedrige Karbonathärte, gegebenenfalls ganz oder teilweise als Magnesiumkarbonathärte, aufweist. Im Falle zu niedriger Karbonathärte des Brauwassers können auch Gärungsschwierigkeiten bei Anwendung von Aromaliefen dann auftreten, wenn das Brauwasser gleichzeitig einen erhöhten Nitratgehalt hat. Eine Erhöhung der Calciumbikarbonathärte bewirkt auch die Aus-#,cheidung der für die Hefe giftigen Oxalsäure in Form unlöslichen oxalsauren Kalkes.The invention is based on the object of an adjustable increase in carbonate hardness, especially with brewing water, and at the same time the magnesia hardness to reduce or remove and a neutral water, especially such without free alkalinity and without excess free carbon dioxide. These The problem arises particularly with brewing water when it comes to the production medium beers or dark beers that are not heavily hopped and the raw water A carbonate hardness that is too low for this even after pre-treatment, if necessary in whole or in part as magnesium carbonate hardness. In the case of too low The carbonate hardness of the brewing water can also cause fermentation difficulties when using Aroma depths occur when the brewing water has an increased nitrate content at the same time Has. An increase in the calcium bicarbonate hardness also causes the elimination of the Oxalic acid, which is toxic to yeast, in the form of insoluble oxalic acid lime.

Ferner ist Rohwasser. das arm an Citlcitimkarbomitliärte ist, starl, inetallzt.,#f"res#,;\, und nicht schut7-schichtbildend. Vorhandene Ma2nesiahärte verst#irk-t die Metallaggressivität jedes Wassers.Further is raw water. that is poor in citizen carbomitliariness, starl, inetallzt., # f "res #,; \, and not protective layer-forming. Existing Ma2nesia hardness increases the metal aggressiveness of every water.

Wenn Trinkwasser aus stark salzhaltigem Rohwasser, z. B. Meerwasser oder Brackwasser, nach Vollentsalzung oder Destillation gewonnen werden 11011. muß neben cl-#r Zufügung von mineralsauren Salzen auch eine Karbonathärte erzeugt werden. damit ein angenehmer. erfrischender Geschmack erreicht. der unaiwenehme Geschmack der gelösten mineralKturen Sai7c verdeckt wird und dem Wasser seine iiietall#tp-"ressi#,en Eip-enschaften Leiioint-nen werden. Aus äicscn Gründen- tritt auch bei nicht für Brziuz\-.-ech-e bestimmtem #Vasser die der Erfindung 711211111,de liegende Aufgabenstellung auf.If drinking water from highly salty raw water, e.g. B. sea water or brackish water, obtained after full desalination or distillation 11011. In addition to the addition of mineral acid salts, a carbonate hardness must also be produced. thus a pleasant one. refreshing taste achieved. the unacceptable taste of the dissolved mineral salts is concealed and the water is given its metallic properties. For other reasons, this also occurs with water that is not intended for Brziuz \ -.- ech-e the task of the invention 711211111, de lying on.

Es ist zwar im Zusammenhang mit einem Verfallren zur Aufbereitum# von Brauwasser zur Erzielung einer wählbar einstellbaren Karbonathärterninderun-und einer gleichzeitigen Magn-,siahärteentfernung, bei dem der Rohwasserstrom in zwei Teilströme unterteilt wird. von denen der erste Teilstrom durch \Vasser#,toffionenatt!#tausch voll entbast, der zweite mit so viel Älzkalk- versetzt wird. daß er einen Ätzk-alküberschuß aufweist. und die beiden Teilströme anszliließend wieder werden. bereits K:- kannt, einen Ätzkalküberschuß durch Begasung mit Kohlensäure in Calciumkarbonathärte umzuwandeln. Dabei würde aber eine Bildung von praktisch unlöslichem Calciumkarbonat nach Maßgabe der in Gasform zugeführten und teilweise in Lösung gegangenen Kohlensäure stattfinden. Ferner könnte bei Kohlens: äurezusatz über die Neutralisation des Wassers hinaus, vorher ausgefälltes Caleiumkarbonat in lösliches Calciumkarbonat umgewandelt werden. Dies würde jedoch sehr lange Zeit erfordern, weil aus der zugeführten gasförmigen Kohlensäure jeweils erst wieder reaktionsfähige, gelöste Kohlensäure gebildet werden muß. Die Zuführung von gasförmiger Kolilensäure ist daher bei Anwendung de-, Durifilaufverfahrens nicht ohne weiteres möglich, wenn eine bestimmte Kat-bonatliärteerhZ5liur#Ly erreicht werden soll. Vielmehr ist es gemäß der Erfindung notwendig. die Kohlensäure in der angegebenen Mindestmenge untur Herstellun einer gleichmäßigen Kohlensäure-9 Cl lösung zuzuführen, was dadurch erreicht wird, daß der ciie Kohlensäure aufnehmende erste Teilstrom in einer Mischvorrichtung behandelt wird, bevor er -,lit dem zN#eiten. mit Ätzkalküberschuß behandelten. Teilstrom vereinigt wird. Dadurch wird erreicht. daß dem mit ÄtzkalkÜberschuß behandelten zweiten 1-c;l-%troni bei der Wiedervereinigung der Teilströme ein erster Teilstrom entgegentritt, der gelöste, reak-tionsfähige Kohlensäuri mindestens in einem #,)ll,:lien Ausmaß enthält, daß beim Eingeben einer Verbindung zwischen der Kohlensäure und dL#in Ätzkall( eine Bildung von LIII1Z5S]iCI1CM Caleiuinkarbonat vermieden und sofort lösliches Calciumbikarbonat gebildut wird.It is in connection with a decay for the preparation of brewing water in order to achieve a selectively adjustable carbonate hardener reduction and a simultaneous removal of the magnetic hardness, in which the raw water flow is divided into two partial flows. of which the first partial flow is fully deboned by \ Vasser #, toffionenatt! #tausch, the second with so much Älzkalk- is added. that he has a caustic alkali excess. and the two substreams become increasing again. already K: - knows how to convert an excess of quicklime into calcium carbonate hardness by fumigation with carbonic acid. In this case, however, practically insoluble calcium carbonate would be formed in accordance with the carbonic acid supplied in gaseous form and partially dissolved. Furthermore, in addition to the neutralization of the water, the addition of carbonic acid could convert previously precipitated calcium carbonate into soluble calcium carbonate. However, this would take a very long time because the gaseous carbon dioxide supplied must first be converted back into reactive, dissolved carbon dioxide. The supply of gaseous colilenic acid is therefore not possible without further ado when using the de-, durifil-run process, if a certain catalytic strength level is to be achieved. Rather, it is necessary according to the invention. to supply the carbonic acid in the specified minimum amount to the production of a uniform carbonic acid-9 Cl solution, which is achieved by treating the first partial flow taking up the carbonic acid in a mixing device before it is discharged. treated with excess quicklime. Partial flow is combined. This is achieved. that the second 1-c; l-% troni treated with caustic lime excess, when the substreams reunite, are met by a first substream which contains dissolved, reactive carbonic acid at least to an extent that when a connection between the carbonic acid and dL # in caustic (a formation of LIII1Z5S) iCI1CM calcium carbonate is avoided and immediately soluble calcium bicarbonate is formed.

Es ist ferner bekannt. bei der Aufhureitung von Trinkwasser durch Erhitzen desselben in einem eerIchlossenen Gefäß Kohlensäure zuztiselzen. um äas dUrCh 1-1-IlitZ(#ll gebildetu unlikliche (',ilcitiink-,tri)oii.i beim Wiederabkühlen wieder in lösliches Calciumbikarbonat überzuführen. Dabei kann jedoch eine Karbonathärteerhöhung über den ursprünglichen Karbonathärtegehalt des Wassers hinaus nicht erreicht werden, und außerdem ist für die Bildung von Calciumbikarbonat aus dem Calciumkarbonat eine erhebliche Zeit erforderlich, die beim Durchlaufverfahren nicht zur Verfügung steht.It is also known. in the heating of drinking water Heat it in a closed vessel and add carbonic acid. to äas dUrCh 1-1-IlitZ (#ll formedu unlikliche (', ilcitiink-, tri) oii.i at the Cool again to convert into soluble calcium bicarbonate. In doing so, however an increase in carbonate hardness above the original carbonate hardness content of the water addition can not be achieved, and also is responsible for the formation of calcium bicarbonate a considerable amount of time is required from the calcium carbonate, which is the case with the continuous process is not available.

Schließlich ist es auch im Zusammenhang mit der Magnesiaentfernung aus Wasser durch Behandlung mit Atzkalküberschuß bekannt, den nach der Behandlung noch vorhandenen Ätzkalküberschuß durch Einleitung von Kohlensäure zu neutralisieren, jedoch die zugeführte Kohlensäuremenge zu begrenzen, damit keine übersäuerung des Wassers eintritt. Auch hier wird der Ätzkalküberschuß in unlösliches Caleiumkarbonat übergeführt. Wollte man jedoch entgegen der Vorschrift, daß keine übersäuerung des Wassers stattfinden soll, trotzdem noch weitere Kohlensäure zuführen, dann würde es zwar unter erheblichem Zeitaufwand gelingen, unlösliches Calciumkarbonat in lösliches Caleiumbikarbonat zu verwandeln, und so die Karbonathärte zu erhöhen. Jedoch ist auch dieses Verfahren im Durchlauf nicht anwendbar.Finally, it's also related to magnesia removal known from water after treatment with excess caustic lime after the treatment neutralize any excess caustic lime by introducing carbon dioxide, However, to limit the amount of carbonic acid supplied, so that there is no over-acidification of the Water enters. Here, too, the excess quicklime turns into insoluble calcium carbonate convicted. However, if one wanted, contrary to the regulation, that no overacidification of the Water should take place, but still add more carbonic acid, then would Although it takes a considerable amount of time to convert insoluble calcium carbonate into soluble To transform calium bicarbonate, and thus to increase the carbonate hardness. However is this process cannot be used in the run either.

Bei allen diesen Verfahren ist es jedoch nicht möglich, die Karbonathärte auf ein bestimmtes Maß zu erhöhen, weil die Ausfällung von Caleiumkarbonat und die Rückbildung zu Calciumbikarbonat nicht beherrschbar sind, während beim Verfahren gemäß der Erfindung die Caleiumkarbonatbildung ausgeschaltet wird.However, with all of these methods it is not possible to determine the carbonate hardness to increase to a certain level because of the precipitation of calcium carbonate and the Regression to calcium bicarbonate cannot be controlled while in the process according to the invention, the calcium carbonate formation is switched off.

Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur Aufbereitung von Wasser, insbesondere zur Bereitung von Brauwasser, durch Teilung des Wasserstromes in zwei Teilströme, Behandlung des gesamten Rohwassers oder des zweiten Teilstromes mit Ätzkalküberschuß und Wiedervereinigung beider Teilströme, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die gewünschte Karbonathärte durch Vermischen beider Ströme herstellt, indem man im ersten Teilstrom die hierzu nötige Kohlensäure erzeugt. Die Kohlensäure kann in Gasform oder in wäßriger Lösung zugesetzt C werden. Die Zeichnungen stellen verschiedene Durchführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens schematisch dar. Auf die einzelnen Figuren ist nachstehend bei der Behandlung der verschiedenen Verfahrensformen hingewiesen.The invention therefore relates to a method for treating water, in particular for preparing brewing water, by dividing the water flow into two partial flows, treating the entire raw water or the second partial flow with excess caustic lime and reuniting both partial flows, which is characterized in that the desired carbonate hardness is obtained produced by mixing the two streams by generating the carbonic acid required for this in the first partial stream. The carbonic acid may be in gaseous form or in aqueous solution added to C. The drawings show schematically various implementation forms of the method according to the invention. Reference is made to the individual figures below when dealing with the various forms of the process.

Die einfachste Form des Verfahrens ist in F i g. 1 dargestelluDer Rohwasserstrom wird in einrii Teilstrom 1 und in einen Teilstrom II unterteilt. Im Teilstrom 11 findet eine Behandlung mit Ätzkalküberschuß statt, während Kohlendioxyd dem Teilstrom 1 zugeführt wird. Hnter der Kohlendioxydzuführung wird der Teilstrom I durch eine Mischvorrichtung geführt, damit das Kohlendioxyd gleichmäßig auf den Teilstrom 1 verteilt wird und sich vollständig im Wasser löst. Die beiden Teilströme 1 und II werden anschließend in einer Mischvorrichtung wieder vereinigt. Da die in Gasform zugeführte Kohlensäure sich nur ungenau dosieren läßt, jedoch die Zuführung der erforderlichen Menge sichergestellt werden soll, ist es zweckmäßig, die Kohlensäure auf jeden Fall reichlich zuzusetzen und, falls erwünscht, nach der Wiedervereinigung und Vermischung der beiden Teilströme den überschuß mittels einer Rieseleinrichtung wieder zu entfernen. Die Behandlung mit Atzkalküberschuß kann, wie F i g. 2 zeigt, anstatt im Teilstrom II, in dem noch nicht untert * eilten Rohwasserstrom stattfinden.The simplest form of the process is shown in FIG. 1 dargestelluDer raw water stream is divided into partial flow einrii 1 and into a partial flow II. In substream 11 , treatment with excess quicklime takes place, while carbon dioxide is fed to substream 1. Below the carbon dioxide feed, the partial flow I is passed through a mixing device so that the carbon dioxide is evenly distributed over the partial flow 1 and completely dissolves in the water. The two substreams 1 and II are then combined again in a mixing device. Since the carbon dioxide supplied in gaseous form can only be dosed imprecisely, but the supply of the required amount should be ensured, it is advisable to add plenty of carbon dioxide in any case and, if desired, after the reunification and mixing of the two partial flows, the excess by means of a To remove the trickle device again. Treatment with excess caustic lime can, as shown in FIG . 2 shows, instead, not Divide in the partial flow II in which * take place rushed raw water flow.

Durch die Behandlung des Teilstromes II oder des gesamten Rohwassers mit Ätzkalküberschuß wird die gesamte Magnesiahärte in unlösliches Magnesiumhydroxyd, die Calciumkarbonathärte in unlösliches Calciumkarbonat und die im Rohwasser gegebenenfalls vorhandene freie Kohlensäure ebenfalls in unlösliches Calciumkarbonat verwandelt.By treating partial flow II or all of the raw water with excess caustic lime the entire magnesia hardness is converted into insoluble magnesium hydroxide, the calcium carbonate hardness in insoluble calcium carbonate and that in the raw water, if applicable existing free carbonic acid is also converted into insoluble calcium carbonate.

Zur Erleichterung der Steuerung einer Anlage zur Durchführung des Verfahrens ist es unter Umständen zweckmäßig, bei der Ätzkalküberschußbehandlung bis zur Ätzkalksättigung zu gehen. Es ist unwesentlich, ob das Rohwasser vorher bereits einmal aus anderen Gründen mit Ätzkalk behandelt und dadurch die Karbonathärte verringert worden ist. Bei der Durchführung des Verfahrens nach F i g. 1, also bei Behandlung des Teilstromes II mit Ätzkalküberschuß, bleibt die im Teilstrom 1 enthaltene Magnesiahärte erhalten.In order to facilitate the control of a system for carrying out the process, it may be expedient in the case of the quick lime treatment to go as far as the quick lime saturation. It is irrelevant whether the raw water has already been treated with quick lime for other reasons, thereby reducing the carbonate hardness. When carrying out the method according to FIG. 1, i.e. when partial stream II is treated with excess quicklime, the magnesia hardness contained in partial stream 1 is retained.

Im Falle der Durchführung des Verfahrens nach F i g. 2, nach der der noch nicht unterteilter Rohwasserstrom mit Ätzkalküberschuß behandelt wird, kann die - Magnesiahärte vollkommen beseitigt werden. Etwa im Rohwasser enthaltene Kieselsäure wird zum Teil durch die Ätzkalküberschußbehandlung entfernt.In the case of carrying out the method according to FIG. 2, after which the untreated raw water flow is treated with excess quicklime, the - magnesia hardness can be completely eliminated. Any silica contained in the raw water is partially removed by the excess quicklime treatment.

Wenn die im Mischwasser einzustellende Karbonathärte zwar höher als die des Rohwassers, jedoch niedriger als diejenige Karbonathärte, die sich aus dem Ätzkalküberschuß im Teilstrom 11 ergibt, sein soll, wird im Teilstrom I zusätzlich ein Wasserstoff-Ionenaustausch zur Entfernung der Gesamtalkalität und/oder zur Vollentbasung durchgeführt. Die Karbonathärte des Mischwassers kann auf diesem Wege in praktisch beliebigem Grad erhöht werden. Bei Durchführung einer Vollentbasung im Teilstrom 1 wird gleichzeitig noch eine Reduzierung der Metallionen der im Rohwasser gegebenenfalls enthaltenen Alkalisalze erreicht, was beispielsweise bei glaubersalzhaltigen Wässern von Bedeutung ist.If the carbonate hardness to be set in the mixed water is higher than that of the raw water, but lower than the carbonate hardness that results from the excess caustic lime in substream 11 , a hydrogen ion exchange is additionally carried out in substream I to remove the total alkalinity and / or to remove the base completely carried out. The carbonate hardness of the mixed water can be increased in this way to practically any degree. When carrying out a complete debase removal in substream 1 , a reduction in the metal ions of the alkali salts possibly contained in the raw water is achieved at the same time, which is important, for example, in waters containing Glauber's salt.

Der Kohlendioxydzusatz kann vor oder nach dem Wasserstoff-Ionenaustausch erfolgen, erfolgt aber zweckmäßig nach diesem.The addition of carbon dioxide can take place before or after the hydrogen ion exchange take place, but takes place appropriately after this.

Die Ätzkalküberschußbehandlung kann entweder gemäß F i g. 3 im Teilstrom II oder gemäß F i g. 4 im noch nicht unterteilten Rohwasserstrom durchgeführt werden. Die Ätzkalküberschußbehandlung im Teilstrom 11 nach F i g. 3 ist dann zweckmäßig, wenn eine Ätzkalkbehandlungsanlage vorhanden ist, die für den Durchfluß des gesamten Rohwasserstromes nicht ausreicht, oder wenn eine vollständige Magnesiahärteentfernung erfolgen soll, wobei aber im letzteren Falle der Wasserstoff-Ionenaustausch in Form einer Vollentbasung durchgeführt werden muß. Hingegen ist die Ätzkalküberschußbehandlung im noch nicht unterteilten Rohwasserstrom nach F i g. 4 dann zweckmäßig, wenn das gesamte Rohwasser einer chemischen Vorreinigung unterworfen werden soll, die in einer Ätzkalkbehandlungsanlage zusätzlich durchführbar ist. In diesem Falle wird die Magnesiahärte ohnehin beseitigt.The quicklime excess treatment can either according to FIG . 3 in substream II or according to FIG. 4 can be carried out in the raw water flow that has not yet been subdivided. The excess caustic lime treatment in substream 11 according to FIG. 3 is useful if a quick lime treatment system is available that is not sufficient for the flow of the entire raw water flow, or if a complete removal of the hardness of the magnesia is to be carried out, but in the latter case the hydrogen ion exchange must be carried out in the form of a complete degasification. On the other hand, the excess caustic lime treatment in the raw water stream that has not yet been subdivided is shown in FIG . 4 is useful if all of the raw water is to be subjected to chemical pre-cleaning, which can also be carried out in a quick lime treatment plant. In this case, the magnesia hardness is eliminated anyway.

Soll außer einer einstellbaren Karbonathärteerhöhung und einer vollständigen Magnesiaentfernung auch eine vollständige Entfernung der Alkaliionen durchgeführt werden, dann wird, wie F i g. 5 darstellt, der gesamte Rohwasserstrom vor seiner Unterteilung einem Wasserstoff-Ionenaustausch zur Vollentbasung unterworfen, während die Behandlung mit Ätzkalküberschuß nur im Teilstrom 11 erfolgt. Diese Arbeitsweise kommt beispielsweise bei alkalibikarbonathaltigem Rohwasser in Frage.If, in addition to an adjustable increase in carbonate hardness and complete removal of magnesia, complete removal of the alkali ions is also to be carried out, then, as shown in FIG. 5 shows that the entire raw water flow is subjected to a hydrogen ion exchange for complete debasing before it is subdivided, while the treatment with excess caustic lime only takes place in partial flow 11. This mode of operation can be used, for example, with raw water containing alkali bicarbonate.

Wenn außer einer einstellbaren Karbonathärteerhöhung und einer vollständigen Magnesiahärteentfernung noch eine Reduzierung aller mineralsauren Salze und, im Falle der Benutzung eines stark basischen Hydroxylionen-Austauschmaterials, eine Reduzierung der Kieselsäure und gegebenenfalls auch noch eine Entfernung aller Metallionen der Alkalisalze durchgeführt werden soll, dann wird nach dem im Teilstrom I oder, im Falle der Entfernung aller Metallionen der Alkalisalze, im gesamten Rohwasserstrom vor dessen Unterteilung erfolgenden Wasserstoff-lonenaustausch zur Vollentbasung, vor dem Kohlendioxydzusatz, zusätzlich ein Hydroxyl-Ionenaustausch durchgeführt, wie in F i g. 6 und 7 dargestellt ist. Dies kann erwünscht sein bei Wässern mit sehr hohem Gehalt an inineralsauren Salzen, insbesondere Nitraten und Sulfaten. Die Vollentsalzung ist zwar bei Brauwasser unerwünscht, und es ist deshalb schon bekannt, das vollentsalzte Wasser, wenn es für Brauzwecke bestimmt ist, mit Rohwasser zu verschneiden, damit das Wasser wieder Härte enthält. Dies hat aber den Nachteil, daß dem bereits behandelten Wasser wieder unerwünschte Salze zu(Teführt werden. Dieser Nachteil tritt beim erfindungsgemäßen Verfahren nicht ein.If, in addition to an adjustable increase in carbonate hardness and complete removal of magnesia hardness, a reduction in all mineral acid salts and, in the case of using a strongly basic hydroxyl ion exchange material, a reduction in the silica and, if necessary, also a removal of all metal ions of the alkali salts, then after in the partial stream I or, in the case of the removal of all metal ions of the alkali salts, in the entire raw water stream, before its subdivision, hydrogen ion exchange for complete debasing, before the addition of carbon dioxide, additionally carried out a hydroxyl ion exchange, as in FIG . 6 and 7 is shown. This can be desirable in the case of waters with a very high content of mineral acid salts, in particular nitrates and sulfates. Full demineralization is undesirable in brewing water, and it is therefore already known to blend the fully demineralized water with raw water, if it is intended for brewing purposes, so that the water contains hardness again. However, this has the disadvantage that undesired salts are again added to the water that has already been treated. This disadvantage does not occur in the process according to the invention.

Wenn bei einer Reduzierung aller mineralsauren Salze, bei Benutzung eines stark basischen Hydroxylionen-Austauschmaterials und dementsprechend einer Reduzierung der Kieselsäure, sowie gegebenenfalls auch noch einer Entfernung aller Metallionen der Alkalisalze nur eine geringe Erhöhung der Karbonathärte erwünscht ist, würde beim Durchführen des Verfahrens in der oben beschriebenen Form aemäß F i g. 6 und 7 der Mineralsalzgehalt in unerwünschter Weise herabgesetzt. Um dies zu verhindern und die Verminderung des Gehaltes an mineralsauren Salzen sowie gegebenenfalls der Kieselsäure in vorbestimmtem Umfang zu erreichen, wird der Hydroxyl-Tonenaustausch nur in einem Zweigstrom 1 des vollentbasten Teilstromes I durchgeführt und dieser Zweigstrom 1, mit dem anderen unbehandelten Zweigstrom 2 vor der Kohlendioxvdzuführung wieder vereinigt, wie dies in den F i g. # und 9 schematisch dargestellt ist. Diese beiden Schemata unterscheiden sich lediglich dadurch, wo die Vollentbasung durchgeführt wird.If, when reducing all mineral acid salts, using a strongly basic hydroxyl ion exchange material and accordingly reducing the silica, and possibly also removing all metal ions of the alkali salts, only a slight increase in the carbonate hardness is desired, when carrying out the method in the above described form according to FIG . 6 and 7 the mineral salt content is reduced in an undesirable manner. In order to prevent this and to reduce the content of mineral acid salts and, if necessary, the silica to a predetermined extent, the hydroxyl clays are only exchanged in one branch stream 1 of the fully degassed substream I and this branch stream 1, with the other untreated branch stream 2 before the Carbon dioxide feed reunited, as shown in FIGS. # and 9 is shown schematically. The only difference between these two schemes is where the full debasing is carried out.

Wird, wie nach F i g. 8, die Vollentbasung im Teilstrom I durchgeführt, dann findet eine Reduzierung aller Salze und im Falle der Benutzung eines stark basischen Hydroxylionen-Austauschmaterials auch eine Reduzierung der Kohlensäure und gegebenenfalls vorhandener Kieselsäure statt. Findet hingegen die Vollentbasung vor der Unterteilung des Rohwasserstromes in die Teilströme 1 und II statt, wie dies in F i g. 9 dargestellt ist, dann findet auch noch eine Entfernung aller Metallionen der Alkalisalze statt. In beiden Fällen (F i g. 8 und 9) wird aber für den Fall, daß nur eine geringe Erhöhung der Karbonathärte erwünscht ist, eine unerwünscht weitgehende Herabsetzung des Mineralsalzgehaltes durch die durch den Teilstrom 11 und den Zweigstrom 2 gebildeten Umgehungsleitungen vermieden.If, as shown in FIG. 8, the complete debasing is carried out in substream I, then there is a reduction in all salts and, if a strongly basic hydroxyl ion exchange material is used, there is also a reduction in the carbonic acid and any silica present. If, on the other hand, the full debase takes place before the raw water flow is subdivided into partial flows 1 and II, as shown in FIG. 9 is shown, then there is also a removal of all metal ions of the alkali salts. In both cases ( FIGS. 8 and 9) , however, in the event that only a slight increase in the carbonate hardness is desired, an undesirably extensive reduction in the mineral salt content by the bypass lines formed by the partial flow 11 and the branch flow 2 is avoided.

In allen Fällen, in denen ein Wasserstoff-Ionenaustaus#h zur Vollentbasung stattfindet (F ig. 3 bis 9), kann die zur einstellbaren Karbonathärteerhöhung erforderliche Kohlensäure innerhalb einer zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dienenden Anlage erzeugt werden, soweit der Gehalt des Rohwassers an mineralsauren Salzen ausreicht, wobei aus den bei der Vollentbasung entstehenden freien Mineralsäuren Kohlensäure gebildet wird. Diese Kohlensäurebildung erfolgt dadurch, daß man den Teilstrom 1 nach der Vollentbasung über ein Filter mit karbonathaltigem Material, insbesondere Marmorkies, führt, wie in den F i g. 10 und 11 schernatisch dargestellt ist. Ob die Vollentbasung im Teilstrom 1, wie in F i g. 10 dargestellt ist, oder im Rohwasserstrom vor dessen Unterteilung in die Teilströme, wie in F ig. 11 dargestellt ist, stattfindet, richtet sich nach den Anforderungen, die an das Mischwasser gestellt werden. Diese Kohlensäureerzeugung aus den bei der Vollentbasung entstandenen freien Mineralsäuren kann auf alle Durchführungsformen des Verfahrens gemäß F i g. 3 bis 9 angewendet werden.In all cases in which a hydrogen ion exchange takes place for complete debasing (Figs. 3 to 9), the carbonic acid required for the adjustable increase in carbonate hardness can be generated within a system used to carry out the process according to the invention, provided that the mineral acid content of the raw water Salts is sufficient, whereby carbonic acid is formed from the free mineral acids formed during the complete removal of the base. This carbonic acid formation takes place in that, after the complete debasing, the partial flow 1 is passed through a filter with carbonate-containing material, in particular marble gravel, as shown in FIGS . 1 0 and 11 is shown schematically. Whether the complete debasing in substream 1, as shown in FIG. 10 is shown, or in the raw water flow before its subdivision into the partial flows, as in F ig. 11 , takes place, depends on the requirements that are placed on the mixed water. This carbonic acid generation from the free mineral acids formed during the complete removal of the base can be applied to all implementation forms of the method according to FIG . 3 to 9 can be applied.

Wenn aber bereits eine Vollentbasung vorgesehen ist, wird zweckmäßigerweise kein zweiter Wasserstoff-Ionenaustausch vorgenommen, sondern es wird eine teilweise Rückzirkulation des vollentbasten Wassers überein großdimensioniertes Marmorfilter durchgeführt, wie dies in F i g. 12 schematisch dargestellt ist.If, however, a complete debasing is already planned, it is advisable not to carry out a second hydrogen ion exchange, but rather a partial recirculation of the fully debased water is carried out through a large marble filter, as shown in FIG . 12 is shown schematically.

Claims

Patent claim Method for Aufbereituna of water, particularly for the manufacture of brewing water, by dividing the water flow into two partial flows, treatment of the entire raw water or the second partial stream with Ätzkalküberschuß and reunification of the two partial flows, d a d u rch in that the desired alkalinity by mixing of both streams by generating the carbonic acid required for this in the first partial stream. Documents considered: German Patent No. 42 740; Belgian Patent No. 541,892; G. J an d he and H. W s d t, "textbook for the inorganic-chemiscbe internship," 6th edition, 1948, pp 87 to 89; M. Lüers, "The scientific foundations of malting and distillery", 1950, p. 105; G. Classen, "The brewing trade in science, technology and economy", 1954, pp. 71 to 82; H. Leberle and K. Schuster, "The technology of the brewhouse", 3rd edition, 1956,

Volume 2, pp. 36 to 44. 1