DE19527472C1 - Fluid treatment with very high intensity UV-C radiation - Google Patents
Fluid treatment with very high intensity UV-C radiationInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steigerung der Intensität von UV-Strahlung auf Flüssigkeiten und Abfälle wie z. B. Abwasser, Grundwasser oder Flüssigabfall und dient insbesondere der beschleunigten Durchführung von photochemischen Reaktionen und/oder der UV-katalysierten Naßoxidation.The invention relates to a method and a device for increasing the intensity of UV radiation on liquids and waste such. B. wastewater, groundwater or Liquid waste and is used in particular for the accelerated implementation of photochemical Reactions and / or UV-catalyzed wet oxidation.
Schon um die Jahrhundertwende wurde UV-Strahlung zur Entkeimung von Milch eingesetzt. Später wurden Verfahren zur Behandlung verunreinigter Flüssigkeiten bekannt, bei welchen UV-Strahlung - in Kombination mit Oxidationsmitteln wie z. B. Sauerstoff, Ozon oder Wasserstoffperoxid z. T. unter Zugabe von Katalysatoren und Aktivatoren - in den verschiedensten Bereichen, so z. B. auch bei der Abwasserbehandlung, zum Einsatz kam.UV radiation had been used to sterilize milk since the turn of the century. Methods for the treatment of contaminated liquids, in which UV radiation - in combination with oxidizing agents such as B. oxygen, ozone or Hydrogen peroxide e.g. T. with the addition of catalysts and activators - in the various areas, such. B. also used in wastewater treatment.
Bei solchen photochemischen Reaktionen wechselwirken Photonen mit anorganischen oder organischen Substanzen, welche hierdurch Umwandlungen erfahren.In such photochemical reactions, photons interact with inorganic or organic substances, which undergo transformations as a result.
Hierauf beruht das Verfahrensprinzip der UV-katalysierten Naßoxidation. Bei der Zersetzung von Wasserstoffperoxid entstehen kurzlebige, hochreaktive Radikale - insbesondere OH-Radikale. Die Radikalbildung kann durch geeignete Katalysatoren z. B. durch UV-Strahlung erheblich gesteigert werden. Die stark oxidative Wirkung der OH-Radikale wird genutzt, indem die Wasserstoffperoxid-Zersetzung in kontaminierten Flüssigkeiten zur Oxidation und Elimination von unerwünschten Abfall- bzw. Abwasserinhaltstoffen durchgeführt wird. Durch Oxidation von Kohlenwasserstoffen resultieren letztlich die Oxidationsprodukte Kohlendioxid und Wasser.The process principle of UV-catalyzed wet oxidation is based on this. When decomposing Hydrogen peroxide creates short-lived, highly reactive radicals - especially OH radicals. The radical formation can be carried out by suitable catalysts e.g. B. by UV radiation can be increased significantly. The strong oxidative effect of OH radicals is used by the decomposition of hydrogen peroxide in contaminated liquids Oxidation and elimination of unwanted waste or wastewater ingredients is carried out. Oxidation of hydrocarbons ultimately results in Oxidation products carbon dioxide and water.
Organisch gebundener Schwefel und Sulfide werden zu Sulfat umgesetzt, organisch ge bundene Halogene werden zu Halogenidionen umgewandelt.Organically bound sulfur and sulfides are converted to sulfate, organically bound halogens are converted to halide ions.
Diese bekannten Prinzipien werden in neuerer Zeit von verschiedenen Firmen gewerblich
genutzt:
Im wesentlichen werden UV-Reaktoren unterschiedlicher Bauart am Markt angeboten, bei
denen die Bestrahlungsvorrichtungen in die zu bestrahlende Flüssigkeit eintauchen.These known principles have recently been used commercially by various companies:
Essentially, different types of UV reactors are available on the market, in which the irradiation devices are immersed in the liquid to be irradiated.
Bei viskosen Medien, Suspensionen, Emulsionen und anderen Flüssigkeiten, die zur Belagbildung führen können, eignen sich diese Verfahren in der Praxis nicht, da ein direkter Kontakt zwischen der Strahlungsquelle und dem zu behandelnden Medium besteht, wodurch Belagbildung auf der Lampenoberfläche resultiert und die Strahlungsintensität in der Folge abnimmt.For viscous media, suspensions, emulsions and other liquids that are used These processes are not suitable in practice because they are There is contact between the radiation source and the medium to be treated, whereby The formation of deposits on the lamp surface results and the radiation intensity as a result decreases.
In der Patentanmeldung DE 40 05 488 (Fig. 2) wird ein Fallfilmreaktor beschrieben, der mit einem UV-Niederdruckstrahler mit nur 40 W Anschlußleistung betrieben wird, was einer UV-C-Leistung von maximal 16 Watt entspricht. Diese Leistung ist so gering, daß damit erfahrungsgemäß in der Praxis keine nennenswerten Effekte zu erzielen sind.Patent application DE 40 05 488 ( FIG. 2) describes a falling film reactor which is operated with a UV low-pressure lamp with only 40 W connected load, which corresponds to a UV-C output of a maximum of 16 watts. This performance is so low that experience has shown that no noteworthy effects can be achieved in practice.
In derselben Anmeldung wird in Fig. 3 ein Planfilmreaktor mit 20 dieser UV-Niederdruckstrahler ausgestattet. Jeder dieser UV-Strahler befindet sich in einem einseitig geschlossenen Quarz-Schutzrohr (Strahlungsverlust ca. 15%), so daß bei der beschriebenen Anordnung eine Aufheizung der Strahler nicht zu vermeiden ist. Steigt die Oberflächentemperatur der beschriebenen Strahler über ca. 40°C, so nimmt die UV-C-Intensität in der Folge erheblich ab. Bei der gezeigten Anordnung wird zudem ein Großteil der emittierten Strahlung durch Rückreflexion in die UV-Strahler absorbiert. Da bei der UV-katalysierten Naßoxidation zur Destruktion von Abwasserinhaltsstoffen die Strahlungsintensität eine wesentliche Rolle spielt, eignet sich dieser Reaktor in der Praxis nicht - die Strahlungsleistung pro Flächeneinheit ist erfahrungsgemäß zu gering.In the same application, a plan film reactor is equipped with 20 of these UV low-pressure lamps in FIG. 3. Each of these UV lamps is located in a quartz protective tube that is closed on one side (radiation loss approx. 15%), so that heating of the lamps cannot be avoided in the arrangement described. If the surface temperature of the emitters described rises above approx. 40 ° C, the UV-C intensity will decrease considerably as a result. In the arrangement shown, a large part of the emitted radiation is also absorbed into the UV emitters by back reflection. Since the radiation intensity plays an important role in UV-catalyzed wet oxidation for the destruction of waste water constituents, this reactor is not suitable in practice - experience has shown that the radiation power per unit area is too low.
Im Patent DE 43 17 939 wird ein Fallfilmreaktor beschrieben, bei welchem die erforderliche Strahlungsintensität durch eine geeignete Anordnung von UV-Strahlungseinheiten erreicht wird. Diese Anordnung eignet sich zwar für o.g. Verfahren, ist jedoch betreffend der verfahrenstechnischen Realisierung verhältnismäßig aufwendig.In patent DE 43 17 939 a falling film reactor is described in which the required Radiation intensity achieved by a suitable arrangement of UV radiation units becomes. This arrangement is suitable for the above. Procedure, however, is regarding the procedural implementation relatively expensive.
Grundsätzlich ist die Eindringtiefe von UV-Strahlung in trüben Abwässern/Flüssigabfällen oder in Abwässern mit hohen Konzentrationen an organischen und anorganischen Inhaltsstoffen in der Regel klein und die UV-initiierten Reaktionen finden daher nur im oberflächennahen Bereich der Flüssigkeit statt - also i.a. im Millimeter- oder Zentimeterbereich.Basically, the penetration depth of UV radiation in cloudy waste water / liquid waste or in waste water with high concentrations of organic and inorganic Ingredients are generally small and the UV-initiated reactions can therefore only be found in the area near the surface of the liquid - i.e. generally in millimeter or Centimeter range.
Bei einem Fallfilmreaktor ist die Dicke des Abwasserfilms nur begrenzt im Millimeterbereich einstellbar. Bei Eindringtiefen der UV-Strahlung in das Abwasser im Zentimeterbereich kann daher ein großer Teil der UV-Strahlung nicht genutzt werden und der Fallfilmreaktor kann für bestimmte Aufgabenstellungen nicht optimal eingesetzt werden.In the case of a falling film reactor, the thickness of the waste water film is only limited in the millimeter range adjustable. With penetration depths of UV radiation into the wastewater in the centimeter range therefore a large part of the UV radiation cannot be used and the falling film reactor can be used for certain tasks are not used optimally.
Weiterhin ist für eine optimale UV-C-Intensität die gleichmäßige und optimale Oberflächentemperatur der UV-Strahler über ihre gesamte Länge besonders wichtig. Schon geringe Abweichungen hiervon bedingen erhebliche UV-C-Intensitätseinbußen. Bei allen bekannten UV-Verfahren in der Abwassertechnik ist daher der UV-Strahler zu Kühlzwecken von mindestens einem Quarzschutzrohr umgeben, welches einen beträchtlichen Anteil der UV-Strahlung absorbiert - je nach Dicke des verwendeten Quarzglases bis zu 15% - und zusätzlich Kosten verursacht. Bei höheren elektrischen Anschlußleistungen eines UV-Strahlers - insbesondere bei längeren Strahlern - ist eine gleichmäßige und optimale Oberflächentemperatur über deren gesamte Länge bei der Abwasserbehandlung bisher nicht befriedigend realisiert.Furthermore, for an optimal UV-C intensity is the uniform and optimal Surface temperature of the UV lamps over their entire length is particularly important. Beautiful slight deviations from this result in considerable UV-C intensity losses. At all Known UV processes in wastewater technology is therefore the UV lamp for cooling purposes surrounded by at least one quartz protective tube, which represents a considerable proportion of the UV radiation is absorbed - depending on the thickness of the quartz glass used - up to 15% - and additional costs incurred. With higher electrical connected loads of a UV lamp - especially with longer lamps - is a uniform and optimal So far, surface temperature over its entire length in wastewater treatment has not realized satisfactorily.
In den Patent Abstracts of Japan, C-960, July 8, 1992, Vol. 16, No. 310, zu JP 4-87636 A2 wird eine gekühlte UV-Strahler/Reflektoreinheit ohne Strahler-Quarzschutzrohr beschrieben, wie sie in dieser oder ähnlicher Anordnung heute bei verschiedenen industriellen Anwendungen z. B. bei der Lack- und Druckfarbenhärtung Stand der Technik ist. In der beschriebenen Anordnung wird der Strahler von oben gekühlt, indem durch einen Kanal Luft eingedrückt wird. Durch zwei weitere seitlich oberhalb des Strahlers liegende Kanäle wird diese Luft kontinuierlich abgesaugt, so daß eine gleichmäßige Kühlung des gesamten Strahlers bei dieser Anordnung nicht gewährleistet ist. Zudem resultieren bei der gezeigten Anordnung durch lange Strahlungswege UV-Intensitätseinbußen. Die gesamte Anordnung ist zudem konstruktiv aufwendig zu realisieren.In Patent Abstracts of Japan, C-960, July 8, 1992, Vol. 16, No. 310, to JP 4-87636 A2 a cooled UV lamp / reflector unit without a lamp quartz protection tube is described, as they are in this or similar arrangement today in various industrial Applications e.g. B. in paint and printing ink curing is state of the art. In the described arrangement, the radiator is cooled from above by air through a channel is pushed in. Through two further channels laterally above the radiator this air is continuously extracted, so that the entire radiator is evenly cooled is not guaranteed with this arrangement. This also results in the arrangement shown due to long radiation paths, loss of UV intensity. The whole arrangement is also to constructively complex to implement.
Die Aufgabe vorliegender Erfindung ist es daher, baulich wesentlich einfacher, energetisch wirkungsvoller aber deutlich kostengünstiger und insbesondere auch wartungsfreundlicher als bei allen bisher bekannten UV-Behandlungsreaktoren, von der Strahlungsquelle räumlich getrennte Flüssigkeiten/Abfalle mit UV-Strahlung möglichst hoher UV-C-Intensität pro Flächeneinheit zu bestrahlen, um mit diesem Verfahren und dieser Vorrichtung z. B. die UV-katalysierte Naßoxidation und/oder photochemische Reaktionen zur Elimination problematischer Inhaltsstoffe - fallweise auch Syntheseprozesse - effektiv durchführen zu können.The object of the present invention is therefore structurally much simpler, energetically more effective but significantly cheaper and in particular also easier to maintain than in all previously known UV treatment reactors, spatially from the radiation source separate liquids / waste with UV radiation as high as possible UV-C intensity per Irradiate unit area to use this method and this device for. B. the UV-catalyzed Wet oxidation and / or photochemical reactions for elimination problematic ingredients - occasionally also synthetic processes - to carry out effectively can.
Die Erfindung ist im folgenden anhand einer Skizze des Reaktor-Querschnitts näher erläutert.The invention is explained in more detail below with the aid of a sketch of the reactor cross section.
Erfindungsgemäß wird in mindestens einen Bestrahlungsreaktor aus UV-beständigem korrosionsfestem Material, der im wesentlichen aus einem Flüssigkeitsbehälter 8 mit Zu- und Abfluß sowie mindestens einer über dem Flüssigkeitsbehälter angeordneten Bestrahlungs einheit besteht, die Flüssigkeit, die mit Oxidationsmittel und/oder zusätzlichen Additiven versehen werden kann, so eingeleitet, daß kein oberflächiges Verspritzen der Flüssigkeit eintritt. Die Wände des Flüssigkeitsbehälters können mit katalytisch wirkenden Oberflächen ausgestattet sein. Oxidationsmittel, wie z. B. Wasserstoffperoxid, kann auch mit Hilfe von höherfrequentem Ultraschall direkt in der zu behandelnden Flüssigkeit erzeugt werden, daher kann an dem Flüssigkeitsbehälter und/oder an einem Vorlagebehälter für die Flüssigkeit mindestens eine Vorrichtung zur einfachen Installation eines Ultraschallgenerators oder mindestens ein Ultraschallgenerator angebracht sein.According to the invention in at least one radiation reactor made of UV-resistant corrosion-resistant material, which consists essentially of a liquid container 8 with inflow and outflow and at least one radiation unit arranged above the liquid container, the liquid which can be provided with oxidizing agents and / or additional additives , initiated so that no surface splashing of the liquid occurs. The walls of the liquid container can be equipped with catalytically active surfaces. Oxidizing agents, such as. B. hydrogen peroxide, can also be generated with the aid of higher-frequency ultrasound directly in the liquid to be treated, therefore at least one device for easy installation of an ultrasound generator or at least one ultrasound generator can be attached to the liquid container and / or to a storage container for the liquid.
Eine Bestrahlungseinheit besteht aus einem Gehäuse 1 mit jeweils mindestens einem UV-Strahler 4, Reflektor 3 und mindestens einer Kühlvorrichtung für Strahler, Reflektor und Gehäuse. Beim Einsatz einer Bestrahlungseinheit mit einem UV-Strahler 4 liegt der Mittelpunkt des UV-Strahlerquerschnitts im wesentlichen senkrecht über dem Mittelpunkt des Querschnitts des Flüssigkeitsbehälters 8. Der UV-Strahler ist horizontal - parallel und in geringem Abstand zum Flüssigkeitsbehälter bzw. zur darin befindlichen Flüssigkeit - angeordnet und wird ohne Schutz- bzw. Kühlrohr betrieben. Für bestimmte Aufgaben stellungen kann eine - über die gesamte Länge - zwischen Flüssigkeitsfreispiegel und UV-Strahler - eingebaute Quarzschutzscheibe 11 optional angebracht werden.An irradiation unit consists of a housing 1 , each with at least one UV lamp 4 , reflector 3 and at least one cooling device for the lamp, reflector and housing. When using an irradiation unit with a UV lamp 4 , the center point of the UV lamp cross section lies essentially perpendicularly above the center point of the cross section of the liquid container 8 . The UV lamp is arranged horizontally - parallel and at a short distance from the liquid container or the liquid contained therein - and is operated without a protective or cooling tube. For certain tasks, a quartz protective screen 11 built-in over the entire length between the liquid-free mirror and the UV lamp can optionally be attached.
Die Kühlung des UV-Strahlers erfolgt gleichmäßig über dessen gesamte Länge durch angesaugte oder eingeblasene atmosphärische Luft, welche über - an geeigneter Stelle angebrachte - lichtdichte Kühlschlitze 5 eintritt und über dem UV-Strahler abströmt bzw. abgesaugt wird 2. Hierdurch wird bewirkt, daß sich kein Temperaturgradient längs des Strahlers einstellt und die optimalen Oberflächentemperaturen - z. B. bei UV- Hochdruckstrahlern ca. 750°C bis 800°C - über die gesamte Strahlerlänge eingehalten werden. Die Kühlschlitze 6 können am Gehäuse der Bestrahlungseinheit und/oder an dem Flüssigkeitsbehälter angebracht und mit einer Staubfiltervorrichtung versehen sein. The UV lamp is cooled uniformly over its entire length by sucked in or blown in atmospheric air, which enters through light-tight cooling slots 5 , which are provided at a suitable point, and is drained or sucked off via the UV lamp 2. This has the effect that no temperature gradient is set along the radiator and the optimal surface temperatures - e.g. B. with UV high-pressure lamps approx. 750 ° C to 800 ° C - over the entire lamp length. The cooling slots 6 can be provided on the housing of the radiation unit and / or on the liquid container and can be provided with a dust filter device.
Die Luft, die durch einstellbare Gebläseleistung im Volumenstrom je nach Strahlertyp variiert werden kann, kühlt zusätzlich den (die) über dem UV-Strahler angeordneten Reflektor(en) und das gesamte Strahler-Reflektorgehäuse, so daß dessen zulässige Oberflächentemperatur von max. 60°C nicht überschritten wird. Die Kühlung des Reflektors kann auch mittels einer Wasserkühlung erfolgen.The air, which varies in volume flow due to adjustable fan power depending on the heater type can also cool the reflector (s) located above the UV lamp and the entire radiator-reflector housing, so that its permissible surface temperature by Max. 60 ° C is not exceeded. The reflector can also be cooled by means of a Water cooling take place.
Der Reflektor ist so beschaffen und angeordnet, daß eine Rückreflexion der UV-Strahlung in die Strahlungsquelle 4 weitgehend ausgeschlossen und nahezu die gesamte nach oben emittierte UV-C-Strahlung auf die Flüssigkeit in dem Flüssigkeitsbehälter 8 umgelenkt wird. Daß durch den Einfluß aggressiver Medien die Reflektoroberfläche(n) durch Korrosions vorgänge ihre Wirkung nicht verliert (verlieren), kann die Reflektoroberfläche mit Quarz bedampft sein. Je nach UV-Strahlertyp kann ein Kaltlichtreflektor eingesetzt werden, welcher die Wärmestrahlung passieren läßt und vorwiegend UV-C-Strahlung mit maximalem UV-C-Wirkungsgrad reflektiert. Der Reflektor kann aus 2 Teilen bestehen, zwischen welchen die Kühlluft abströmen kann.The reflector is designed and arranged in such a way that back reflection of the UV radiation into the radiation source 4 is largely ruled out and almost all of the UV-C radiation emitted upwards is deflected onto the liquid in the liquid container 8 . That the reflector surface (s) does not lose (lose) their effect due to the influence of aggressive media, the reflector surface can be coated with quartz. Depending on the type of UV lamp, a cold light reflector can be used, which allows the heat radiation to pass through and mainly reflects UV-C radiation with maximum UV-C efficiency. The reflector can consist of 2 parts, between which the cooling air can flow.
Insbesondere bei schwer oxidierbaren Flüssigkeits-Abfallinhaltsstoffen kommt der dauerhaft verfügbaren UV-C-Strahlungsleistung pro Flächeneinheit eine besondere Bedeutung zu, welche erstmals mit dieser Vorrichtung erreicht werden kann. So können z. B. neuentwickelte UV-Hochdruckstrahler mit einer elektrischen Anschlußleistung von 12.000 Watt pro Meter Strahlerlänge und einem UV-C Anteil von 25%, das entspricht 3000 Watt pro Meter Strahlerlänge mit geringem Aufwand eingesetzt werden. Bisher mußten - um diese UV-C-Strahlung zu erhalten - mit erheblichem Material- und Montageaufwand 30 UV-Hoch druckstrahler mit einer elektrischen Anschlußleistung von jeweils 1 Kilowatt oder 100 UV-Niederdruckstrahler mit einer elektrischen Anschlußleistung von jeweils 120 Watt in Reaktoren bzw. zunächst in Schutzrohre installiert werden. Trotz dieses Aufwandes konnten die genannten UV-C-Strahlungsleistungen pro Flächeneinheit nicht erreicht werden.It comes permanently, especially with liquid waste ingredients that are difficult to oxidize available UV-C radiation power per unit area is of particular importance, which can be achieved for the first time with this device. So z. B. newly developed UV high-pressure lamp with an electrical connected load of 12,000 watts per meter of lamp length and a UV-C share of 25%, which corresponds to 3000 watts per Meters of spotlight length can be used with little effort. So far we had to - around this Obtain UV-C radiation - with considerable material and assembly effort 30 UV high pressure radiators with an electrical connected load of 1 kilowatt or 100 each UV low pressure lamp with an electrical connected load of 120 watts each Reactors or first installed in protective tubes. Despite this effort, the UV-C radiation powers per unit area cannot be achieved.
Die Bestrahlungseinheit ist mit dem Flüssigkeitsbehälter verbunden und kann zur Wartung (Strahlertausch) entweder aufgeklappt 7 oder insgesamt von dem Flüssigkeitsbehälter entfernt werden. The radiation unit is connected to the liquid container and can be used for maintenance (Exchange of radiator) either opened 7 or removed altogether from the liquid container will.
An dem Flüssigkeitsbehälter befindet sich ein Zu- und ein Ablauf für die zu behandelnde Flüssigkeit mit welchen der Flüssigkeitspegel bzw. der Durchfluß in dem Flüssigkeitsbehälter variiert werden kann.On the liquid container there is an inlet and an outlet for the one to be treated Liquid with which the liquid level or the flow in the liquid container can be varied.
Die Wände des Flüssigkeitsbehälters können strömungsgünstig geformt sein, so daß ggf. Walzenströmungen quer zur Strömungsrichtung der zu behandelnden Flüssigkeit zu realisieren sind. Diese Walzenströmungen werden vorzugsweise durch mindestens einen motorisch angetriebenen rotierenden Zylinder 9 bewirkt, welcher sich über die gesamte Behälterlänge innerhalb der Flüssigkeit befindet. Insbesondere bei tiefer ausgebildeten Flüssigkeitsbehältern mit höherem Wasserstand wird so eine intensive, verspritzungsfreie Durchmischung der zu bestrahlenden Flüssigkeit und ein ständiger Austausch der oberflächennahen UV-bestrahlten Flüssigkeitsschicht bewirkt. Hierdurch wird erreicht, daß auch bei tiefer ausgebildeten Flüssigkeitsbehältern alle Moleküle bzw. alle Inhaltsstoffe der Flüssigkeit von UV-Strahlung getroffen werden. Bedarfsweise kann die verspritzungsfreie Durchmischung der Flüssigkeit auch vom Boden des Flüssigkeitsbehälter mittels Magnetrührer oder anderer bekannter Mischungstechnik erfolgen.The walls of the liquid container can be aerodynamically shaped so that, if necessary, roller flows can be realized transversely to the direction of flow of the liquid to be treated. These roller flows are preferably brought about by at least one motor-driven rotating cylinder 9 which is located within the liquid over the entire length of the container. In particular in the case of deeper liquid containers with a higher water level, this results in an intensive, splash-free mixing of the liquid to be irradiated and a constant exchange of the near-surface UV-irradiated liquid layer. It is hereby achieved that even in the case of deeper liquid containers, all molecules or all of the liquid's constituents are hit by UV radiation. If necessary, the splash-free mixing of the liquid can also be carried out from the bottom of the liquid container by means of a magnetic stirrer or other known mixing technology.
Der gesamte Reaktor ist lichtdicht geschlossen und kann mittels einer mechanischen Vorrichtung 10 so justiert werden, daß die Flüssigkeit den Flüssigkeitsbehälter gleichmäßig erfüllt und zudem ein Fließen der Flüssigkeit mit einstellbarer Geschwindigkeit möglich wird.The entire reactor is closed in a light-tight manner and can be adjusted by means of a mechanical device 10 in such a way that the liquid fills the liquid container evenly and, in addition, the liquid can flow at an adjustable speed.
Der Reaktor erlaubt folgende Betriebsweisen:The reactor allows the following modes of operation:
- - Chargenbetrieb durch Umpumpen der Flüssigkeit im geschlossenen Kreislauf bis zur Erreichung der Behandlungsziele. Hierzu ist der Reaktor vorzugsweise mit einem Behälter verbunden, der als Vorratsbehälter dient und von dem aus bei Betrieb das zu behandelnde Medium in den Bestrahlungsraum gepumpt wird und von dort aus wieder in den Behälter zurückfließt. - Batch operation by pumping the liquid in a closed circuit up to Achievement of treatment goals. For this purpose, the reactor is preferably with a container connected, which serves as a reservoir and from which to be treated during operation Medium is pumped into the radiation room and from there back into the container flows back.
- - Kontinuierlicher Betrieb. Die zu behandelnde Flüssigkeit wird dem Reaktor zugeführt und hat das Behandlungsziel nach einmaligem Durchlauf durch den Reaktor erreicht. Hierzu wird der Reaktor aus einem Vorlagebehälter oder direkt aus der Flüssigkeitsquelle gespeist und die behandelte Flüssigkeit wird in einen nachgeschalteten Kontrollbehälter entlassen.- Continuous operation. The liquid to be treated is fed to the reactor and reached the treatment goal after a single pass through the reactor. For this the reactor is fed from a reservoir or directly from the liquid source and the treated liquid is discharged into a downstream control container.
Die Ableitung evtl. entstehender Abgase oder Gerüche erfolgt entweder aus dem Bestrahlungsraum oder aus o.g. Vorratsbehälter.Any exhaust gases or odors that arise are either derived from the Irradiation room or from the above Storage container.
Durch die vorliegende Erfindung werden kurze Reaktionszeiten erreicht, der Platzbedarf für einen UV-Reaktor - mehrere UV-Reaktoren - ist gering, der Montage- und Wartungsaufwand ist äußerst gering. Dadurch werden beträchtliche Energie-, Raum- Material- und Personalkosten eingespart.The present invention achieves short response times, the space required for one UV reactor - several UV reactors - is low, the assembly and maintenance effort is extremely low. As a result, considerable energy, space, material and Personnel costs saved.
BezugszeichenlisteReference list
1 Kühlgehäuse, aufklappbar
2 Anschlußstutzen für Saugzug-Kühlgebläse
3 UV-Reflektor
4 UV-Strahler
5 Lichtdichter Kühlluft-Einlaß
6 Einlaßschlitz für Kühlluft, ggf. mit Staubfilter
7 Scharnier für Aufklappung des Kühlgehäuses
8 Behälter für die zu bestrahlende Flüssigkeit
9 Spritzfreie Umwälzeinrichtung für die Flüssigkeit
10 Justiervorrichtung für den UV-Reaktor
11 Quarzglasscheibe, optional
Die Länge des Behälters richtet sich nach der Länge der eingesetzten UV-Strahler,
zuzüglich Ein- und Auslaufstrecken für die Flüssigkeit
Die Tiefe des Behälters richtet sich u. a. nach der UV-Transparenz der zu
behandelnden Flüssigkeit. 1 cooling housing, hinged
2 connecting pieces for induced draft cooling fans
3 UV reflector
4 UV lamps
5 Light-tight cooling air inlet
6 Inlet slot for cooling air, possibly with a dust filter
7 Hinge for opening the cooling housing
8 containers for the liquid to be irradiated
9 Splash-free circulating device for the liquid
10 Adjustment device for the UV reactor
11 quartz glass, optional
The length of the container depends on the length of the UV lamps used, plus inlet and outlet sections for the liquid
The depth of the container depends, among other things, on the UV transparency of the liquid to be treated.
Claims (20)
- - einem Bestrahlungsraum aus UV-beständigem Material, bestehend aus
- - einem oben offenen Flüssigkeitsbehälter mit einer spritzfreien Rühreinrichtung für die Flüssigkeit und
- - einer über dem Flüssigkeitsbehälter angeordneten Bestrahlungseinheit, die aus
- - mindestens einer horizontal angeordneten UV-Hochdruck-Strahlungsquelle ohne Quarz schutzrohr,
- - mindestens einem parallel über der Strahlungsquelle angeordneten Reflektor mit guten Reflexionseigenschaften für UV-C-Strahlung
- - mindestens einer Kühlvorrichtung für UV-Strahler und Reflektor besteht, so daß UV-Strahler und Reflektor über ihre gesamte Länge gleichmäßig mittels Luft gekühlt werden.
- - an irradiation room made of UV-resistant material consisting of
- - An open-topped liquid container with a splash-free stirring device for the liquid and
- - An irradiation unit arranged above the liquid container, which consists of
- - at least one horizontally arranged UV high-pressure radiation source without a quartz protective tube,
- - At least one reflector arranged in parallel above the radiation source with good reflection properties for UV-C radiation
- - There is at least one cooling device for UV lamps and reflectors, so that UV lamps and reflectors are cooled uniformly over their entire length by means of air.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1995127472 DE19527472C1 (en) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | Fluid treatment with very high intensity UV-C radiation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1995127472 DE19527472C1 (en) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | Fluid treatment with very high intensity UV-C radiation |
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Country Status (1)
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|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE4005488A1 (en) * | 1990-02-21 | 1991-08-22 | Wabner Dietrich | METHOD AND DEVICE FOR WATER DETOXIFICATION |
-
1995
- 1995-07-28 DE DE1995127472 patent/DE19527472C1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
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| DE4005488A1 (en) * | 1990-02-21 | 1991-08-22 | Wabner Dietrich | METHOD AND DEVICE FOR WATER DETOXIFICATION |
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| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: THOMANETZ, ERWIN, DR., 70184 STUTTGART, DE GESELLS |
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Free format text: THOMANETZ, ERWIN, DR., 70184 STUTTGART, DE |
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