DE148404C

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Info

Publication number: DE148404C
Application number: DE1902148404D
Authority: DE
Filing date: 1902-11-18
Anticipated expiration: 1922-11-19

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

Bei Versuchen und Untersuchungen über die Enteisenung von Rohwässern hat es sich gezeigt, daß natürliche Wässer im allgemeinen um so leichter zu enteisenen sind, je stärker ihre »Alkalität« ist. Unter dieser ist der Gehalt an kohlensauren und doppeltkohlensauren Salzen zu verstehen, zu welchen in Ausnahmefällen noch kaustische Alkalien bezw. Erdalkalien sowie Salze anderer sehr

ίο schwacher Säuren (Schwefelwasserstoff, gewisse organische Säuren) hinzukommen. Diese Alkalität des Wassers wird zweckmäßig durch Titrierüng desselben mit stark verdünnter Mineralsäure unter Verwendung von · Methylorange als Indikator ermittelt.

Da nicht selten natürliche eisenhaltige Wässer vorkommen, welche, nach dieser Methode untersucht, keine oder nur eine sehr geringe Alkalität aufweisen, und da gerade diese Wässer stärker eisenhaltig zu sein pflegen, als die höher alkalischen, so bieten sich häufig der Enteisenung nach Methoden, bei welchen dem Wasser nicht ohnehin alkalische Reagentien, wie Kalk, Soda oder dergl. zugeführt werden, große Schwierigkeiten.

So wird z. B. mittels Durchlüftung oder durch Behandlung nach Patent 73078 der Kl. 12 die Enteisenung bei zu schwach alkalisehen Wässern nur mangelhaft oder gar nicht erreicht. Selbst die kräftig chemisch wirksame Filtermasse nach Patent 145797 der Kl. 85a vermag die vollständige Enteisenung solcher Wasser nur in langsamerem Tempo zu bewirken, als bei stärker alkalischen Wässern.
Es hat sich nun gezeigt, daß man diesem Übelstande wirksam dadurch abhelfen kann, daß man die Alkalität des Wassers vor der weiteren, dem Zwecke der Enteisenung dienenden Behandlung künstlich erhöht. In welcher Weise dies am zweckmäßigsten zu geschehen hat, muß nach den im einzelnen Falle anzustellenden Erwägungen zu entscheiden vorbehalten bleiben.

Bei Wässern mit starkem Gipsgehalt wird man z. B. den Zusatz von kohlensaurem Natron wählen, utm zweckmäßig eine Enthärtung mit der Alkalisierung zu verbinden, welch letztere durch die Löslichkeit des entstehenden kohlensauren Kalkes im Wasser in vollkommen auszureichendem Maße hervorgerufen wird.

Ist das Wasser schwefelsäurereich und wird eine Verminderung dieser Säure gewünscht, so empfiehlt sich die Behandlung desselben mit kohlensaurem Baryt, durch dessen Wechselzersetzung mit den vorhandenen Sulfaten ebenfalls kohlensaure Salze entstehen, welche dem Wasser Alkalität verleihen.

Ist dagegen eine Erhöhung der Härte für die Verwendung des Wassers nicht schädlich oder gar erwünscht, so kann man die Alkalität dadurch in zweckmäßiger Weise erhöhen, daß man das Wasser mit kohlensaurem Kalk in Berührung bringt, welcher sich dabei in geringer, aber für den Zweck völlig ausreichender Menge auflöst.

Die Auflösung kann je nach den im einzelnen Falle vorliegenden Verhältnissen in verschiedener Weise ausgeführt werden. Man kann z. B. das Wasser durch Filterpressen drücken, deren Kammern mit fein verteiltem

kohlensaurem Kalk angefüllt sind. Oder man läßt das Wasser in einem Filterturm über Koks oder andere poröse Materialien laufdn, welche vorher mit Kalkbrei besprengt und bis zur Umwandelung des Kalkes in kohlensauren Kalk an der Luft gelagert worden sind, wonach dann der kohlensaure Kalk dem porösen Material so fest anhaftet, daß er von dem Wasser nicht abgespült wird.

ίο Oder man verteilt gepulverten kohlensauren Kalk zwischen porösen Filtermaterialien, wie

- Holzspänen, Papierstoff, Gewebeabfällen, Kork, Asbest usw., wobei diese Materialien verhindern müssen, daß das Pulver von dem Wasserstrome mitgerissen wird.

Bei dieser Verwendung von kohlensauren Erdalkalien kann man häufig die Alkalisierung des Wassers mit dessen Enteisenung zweckmäßig zu einem einzigen Prozesse verbinden.

Durch das oben erwähnte Koksrieselfilter z. B. kann man einen Luftstrom leiten, um dem genügend alkalisierten Wasser sofort durch den Luftsauerstoff das Eisen zu entziehen. Oder die gepulverten Erdalkalien können mit den Enteisenungsmassen nach Patent 73078 oder Patent 145797 vermischt werden, was zu demselben Ergebnisse führt.

Es kommen endlich Fälle vor, in denen

ein Rohwasser genügend Sauerstoff enthält, um seinen gesamten Gehalt an Eisenoxydul in Eisenoxyd zu verwandeln, wobei aber die Ausscheidung des letzteren wegen Mangels an Alkalität nicht eintritt. Unter diesen Umständen vermag die bloße Alkalisierung des Wassers ohne Anwendung eines anderen Enteisenungsverfahrens zur vollständigen Enteisenung des Wasser zu führen.

Es können daher die oben besprochenen Alkalisierungsmethoden bei derartigen Wässern als selbstständige Enteisenungsverfahren, auch unter Abschluß der atmosphärischen Luft, angewendet werden.

Die dem Wasser jeweils zuzusetzende Menge von Karbonaten, welche zur Entfernung des Eisengehalts gerade ausreicht, ist begreiflicherweise je nach der Menge und chemischen Natur seiner anderweitigen Bestandteile sowie nach der Höhe des Eisengehalts erheblichen ■ Schwankungen unterworfen, so daß diese Menge in jedem einzelnen Falle eine andere ist. Sie wird ermittelt, indem man mehreren gleich großen mit Luft gesättigten Proben des Wassers verschiedene genau bekannte Mengen von lösliehen Karbonaten zusetzt und nach Ablauf einiger Zeit die Filtrate mit Rhodankalium oder dergl. auf ihren Eisengehalt prüft. Sollen schwerlösliche Karbonate zur Verwendung gelangen, so läßt man die durchlüftete Wasserprobe mit allmählich wachsender Geschwindigkeit über ein mit diesen beschicktes Probefilter laufen und bestimmt mittels titrierter Säure und Methylorange die Alkalität, bei welcher die ersten Spuren von ungefälltem Eisen sich im Filtrate zeigen.

Im allgemeinen ist die erforderliche Erhöhung der Alkalität um so geringer, je reiner das Wasser von aufgelösten Bestandteilen ist. Ein von einem Eisenblechdach aufgefangenes Regenwasser ζ. Β. zeigte nur eine spurenweise Alkalität und 2 bis 9 mg Eisen im Liter. Der Eisengehalt blieb beim Stehenlassen an der Luft monatelang fast unverändert; das Eisen schied sich aber sofort ab, wenn das Regenwasser mit Kreidepulver, in Berührung gebracht wurde, wobei die Alkalität auf 0,9 bis 2,0 ebem Y₁₀ η-Säure für 100 ebem stieg. Ließ man die Alkalität bis zur letzteren Grenze steigen, so wurde das Wasser auch als Getränk brauchbar.

Ein schwefelsäurereiches Brunnenwasser von der Alkalität 100 ebem = 1,9 ebem V₁₀ η-Säure und 40 mg Eisen im Liter erforderte zur Entfernung des Eisengehalts mittels kohlensauren Baryts und nachfolgender Durchlüftung die Steigerung der Alkalität bis zu 4,8 ebem '/₁₀ n-Säure für 100 ebem. Das Wasser war nach der Behandlung vollkommen baryt- und eisenfrei und die Schwefelsäure war erheblich vermindert.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur Erleichterung der Enteisenung von Rohwasser, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt desselben an gelösten kohlensauren oder doppeltkohlensauren Alkalien bezw. Erdalkalien, gegebenenfalls unter gleichzeitiger Umsetzung von im Wasser vorhandenen Sulfaten, bis zu der von Fall zu Fall festzustellenden Höhe gebracht wird.

2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dasselbe ohne Hinzuziehung eines anderen Enteisenungsverfahrens als selbständiges Enteisenungsverfahren in dem Fall angewendet wird, daß das Wasser genügende Mengen Sauerstoff ohne besondere Vorbehandlung bereits enthält.