DE19740642A1

DE19740642A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Wiederverwertung von Grauwasser

Info

Publication number: DE19740642A1
Application number: DE19740642A
Authority: DE
Inventors: Werner Heinzelmann
Original assignee: Hansgrohe SE
Current assignee: Hansgrohe SE
Priority date: 1997-09-16
Filing date: 1997-09-16
Publication date: 1999-03-18
Anticipated expiration: 2017-09-17
Also published as: DE19740642B4

Description

Es ist bekannt, daß man das aus einer Badewanne stammende nur leicht verschmutzte Wasser nochmals für bestimmte Zwecke ver wenden kann, beispielsweise für die Toilettenspülung. Hierzu wird das Wasser in einen Speicher geleitet, damit ein gewis ser Vorrat vorhanden ist. Es ist auch bekannt, das Wasser einer Entkeimung mit Hilfe einer UV-Lampe zu unterziehen. Da aber bei einer solchen Entkeimung nur die Zahl der Keime ver ringert wird, aber nicht alle Keime vollständig beseitigt werden können, kann es insbesondere bei größeren Speicherbe hältern zur Wiederaufkeimung kommen.

Ebenfalls bekannt sind Entkeimungsanlagen insbesondere für Campingzwecke, die insgesamt in einen Speicher gestellt wer den können und den Gesamtinhalt des Speichers bestrahlen.

Ein Beispiel für eine Vorrichtung zur Wiederverwendung von Grauwasser ist in der deutschen Offenlegungsschrift 195 09 531 beschrieben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Wiederverwertung von Grauwasser zu schaffen, das eine größere Fähigkeit zur Entkeimung auch unter unterschiedlichen Betriebsbedingungen aufweist.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Vorrich tung mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen vor.

Die Erfindung schlägt ebenfalls ein Verfahren mit den im An spruch 13 genannten Merkmalen vor.

Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von abhängigen Ansprüchen, deren Wortlaut durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht wird.

Im Gegensatz zum Stand der Technik wird also das Wasser min destens zweimal entkeimt, indem es zweimal an der Entkei mungsanlage vorbeigeführt wird. Diese doppelte Entkeimung, die zu unterschiedlichen Zeitpunkten erfolgen kann, führt damit zu einem verbesserten Ergebnis.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Entkeimungsanlage in einem abgeteilten Bereich des Speichers angeordnet ist, dessen Inhalt der Wirkung der Entkeimungsein richtung ausgesetzt ist. Man erhält auf diese Weise einen speziellen Bereich innerhalb des größeren Speichers, in dem die Entkeimungseinrichtung angeordnet ist. Damit kann er reicht werden, daß innerhalb dieses abgeteilten Bereichs besonders sauberes Wasser vorgehalten wird.

Insbesondere kann vorgesehen sein, daß der abgeteilte Bereich in einem unteren Bereich des Speichers angeordnet ist und daß das in den Speicher eingeleitete Wasser in diesen Bereich eingeführt wird. Da das Wasser in diesem abgeteilten Bereich der Wirkung der Entkeimungseinrichtung ausgesetzt ist, er folgt also schon eine Entkeimung beim Einbringen des Wassers in den abgeteilten Bereich.

In Weiterbildung der Erfindung kann nun auch vorgesehen sein, daß die Entnahme des Wassers aus dem abgeteilten Bereich er folgt.

Das in dem Speicher vorhandenen Grauwasser wird üblicherweise für eine Toilettenspülung verwendet. Die Erfindung schlägt nun vor, daß der abgeteilte Bereich so bemessen wird, daß sein Inhalt etwa dem Zwei- bis Dreifachen der üblichen Ent nahmemenge entspricht.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß das in den abgeteilten Bereich einströmende Wasser und das aus ihm entnommene Wasser durch die Zwangsführung der Entkei mungseinrichtung strömt. Auf diese Weise wird dafür gesorgt, daß nicht nur das Wasser beim Einleiten in den Speicherbe reich entkeimt wird, sondern daß es auch, obwohl es schon aus dem besonders sauberen Bereich entnommen wird, es noch einmal entkeimt wird.

In nochmaliger Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß der abgeteilte Bereich des Speichers nur an einer Stelle mit dem Rest des Speichers in Verbindung steht. Man kann auf diese Weise dafür sorgen, daß das aus dem abgeteil ten Bereich des Speichers in den übrigen Speicher eindrin gende Wasser sich längs eines bestimmten Weges bewegen muß, ebenso wie in umgekehrter Richtung das aus dem Rest des Speichers in den abgeteilten Bereich zurückströmende Wasser.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß der Auslaß der Entkeimungseinrichtung für das in den Speicher hineinströmende Wasser an einer von der Verbindungsstelle mit dem Rest des Speichers entfernt liegenden Stelle ange ordnet ist. Das Wasser strömt daher von dem Auslaß durch den abgeteilten Bereich eine möglichst lange Strecke, bis es in den Rest des Speichers gelangen kann. Während dieser Bewegung noch innerhalb des abgeteilten Bereichs steht das Wasser aber erfindungsgemäß unter der Wirkung der Entkeimungseinrichtung.

In Weiterbildung kann vorgesehen sein, daß der Auslaß der Zwangsführung der Entkeimungseinrichtung für das in den Spei cher eingeleitete Wasser als Einlaß der Zwangsführung für das aus der Vorrichtung zu entnehmende Wasser dient.

Es kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß der Einlaß des einströmenden Wassers in die Zwangsführung und der Auslaß des zu entnehmenden Wassers aus der Zwangsführung nur alternativ betrieben werden können. Dies läßt sich durch eine entspre chende Steuerung von Ventilen, Pumpen oder dergleichen er reichen.

Insbesondere kann in Weiterbildung die Zwangsführung für das Wasser einen im Querschnitt ringförmigen Kanal aufweisen, innerhalb von dessen Innenwand eine Strahlungsquelle der Ent keimungsanlage angeordnet ist. Diese Strahlungsquelle gibt eine Strahlung ab, die den im Querschnitt ringförmigen Kanal radial durchsetzt und damit das Wasser überall gleichmäßig entkeimt.

Es kann vorgesehen sein, daß die Außenwand der Zwangsführung für die Strahlung der Entkeimungseinrichtung durchlässig ist. Dann wird auch das außerhalb der Zwangsführung in dem abge teilten Bereich vorhandene Wasser durch die Entkeimungsein richtung entkeimt.

Das von der Erfindung vorgeschlagene Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß das Wasser mindestens zweimal von der Ent keimungseinrichtung entkeimt wird, was beispielsweise dadurch erreicht werden kann, daß das Wasser mindestens zweimal durch den Einflußbereich der Entkeimungseinrichtung hindurch bewegt wird. Dies kann insbesondere durch eine Zwangsführung erfol gen.

Die Zwangsführung kann erfindungsgemäß bei dem Einleiten des Wassers in den Speicher in einer ersten Richtung durchströmt werden, während sie bei der Entnahme des Wassers aus dem Speicher in umgekehrter Richtung durchströmt wird. Natürlich kann dafür gesorgt werden, daß die Zwangsführung jeweils nur in einer Richtung betrieben werden kann.

Wenn die Zwangsführung für das von der Entkeimungseinrichtung zu behandelnde Wasser eine Pumpe enthält, so kann durch eine Steuerung dafür gesorgt werden, daß die Strahlungsquelle vor Einschalten der Pumpe und damit vor der Durchströmung mit Zu laufwasser oder Ablaufwasser erst auf ihre eigene Betriebs temperatur gebracht wird. Erst anschließend treten dann die Pumpen in Aktion.

Diese Schaltungseinrichtung kann auch die Möglichkeit enthal ten, daß die Entkeimungseinrichtung immer dann, wenn inner halb einer bestimmten Zeit Wasser weder zugeführt noch abge führt wurde, inganggesetzt wird. Dadurch kann dafür gesorgt werden, daß das in dem Behälter enthaltene Wasser auch bei längerem Stillstand regelmäßig entkeimt wird, um dadurch eine Wiederverkeimung wirkungsvoll zu verhindern.

Die Erfindung schlägt ebenfalls eine Entkeimungseinrichtung vor, die für die Vorrichtung anwendbar ist.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung er geben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:

Fig. 1 schematisch eine Vorrichtung zur Wiederverwen dung von Wasser mit einem dreiteiligen Spei cher;

Fig. 2 schematisch in vergrößertem Maßstab die in dem letzten Teil des Speichers angeordnete Entkei mungseinrichtung nach der Erfindung.

Fig. 1 zeigt schematisch den Aufbau einer Vorrichtung zur Wiederverwertung von nur leicht verschmutztem Wasser. Die Vorrichtung enthält einen dreiteiligen Speicher, bestehend aus dem ersten Speicher 1, dem zweiten Speicher 2 und dem dritten Speicher 3. Die drei Speicher sind funktionell hin tereinander angeordnet. Die Einleitung des wieder zu verwen denden Wassers erfolgt in den ersten Speicher 1 mit Hilfe einer Zuleitung 4, die eine Pumpe 5 enthält. Die Zuleitung 4 führt bis in den Bodenbereich des ersten Speichers 1, damit das Wasser nicht zu stark aufgewirbelt wird, wenn eine Ein leitung erfolgt. In dem ersten Speicher 1 erfolgt ein Abset zen von größeren Verunreinigungen als Schlamm, der entnommen werden kann. Einzelheiten sind in der Zeichnung nicht darge stellt. Die Entnahme von Schlamm ist in der eingangs genann ten deutschen Offenlegungsschrift beschrieben.

Das in einer ersten Stufe gereinigte Wasser gelangt dann mit Hilfe der Pumpe 6 in den zweiten Speicher 2, in dem sich also schon Wasser befindet, das vorgereinigt ist. Aus dem Speicher 2 wird das Wasser dann in den dritten Speicher 3 geleitet, aus dem die Entnahme erfolgt. Zum Einleiten des Wassers aus dem zweiten in den dritten Speicher dient wiederum eine Pumpe 7, die im unteren Bereich des Speichers 2 einen Einlaß 8 auf weist. Diese Pumpe betreibt eine Leitung 9, die im oberen Be reich in den Speicher 3 eintritt und dort über dem Trichter 10 einer Leitung 11 mündet.

Der dritte Speicher 3 enthält in seinem unteren Bereich eine horizontale Trennwand 12, die einen abgeteilten Bereich 13 des Speichers 3 begrenzt. In diesem abgeteilten Bereich 13 ist eine Entkeimungseinrichtung 14 angeordnet. Die Leitung 11, in die die Pumpe 7 fördert, führt senkrecht durch den Speicher 13 direkt zu einem Einlaß der Entkeimungseinrichtung 14. Die Entkeimungseinrichtung 14 enthält einen Auslaß 15 für das in den Speicher 3 einzuführende Wasser. Der Auslaß 15 ist an einer Stelle angeordnet, die einen möglichst großen Ab stand von der Verbindungsstelle 16 zwischen dem abgeteilten Bereich 13 und dem Rest des Speichers 3 aufweist. Das durch die Entkeimungseinrichtung 14 hindurch geleitete Wasser tritt aus dem Auslaß 15 aus und strömt durch den abgeteilten Be reich 13 bis zu dessen gegenüberliegender Seite, von wo aus es durch die Verbindungsstelle 16 in den Rest des Speichers 3 eintreten kann. Während dieser Bewegung steht das Wasser noch unter der Einwirkung der Entkeimungseinrichtung 14.

Wird das Wasser aus der Entnahmestelle 17 entnommen, so wird zunächst die Pumpe 7 abgeschaltet. Das aus der Entnahmestelle 17 austretende Wasser gelangt also durch die Entkeimungsein richtung 14, in die es durch den Auslaß 15 eintritt. Das nachströmende Wasser muß durch die Verbindungsstelle 16 hin durchgelangen, strömt dann außerhalb der Entkeimungseinrich tung 14 zu dem Auslaß 15, der jetzt als Einlaß wirkt, und von dort zur der Entnahmestelle 17.

Nun zu Fig. 2. Fig. 2 zeigt in größerem Maßstab schematisch die Entkeimungseinrichtung 14. Die Entkeimungseinrichtung 14 enthält einen langgestreckten Körper, der von einem Außenman tel 19 begrenzt ist. Innerhalb des Außenmantels 19 ist ein im Querschnitt ringförmiger sich über die Länge der Entkeimungs einrichtung 14 erstreckender Kanal 20 gebildet. An der in Fig. 2 linken Stirnseite führt in diesem Kanal die Leitung 11. Die Leitung 11 führt axial in die Entkeimungseinrichtung. Das aus der Leitung 11 eintretende Wasser gelangt über eine trichterartige Ausbildung 21 in den Ringkanal 20. Es strömt dann durch den Ringkanal 20 bis zu dem gegenüberliegenden Ende der Entkeimungseinrichtung, wo es aus dem Ringkanal 20 durch einen Auslaß 22 in den abgeteilten Bereich 13 austritt. Wenn der abgeteilte Bereich 13 mit Wasser gefüllt ist, so muß das aus dem Auslaß 22 austretende Wasser durch den Bereich 13 bis zu der gegenüberliegenden Seite zurückströmen, von wo aus es durch die Verbindungsstelle 16 nach oben in den Rest des Speichers 3 fließen kann.

Wenn Wasser entnommen werden soll, so wird zunächst durch An halten der Pumpe 7 dafür gesorgt, daß durch die Leitung 11 kein neues Wasser nachfließen kann. Zur Entnahme wird eine in der Entnahmestelle angeordnete Pumpe 23 in Betrieb ge setzt, die das Wasser aus dem Ringkanal 20 in jetzt umgekehr ter Richtung ansaugt. Das aus dem Ringkanal 20 angesaugte Wasser wird durch Wasser aus dem Speicher 3 ersetzt, das durch die Verbindungsstelle 16 in den abgeteilten Bereich 13 und in diesem bis zu dem Ausgang 22 strömt. Dort tritt es jetzt in den Ringkanal 20 ein. Das zu entnehmende Wasser strömt also längs der Außenseite der Entkeimungseinrichtung 14 in den Ringkanal und durch diesen bis zu der Entnahme stelle 17.

Der Ringkanal 20 wird an seiner Innenseite von einer Innen wand 24 begrenzt. Innerhalb des durch die Innenwand 24 be grenzten Bereichs ist eine Strahlungsquelle 25 angeordnet, beispielsweise eine UV-Lampe. Die Stromversorgung zu der Strahlungsquelle geschieht durch einen durch die Wand 26 des Speichers hindurch geführten Anschluß 27. Die Innenwand 24 ist für die von der Strahlungsquelle 25 ausgehende Strahlung durchlässig. Daher bestrahlt die von der Strahlungsquelle 25 ausgehende Strahlung das Wasser in dem Ringkanal 20 gleich mäßig und über die gesamte axiale Länge des Ringkanals 20. Wenn nun, wie dies die Erfindung vorschlägt, auch die Außen wand 19 des Ringkanals 20 für die Strahlung der Strahlungs quelle 25 durchlässig ist, so wird auch das in dem abgeteil ten Bereich 13 vorhandene Wasser von der Strahlungsquelle bestrahlt und damit entkeimt. Das Volumen des abgeteilten Be reichs 13 wird so gewählt, daß es etwa dem Zwei- bis Dreifa chen des Volumens einer üblichen Entnahmemenge entspricht.

Dies bedeutet, daß bei der Entnahme nur Wasser entnommen wird, das in der letzten Zeit außerhalb der Entkeimungsein richtung 14 in dem abgeteilten Bereich 13 ständig bestrahlt wurde und das bei der Entnahme dann nochmals durch den Ring kanal 20 geleitet und dort nochmals entkeimt wird.

Claims

1. Vorrichtung zur Wiederverwertung von Grauwassers, enthaltend

1.1 einen Speicher (1, 2, 3) für das Grauwasser
1.2 einen mit einem Ablauf aus einer Badewanne, Duschwanne oder dergleichen verbunden Einlauf in den Speicher (1, 2, 3),
1.3 eine Entnahmestelle (17) zur Entnahme von Grau wasser aus dem Speicher (1, 2, 3), sowie
1.4 eine Entkeimungseinrichtung (14), die
1.4.1 eine Zwangsführung für das Grauwasser aufweist, das
1.4.2 mindestens zweimal an der Entkeimungseinrichtung (14) vorbeigeführt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Entkeimungsein richtung (14) in einem abgeteilten Bereich (13) des Speichers (3) angeordnet ist, dessen Inhalt der Wirkung der Entkeimungseinrichtung (14) ausgesetzt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der der abgeteilte Be reich (13) in einem unteren Bereich des Speichers (3) angeordnet ist und das in den Speicher (3) eingeleitete Wasser in diesen Bereich (13) eingeleitet wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, bei der die Entnahme des Wassers aus dem abgeteilten Bereich (13) erfolgt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei der der Inhalt des abgeteilten Bereichs (13) etwa dem Zwei- bis Dreifachen der üblichen Entnahmemenge entspricht.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei der das in den abgeteilten Bereich (13) einströmende Wasser und das aus ihm entnommene Wasser durch die Zwangsfüh rung der Entkeimungseinrichtung (14) strömt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, bei der der abgeteilte Bereich (13) des Speichers (3) nur an einer Stelle (16) mit dem Rest des Speichers (3) in Verbindung steht.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der der Auslaß (22) der Entkeimungseinrichtung (14) für das in den Speicher (3) hineinströmende Wasser an einer von der Verbindungsstel le (16) mit dem Rest des Speichers (3) entfernt liegen den Stelle angeordnet ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Auslaß (22) der Zwangsführung der Entkeimungs einrichtung (14) für das in den Speicher (3) einströmende Wasser als Einlaß der Zwangsführung für das zu entneh mende Wasser dient.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Einlaß des einströmenden Wassers in die Zwangs führung und der Auslaß des zu entnehmenden Wassers aus der Zwangsführung der Entkeimungseinrichtung (14) nur alternativ betrieben werden können.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Zwangsführung einem im Querschnitt ringförmigen Kanal (20) aufweist, innerhalb von dessen Innenseite eine Strahlungsquelle (25) der Entkeimungseinrichtung (14) angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Außenwand (19) der Zwangsführung für die Strah lung der Entkeimungseinrichtung (14) durchlässig ist.

13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Steuereinrichtung, die die Pumpe (23) nur dann einschaltet, wenn die Strahlungsquelle der Entkeimungs einrichtung ihre Betriebstemperatur erreicht hat.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, bei der die Schalteinrich tung derart ausgebildet ist, daß sie die Entkeimungsein richtung mindestens einmal in einem bestimmten Zeitraum einschaltet.

15. Verfahren zur Wiederverwertung von Grauwasser, bei dem

15.1 benutztes Wasser in einen Speicher (1, 2, 3) geleitet,
15.2 in dem Speicher dadurch entkeimt wird, daß
- 15.2.1 das Wasser mindestens zweimal an einer Entkei mungseinrichtung (14) vorbei bewegt wird, und
15.3 bei Bedarf entnommen wird.

16. Verfahren nach Anspruch 15, bei dem das Wasser beim Ein leiten in einen Speicher (1, 2, 3) durch die Entkei mungseinrichtung (14) hindurchgeleitet wird.

17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, bei dem das an der Entkeimungseinrichtung (14) in den Speicher (13) austre tende Wasser der Wirkung der Entkeimungseinrichtung (14) ausgesetzt wird.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, bei dem das Wasser bei der Entnahme durch die Entkeimungsein richtung (40) hindurchgeleitet wird.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, bei dem die Entkeimungseinrichtung (40) in einem abgeteilten Bereich (13) des Speichers (3) angeordnet wird.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 19, bei dem das Wasser durch eine Zwangsführung der Entkeimungsein richtung (14) hindurchgeleitet wird, die bei dem Einlei ten des Wassers in den Speicher (3) in einer ersten Richtung und bei der Entnahme des Wassers aus dem Spei cher (3) in umgekehrter Richtung durchströmt wird.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 20, bei dem das Einströmen des Wassers in die Zwangsführung und das Ausströmen des zu entnehmenden Wassers aus der Zwangs führung der Entkeimungseinrichtung (14) nur alternativ auftreten kann.

22. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 21, bei dem das Durchströmen des Wassers durch die Zwangsführung der Entkeimungseinrichtung nur dann durchgeführt wird, wenn diese ihre Betriebstemperatur erreicht hat.

23. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 22, bei der das Durchströmen des Wassers durch die Zwangsführung der Entkeimungseinrichtung in regelmäßigen Abständen mit Hilfe eines Antriebs ausgelöst wird.

24. Entkeimungseinrichtung (14) für eine Vorrichtung zur Wiederverwertung von Grauwasser, enthaltend eines oder mehrere der sich auf die Entkeimungseinrichtung (14) beziehenden Merkmale aus einem oder mehreren der vorher gehenden Ansprüche.