DE19708669C2 - Umweltschonendes Begasungsverfahren - Google Patents
Umweltschonendes BegasungsverfahrenInfo
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- DE19708669C2 DE19708669C2 DE1997108669 DE19708669A DE19708669C2 DE 19708669 C2 DE19708669 C2 DE 19708669C2 DE 1997108669 DE1997108669 DE 1997108669 DE 19708669 A DE19708669 A DE 19708669A DE 19708669 C2 DE19708669 C2 DE 19708669C2
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- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
- A01M17/00—Apparatus for the destruction of vermin in soil or in foodstuffs
- A01M17/008—Destruction of vermin in foodstuffs
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- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
- A01M13/00—Fumigators; Apparatus for distributing gases
- A01M13/003—Enclosures for fumigation, e.g. containers, bags or housings
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patent
anspruchs 1, wobei die Behandlungsräume vorzugsweise Gebäuderäume,
Zelte, Silo, Folienkäfige oder Sackstapel und die zu bekämpfenden pilz
lichen oder tierischen Schädlinge insbesondere Bauholzpilze, Schim
melpilze, Insekten, Nager, Nematoden oder Mikroorganismen sind.
In der DE 41 38 321 C2 ist ein Verfahren und eine Anlage zur Rückge
winnung eines Sterilisiergases beschrieben, das insbesondere Ethylenoxid
ist. Der Behandlungsraum ist eine druckfeste Sterilisierkammer, in die
Luft nicht eintreten soll und darf. Als Behandlungsgasatmosphäre wird
Ethylenoxid und ein Inertgas, insbesondere Stickstoff, verwendet. Luft
sauerstoff darf nicht eintreten, weil Ethylenoxid mit Sauerstoff schnell
ein explosives Gemisch bildet.
In der DE 33 26 927 A1 ist ein Verfahren beschrieben, bei dem Vorratsschädlinge durch Phos
phorwasserstoff abgetötet werden. Das wirksame Begasungsmittel wird dabei erst nach der
Reaktion von Phosphiden mit Luftfeuchtigkeit erzeugt und freigesetzt und die Einwirkzeiten
sind insgesamt sehr lange, so daß sich das Verfahren langwierig gestaltet.
Begasungsmittel, wie Phosphorwasserstoff, sind in der Regel sehr giftig und die Verfahren
nach dem Stand der Technik zielen darauf ab, die Begasungsmittel-Konzentrationen immer
weiter zu erniedrigen, da damit das Emissionsrisiko und somit die Gefährdung der Nachbar
schaft begaster Objekte immer mehr reduziert wird. Durch die verhältnismäßig niedrigeren
Begasungsmittelkonzentrationen ergeben sich Wirksamkeitseinbußen, und zum Ausgleich müs
sen entweder die Einwirkzeiten wesentlich verlängert oder die Raumtemperatur muß erhöht
werden bzw. es werden Respirationsbeschleuniger, wie Kohlendioxid, zugesetzt. Erhöhung der
Raumtemperatur bedeutet jedoch Energiebedarf und somit höhere Kosten. Eine Verlängerung
der Einwirkzeit würde bei einer Mühlen-Begasung einen verlängerten Produktionsausfall und
damit Unwirtschaftlichkeit bedeuten.
Begasungsmittel, wie Methylbromid (Brommethan), stehen noch dazu im Verdacht, die Ozon
schicht zu schädigen. Während der Einwirkzeit von Methylbromid bzw. bei der Lüftung eines
unter Methylbromid-stehenden Gebäudes gelangt nämlich dieses eingesetzte Begasungsmittel
in die Atmosphäre, was unerwünscht ist.
In der DE 42 05 459 C2 ist ein Verfahren beschrieben, bei dem zwei Abdichtschalen und ein
Gastfilter dafür sorgen, daß kein Begasungsmittel in die Umgebung gelangt. Das Überstülpen
der Zeltplanen ist dabei allerdings sehr aufwendig.
Aufgabe der Erfindung war es deshalb, ein Verfahren vorzuschlagen, bei dem der Verlust an
Begasungsmittel in die Umwelt minimiert wird oder bei dem nahezu kein Begasungsmittel in
die Umwelt gelangt, insbesondere auch nicht bei der Lüftung.
Die erfindungsgemäße Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Durch das kontinuierliche Absaugen entsteht im Behandlungsraum ein permanenter Durchfluß,
der Luft von außerhalb über Undichtigkeiten ansaugt, wodurch kein Behandlungsgas/-Luft-
Gemisch nach außen gelangt. Werden die Begasungsmittel-Konzentrationen anfänglich ausrei
chend hoch gewählt, braucht während der Einwirkzeit nicht nachdosiert werden, und es erge
ben sich an keiner Stelle im Behandlungsraum lokale Unterdosierungen, die stellenweise, insbe
sondere an undichten Stellen, an der/den Absaugstelle/n und an der/den Begasungsmit
tel-Eintrittsstelle/n, zu einem Überleben von Insekten führen würden. Insekten wandern bzw.
migrieren nämlich während Begasungen zu Stellen im Behandlungsraum mit günstigeren Be
dingungen für ein Überleben.
Der Apparat kann ein Adsorber oder ein Kondenser (Kondensator) oder Verdichter mit Gas
speicher oder eine Druckwechselabsorptionsanlage oder eine Hohlmembrantrennanlage sein.
Der Behandlungsraum kann ein Raum, ein Gebäude, insbesondere Mühle, Lager, Kirche, oder
ein Sackstapel, eine Folienblase, ein Zelt, ein Folienkäfig, ein Behälter, ein Container, eine Kammer,
ein Schiff, ein Flugzeug oder ein sonstiges Fortbewegungsmittel sowie ein Bodenentseu
chungszwischenraum zwischen der Flächen-Abdichtung und der zu entkeimenden Erde sein.
Während der Einwirkzeit des Begasungsmittels kann auch bei Bedarf Begasungsmittel in den
Behandlungsraum nachdosiert werden, vorallem dann wenn die Konzentration des Begasungsmittels
zur Abtötung der Schädlinge innerhalb der vorgesehenen
Einwirkzeit nicht ausreicht.
Der aus dem Behandlungsraum abgesaugte Volumenstrom zum Apparat
hin ist bevorzugt größer als der Strom des nachdosierten Begasungsmit
tels. Dadurch strömt Luft von außerhalb über Raumundichtigkeiten in
den Behandlungsraum, wodurch die Undichtigkeiten für den Austritt
von Begasungsmittel in die Umwelt blockiert sind. Da kein Begasungs
mittel nach außen in die Umwelt verloren geht, können sehr hohe
Begasungsmittelkonzentrationen im Behandlungsraum herrschen, ohne
dass eine Gefahr für die Nachbarschaft oder die Umgebung des Behand
lungsraums resultiert.
Üblicherweise werden z. B. bei Begasungen mit Sulfurylfluorid, Phos
phorwasserstoff, Blausäure, Methylbromid oder Ethylenoxid Konzentra
tionen von maximal 50 g/m3, bei Silos bis zu 70 g/m3, eingesetzt. Als
Begasungsmittel werden bevorzugt eingesetzt: Cyanwasserstoff
und/oder Phosphorwasserstoff und/oder Methylphosphin und/oder
Sulfurylfluorid und/oder Methansulfonylfluorid und/oder Brommethan
und/oder Formaldehyd und/oder Carbonylsulfid und/oder Methyliso
thiocyanat und/oder Chlorpikrin und/oder Trichloracetonitril und/oder
Acetonitril und/oder Acrylnitril und/oder Ester, wie Ameisensäure
methylester und/oder Ameisensäureethylester, und/oder Schwefelkoh
lenstoff und/oder Schwefeldioxid und/oder halogenierte Kohlenwasser
stoffe und/oder Trichlorameisensäuremethylester und/oder Senföle, bei
Bedarf auch im Gemisch mit einem Inertgas, wie Kohlendioxid.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können nunmehr allerdings problem
los die Begasungsmittelkonzentrationen auf 80 bis 200 g/m3 erhöht werden, wenn sowohl wäh
rend der Einwirkzeit als auch während der Lüftung das Behandlungsgas/Luftgemisch über den
Apparat geleitet wird, da durch das permanente Absaugen ständig Luft von außerhalb über
unvermeidbare Undichtigkeiten nachströmt und dadurch große Begasungsmittelmengen nicht
über diese Undichtigkeiten - wie sonst üblich bei diesen enorm hohen Konzentrationen - austre
ten können. Durch die hohen Begasungsmittelkonzentrationen werden Einwirkzeiten von 2 bis
48 Stunden, bevorzugt von 12 bis 36 Stunden möglich, da durch die relativ hohe Begasungs
mittelkonzentration die zum Abtöten der Schadorganismen zu erreichenden ct-Produkte in
dieser kurzen Zeit akkumuliert werden, d. h. alle Insektenstadien im Befallsraum inkl. der Eier
rasch abgetötet werden. Da während einer Begasung die Produktion, z. B. in einer Mühle oder
in einem lebensmittelverarbeitenden Betrieb, stillsteht, bedeutet eine Verkürzung der Einwirk
zeit einen Gewinn zudem an Wirtschaftlichkeit.
Es ist jedoch auch möglich, die Gaskonzentrationen zu reduzieren und die Einwirkzeiten zu
verlängern, insbesondere auf 48 bis 335 Stunden. Es ist auch möglich, an einer oder mehreren
Stellen des Behandlungsraums den Apparat anzuschließen und in den Behandlungsraum eine
sehr hohe, bisher nach dem Stand der Technik nicht einsetzbare, extrem schnell die Insekten
und Pilze abtötende Begasungsmittel-Konzentration einzudosieren und diese in dem Maße
nachzugasen bzw. nachzudosieren wie sie sich durch Betreiben des Apparats verringert. Da
durch entsteht ein Gleichgewicht konstant hoher Behandlungsgas-Konzentration ohne Bega
sungsmittel-Verlust in die Umwelt. Da das Begasungsmittel im Apparat wieder zurückgewon
nen wird, ist das Verfahren sehr wirtschaftlich und die Kosten belaufen sich in erster Linie nur
auf die des Betreibens des Apparats. Es ist auch möglich, das zurückgewonnene Begasungs
mittel im Laufe des Verfahrens gleich wieder in den Behandlungsraum zurückzuführen. Es
entsteht ein Kreislaufsystem. Bei den
bisherigen Kreislaufbegasungen nach dem Stand der Technik, insbesondere bei Silozellen, tritt
jedoch unvermeidbarer Gasverlust auf, da dort das Gasgemisch nur "umgewälzt" wird.
Der Apparat enthält z. B. einen Kondenser mit Fördereinheit, in dem das Behandlungsgas/Luft-
Gemisch soweit abgekühlt wird, daß nahezu das gesamte oder das gesamte Begasungsmittel
aus der Behandlungsraumluft auskondensiert bzw. verflüssigt bzw. verfestigt wird. Die vom
Begasungsmittel-befreite Luft wird gasförmig ins Freie geleitet.
Die Abkühlung des Behandlungsgas/-Luft-Gemisches erfolgt bevorzugt mit flüssigem Stick
stoff, da dieser beim Abkühlen des Behandlungsgas/-Luft-Gemisches verdampft und in die
Umwelt gelangt. Stickstoff ist jedoch ein umweltneutrales und nicht umweltschädigendes Gas.
Die Abkühlung des Behandlungsgas/Luft-Gemisches muß in der Regel je nach Siedepunkt des
Behandlungsgases bzw. Dampfdruck des Behandlungsgases auf -30 bis -180°C oder noch tie
fer erfolgen: Diese Methode hat den Vorteil, daß das Behandlungsgas/Luft-Gemisch soweit
abgekühlt werden kann, daß die in die Umwelt dann entlassenen Luft eine Begasungsmittel
konzentration von unter 100 ppm, teilweise je nach Auslegung der Verfahrensparameter unter
0,01 ppm liegt. Das auskondensierte Begasungsmittel kann bei redundanter, d. h. über das nötige Maß hinausgehender Auslegung des
Apparats in einem Vorratsbehälter aufgefangen werden und von dort direkt wieder bei Bedarf
in den Behandlungsraum verdampft werden. Die Redundanz, d. h. Verwendung von zwei Wärmetauschern, hat den Vorteil, daß beim
"Vereisen" eines Kondensers (= Wärmetauscher) ein zweiter aktiviert werden kann, während
der Vereiste aufgetaut wird. Durch den Auskondensiervorgang wird einerseits verhindert, daß
das Begasungsmittel in die Umwelt gelangt und andererseits wird das Begasungsmittel aus
Wirtschaftlichkeitsgründen wieder zurückgewonnen und kann sogar noch während der Verfah
rensdauer in den Behandlungsraum erneut eingespeist werden oder bei einer neuen Begasung
wieder Verwendung finden.
Es ist jedoch auch möglich, den Apparat so auszubilden, daß er einen Verdichter bzw. Kom
pressor enthält, der das abgesaugte Behandlungsgas/Luft-Gemisch verdichtet und dann entwe
der in eine Pressure-Swing-Adsorptionsanlage (PSA-Anlage) hineinpreßt, in der das Behand
lungsgas/Luft-Gemisch durch einen Chromathographie-Effekt an einem Adsorbens, z. B.
Kohlepartikel oder Aluminiumoxidpartikel, aufgetrennt wird. Die Behandlungsgasfraktion wird
dann abgetrennt und bevorzugt über einen weiteren Verdichter verdichtet und bevorzugt in
einen Druckbehälter oder eine Druckflasche abgefüllt. Die Behandlungsraumluft bzw. die Be
handlungsraum-Luft-Fraktionen werden, befreit vom Begasungsmittel, in die Umgebung ent
lassen. Das Behandlungsgas kann aus dem Druckbehälter erneut in den Behandlungsraum ent
lassen werden oder kann in diesem gespeichert, transportiert oder zum nächsten Einsatzort
verbracht und dort zu einer weiteren Schädlingsbehandlung in einen Behandlungsraum entlas
sen werden.
Anstelle der PSA-Anlage läßt sich auch eine Permeationsanlage einsetzen. Hierbei wird bevor
zugt über Hohlfasern das Behandlungsgas/Luft-Gemisch aufgetrennt und die Begasungsmittel
fraktion abgetrennt. Das Verfahren macht sich die Eigenart der verschiedenen Gase zunutze,
Hohlfasern unterschiedlich schnell zu durchdringen. Dieser Permeationsprozeß bzw. die
Schnelligkeit der Permeation ist u. a. abhängig von den chemischen Eigenschaften der unter
schiedlichen Gase. Nach der Auftrennung kann die Begasungsmittelfraktion bevorzugt noch
weiter verdichtet werden und in einen Vorratsbehälter abgefüllt werden.
Wird als Behandlungsraum ein relativ kleines Volumen verwendet, z. B. ein Folienkäfig, ein
Zelt oder Folienblase oder Foliensack, zur Begasung z. B. von Kunstwerken, Skulpturen, Figuren,
Altären oder sonstigen Kirchenausstattungen oder Möbeln oder von abgepackten Vorratsgü
tern, wie Getreidesäcke, Kakaosäcke, Tabakballen etc., dann kann bevorzugt während der
Lüftung dieser Behältnisse am Ende der Einwirkzeit des Begasungsmittels das Behandlungs
gas/Luft-Gemisch aus dem Behandlungsraum herausgesaugt, verdichtet und in einen Druckbe
hälter gespeichert werden. Das Behandlungsas läßt sich dann aus den Druckbehältern wieder
entnehmen, z. B. für eine weitere Schädlingsbekämpfung an einem anderen Ort. Das Behand
lungsgas/Luft-Gemisch läßt sich dann erneut zur Schädlingsbekämpfung einsetzen. Es kann
von Vorteil sein, am Ende der Lüftungsphase den Behandlungsraum etwas zu öffnen, so daß
über die Öffnung Frischluft vom Verdichter angesaugt wird, um die restliche im Behandlungs
raum sich befindende Begasungsmittelmenge zu verdichten und abzuspeichern. Beim Absaugen
zieht sich nämlich in der Regel der Behandlungsraum zusammen, wenn er aus einem Zelt oder
Folienblase mit einer flexiblen Hülle besteht, und die Hülle liegt an den Behandlungsgütern nach
einiger Zeit an. Sind die Behandlungsgüter wertvolle Kunstgüter, so kann durch das Anliegen
und durch den weiteren Zusammenzieh-Effekt der Folie bzw. den Schrumpfungs-Effekt der
Folie oder des Hüllenstoffs filigranes Kunstgut beschädigt werden. Dies wird durch eine Öffnung
in der Hülle vermieden, auch wenn dadurch eine größere Verdünnung des Behandlungs
gases und eine größere zu speichernde Behandlungsgas-/Luft-Menge resultieren.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Fi
guren sowie aus den Unteransprüchen:
In einem Kirchenraum (1) sind von Schädlingen befallene Kunstgüter (2) eingebracht. Zur Re
duzierung des Raumvolumens ist im Kircheninnenraum ein Hohlkörper (4) aufgeblasen. Zur
Gleichverteilung der Atmosphäre im Behandlungsraum (1) ist wenigstens ein Ventilator (3)
oder eine Umwälzeinheit (3) aufgestellt. Das Begasungsmittel ist im Vorratsbehälter (15) ge
speichert und kann nach Öffnen des Ventils (13) über die Zuführleitungen (17) und (12) zu
Begasungsbeginn in den Behandlungsraum (1), - auch nach Verdampfen in einem nicht einge
zeichneten Verdampfer -, eingeleitet werden. Aus dem Vorratsbehälter (18) nach Öffnen des
Ventils (14) und über die Zuführleitung (14) kann zusätzlich bei Bedarf ein Hilfsgas, wie z. B.
Kohlendioxid, dem Behandlungsraum (1) zugeführt werden oder dem Begasungsmittel defi
niert zudosiert werden. Das Zumischen voll Kohlendioxid ist nicht immer notwendig, so daß
auf die Einrichtungen (18), (14) und (16) unter bestimmten Umständen verzichtet werden
könnte.
Die Ventile (6) und (13) können sich bevorzugt auch über ein Steuergerät automatisch steuern
lassen, wobei das Steuergerät auch über ein Konzentrationsmeßgerät für das Begasungsmittel
verfügen kann.
Aus dem Behandlungsraum (1) führt eine Abluftleitung (5) ins Freie, wobei in die Abluftleitung
(5) ein Ventil (6) eingebaut ist. Nach dem Ventil (6) mündet die Abluftleitung (5) in eine Kon
densationsanlage oder Adsorptionsanlage (7), in der das Begasungsmittel von der Luft getrennt
wird, entweder adsorptiv oder kondensativ. Im Falle einer Adsorptionsanlage (7) kann diese
Aktivkohle oder ein handelsübliches Adsorbens, bevorzugt gekühlt, enthalten.
Die vom Begasungsmittel gereinigte Luft strömt über den Stutzen (8') ins Freie und wenn der
Trennapparat (7) ein Kondensor (= Wärmetauscher) ist, dann tropft das verflüssigte Bega
sungsmittel bzw. das feste Begasungsmittel nach einem nachgeschalteten Schmelzvorgang über
die Leitung (9') in den Vorratsbehälter (10), bevorzugt nach Öffnen des Ventils (11). Von dort
aus kann es flüssig oder nach Verdampfen gasförmig dem Behandlungsraum (1) auch wieder
zugeführt werden.
Das Begasungsmittel strömt aus dem Vorratsbehälter (15) über die Leitung (12) in den Be
handlungsraum (1) flüssig oder gasförmig bzw. verdampft im Behandlungsraum (1). Die Lei
tung (12) kann auch als Verteilersystem (z. B. perforierter Schlauch) ausgebildet sein und sich
im Behandlungsraum (1) zur besseren Verteilung verzweigen. Der Vorratsbehälter/die Vor
ratsbehälter (15) kann/können auch im Behandlungsraum (1) aufgestellt sein oder das Bega
sungsmittel kann aus Verdampferschalen oder aus Verdampfergefäßen oder aus sonstigen
Verdampfereinrichtungen heraus in den oder im Behandlungsraum (1) verdampft oder verdun
stet werden. Es wird durch die Fördereinheit bzw. den Ventilator (3) im Behandlungsraum (1)
gleichverteilt, so daß überall im Behandlungsraum (1) eine gleiche Konzentration an Bega
sungsmittel vorliegt. Gleichzeitig mit der Begasungsmittel-Einleitung oder nach Gleichvertei
lung des Begasungsmittels im Behandlungsraum (1) nach Erreichen der gewünschten Konzen
tration wird Behandlungsgas-/Luft-Gemisch aus dem Behandlungsraum (1) über den Apparat
(7), der bevorzugt eine Fördereinheit enthält, abgezogen. Besonders günstig hat sich erwiesen,
mit Beginn des Einleitens von Begasungsmittel in den Behandlungsraum (1), den Hohlkörper
(4) ins Freie über einen Stutzen zu entleeren, wodurch ein Unterdruck im Behandlungsraum
(1) entsteht und kein Begasungsmittel bzw. Behandlungsgas-/Luft-Gemisch in die Umgebung
entweicht. Sobald der Hohlkörper (4) entleert ist oder kurz bevor der Hohlkörper (4) voll
ständig entleert ist, wird mit dem Absaugen des Behandlungsgas/Luft-Gemisches über den
Apparat (7) begonnen, wodurch wieder ein Unterdruck im Behandlungsraum (1) entsteht und
somit kein Behandlungsgas/Luft-Gemisch in die Umgebung entweicht. Jetzt hat das Bega
sungsmittel bevorzugt seine höchste, gewünschte Konzentration im Behandlungsraum (1), z. B.
120 g/cbm. Die Behandlungsgas-Atmosphäre im Behandlungsraum (1) wird im übrigen ständig
mit dem Ventilator (3) umgewälzt. Im Apparat (7), der bevorzugt ein Kryogener Kondensator/
Kryogener Wärmetauscher auf Flüssigstickstoff-Basis ist, wird das Begasungsmittel des nun
ständig abgesaugten Behandlungsgasstroms von der Luft abgetrennt und die gereinigte Luft
über den Stutzen (8') ständig ins Freie geführt. Das abgetrennte Begasungsmittel wird im Appa
rat (7) fest und verbleibt darin. Der Apparat (7) kann noch einen Wasser-Vorabscheider für die
in der Behandlungsgasatmosphäre enthaltene Luftfeuchtigkeit enthalten. Dies kann ebenfalls
ein Kondensator, mit bevorzugt höherer Temperatur als der für das Auskondensieren des Be
gasungsmittels, sein, abhängig vom Schmelzpunkt des jeweiligen Begasungsmittels. Der Appa
rat (7) kann noch einen Staubabscheider (insbesondere bei Mühlenbegasungen) enthalten.
Im Laufe der Einwirkzeit des Begasungsmittels wird bevorzugt ständig Begasungsmittel in den
Behandlungsraum (1) nachdosiert und bevorzugt ständig Behandlungsgas-/Luft-Gemisch über
den Apparat (7) geführt. Nach der Einwirkzeit des Begasungsmittels von z. B. 36 Stunden,
wenn alle Schädlinge in den Behandlungsgütern (2) abgetötet sind, oder noch vor Ablauf der
vorgesehenen Einwirkzeit, wird kein Behandlungsgas mehr in den Behandlungsraum (1) nach
dosiert. Es wird zur Entlüftung des Behandlungsraum (1) jetzt nur noch die Absaugung des
Behandlungsgas-/Luft-Gemisches über den Apparat (7) und die darin stattfindende Trennung
des Begasungsmittels von der Luft betrieben. Sobald im Behandlungsraum (1) kein Bega
sungsmittel mehr vorhanden ist bzw. eine Konzentration unter dem MAK-Wert des Bega
sungsmittels vorliegt, wird das Absaugen über den Apparat (7) und die Flüssigstickstoff-
Zufuhr eingestellt und die Wärmetauscher des Kondensators des Apparat (7) werden abgetaut;
dabei schmilzt das feste Begasungsmittel und tropft nach Öffnen des Ventils (11) in den Vor
ratsbehälter (10). Nach vollständiger Abtauung wurde das gesamte, in den Behandlungsraum
(1) eindosierte Begasungsmittel zurückgewonnen bzw. recycelt, ohne daß Begasungsmittel in
die Umwelt gelangte. Alle Schädlinge im Behandlungsraum sind tot.
In einem Mühlenraum als Behandlungsraum (1) sind in den einzelnen Stockwerken von Schäd
lingen befallene Behandlungsgüter (2) untergebracht. In jedem Stockwerk sind zur schnellen
und homogenen Gasverteilung Ventiliereinheiten (3) aufgestellt. Das Behandlungsgas ist im
Vorratsbehälter (15) gespeichert und wird nach Öffnen des Ventils (13) über die Zufuhrleitung
(12) in den Behandlungsraum (1) eingeleitet. Wenn das Behandlungsgas schwerer als Luft ist,
empfiehlt sich das Einleiten in die oberen Stockwerke, bevorzugt in das oberste Stockwerk der
Mühle. Das Behandlungsgas wird durch die Ventiliereinheiten (3) gleichmäßig in der Mühle
verteilt und strömt nach unten in die unteren Stockwerke, um auch dort die Schädlinge in
Mauern, Ritzen, Zwischenböden als auch in den Behandlungsgütern (2) abzutöten. Gleichzeitig
mit der Einleitung des Begasungsmittels in die Mühle wird die Absaugung oder Fördereinheit
im Apparat (7) aktiviert. Sobald Begasungsmittel im Apparat (7) ankommt oder in bestimmten
Fällen auch etwas früher wird der Kondensator (Kühler = Wärmetauscher) im Apparat (7) ak
tiviert und das ankommende Begasungsmittel ausgefroren. Über die Abluftleitung (5) strömt
dabei das Behandlungsgas-Luftgemisch nach Öffnen des Ventils (6) in den Trennapparat (7), in
dem das Behandlungsgas von der Luft abgetrennt wird, und die abgetrennte Luft bzw. die vom
Behandlungsgas befreite Luft strömt über den Abluftstutzen (8') ins Freie in die Umgebung.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung kann über einen Vorratsbehälter (17) noch ein
Hilfsgas, wie Kohlendioxid, in die Zufuhrleitung (12) zugeführt werden bzw. zum Behand
lungsgas zugemischt werden. Hierzu fördert eine Ventiliereinheit (18) z. B. Kohlendioxid aus
dem Vorratsbehälter (17) über die Zufuhrleitungen (16) und (14) in die Dosierleitung (12).
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung wird zuerst über den Trennapparat (7),
der eine Fördereinheit enthält, Luft aus dem Behandlungsraum (1) abgesaugt und sobald da
durch im Behandlungsraum (1) eine Luftströmung zu verzeichnen ist, wird das Behandlungs
gas aus dem Vorratsbehälter (15) in den Behandlungsraum (1) eindosiert. Somit gelangt kein
Behandlungsgas in die Umgebung, da es sofort nach dem Einleiten in den Behandlungsraum
(1) über den Trennapparat (7) wieder abgesaugt und entfernt wird.
Vom Gaseintrittsstutzen (12) bis zum Austrittstutzen (5) ist das Begasungsmittel auf diesem
Weg wirksam gegen die Schädlinge und es läßt sich im Behandlungsraum (1) immer eine kon
stante Begasungsmittelkonzentration aufrechterhalten, vorallem wenn die über die Zufuhrlei
tung (12) zudosierte Behandlungsgas-Menge pro Zeiteinheit gleich ist. Es entsteht somit ein
während der Einwirkzeit permanent vorhandenes Fließgleichgewicht des Begasungsmittels.
Das Begasungsmittel entfaltet während es durch den Behandlungsraum (1) "gasförmig fließt"
seine Wirksamkeit, indem die im Fließgleichgewicht vorhandene Begasungsmittelkonzentration
über die Verfahrensdauer das ct-Produkt zur 100%igen Insektenmortalität akkumuliert. Nach
Ablauf der ausreichenden Einwirkzeit wird die Zudosierung von Begasungsmittel abgestellt
und es wird nur noch das im Behandlungsraum anwesende Behandlungsgas/-Luft-Gemisch
über den Apparat (7) geführt bis die Konzentration des Begasungsmittels im Behandlungsraum
(1) auf einen gewünscht niedrigen Wert, bevorzugt MAK-Wert, bevorzugt an allen Stellen im
Behandlungsraum (1), gefallen ist. Die Absaugung über den Apparat (7) wird abgestellt und
die Mühle gelüftet durch Entfernung der Abdichtung. Alle Schädlinge sind tot. Das abgetrenn
te, im Kondensator des Apparats (7) fest vorliegende Begasungsmittel wird nach dem Schmel
zen und Öffnen des Ventils (11) über die Zufuhrleitung (9') dem Vorratsspeicher (10) zuge
führt. Es kann für weitere Begasungen eingesetzt werden.
In einem Behandlungsraum (1), wie Folienkäfig, sind von Insekten befallene Kunstgüter (2)
eingebracht bzw. aufgestellt bzw. vorhanden. Im Behandlungsraum (1) ist zur Raumvolumen
reduktion ein Hohlkörper (4) aufgeblasen. Zur Gleichverteilung der Gasatmosphäre im Be
handlungsraum (1) ist wenigstens eine Ventiliereinheit (3) eingebracht. Über den Kompressor
(6), der über die Abluftleitung (5) mit dem Behandlungsraum (1) verbunden ist, wird Luft aus
dem Behandlungsraum (1) mittels der Zufuhrleitung (7') zu einer Membran-Trennanlage bzw.
PSA-Anlage (8) (PSA = Pressure-Swing-Adsorption) transportiert und die Luft über die Lei
tung (14) in die Umgebung wieder abgegeben. Sobald im Behandlungsraum (1) ein Unterdruck
entsteht, wird Behandlungsgas aus dem Vorratsbehälter (15) und der Zufuhrleitung (16) in den
Behandlungsraum (1) eindosiert. Durch den Unterdruck, der während der Verfahrensdauer
permanent aufrechterhalten wird, strömt kein Behandlungsgas in die Umgebung, sondern ver
teilt sich durch das Betreiben der Ventiliereinheit (3) gleichmäßig im Behandlungsraum (1). Das
Behandlungsgas/-Luft-Gemisch wird über den Abluftstutzen (5) abgesaugt, im Kompressor
oder Verdichter (6) verdichtet und unter Druck im Gemisch mit Luft in den Membran- oder
PSA-Trennapparat (8) eingeleitet. Die vorhandenen Adsorptionsmittel im Falle einer PSA-
Anlage bzw. Hohlfasern im Falle einer Membran-Anlage trennen das Begasungsmittel von der
Luft ab, und die abgetrennte Luft verläßt den Apparat (8) über den Stutzen (14) ins Freie. Das
abgetrennte Begasungsmittel strömt über den Stutzen (9') in bevorzugter Ausgestaltung der
Erfindung zu einem weiteren Verdichter (10'), der das Begasungsmittel noch weiter verdichtet
und über die Zufuhrleitung (11) nach Öffnen des Ventils (12) in den Vorratsbehälter (13)
pumpt. Insgesamt ergibt sich ein Fließgleichgewicht, wobei permanent aus dem Vorratsbehäl
ter (15) Behandlungsgas in den Behandlungsraum (1) nachströmt und auf der anderen Seite
über den Verdichter (6) bzw. die Trennanlage (8) das Begasungsmittel wieder unzersetzt zu
rückgewonnen wird und im Vorratsspeicher (13) aufgefangen wird. Nach Ablauf der vorgese
henen Einwirkzeit wird die Begasungsmittel-Zufuhr in den Behandlungsraum (1) abgestellt, der
Ballon (4) in den Behandlungsraum (1) entleert und dann nach seiner Entleerung bzw. bevor
zugt nach Anbringung einer Lüftungsöffnung an der Hülle des Folienkäfigs (1) auch die Ab
saugung über den Apparat (8) eingestellt, da die Begasungsmittel-Konzentration im Behand
lungsraum (1) mittlerweile auf einen gewünschten Wert abgefallen ist. Der Folienkäfig kann
jetzt vollständig geöffnet werden und alle Schädlinge sind tot. Das gesamte eingesetzte Bega
sungsmittel ist im Vorratsbehälter (13) gespeichert und ging an die Umwelt nicht verloren.
In einem mobilen Zelt oder in einer zerlegbaren Kammer (1) sind von Schädlingen befallene
Kunstgüter (2) eingebracht. Das Zelt oder die mobile Kammer (1) können dabei auch um die
befallenen Kunstwerke (2) aufgebaut werden. Der so gebildete Behandlungsraum (1) beinhaltet
in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung eine Ventiliereinheit (3) und falls erforderlich ein
Raumvolumenreduktionselement (4). Aus dem Vorratsbehälter (15) wird über die Zufuhrlei
tung (11) Behandlungsgas in den Behandlungsraum (1) eingeleitet. Nachdem dieses wirksam
war, wird das Behandlungsgas/Luft-Gemisch über die Leitung (5) in den Verdichter (6) wieder
aus dem Behandlungsraum (1) abgepumpt und in verdichteter Form wird es mittels der Zufuhr
leitung (7') nach Öffnen des Ventils (8') in den Vorratsbehälter (10) unter Druck gespeichert. Es
kann notwendig werden, am Behandlungsraum (1) eine Lüftungsöffnung vorzusehen, über die
Frischluft einströmt. Das Zelt oder die Kammer (1) können geöffnet werden, die Schädlinge in
den Gütern (2) sind tot und bei der Schädlingsbekämpfung ging kein Begasungsmittel in die
Umwelt verloren; es wurde zu 100% zurückgewonnen.
Claims (24)
1. Verfahren zur Begasung von abgedichteten Behandlungsräumen,
insbesondere Mühlen, Läger, Kirchen, Museen, oder von Zwischen
räumen zwischen einer Bodenfolie und Erdreich, die von pilzlichen
oder tierischen Schädlingen befallen sind oder von diesen
Schädlingen befallene Güter enthalten, durch Einleiten eines
Begasungsmittels, insbesondere eines toxischen oder
umweltschädlichen Begasungsmittels - außer Ethylenoxid - in den
Behandlungsraum oder Zwischenraum unter Bildung einer
Behandlungsgasatmosphäre, die innerhalb einer Einwirkzeit die
Schädlinge abtötet, und anschließender Lüftung des Behand
lungsraumes oder Zwischenraumes, wobei während der Einwirkzeit
und/oder der Lüftung Behandlungsgasatmosphäre aus dem Behand
lungsraum oder Zwischenraum abgeleitet wird und das
Begasungsmittel daraus zurückgewonnen wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Behandlungsgasatmosphäre aus dem Begasungsmittel und
Luft besteht, dass das Begasungsmittel über einen Apparat (7, 8) zum
Auftrennen der Behandlungsgasatmosphäre von der Luft abgetrennt
wird, wonach das Begasungsmittel vollständig oder teilweise in den
Behandlungsraum zurückgeleitet oder gespeichert wird und die Luft
in die Umgebung entlassen wird, oder dass die Behandlungsgasatmosphäre
verdichtet und in einem Vorratsbehälter (10) gespeichert
wird und dass durch das Ableiten der Behandlungsgasatmosphäre im
Behandlungsraum oder Zwischenraum ein Unterdruck entsteht, so
dass Umgebungsluft in den Behandlungsraum oder Zwischenraum
einströmt.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Begasungsmittel Cyanwasserstoff und/oder Phosphorwasser
stoff und/oder Methylphosphin und/oder Sulfurylfluorid und/oder
Methansulfonylfluorid und/oder Brommethan und/oder
Formaldehyd und/oder Carbonylsulfid und/oder
Methylisothiocyanat und/oder Chlorpikrin und/oder
Trichloracetonitril und/oder Acetonitril und/oder Acrylnitril
und/oder Ester und/oder Schwefelkohlenstoff und/oder
Schwefeldioxid und/oder halogenierte Kohlenwasserstoffe und/oder
Trichlorameisensäuremethylester und/oder Senföle, auch im
Gemisch mit einem Inertgas, eingesetzt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Begasungsmittel in Konzentration von 1 ppm bis 400 g/m3
im Behandlungsraum vorliegt.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Begasungsmittel in Konzentrationen von 20 bis 130 g/m3
vorliegt.
5. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Behandlungsraumatmosphäre mit einem Volumenstrom von
1 Liter pro Minute bis 10000 Kubikmetern pro Stunde aus dem
Behandlungsraum abgeführt wird.
6. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das mittels eines den Apparat bildenden Absorbers abgetrennte
Begasungsmittel durch Erwärmen oder Druckentspannung von
diesem wieder abgelöst wird und bei Bedarf wieder in den Behand
lungsraum ganz oder teilweise zurückgeführt wird.
7. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Behandlungsraum ein Hohlkörper mit Luft aufgeblasen ist
und mit seinem Entleeren ins Freie dann begonnen wird, wenn mit
dem Einleiten von Behandlungsgas in den Behandlungsraum begon
nen wird, und sobald der Hohlkörper entleert ist, begonnen wird,
Behandlungsgas/Luft-Gemisch über den Apparat zu führen.
8. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass am Verfahrensbeginn zuerst mit dem Ableiten von Behand
lungsraumatmosphäre aus dem Behandlungsraum in den Apparat
begonnen wird und dann Begasungsmittel in den Behandlungsraum
eingeleitet wird.
9. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass am Verfahrensende zuerst das Einleiten von Begasungsmittel in
den Behandlungsraum beendet wird und dann nach Absinken der
Begasungsmittel-Konzentration auf einen gewünscht niedrigen Wert
das Ableiten von Behandlungsraumatmosphäre in den Apparat
beendet wird.
10. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Apparat (7, 8) ein Adsorber oder Absorber oder Kondensator
verwendet wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Apparat (8) eine Druck-Wechsel-Adsorption-Anlage oder
eine Hohlfaser- oder Membrantrennanlage verwendet wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass vor den Apparat (8) ein Kompressor (6) oder Verdichter
geschaltet ist.
13. Verfahren nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass nach den Apparat (8) zusätzlich ein Kompressor oder Verdichter
(10') geschaltet ist.
14. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass dem Apparat (7, 8) ein Speicherbehälter (10, 13) für das abge
trennte Begasungsmittel nachgeschaltet ist.
15. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Kondensator ein kryogen arbeitender Kondensator
verwendet wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Kondensator eine Flüssigkeit-Stickstoff-Kondensations
anlage verwendet wird.
17. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Apparat (7, 8) mobil oder tragbar ist.
18. Verfahren nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Apparat (7, 8) auf einem Anhänger oder LKW untergebracht
ist.
19. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Adsorber zusätzlich gekühlt wird.
20. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Apparat (7, 8) eine Lösungsmittel-Rückgewinnungsanlage
verwendet wird.
21. Verfahren nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Lösungsmittel-Rückgewinnungsanlage eine kryogene
Lösungsmittel-Rückgewinnungsanlage verwendet wird.
22. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche 10 bis 21,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Apparat (7, 8) einen Staubfilter und/oder einen Luftfeuchte-
Abscheider enthält oder diese ihm vorgeschaltet sind.
23. Verfahren nach Anspruch 21 oder 22,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Luftfeuchte-Abscheider und/oder die Lösungsmittel-
Rückgewinnungsanlage kryogen arbeiten.
24. Verfahren nach Anspruch 23,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Luftfeuchte-Abscheider und/oder die Lösungsmittel-
Rückgewinnungsanlage auf Basis von flüssigem Stickstoff arbeiten.
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