DE19706580A1 - Small-scale continual process and assembly to soften and sterilise water - Google Patents
Small-scale continual process and assembly to soften and sterilise waterInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein System gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß Anspruch 10 zum Entkalken und Entkeimen von Trink- bzw. Brauchwasser.The invention relates to a system according to claim 1 and a method according to claim 10 for descaling and sterilizing drinking or Process water.
Die Einsatzbereiche sind hauptsächlich dort zu finden, wo Mengen bis 5 m3 pro Stunde entkalkt werden müssen und zusätzlich der Verbraucher keimfreies und partikelfreies Wasser benötigt. Dazu gehören unter anderem Praxen von Ärzten, Zahnärzten und Kieferchirurgen, Haushalte, Kosmetik- und Pharmahersteller, Krankenhäuser, Wasseraufbereitung für Aquarien, Elektronikindustrie, Laboratorien, Wäschereien und Foto laboratorien und dgl.The areas of application are mainly to be found where quantities of up to 5 m 3 per hour have to be descaled and where the consumer also needs germ-free and particle-free water. These include medical practices, dentists and oral surgeons, households, cosmetics and pharmaceutical manufacturers, hospitals, water treatment for aquariums, electronics industry, laboratories, laundries and photo laboratories and the like.
In vielen Bereichen der Industrie, in Haushalten und der Medizin ist die Problematik der Verkeimung von Trinkwasser, z. B. durch Entkalkungs anlagen, speziell bei chemischen Entkalkungsanlagen, bekannt. Die ge fundenen Gesamtkeimzahlen im Wasser nach Entkalkungsanlagen kön nen die zulässigen Werte nach der Trinkwasserverordnung erheblich überschreiten. Die Gründe für die Verkeimung sind häufig die Entkal kungsanlagen selbst, die Art der Verrohrungen und die langen Leitungs wege. This is the case in many areas of industry, households and medicine Problem of the contamination of drinking water, e.g. B. by descaling plants, especially in chemical descaling plants. The ge total bacterial count found in water after decalcification the permissible values according to the Drinking Water Ordinance considerably exceed. The reasons for the contamination are often the decalcification systems themselves, the type of piping and the long pipes ways.
Verkeimung tritt insbesondere dann ein, wenn bei Stillstand der Wasser aufbereitungs- bzw. Entkalkungsanlage, z. B. über das Wochenende, das verkeimte Wasser längere Zeit in den Leitungsrohren steht. Dies führt oft zur Erwärmung des Wassers und erhöht in Folge davon die Keim zahlen erheblich. Die Endverbraucher, wie z. B. Zahnärzte oder Ärzte, können deshalb bei Wiederbetrieb einer Wasseraufbereitungsanlage nicht ohne weiteres auf Wasser gemäß Trinkwasserverordnung oder falls erforderlich auf steriles Wasser zurückgreifen.Germination occurs particularly when the water is at a standstill treatment or descaling system, e.g. B. over the weekend that contaminated water in the pipes for a long time. this leads to often to warm the water and as a result increases the germ pay significantly. The end users, such as B. dentists or doctors, can therefore when a water treatment plant is restarted not readily on water in accordance with the Drinking Water Ordinance or use sterile water if necessary.
Der Erfindung liegt daher der Gedanke zugrunde Trink- und Brauch wasser derart aufzubereiten, daß dem Endverbraucher, wie z. B. Praxen etc., immer entkalktes, partikelfreies und keimfreies Trinkwasser zur Verfügung steht.The invention is therefore based on the idea of drinking and drinking to prepare water so that the end user, such as. B. Practices etc., always decalcified, particle-free and germ-free drinking water Available.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine kompakte, in modulbauweise auf gebaute Aufbereitungsanlage, wie sie im Anspruch 1 dargelegt ist.This task is solved by a compact, modular design built processing plant, as set out in claim 1.
Bei der hier vorliegenden Erfindung erfolgt das Entkalken auf chemi schem Weg mit Ionenaustauscher oder auf physikalischem mit elektri schen Feldern. Die Anlage zeichnet sich gegenüber bereits bekannten Wasseraufbereitungsanlagen für Wassermengen bis zu 5 m3/h dadurch aus, daß das entkalkte Wasser anschließend mit einer UV-Licht-Einheit behandelt wird, um eine erste Keimreduzierung und eine Virenabtötung zu bewirken. Da UV-Licht nicht immer bei gram + Bakterien und Algen wirksam ist, wird ein weiterer Vorteil dieser Anlage darin gesehen, daß ein weiterer zusätzlicher Behandlungsschritt des Wassers mittels eines Sterilfilters erfolgt. Darüberhinaus beugt der Sterilfilter eventuellen Ver keimungen der folgenden Leitungsstrecken vor, falls die UV-Licht-Einheit ausfällt, die Anlage still steht oder sich ein Belag, z. B. Bakterienrasen, auf dem Quarzglas der UV-Licht-Einheit gebildet haben sollte. So garantiert die Anlage an der Wasserentnahmestelle immer keim- und partikelfreies Wasser.In the present invention, the descaling is carried out chemically using ion exchangers or physically using electrical fields. The system distinguishes itself from known water treatment systems for water quantities of up to 5 m 3 / h in that the decalcified water is then treated with a UV light unit in order to bring about a first reduction in germs and virus killing. Since UV light is not always effective with gram + bacteria and algae, another advantage of this system is seen in the fact that a further additional treatment step for the water is carried out using a sterile filter. In addition, the sterile filter prevents possible contamination of the following line sections if the UV light unit fails, the system is at a standstill or a covering, e.g. B. bacterial lawn, should have formed on the quartz glass of the UV light unit. In this way, the system at the water extraction point always guarantees germ-free and particle-free water.
Die Maßnahmen und Merkmale nach der Erfindung ermöglichen nicht nur einen leicht überschaubaren, bedienungs- und wartungsfreundlichen und geringvolumigen Geräteaufbau, sondern auch eine modulare Kom ponentenkombination, wie z. B. Entkalker und UV-Licht-Einheit oder Ent kalker und Sterilfilter. Dadurch wird ermöglicht, das Gerät verschiedenen Anschlußbedingungen sowie Kundenwünschen bezüglich Entkalkung, Entkeimung und Filtration anzupassen, sowie im gewünschten Umfang Nachrüstungen vorzunehmen.The measures and features according to the invention do not allow just an easily manageable, user-friendly and maintenance-friendly and low-volume device construction, but also a modular com combination of components, such as B. decalcifier and UV light unit or Ent limescale and sterile filter. This allows the device to be different Connection conditions and customer requests regarding descaling, Adjust disinfection and filtration, as well as to the desired extent Retrofitting.
Anhand der beigefügten Zeichnung wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:The invention is described below with reference to the accompanying drawing explained in more detail. Show it:
Fig. 1 ein Fließschema der erfindungsgemäßen Anlage; Figure 1 is a flow diagram of the system according to the invention.
Fig. 2 das Fließschema gemäß Fig. 1 ohne UV-Licht Einheit; FIG. 2 shows the flow diagram according to FIG. 1 without UV light unit;
Fig. 3 das Fließschema gemäß Fig. 1 ohne Sterilfilter; und Fig. 3 shows the flow diagram of Figure 1 without a sterile filter. and
Fig. 4 das Fließschema gemäß Fig. 1 ohne Entkalker. Fig. 4 shows the flow diagram of FIG. 1 without descaler.
Wie aus Fig. 1 hervorgeht, besteht die erfindungsgemäße Anlage aus einer Entkalkungseinrichtung 6, 7, aus einer Keimreduzierungseinheit 8 und aus einer Sterilfiltration 9, 10. As can be seen from FIG. 1, the system according to the invention consists of a decalcification device 6 , 7 , a germ reduction unit 8 and a sterile filtration 9 , 10 .
Das zu behandelnde Wasser wird über einen entsprechenden Anschluß, z. B. dem vorhandenen Versorgungsnetz, entnommen. Dies wird der Anlage durch eine Absperrarmatur mit einem Druckmindererventil 1 zugeführt. Das sich daran anschließende Magnetsicherheitsventil 4 schließt automatisch beim Ausschalten der Anlage und bei Betriebs störungen vom Entkalker 6, 7 oder der UV-Licht-Einheit 8 Danach erfolgt die Entkalkung auf chemischem Weg mittels Ionen tauschern 6. Während der Regenerationszeit der einen Ionenaus tauschersäule kann ohne Anlagenstop mittels Steuer- und Regelungs einrichtung 3 automatisch auf eine zweite Ionenaustauschersäule um geschaltet werden. Nach dem Entkalker 7 kann im Bypass 5 auto matisch oder manuell unentkalktes Wasser zudosiert werden. Anschließend passiert das Wasser eine UV-Licht-Einheit 8 zur Reduzierung der Keimzahl und zum Abtöten von UV-Licht empfindlichen Mikroorganismen, wie z. B. Viren, die ebenfalls im Wasser vorkommen können. Um zu verhindern, daß überlebende Keime und Partikel dem Verbraucher zugeführt werden, erfolgt als nächste Wasserbehandlungs stufe die Klar- und Sterilfiltration 9, 10, z. B. mit handelsüblichen Keramik- oder Kunststoffiltern. Eine Erfordernis ist z. B. dann gegeben, wenn UV-Licht resistente Mikroorganismen nicht mehr im Wasser vor handen sein dürfen. Das Filtergehäuse 9 sollte druckbeständig und deshalb aus Materialien wie z. B. Metall oder Plastik sein. Das steril- und klarfiltrierte Wasser kann anschließend über einen entsprechenden Anschluß 2 beim Endverbraucher entnommen werden. Die Einstellung der Betriebsparameter (z. B. Wasserhärte, Druckdifferenz etc.) erfolgt mit einer zentralen elektronischen Steuer- und Regelungseinrichtung 3. Für die Betriebsüberwachung sind Magnetventil 4, Entkalker 6, 7, UV-Licht-Einheit 8 und der Druckmesser 11 am Filtergehäuse 9 mit der Steuer- und Regelungseinrichtung 3 verbunden. The water to be treated is connected via an appropriate connection, e.g. B. taken from the existing supply network. This is fed to the system through a shut-off valve with a pressure reducing valve 1 . The subsequent magnetic safety valve 4 closes automatically when the system is switched off and in the event of malfunctions from the descaler 6 , 7 or the UV light unit 8. The descaling is then carried out chemically by means of ion exchangers 6 . During the regeneration time of one ion exchange column, a control system 3 can be used to switch automatically to a second ion exchange column without a system stop. After decalcifying agent 7 , decalcified water can be added automatically or manually in the bypass 5 . Then the water passes a UV light unit 8 to reduce the number of germs and to kill UV light sensitive microorganisms, such as. B. Viruses that can also occur in water. To prevent surviving germs and particles are supplied to the consumer, the next water treatment stage is clear and sterile filtration 9 , 10 , z. B. with commercially available ceramic or plastic filters. One requirement is e.g. B. given when UV light-resistant microorganisms may no longer be present in the water. The filter housing 9 should be pressure-resistant and therefore made of materials such. B. be metal or plastic. The sterile and clear filtered water can then be removed from the end user via a corresponding connection 2 . The operating parameters (e.g. water hardness, pressure difference, etc.) are set using a central electronic control and regulating device 3 . Solenoid valve 4 , decalcifier 6 , 7 , UV light unit 8 and pressure meter 11 on filter housing 9 are connected to control and regulating device 3 for operational monitoring.
Bei der Fig. 2 dargestellte weitere Ausführung gemäß Anspruch 3 einer Wasseraufbereitungsanlage mit Entkalker 6, 7 und mit Sterilfilter 9, 10, z. B. bei geringer anfänglicher Keimbelastung, kann auf die Keimreduzie rungsstufe mittels UV-Licht-Einheit verzichtet werden. Durch den Steril filter 9, 10 ist immer noch keim- und partikelfreies Wasser an der Entnahmestelle 2 gewährleistet.In the Fig. 2 shown further embodiment according to claim 3 of a water treatment system with decalcifier 6 , 7 and with sterile filter 9 , 10 , for. B. at a low initial germ load, the germ reduction stage by means of UV light unit can be dispensed with. The sterile filter 9 , 10 still ensures germ-free and particle-free water at the tapping point 2 .
Die in Fig. 3 dargestellte weitere mögliche Ausführung gemäß Anspruch 4 einer Wasseraufbereitungsanlage mit Entkalker 6, 7 und mit UV-Licht-Einheit 8 verzichtet auf die Sterilfiltrationsstufe. Dies kann z. B. dann der Fall sein, wenn kein steriles Wasser, wie z. B. Wasser nach der Trinkwasserverordnung, erforderlich ist, oder die Abtötung UV-Licht empfindlicher Mikroorganismen, wie z. B. Viren, gefordert ist.The further possible embodiment shown in FIG. 3 according to claim 4 of a water treatment system with decalcifier 6 , 7 and with UV light unit 8 dispenses with the sterile filtration stage. This can e.g. B. be the case when no sterile water, such as. B. water according to the Drinking Water Ordinance, is required, or the killing of UV-sensitive microorganisms, such as. B. Viruses is required.
Die in Fig. 4 dargestellte mögliche Ausführung einer Wasserbe handlungseinheit gemäß Anspruch 8 verzichtet auf den Entkalker 6, 7 falls schon Entkalkungsstufen vorgeschaltet sind, oder z. B. Quell-, Regen- und Oberflächenwasser behandelt werden sollten. Hier wird die UV-Licht-Einheit 8 zur Keimreduzierung und der Sterilfilter 9, 10 zur Klar- und Sterilfiltration, wie bei den Fig. 1-3 dargestellt, verwendet.The possible embodiment of a water treatment unit shown in FIG. 4 according to claim 8 dispenses with the decalcifier 6 , 7 if decalcification stages are already installed, or e.g. B. Spring, rain and surface water should be treated. Here, the UV light unit 8 is used for germ reduction and the sterile filter 9 , 10 for clear and sterile filtration, as shown in FIGS. 1-3.
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