DE1937574A1

DE1937574A1 - Removing waste gases containing ozone

Info

Publication number: DE1937574A1
Application number: DE19691937574
Authority: DE
Inventors: Dieter Clauss; Gerhard Kurzmann
Original assignee: August Klueber Apparatebau und Wasseraufbereitung GmbH
Current assignee: BWT Wassertechnik GmbH
Priority date: 1969-07-24
Filing date: 1969-07-24
Publication date: 1971-02-11
Also published as: AT295421B; NL7010931A; CH513772A; NL139008B

Abstract

The process relates to excess gas from water purified with ozone when using active carbon. Prior to removing the ozone, the waste gases containing the ozone are washed by spraying with a part of the water to be treated. The remainder of the gas is conducted through a wet filter bed of active carbon.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Beseitigung von Ozonabgasen Gegenstand der vorliegenden Patentanmeldung ist ein Verfahren zur Beseitigung von Ozonabgasen, die als Überschußgase aus mit Ozon aufbereitetem Wasser austreten, unter Verwendung von Aktivkohle.Method and device for the elimination of ozone exhaust gases Subject of the present patent application is a method for the elimination of ozone exhaust gases, which escape as excess gases from water treated with ozone, using of activated carbon.

Bei der Ozonbehandlung von Wasser werden nach einer gewissen Kontaktzeit, die zur Auslösung chemischer Reaktionen mit Wasserinhaltsstoffen oder zur Abtötung pathogener Mikroorganismen notwendig ist, die ungelösten oder überschüssigen Gase aus dem Wasser abgeführt. Diese Entgasung geschieht meist so, daß die Abgase in die freie Atmosphäre ohne jegliche Nachbehandlung abgeführt werden.In the ozone treatment of water, after a certain contact time, those for triggering chemical reactions with substances contained in water or for killing them pathogenic microorganisms is necessary, the undissolved or excess gases discharged from the water. This degassing is usually done so that the exhaust gases in the free atmosphere can be removed without any after-treatment.

Je nach den Betriebsbedingungen enthalten diese Abgase aber mehr oder weniger große Ozonreste, die oftmals zu nicht unerheblichen Belästigungen Anlaß geben können. Der MAK-Wert (MAK = max. Arbeitsplatzkonzentration) für Ozon beträgt 0,1 ppm : 0,2 mg OzQn/m³ Atemluft; höhere Konzentrationen können zu gesundheitlichen Schädigungen führen.Depending on the operating conditions, these exhaust gases contain more or more less large ozone residues, which often cause not inconsiderable nuisances can give. The MAK value (MAK = max. Workplace concentration) for ozone is 0.1 ppm: 0.2 mg OzQn / m³ breathing air; higher concentrations can lead to health problems Cause damage.

Es ist bekannt, daß ozonhaltiges Gas mittels Aktivkohle unschädlich gemacht werden kann. So leitet man z.B. zum Zwecke der Ozonvernichtung Abgas über entsprechend dimensionierte Aktivkohlepatronen. Der Nachteil dieser Behandlung ozonhaltiger Abgase ist, daß es bei höheren Ozonkonzentrationen des Abgasgemißohes durch Wärmebildung zu einer sich schnell steigernden Reaktion des Ozons mit der Aktivkohle kommt, die unter Umständen explosionsartig verläuft. Durch den Einbau von Thermostaten in die Aktivkohlepatronen versucht man, dieser gefährlichen Reaktion entgegenzutreten. Eine solche Sicherheitsmaßnahme schließt aber Komplikationen nicht völlig aus. Durch Korrosion können die Thermostaten in ihrer Funktion gestört werden. Ferner kommt es zur Unterbrechung der Wasserozonung, wenn bei Ansprechen der Thermostaten die Ozonproduktion stillgelegt, bzw. unterbrochen wird. Die Vernichtung von Ozonabgasen über thermostatisch gesteuerte Aktivkohlepatronen ist somit nur als Behelf anzusehen, der die Gefahr von Schäden nicht sicher beseitigt.It is known that ozone-containing gas can be harmed by means of activated carbon can be made. For example, exhaust gas is passed over for the purpose of destroying ozone appropriately sized activated carbon cartridges. The disadvantage of this treatment is ozone-containing Exhaust gas is that it occurs at higher ozone concentrations of the exhaust gas due to heat generation there is a rapidly increasing reaction of the ozone with the activated carbon, which in certain circumstances runs explosively. By installing thermostats one tries to counteract this dangerous reaction in the activated charcoal cartridges. However, such a safety measure does not completely rule out complications. By Corrosion can impair the function of the thermostats. Further comes it to interrupt the water ozonation if, when the thermostats respond, the Ozone production is shut down or interrupted. The destruction of ozone exhaust gases via thermostatically controlled activated carbon cartridges is therefore only to be regarded as a makeshift, which does not safely eliminate the risk of damage.

Desgleichen kann eine thermische Behandlung ozonhaltiger Abgase nicht als ideal angesehen werden. Je nach Abgasmenge ist hier eine entsprechend dimensionierte Wärmequelle notwendig, die neben laufenden Betriebskosten hohe Anschaffungskosten verursacht, da alle mit der feuchten ozonhaltigen Abgassphäre in Berührung kommenden Apparateteile gegen deren korrosiven Einfluß geschützt sein müssen.Likewise, thermal treatment of ozone-containing exhaust gases cannot be considered ideal. Depending on the amount of exhaust gas, one is dimensioned accordingly Heat source necessary, which in addition to running operating costs is high acquisition costs caused, since everyone comes into contact with the humid ozone-containing exhaust gas sphere Apparatus parts must be protected against their corrosive influence.

Das Fehlen eines geeigneten Verfahrens und Vorrichtung zur Ozonabgasvernichtung steht heute der Ozonung von natürlichem Wasser in offenen Speichern, Tief- oder Hochbehältern noch besonders entgegen. Hier machen sich schon geringe Ozonreste in den Wasserkammern nachteilig bemerkbar, und zwar sowohl in Hinsicht auf Korrosion als auch in Hinsicht auf gesundheit 5-schädliche Einflüsse.The lack of a suitable method and apparatus for ozone off-gas destruction stands today the ozonation of natural water in open reservoirs, deep or High tanks are particularly opposed to this. There are already small residues of ozone here disadvantageously noticeable in the water chambers, both in terms of corrosion as well as in terms of health 5 harmful influences.

Es wurde nun gefunden, daß die geschilderten Nachteile vermieden werden können, wenn man die ozonhaltigen Abgase vor der Entozonung mit einem Teilstrom des zu behandelnden Wassers durch Berieselung auswäscht und das Restgas durch ein nasses Filterbett aus Aktivkohle leitet. Zweckmäßigerweise leitet man hierzu den Teilstrom des zu behandelnden Wassers zuvor durch das Aktivkohlefilterbett und anschließend durch die überschußgaszone.It has now been found that the disadvantages outlined are avoided can, if the ozone-containing exhaust gases before the deozonation with a partial flow of the water to be treated washes out by sprinkling and the residual gas by a wet filter bed made of activated carbon. Appropriately directs to do this, the partial flow of the water to be treated is previously passed through the activated carbon filter bed and then through the excess gas zone.

Anstelle eines rein aus Aktivkohle bestehenden Filterbettes kann der Teilstrom des zu behandelnden Wassers vor dem Auswaschen des Uberschußgases auch über ein Gemisch aus Aktivkohle und dolomitischem Material geführt werden.Instead of a filter bed consisting purely of activated carbon, the Partial flow of the water to be treated also before washing out the excess gas be passed over a mixture of activated charcoal and dolomitic material.

Erfindungsgemäß wird also eine Teilung des Gesamtprozesses vorgenommen, nämlich die Waschung der überschußgase und die Vernichtung der Restgase durch ein lockeres, nasses Aktivkohlefilter#ett.According to the invention, the overall process is divided, namely the scrubbing of the excess gases and the destruction of the residual gases by a loose, wet activated carbon filter # ett.

Zur Durchführung des Verfahrens eignet sich die nachstehend beschriebene Vorrichtung entsprechend der beigefügten Zeichnung.The method described below is suitable for carrying out the method Device according to the attached drawing.

Mit Ozon behandeltes Wasser tritt über die Rohrleitung 1 mit Strömungswächter 2, Steigrohr 3 mit Lochplatte 4 und Raschigringen 5 in den Kontakt- und Abgasbehälter 6 ein.Water treated with ozone enters pipeline 1 with a flow monitor 2, riser pipe 3 with perforated plate 4 and Raschig rings 5 in the contact and exhaust gas container 6 a.

Die entsprechend dem Arbeitsdruck vorliegenden ozonhaltigen Ballastgase steigen im Wasserraum 7 auf, dringen durch den Düsenboden 8, die Kiesstützschicht 9 und die darüber anschließende Aktivkohleschicht 10, wobei die Filterschichten 9 und 10 ständig von Wasser, das über die Kreiseldüse 11 in den Behälter 6 eingespeist wird, berieselt werden. Die Umsetzung des Restozongehaltes im Abgas erfolgt damit an der Aktivkohle, d.h. kontinuierlich in der flüssigen Phase.The ozone-containing ballast gases present according to the working pressure rise in the water space 7, penetrate through the nozzle bottom 8, the gravel support layer 9 and the activated carbon layer 10 adjoining it, the filter layers 9 and 10 constantly of water, which is fed into the container 6 via the centrifugal nozzle 11 will be sprinkled. The conversion of the residual ozone content in the exhaust gas takes place with it on the activated carbon, i.e. continuously in the liquid phase.

Wärmereaktionen werden also völlig ausgeschlossen. Das ozonfreie Abgas passiert das Entlüftungsventil 12 und gelangt in die freie Atmosphäre. Sein MAK-Wert ist völlig unschädlich.Heat reactions are therefore completely excluded. The ozone-free exhaust gas passes the vent valve 12 and is released into the atmosphere. Its MAK value is completely harmless.

Das über die Kreiseldüse 11 in den Behälter 6 eingetragene, fein verstäubte Wasser dringt in Tropfenform durch den Düsenboden 8 und gelangt letztlich in den darunterliegenden Gasraum 13. Hier wäscht es entsprechend seines Aufnahmevermögens Ozon aus den vorliegenden Ballastgasen heraus und fließt mit dem behandelten Wasser über die Leitung 14 bei geöffnetem Ventil 16 und geschlossenem Ventil 19 ab.The finely dusted material entered into the container 6 via the centrifugal nozzle 11 Water penetrates in the form of drops through the nozzle bottom 8 and ultimately reaches the gas space 13 underneath. Here it washes according to its absorption capacity Ozone out of the existing ballast gases and flows with the treated water via line 14 with valve 16 open and valve 19 closed.

In einem nachgeschalteten Speicher oder Behälter kann das gasblasenfreie, ozonisierte Wasser je nach Bedarf bevorratet werden, ohne daß eine merkliche Geruchsbelästigung oberhalb des Wasserspiegels vorliegt.The gas bubble-free, Ozonated water can be stored as required without any noticeable odor nuisance is above the water level.

Um eine automatische Arbeitsweise der gesamten Einrichtung zu erhalten, ist der Strömungswächter 2 mit dem Elektroventil 15 elektrisch parallel geschaltet, d.h. die Kreiseldüse 11 erhält über den Strömungsmesser 20 nur dann Wasser, wenn in der Hauptleitung 1 mit Ozon behandeltes Wasser fließt. Wird der Ozonerzeuger mit den Einrichtungen 2 und 15 elektrisch verriegelt, so werden bei Ausfall eines dieser Aggregate alle übrigen außer Betrieb gesetzt, so daß kein unozonisiertes Wasser in den Behälter 6 bzw. zum Verbrauchsort gelangen kann.To ensure that the entire facility works automatically, the flow monitor 2 is electrically connected in parallel with the solenoid valve 15, i.e. the centrifugal nozzle 11 receives water via the flow meter 20 only when in the main line 1 with ozone treated water flows. Becomes the ozone generator with the devices 2 and 15 electrically locked, so if one fails of these aggregates all the rest are put out of operation, so that no unozonized Water can get into the container 6 or to the place of consumption.

Bei weichen, sauer reagierenden Wässern kann anstelle der Aktivkohleschicht 10 ein mit Aktivkohle bearbeitetes dolomitisches Filtermaterial in den Behälter eingebracht werden.In the case of soft, acidic water, the activated carbon layer can be used instead 10 a dolomitic filter material processed with activated carbon into the container be introduced.

Über den Teilwasserstrom der Kreiseldüse erfolgt dann eine Anreicherung von Magnesium- und Kalziumkarbonat, d.h. eine Teilentsäuerung, ohne die Vernichtung des Restozongehaltes im Ballastgas zu stören.Enrichment then takes place via the partial water flow from the centrifugal nozzle of magnesium and calcium carbonate, i.e. partial deacidification without destruction of the residual ozone content in the ballast gas.

Zur Beseitigung von Abrieb der Filtermaterialien kann das Filterbett 9 und 10 rückgespült werden. Zu diesem Zweck wird das Ventil 16 geschlossen und das Ventil 17 geöffnet, so daß behandeltes Wasser im Behälter 6 angestaut und über den Überlauf 18 einschließlich der Schmutzstoffe abgeleitet wird. Die Entleerung des Behälters 6 erfolgt über die Leitung 14 bei geöffnetem Ventil 19 und geschlossenem Ventil 16The filter bed can be used to remove abrasion from the filter materials 9 and 10 are backwashed. For this purpose, the valve 16 is closed and the valve 17 opened so that treated water accumulated in the container 6 and over the overflow 18 including the contaminants is discharged. The emptying of the container 6 takes place via the line 14 with the valve 19 open and closed Valve 16

Claims

Claims 1. A method for removing ozone exhaust gases, the emerge as excess gases from water treated with ozone, using of activated carbon, characterized in that the ozone-containing exhaust gases before the Washes out Entozonung with a partial flow of the water to be treated by sprinkling and the residual gas passes through a wet filter bed of activated carbon.

2. The method according to claim 1, characterized in that the Partial flow of the water to be treated beforehand through the activated carbon filter bed and then passes through the excess gas zone.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the Partial flow of the water to be treated before washing out the excess gas a mixture of activated charcoal and dolomitic material is fed.

4. Apparatus for performing the method according to claim 1 to 3, characterized in that in a closed contact and exhaust gas container (6) with supply pipe (1) and discharge pipe (14) as well as vent valve (12) in the lower part above the riser pipe (3), if necessary with a perforated plate (4) and above Contact body (5) in the middle part has a nozzle base (8) with an activated carbon layer on top (10) and above this a rotary disc (11) are arranged.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that for the purpose an overflow pipe (18) is used to flush out contaminants from the filter bed Valve (17) is arranged '.

6. Apparatus according to claim 4 and 5, characterized in that A flow monitor (2) with an electric valve is arranged in the inlet pipe (1) (15) is coupled, so that when the main inflow comes to a standstill, the partial flow also is switched off.

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