DE1517507A1 - Anlage zur Aufbereitung von Wasser - Google Patents

Description

• An1FY;e zur Aufbereitung voll Warser Die Erfindung betrifft eine ein au:- einem Lavakie-filter und einem Kohlefilter bestehendes Filterjy"tem enthaltende Anlage zur Aufbereitung von Wasser. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eitle Anlage zur Aufbereitung von Warser in der Größe eine::, Haushaltsgerätes zu schaffen, die dazu ausreicht, um eine Normalfamilie mit Trinkwasser für Nahrungszwecke und Weichwarser für spezielle Waschaufgaben zu versorgen. Eine derartige Anlage soll einfach zu handhaben und sowohl für die Entnahme kleinster Wassermengen als auch für eine kontinuierliche WanGerentnahme geeignet sein. Die Anlage sollte ferner leicht für den Zweck des Katrutaphenschutzen, z. B. zur Aufbereitung von radioaktivem Wasser, umgerüatet werden körnen. Auch ist eine Verwendung der Anlage für gewerbliche Betriebe vorgesehen, die einen Bedarf an Trinkwasser mit geringem Chlorgehalt und/oder an Weichwasser haben.
• Das aufzubereitende Rohwasser kann au:; Oberflächengewässer stanmien. Es kann aber auch Wasser aus einer öffentlichen Versorgung sein, das dem Verbraucher aus irgendeinem Grunde, wie zu hoher Chlorgehalt oder Verschmutzung, für die Bereitung von Getränken nicht gut genug ist.
• Die Erfindung besteht in erster Linie darin, daß dem Filtersystem ein Sammelbehälter vor- und ein Ausgleichsbehälter nachgeschaltet ist, wobei der Ausgleichsbehälter einen Druckschalter aufweist, der bei bestimmten Drücken im Ausgleichsbehälter eine zwischen dem Sammelbehälter und dem Filtersystem vorgesehene Pumpe eii-i- bzw. ausschaltet. Der Aus.;.:-ldctiz"aekrälter ae.teht au:; einer@i ,ait unschädlicheiii Ga:, "efüllzen i,Ierii)rarröefäß oder au:; einem üehälter mit Luftfüllung bei direktem Kontakt zwischen Luft und Wasser. Werden der Anlage . nur kleine Wassermengen entnommen, :.;o entleert sich zunächst der Ausgleichsbehälter bei Sleichzeitigem Ab=sinken des Druckes im Ausgleich.;behälter.
• Wenn der Druck im Ausgleichabehäler unter einen bestimmten Wert sinkt, wird die Pumpe eingeschaltet und der Ausgleich:;behälter wieder gefüllt. Dadurch isst die erfindung=sgemäße Anlage jederzeit betriebsbereit. Ferner wird durch die Erfindung erreicht, daß das Filtercsystem kontinuierlich arbeitet, während die Zuführung des Rohwassers in den Sa.Tnrelbehälter di:;kontinuierlich ist und die Entnahme von Trink- uzw. Weichwasser sowohl kontinuierlich als auch diskontinuierlich --ein kann.
• Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist zwischen der Pumpe und dem Filtersystem eine Wasserstrahlpumpe vorgesehen. Mittel:; der durch die Wasserstrahlpumpe eingebrachten Luft können Eisenverbindungen ausgefällt werden. Ferner dient die WaLser:;trahlpumpe dazu, bei der Rückspülung dem Spülwasser Luft beizumischen. Zur Ausfällung von Eisenverbindungen kann auch eine Wasserstrahlpumpe vor dem Sammelbehälter vorgesehen ::ein. Dadurch erübrigen sich die sonst in der Filteranlage notwendigen Entlüfungsventile.
• In weiterer Ausge:;taltung der Erfindung ist dem Ausgleichsbehälter ein Ionenaustauscher nachgeschaltet. Dieser Ionenaustauscher kann beispielsweise sogenannte:3 I.Iischbettmaterial enthalten. Das Wasser d.rd dann voll entsalzt, d.h. von :sämtlichen Ionen, also auch von den radioaktiven, befreit. Der Erschöpfungszustand des hlischbettmaterials wird von einem zusätzlich eingebauten Leitfähigkeitsmeßgerät angezeigt.
• Zweckmäßigerweise ist dem Kohlefilter ein keramisches Filter nachgeschaltet. Durch dieses keramische Filter werden feinste Kohlestäubchen bei Interrnittierendem Betrieb zurückgehalten. Weitere Herkwale der Erfindung, ergeben sich aus der riacli:;teiic:nden, anhand der Zeichriurig vorLei:c"rn.ierien ErläuterunG- der Erfindung. Es :<:eigen: Fit;. 1 eine erfind..uiG:;Ge@aäßc A ila-;e zur> v -,n Wa:. per in scheinati.;cher Dar:;tellung, FiG. 2 eine Do:,iervcrrichtun,- ii.i 1änG.,schnitt, Fit. ein als Schlauchventil aus;;euildete:> AW;perrort;ai-i ii:i Längsschnitt, Fiu-. 4 ein 31ock:;clialtbild eine:; Schaltgliedes.
• Das aufzubereitende Rohwasser gelangt über eine mit einem Ab:;perrorgan 1 vEw-ehene Leitung 2 in einen Sauunelbehälter 3. Hier werden dei@i Rj;hwasser mittela DoGiervorrichtungen 4 Chemikalien üeigerii._cht. Eine Pwiipe @ fördert das Rohwasser anschließend über eine Leitung 6 in ein I.-:i.vakie:;filter '(, von dort über eine Leitung #, in ein Kohlefilter 9 und über ein kera@iische:3 Filter 10 sowie -ich eine daran anschließenue Leitung 11 iii einen Au:;-gleichsbeüälter 12. Damit ist die Aufbereitung. zu Trinkwasser beendet und das Trinkwasser kann über eine mit einem Zapfhahn 1- versehene Leitiuig 14 entn;)miieii werden. In dem 1,avar;ie:;filter 7 werden bereits fa::t ..äj.itlLciie Verunreinigw-igen zurückgehalten. Das Rohwa@ser bildet hier weitere Flockungsprodukte, wodurch die Filterwirkung noch verbessert wird. Das Kohlefilter y bewirkt eine weitere Schönung und Entchlorung des Wasser . Durch da:: dei,i Kohlefilter 9 nachgeschaltete keramische Filter 10 werden auch feinste Kohlestäubchen zurückgehalten.
• Zur Entnahme von enthärtetem Wasser ist eine finit einem Zapfhahn 1j verjehene Leitung 16 vorgesehen. Beim Öffnen de:; Zapfhahnes 15 wird das Wasser aus dem Ausgleichsbehälter 12 über eine Leitung 1'( durch einen Ionenaustauscher 1'ugeführt.
• Bei der Inbetriebnahme der erfindungsgemäßen Anlage ist e:; lediglich erforderlich, die Leitung 2 an eine vorhandene Wasserleitung anzuschließen und den elektri:;ciien Stecker der Anlage einer Steckdcse zuzuführen. Nach Auffüllung der in den Dosiervorrichtungen 4 enthaltenen VorratsgefäM 19 (Fig. 3) ist die Anlage betriebsbereit. Lediglich bei der ersten Inbetriebnahme ist für eine gute Entlüftung der Filter zu sorgen. Danach arbeitet die Anlage automatiGch.
• Das in der Leitung 2 vorgesehene Absperrorgan 1 wird in Abhängigkeit vom Füllstand im Sammelbehälter 3 geöffnet bzw, geschlossen. Hierzu ist in dem Sammelbehälter 3 ein Niveauschalter 20 vorgesehen. Dieser Niveauschalter 2 ist über eine Leitung 21 mit dem Absperrorgan 1 verbunden. Der Niveau- schalter 20 schließt das Absperrorgan 1, sobald der Füllstand die Höhe I erreicht und öffnet es wieder, wenn der Füllstand unter die Höhe II absinkt. Gleichzeitig mit dern Öffnen des Absperrorganes 1 wird über eine Leitung 22 die Dosierung eingeleitet. Die Dosiervorrichtungen 4 erteilen nach jedem abgeschlossenen Dosiervorgang über eine Leitung 31 einem Schaltglied 23 einen Impuls. Einen weiteren Impuls: erhält das Schaltglied 23 bei jedem Schließvorgang de,; Niveau-chalters 20 über eine Leitung 32. Bei Au,-bleiben des ersten Impul:je@>, also bei fehlender Dosierung, wird beim zweiten Impu1N durch das Schaltglied 23 über eine Leitung 24 die Pumpe 5 ausgeschaltet und eine Signallampe 25 eingeschaltet.
• Ein in ciem Sanur-,elbehälter 3 vorgesehener Niveauschalter 26 schaltet über eine Leitung 2( die Pumpe 5 aus, wenn der Füllstand unter die H'o'he III absinkt, also kein Rohwa-ser zufließt. Der Niveauschalter 26 schließt ferner über eine Leitung 2i# das Absperrorgan 1, wenn der Füllstand die Höhe IV Übersnhreitet. Gleichzeitig mit dem Ausschalten der Pumpe 5 bzw, dem Schließen des Absperrorganes 1 schaltet der Niveauschalter 26 über eine Leitung 29 eine Signallampe 30 aus.
• Das Absperrorgan 1 ist über eine Leitung 33 mit einem Zählwerk 34 verbunden, das die Schaltvorgänge des Absperrorganes 1 und damit die Anzahl der Füllungen des Samrrielbehälters 3 registriert. Bei Erreichen einer bestimmten Anzahl von Füllungen des Sammelbehälters 3 schaltet das Mählwerk 34 über eine Leitung 35 die Pumpe 5 aus und eine Signallampe 36 ein. Zwischen der Pumpe 5 und dem Iavakiesfilter -r' ist eine Wabser-trahlpurnpe vorge::ehen.
• Der Ausgleichsbehälter 12 weist einen Druck=schalter 3ü auf, der bei be#Ainiatai Drücken im Ausgleichibehälter 12 über eine Leitung 39 die Pumpe #) ein- bzw. au:; s chaltet.
• Dass für die Rüclz:>pülung erforderliche Wasser kann entweder über eine Leitung 4'j einem v:@rhandenen Wassernetzt entn"_mrnei: "der über den Saianelbehälter 3 und die Pumpe 5 geleitet werden. Um die Rückspülung der Filter durchführen zu können, werden in den Leitungen 6 bzw. £i vorgesehene Absperrorgane 40 bzw. 41 geschlossen und in einer Leitung 42 vorgesehene Absperrorgane 43 und 44 sowie an dem Lavakiesfilter 7 bzw. dem Kohlefilter 9 vorgesehene Absperrorgane 45 bzw. 46 geöffnet.
• Die in Fig. 2 dargestellte Dosiereinrichtung weist unteriialb ihres Vorrat:@-gefäßes 19 ein DosiergefäB 53 auf, das mit einem Winkelheber 54 versehen ist. Die zu dosierende Flüssigkeit wird dem Dosiergefäß 53 aus dem Vorratsgefäß 19 durch ein an dessen Boden befindliches Absperrorgan 55 stetig zugeführt, oobald dieses über die Leitung 22 einen elektrischen Öffnungsimpuls erhalten hat. Wenn die Flüssigkeit in dem Dosiergefäß 53 bis zur Höhe des waagerechten Teils -4a äes Winkelhebers 54 gestiegen ist, saugt dieser plötzlich das DosiergefäB D-3 leer. Der dabei in dem Winkelheber 54 entstehende Ihterdruck wirkt über eine Schlauchleitung 56 auf einen über eine Leitung 57 mit einer elektrischen Stromquelle verbundinen Membranschalter 58. Dadurch wird in dem Membranschalter 5b ein Kontakt ausgelöst, der über eine zu dem Absperrorgan 55 führende Leitung 59 einen elektrischen Impuls zum Schließen des Absperrorganes 55 liefert und gleich. zeitig über die Leitung 31 dem Schaltglied 23 (Fig. 1) einen Impuls erteilt. Damit ist die Dosierung beendet.
• Das Absperrorgan 55 ist als Shhlauchventil ausgebildet (Fig. 3), bei dem im geschlossenen Zustand ein Schlauch 48 durch Federn 49, die zwischen einer Platte 50 und dem Gehäuseboden 51 angeordnet sind, abgeknickt wird. Zum

  Öffnen des Absperrorganes jviird einem Magneten 52 Strom zugefiiihrt, so daB

  die Platte 50 von dem Schlauch 48 abgezogen wird. dei dem in Fig. 4 dargestellten Schaltglied 23 ist die "Leitung 31 über eine Umkehrstufe 60 mit einem Eingang eines bistabilen Multivibrators 61 verbunden, während die Leitung 32 über ein Verzögerungsglied 62 mit dem anderen Ein= gang ües bistabilen t#Iultiviorators 61 und üoer eine-Leitung 63 wit ae^ Eingar.Z:.-seite eine:; Und-Gattern E4 verbunden ist. Der einzige ,Ausgang dies bistabilen. biultivibrators 61 ist über eine Leitung 63 ebenfalls an die:Eingangsseite des Und-Gatters 64 angeschlossen. Der zweite Ausgang ües bistabil er.i"rultivibrators 61 ist ohne Verbindung. Die beaMichtgte.Wirkung des Schalgliedes 23 entsteht dadurch, üaß nach erfolgter Dosierung ein Impuls ausgelöst wird, der über die Leitung 31 dem Schaltglied 23 zugeführt wird, während bei jedem Schließvorgang des Niveauschalters 20 dem Schaltglied 23 über die Leitung 32 ein weiterer Impuls erteilt wird. Wegen der Wirkung der ünkehretufe 60 geht der über die Leitung 31 ankommende hpuls nicht :an den bistabilen.Multivlbrator 0l weiter, so daß der über die Leitungen b2 und 03 ankommende ,Impuls wirkungslos bleibt. Hei fehlender Dosierung erhellt das Schaltglied 23 über die Leitung 31 keinen Impuls, so daß der bistabile Multivibrator 61 von der Unkehrstufe.60 einen Impuls erhält und der zweite, über die jeittähgen 32 und 63 ardCamanende Impuls die Abgabe eines Impulses des Und-Gatters 64 an die Ieittmg 24 bewirkt.

Claims (2)

1. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Ein aus; einem LavakieGfilter und einem Kohlefilter bestehendes Filter-y@tei:1 enthaltende Anlage zur Aufbereitung von Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß dem Filter y:;tem ('@,9) ein äam;;ielbehälter (j) vor- und ein Ausgleichsbehälter (12) nachgeZchaltet is;t, wobei der A:i-gleichaneliälter (12) einen Druckschalter (35) aufweist, der bei i,e:-Itirnmten Drücken im Ausbleicli:lbehälter (12) eine zwischen dem Sammelbehälter (7) und dem Filter-syten vorgesehene Pumpe (5) ein- o@ w. au:>: chaltez.
2. 2. Anlage nach Anspruch 1, -adurch gekennzeichnet, daß zwijchen der Pumpe (5) und dem Filter,:,y >tern (7,9) eine Wa:,serstrahlpumpe (37) vcrgeäehen ist. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ausgleichsbe-hälter (12) ein Ioneiiau_taujc?ier (1b) nachgeschaltet i:-t. 4. Anlage nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekeruizeichnet, daß dem Kohlefilter (9) ein keramisches Filter (10) nachgeschaltet i:>t. 5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bims 4, dadurch gekennzeichnet, aaß der Samnd.-üehälter (J) mit einem Niveauschalter (20) versehen ist, der in Abhängigkeit vom Füllstand im Sammelbehälter (3) den Zufluß des Rohwassern in der Waise steuert, daß bei einem Absinken des Füllstandes unter eine bestimmte Höhe (II) das in der Ireitung (2) für die Zuführung des Rohwassers in den Sammelbehälter (3) vorgesehene Absperrorgan (1) geöffnet und dieses Absperrorgan (1) bei einem Ansteigen des Füllstandes über eine bestimmte Höhe (I) geschlossen wird. 6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrorgan (1) mit einem Zählwerk (34) verbunden ist, das die Schaltvorgänge des Absperrorgans (1) und damit die Anzahl der Füllungen des Sammelbehälters (3) registriert. 7. Anlage nach An-prach <), danurcri gekenn;:eichnet, daß da:; Zählwerk (52I) oei Erreichen einer be:,ti@n;,i.en An;-,a-,il vori Fülliuij7;en üec; Sarmnelbehälters () die Pumpe (5-) @-u.:,olzal-#et und, ein;@igri@l -u::lö@;t. Ar.la:.e nach einen der vorhergehenden Ari#::prüche, dadurch gekennzeichnet, daß der .^a;n@-r@el)@ehälter () mit einera Niveau.rchalter (26) ver:_ehen i:;t, der bei eine;:; A:;. inken de:; Füll:.tar;de:- im Sar,l.:ielbehälter (@) unter eine bectir.Uate FI5he (III) die Pwmpe (5) au.,schaltet und der bei einem Ansteigen des Füll-=tande., über eire timrate Höhe (IV) da:; in der Leitung (2) für die Zufüa-rl;n,_l je. i@chwa:;:;er:: ii, den Sarcumelbehälter (3) vorgesehene Aü:"perr:irgan (1) .;c@aieat. Anlage nach einen der v jrüerf;ehenden An::prüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sar@irnelc)ehälter () als> Reaktian::behälter mit mindesten,: einer D--)::iervorrichtiLig (%) au:;gebildet i"t. 1G. Anlage nach An:;pruch y, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammelbehälter mit einem Iliveau@.chalter (20) ver:;ehen ist, der in Abhängigkeit .vorn Fülltand im Sünnelcehälter (J) ein z:. dein V"rratsgefäß (19) der Dosiervorrichtung v@;rgec:ehener. Ab"perr:.rgaG') öffnet unc damit die Do:;ierung einleitet. 11. Anlage nach Anspruch J, dadurch gekennzeichnet, daß der Niveauschalter (20), der c:en Zufluß de:-, R:;hwa ser- :steuert, mit einem an dem Vorratsgefäß (l9) der D-Jiervorrichtung (4) voröesehenen Absperrorgan (55) verbunden ist und diele:: gleichzeitig mit de,n in der Leitung (2) für die Zuführung des RohwauserL# in den Vorratsbehälter v:)rgesehenen Absperrorgan (1) öffnet. 12. Anlage nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das an dem Vorratsgefäß (1=) -'er '=wiervorrichtung (4) vorgesehene Absperrcrgan (55) als Schlauchventil aujgeoildet ist, bei dem im geschlossenen Zugtand der Schlauch (4v) durch Federkraft abgelzriickt ist und das durch eine der Federkraft entgegen-. wirkende ::;agnetiSciie, pneu:-,ctische oder hydraulische Hilfskraft zu öffnen ist. 1. Aiila"e iia.._i cL:e.,i der Arispr@üc:ie ) )i:- l'_, : a (4) uritei-;iaL:,) Au. peor- c:rt;ari (:i5) durch (;en Niveau:.-ciialt(:r (2v) @;ej.'friet Ein eirie,:i Slinkellie:@ei(@+) vez-:@ehene:; Do-ier,;efäl3 (@J) a"iliiel::t, vr: :)ei da:; Aa: perr- ;)r"an (55) .;:) r)eine:_seri i: t, cia3 die in da.: @,:@ierefä: (J3) pr t einlaufe:ide Flüs:sigkeit@s,nenle l;erin,#er i.>t als; ciie übel# Jer: @1iia:eliicuer ao.Laufende u.id iv)bei -,ler Qiiei,.:ctüiit;, :.e.: ,lirihellie..ers (;-r) :;,i L@ewälilt ist, daß die zu ciosiereri@,e 21ü.:.. i,;keit::iiieriL#e, "ü,)ald uer Flii-si- keit:,spieel den waagerechten Teil (54a) cle:: Winkeliietier- (@,) ei#rei-i.-#, ;len lichten Quer-olinitt de:: ZJirikeliieser.; (5L) ir,f::lge der c:er Flü@Si@;keit -sofort ganz ausfüllt uiid dadurch plötzlich wiru, W;(1 v -ei sclilie.3licii der Winkelheber (5-+) liier ehre li@;u.G (`,%) iait cir=ca, l.:ei:ibraii..elialter (5;,) _ , dgl. iuid dieser üL:.er eine Leitung (@@) ;:iit de..i (5-) ver- bunden iat. 111. Anlage nach Anspruch 13, dadurch l;ekennzeiciinet, üa.3 ziri:,clien c:e:.i 1.'e."-ioraii::;,:=alter (5ü) iuid deri Niveauochalter (20), der üeii Zufluß deä h.;liwasser:: :steuert, ein reit der Piunpe (5) verbunienes ",aialtglie,i (23) vor.:e-elieri i:-:t, ciei;i Gel je:ieid Ausschaltvorgang de:@ Tdembranschalters (JG) und bei jedem ichlieL3v>rganö Lei\iiveausclialters (20) ein Impuls: erteilt wird, wjbei das Schaltglied (23) je! Ausbleiben des ersten Impulses, also bei fehlender Do:,ierung, ä#ir@ch den Urreiten Iiiipuls die Pumpe (5) ausschaltet und ein Signal auslöst.