DE19932795B4 - Verfahren zum Desinfizieren von Wasserbehandlungsanlagen und verfahrensgemäß betriebene Wasserbehandlungsanlage - Google Patents

Verfahren zum Desinfizieren von Wasserbehandlungsanlagen und verfahrensgemäß betriebene Wasserbehandlungsanlage Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Desinfizieren von Wasserbehandlungsanlagen insbesondere zur Verhinderung der Steinbildung in Trinkwassererwärmungsanlagen. DOLLAR A Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die in einem Zirkulationskreislauf für warmes Trinkwasser eingebaute, auf physikalischer, physikalisch-chemischer oder biologischer Basis arbeitende Wasserbehandlungsanlage in Zeitinervallen während des Betriebs des Zirkulationskreislaufs thermisch desinfiziert wird, wobei die Wasserbehandlungsanlage während des Desinfiziervorgangs durch einen Bypass derart überbrückt wird, daß kein warmes Wasser aus dem Zirkulationskreislauf in die Wasserbehandlungsanlage eintritt und aus dieser kein warmes Wasser in den Zirkulationskreislauf überströmt. DOLLAR A Die Erfindung betrifft ferner eine Anlage zur Durchführung des Desinfektionsverfahrens.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum thermischen Desinfizieren von Wasserbehandlungsanlagen, insbesondere zur Verhinderung der Steinbildung in Trinkwassererwärmungsanlagen und/oder Leitungssystemen für kaltes Trinkwasser und den nachgeschalteten Installationen, wobei die Wasserbehandlungsanlage in einen Zirkulationskreislauf für warmes Trinkwasser oder ein Leitungssystem für kaltes Trinkwasser eingebaut ist, sowie nach diesem Verfahren arbeitende Wasserbehandlungsanlagen.
  • Bei Trinkwasserleitungssystemen und speziell in Warmwasserleitungsnetzen mit Zirkulationskreisläufen und den diesen nachgeschalteten Stockwerksinstallationen besteht eine erhöhte Verstopfungsgefahr im Leitungsnetz durch Kalkausfällung, die auftritt, wenn das Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht im Wasser nicht gegeben ist. Der Verkalkung des Trinkwassererwärmers sowie des Leitungsnetzes und der hygienischen, gesundheitsgefährdenden Verunreinigung des Wassers versucht man durch den Einbau von Wasserbehandlungsanlagen entgegenzuwirken. Die Anlagen können dann über lange Zeit hydraulisch abgeglichen ohne Wartungsaufwand wirtschaftlich günstig betrieben werden. Auf dem Markt werden Wasserbehandlungsanlagen angeboten, die das Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht durch Kristallkeimbildung beeinflussen. Diese bekannten Wasserbehandlungsanlagen genügen hinsichtlich ihrer Wirksamkeit den festgelegten Anforderungen des Arbeitsblattes W 512 vom September 1996 des Deutschen Vereins des Gas- und Wasserfaches (DVHW) Die DE 42 36 959 C2 beschreibt eine für Ein- und Zweifamilienhäuser bestimmte Kleinanlage zum Erwärmen von Brauchwasser und zum Abtöten von Legionellen. Die Anlage umfaßt eine Kaltwasserzuleitung zu einem Wärmeübertrager zum Vorwärmen des zugeführten Kaltwassers und zum Abkühlen des über eine Brauchwasser-Abgangsleitung herangeführten, auf Desinfektionstemperatur erhitzten Brauchwassers aus einem Speicher-Brauchwassererwärmer, wobei der Wärmeübertrager mit einem Zirkulationswasser-Kreislauf in Verbindung steht, der von einer Brauchwasser-Verteilungsleitung, die zu Zapfstellen führt, einer Zirkulationsleitung, einer Zirkulationspumpe und einer Brauchwasser-Sammelleitung gebildet ist. Der Speicher-Brauchwassererwärmer ist über die Brauchwasser-Abgangsleitung, den Wärmeübertrager, die Brauchwasser-Verteilungsleitung mit den Zapfstellen, die Zirkulationsleitung, die Zirkulationspumpe, die Brauchwasser-Sammelleitung, einen Rückflußverhinderer, einen Wassermengenbegrenzer sowie erneut über den Wärmeübertrager und eine Zugangsleitung zum Speicher-Brauchwassererwärmer zu einem Gesamtkreislauf verbunden. Die Desinfektionstemperatur im Speicher-Brauchwassererwärmer wird ständig aufrechterhalten, so daß der hohe Temperaturbereich sowie die damit einhergehenden Kalkausfällungen auf einen örtlich sehr begrenzten Bereich der gesamten Anlage beschränkt bleiben. Die im Zirkulationswasser-Kreislauf durch die Erstbefüllung oder durch einen Betriebsausfall vorhandenen Legionellen werden permanent in den Speicher-Brauchwassererwärmer eingeschleust und dort abgetötet. Damit verringert sich die Konzentration der Legionellen im Zirkulationswasser-Kreislauf erheblich. Wird der Anlage über längere Zeit kein warmes Brauchwasser entnommen, kann das gesamte Zirkulationswasser mehrfach durch den Speicher- Brauchwassererwärmer geschleust, dort erneut auf Desinfektionstemperatur erhitzt und auf diese Weise letztlich auch eine vollständige Abtötung der Legionellen erzielt werden.
  • Die DE 197 45 200 A1 betrifft ein Verfahren zur Bekämpfung von Krankheitserregern wie Legionellen in Warmwasserversorgungsanlagen, bei dem das der Anlage zu entnehmende Wasser entlang seiner Wegstrecke zum Verbraucher an einer lokalen Stelle auf über 70°C erhitzt und dann vorzugsweise in Verbindung mit einem Wärmeaustauscher auf Entnahmetemperatur abgekühlt wird, bevor es an der Zapfstellen entnommen wird. Durch dieses Verfahren kann auf eine regelmäßige Aufheizung der Gesamtanlage auf über 70°C zum Abtöten von Krankheitserregern verzichtet und dadurch die Betriebskosten der Anlage gesenkt werden.
  • Aus der DE 196 33 574 A1 ist ein ein- oder zweiteiliger Speicher für Trinkwasseranlagen bekannt, in dem das Wasser zur thermischen Desinfektion auf unterschiedliche Temperaturen von beispielsweise 70°C bzw. 80°C erwärmt wird. Bei der Entnahme von warmem Trinkwasser wird das 70°C warme Speicherwasser durch Zumischung von 60°C warmem Speicherwasser abgekühlt. Dadurch ist es möglich, das Eindringen von Legionellen aus dem zuströmenden Kaltwasser in das vordere Leitungssystem zu verhindern. Das nachfolgende Leitungssystem hat eine Betriebstemperatur unter 60°C, wird jedoch mit Umwälzwasser von 70°C betrieben und damit ständig thermisch desinfiziert.
  • Aus der DE 195 30 190 A1 ist ein Verfahren zur Desinfektion von Umkehrosmoseanlagen für die Wasserentsalzung bekannt. Die Umkehrosmoseanlage weist mindestens ein Umkehrosmosemodul mit einem Permeat- und einem Konzentratauslaß auf, das im Betriebszustand über einen Rohwassereinlaß mit Rohwasser unter Arbeitsdruck beaufschlagbar ist. Zur Desinfektion wird die Umkehrosmoseanlage auf der Seite des Rohwassereinlasses mit Heißwasser aus einem temperaturgeregelten Heißwasserreservoir unter einem niedrigeren Druck als der Arbeitsdruck beaufschlagt, während das am Permeatauslaß und am Konzentratauslaß austretende Heißwasser im Kreislauf in das Heißwasserreservoir zurückgeführt wird, wobei die Temperatur des für die Desinfektion verwendeten Heißwassers ca. 80°C beträgt. Eine derartige Umkehrosmoseanlage kann relativ einfach ohne chemische Desinfektionsmittel desinfiziert werden.
  • Die DE 38 36 523 A1 beinhaltet eine Brauchwasserversorgungsanlage, in der das erwärmte Brauchwasser vor der Entnahme an einer Zapfstelle in zeitlichen, örtlichen oder räumlichen Abschnitten seines Weges zur Zapfstelle einer physikalischen Behandlung, z.B. einer Erwärmung auf eine keimtötende Temperatur, einer Filterung, Bestrahlung und/oder Begasung unterzogen wird.
  • Die DE 37 27 442 A1 betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von Warmwasser in einer Warmwasserversorgungsanlage, bei dem in einem Warmwassererzeuger Wasser auf zumindest 60°C erhitzt und einer Versorgungsleitung zugeführt wird, wobei das Warmwasser durch Zumischen von Wasser aus einer Frischwasserzulaufleitung bzw. aus dem Rücklauf einer Zirkulationsleitung auf eine konstante, erheblich unter 60°C liegende Temperatur abgekühlt wird und entweder an Zapfstellen entnommen oder über die Zirkulationsleitung in den Warmwassererzeuger zurückgeführt wird. Um einerseits die Entwicklung von Legionellen-Bakterien zu verhindern, andererseits aber Wärmeverlust und Kalkniederschlag gering zu halten, wird die Zumischung von Wasser aus einer Frischwasserzulaufleitung bzw. aus dem Rücklauf einer Zirkulationsleitung während der Nichtentnahme von Wasser an den Zapfstellen zumindest zeitweise unterbrochen.
  • Das in der DE 36 41 726 A1 erläuterte Verfahren zur thermischen Desinfektion von als Zirkulationsanlagen betriebenen Warmwasserversorgungsanlagen beruht darauf, das im System befindliche Brauchwasservolumen in Abhängigkeit von vorgegebenen Zeitabständen kurzzeitig bis auf ein keimwidriges Temperaturniveau aufzuheizen und spätestens bei Erreichen dieses Temperaturniveaus mindestens einmal im System umzupumpen.
  • Die AT 390 943 B beschreibt eine Trinkwassererwärmungsanlage, die einen Wasserheizer mit einem Speicherbehälter für warmes Trinkwasser aufweist, dessen Inhalt mittels einer Heizwendel elektrisch direkt oder indirekt über ein Heizmedium beheizbar ist, wobei die Beheizung des Speicherbehälters von einem Thermostaten gesteuert wird. An den Speicherbehälter sind eine Kaltwasserversorgungsleitung und eine Warmwasserzapfleitung angeschlossen, die zu den verschiedenen Zapfstellen führt. Eine Zirkulationsleitung mit einer Zirkulationspumpe verbindet die Warmwasserzapfleitung mit der Kaltwasserversorgungsleitung. In die Zirkulationsleitung ist ferner eine als Filter ausgebildete Wasserbehandlungsanlage eingebaut, in der sich mit Kleinstlebewesen behaftete Schwebstoffe sammeln, die bekanntlich einen günstigen Nährboden für die Kleinstlebewesen bilden. Der Filter ist zur thermischen Vernichtung der Kleinstlebewesen mittels einer Heizvorrichtung beheizbar. Eine in Zeitabständen erforderliche wirksame Desinfizierung dieser bekannter Wasserbehandlungsanlage ist nicht durchführbar.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein wirksames Verfahren zum Desinfizieren von Wasserbehandlungsanlagen insbesondere zur Verhinderung der Steinbildung in Trinkwassererwärmungsanlagen und den nachgeschalteten Installationen sowie eine nach diesem Verfahren arbeitende Wasserbehandlungsanlage zu entwickeln.
  • Das Desinfektionsverfahren für Wasserbehandlungsanlagen, das die Zielsetzung der Aufgabenstellung erfüllt, ist dadurch gekennzeichnet, daß die in einen Zirkulationskreislauf für warmes Trinkwasser oder ein Leitungssystem für kaltes Trinkwasser eingebaute, auf physikalischer, physikalischchemischer oder biologischer Basis arbeitende Wasserbehandlungsanlage, die mit einer Katalysatormasse ausgestattet ist, in Zeitintervallen während des Betriebs des Warmwasser-Zirkulationskreislaufs oder des Kaltwasser-Leitungssystems thermisch desinfiziert wird, wobei die Wasserbehandlungsanlage während des Desinfektionsvorganges durch einen Bypass derart überbrückt wird, daß kein warmes Wasser aus dem Warmwasser-Zirkulationskreislauf oder kein kaltes Wasser aus dem Kaltwasser-Leitungssystem in die Wasserbehandlungsanlage eintritt und kein warmes Wasser aus der Wasserbehandlungsanlage in den Warmwasser-Zirkulationskreislauf oder das Kaltwasser-Leitungssystem überströmt.
  • Nachstehend ist eine nach dem vorbeschriebenen Desinfektionsverfahren arbeitende Wasserbehandlungsanlage anhand schematischer Zeichnungsfiguren erläutert, die folgendes darstellen:
  • 1 einen Zirkulationskreislauf für warmes Trinkwasser in einem Einfamilienhaus,
  • 2 das Schema einer in den Warmwasser-Zirkulationskreislauf nach 1 eingebauten Wasserbehandlungsanlage,
  • 3 das als Geradsitzventil ausgebildete Bypassventil der Wasserbehandlungsanlage nach 2 im Längsschnitt und
  • 4 einen Längsschnitt des als Schrägsitzventil ausgebildeten Bypassventils der Wasserbehandlungsanlage nach 2.
  • In dem in einem Einfamilienhaus, Mehrfamilienhaus oder Großobjekt verlegten Zirkulationskreislauf 1 für warmes Trinkwasser nach 1 gelangt kaltes Trinkwasser über eine Kaltwasserzulaufleitung 2 in einen Trinkwassererwärmer 3, der mit Gas, Öl, Fernwärme oder Strom betrieben werden kann. Das warme Wasser fließt durch den Warmwasseraustritt 4 des Trinkwassererwärmers 3 und die Warmwasser-Vorlaufleitung 5 sowie durch von dieser abzweigende Steigstränge 6 zu den verschiedenen Zapfstellen 7, 8. Wird an einer Zapfstelle 7, 8 kein warmes Wasser entnommen, so fließt dieses jeweils durch eine Zirkulationsleitung 9, eine Zirkulationssammelleitung 10 (Rücklauf) und den Warmwassereintritt 11 in den Trinkwassererwärmer 3 zurück. Das warme Wasser wird durch eine in die Zirkulationssammelleitung 10 des Zirkulationskreislaufes 1 eingebaute Zirkulationspumpe 12 umgewälzt. In die Zirkulationssammelleitung 10 ist zwischen Zirkulationspumpe 12 und Trinkwassererwärmer 3 eine Wasserbehandlungsanlage 13 eingebaut.
  • Die in 2 dargestellte Wasserbehandlungsanlage 13 weist als wesentliche Bauelemente einen auf physikalischer, physikalisch-chemischer oder biologischer Basis arbeitenden, mit einer Katalysator- und Filtermasse 15 gefüllten Reaktionsbehälter 14 mit einer elektrischen Heizpatrone 16, einem Thermofühler 22 sowie einem Wassereintrittsanschluß 17 und einem Wasseraustrittsanschluß 18 zum Einbau in die Zirkulationssammelleitung 10 des Warmwasser-Zirkulationskreislaufs 1, ein dem Reaktionsbehälter 14 vorgeschaltetes Bypassventil 19 mit einem Stellantrieb 20 zum Anschließen des Reaktionsbehälters 14 an den Warmwasser-Zirkulationskreislauf 1 bei normalem Betrieb und zum Abschalten des Reaktionsbehälters 14 von dem Warmwasser-Zirkulationskreislauf 1 während des Desinfiziervorgangs sowie eine elektronische Steuer- und Auswerteinheit 21 mit einer Zeitschaltung zur Betätigung des Stellantriebs 20 des Bypassventils 19 sowie zum Einschalten der Heizpatrone 16 des Reaktionsbehälters 14 während des Desinfiziervorgangs und Abschalten der Heizpatrone 16 bei Normalbetrieb oder Erreichen der Desinfektionstemperatur auf.
  • Der Ein- und Ausschaltvorgang der Heizpatrone 16 des Reaktionsbehälters 14 wird mittels der Steuer- und Auswerteinheit 21 sowie des an diese angeschlossenen Thermofühlers 22 gesteuert, der in die Katalysatormasse 15 des Reaktionsbehälters 14 eingebettet ist. Somit wird das Einhalten der geforderten Desinfektionstemperatur im Reaktionsbehälter 14 gesichert.
  • Der Reaktionsbehälter 14 und das diesem vorgeschaltete Bypassventil 19 sind in einem Einbaugehäuse 23 untergebracht.
  • Das Ventilgehäuse 24 des als Geradsitzventil ausgebildeten Bypassventils 19 nach 3 weist einen Eintrittsstutzen 25 mit einem Anschlußflansch 26 und einer Eintrittsöffnung 27 auf, die in einen Eintrittskanal 28 mündet, von dem ein Austrittskanal 29 zum Anschluß an den Wassereintrittsanschluß 17 des Reaktionsbehälters 14 sowie ein Bypasskanal 30 abzweigen, der in die Austrittsöffnung 32 eines Austrittsstutzens 31 mit einem Anschlußflansch 33 mündet.
  • Die Anschlußflansche 26, 33 des Eintritts- und des Austrittsstutzens 25, 31 dienen zum Einbau des Bypassventils 19 in die Zirkulationssammelleitung 10 des Warmwasser-Zirkulationskreislaufs 1.
  • Das Ventilgehäuse 24 des Bypassventils 19 weist einen zweiten Eintrittsstutzen 34 mit einem Anschlußflansch 35 zum Anschluß an den Wasseraustrittsanschluß 18 des Reaktionsbehälters 14 auf, wobei der Eintrittsstutzen 34 des Ventilgehäuses 24 koaxial zu dem mit dem Wassereintrittsanschluß 17 des Reaktionsbehälters 14 zu verbindenden Austrittskanal 29 angeordnet ist und mit diesem einen Ringkanal 36 bildet, der über einen Verbindungskanal 37 mit der Austrittsöffnung 32 des an die Zirkulationssammelleitung 10 des Warmwasser-Zirkulationskreislaufs 1 anzuschließenden Austrittsstutzens 31 des Ventilgehäuses 24 verbunden ist.
  • In das Ventilgehäuse 24 des Bypassventils 19 ist ein durch den Stellantrieb 20 betätigbarer Steuerkolben 38 zum wechselweisen Öffnen und Schließen einer Verbindungsöffnung 39 zwischen dem an die Zirkulationssammelleitung 10 des Warmwasser-Zirkulationskreislaufes 1 anzuschließenden Eintrittskanal 28 und dem Bypasskanal 30 sowie einer Verbindungsöffnung 40 zwischen dem Eintrittskanal 28 und dem an den Reaktionsbehälter 14 anzuschließenden Austrittskanal 29 eingebaut. Der Steuerkolben 38 des Bypassventils 19 ist durch eine Rückstellfeder 41 beaufschlagt, die entgegen der Wirkungsrichtung des Stellantriebs 20 auf einen Bund 43 an der Stellstange 42 des Steuerkolbens 38 wirkt.
  • 4 zeigt ein als Schrägsitzventil ausgebildetes Bypassventil 19, dessen Konstruktion derjenigen des in 3 dargestellten Bypassventils entspricht.
  • An dem Einbaugehäuse 23 ist ein Be- und Entlüftungsventil 44 oder ein Sicherheitsventil angebracht, das an den Austrittsstutzen 31 des Bypassventils 19 angeschlossen ist.
  • Unter dem Boden 45 des Einbaugehäuses 23 ist ein Entleerungsventil 46 befestigt, das an den Reaktionsbehälter 14 angeschlossen ist.
  • In die Zirkulationssammelleitung 10 des Warmwasser-Zirkulationskreislaufs 1 sind zwei Absperrventile 47, 48 eingebaut, deren eines 47 an den ersten Eintrittsstutzen 25 und deren anderes 48 an den Austrittsstutzen 31 des Bypassventils 19 zum Absperren der Zirkulationssammelleitung 10 des Zirkulationskreislaufs 1 bei einem Ausbau des Einbaugehäuses 23 mit dem Reaktionsbehälter 14 und dem Bypassventil 19 zu Reparatur- oder Austauschzwecken angeschlossen ist. Die beiden Absperrventile 47, 48 sind zweckmäßig an das Einbaugehäuse 23 angesetzt.
  • Bei normalem Betrieb der Wasserbehandlungsanlage 13 schließt der Steuerkolben 38 des Bypassventils 19 in der Position 38a die Verbindungsöffnung 39 zwischen dem Eintrittskanal 28 und dem Bypasskanal 30, so daß dieser abgesperrt ist. Das aus der Zirkulationssammelleitung 10 in das Bypassventil 19 eintretende warme Wasser fließt in Pfeilrichtung a durch den Eintrittskanal 28 und den Austrittskanal 29 des Bypassventils, durchströmt die Katalysatormasse 15 des Reaktionsbehälters 14, wird in den Ringkanal 36 des Bypassventils 19 zurückgeleitet, durchströmt diesen und den Verbindungskanal 37 in Pfeilrichtung b und fließt durch den Austrittsstutzen 31 des Bypassventils 19 in die Zirkulationssammelleitung 10 zurück.
  • Die thermische Desinfektion der Wasserbehandlungsanlage 13 findet in Zeitintervallen statt und wird durch die elektronische Steuer- und Auswerteinheit 21 gesteuert. Zur Einleitung des Desinfiziervorgangs empfängt der Stellantrieb 20 des Bypassventils 19 von der Steuer- und Auswerteinheit 21 einen Stellimpuls, so daß der Steuerkolben 38 aus der Position 38a in die Position 38b zum Absperren der Verbindungsöffnung 40 zwischen dem Eintrittskanal 28 und dem Austrittskanal 29 des Bypassventils 19 verstellt und der Reaktionsbehälter 14 von dem Warmwasser-Zirkulationskreislauf 1 abgeschaltet wird. Das aus der Zirkulationssammelleitung 10 in das Bypassventil 19 eintretende warme Wasser fließt in Pfeilrichtung c durch den Eintrittskanal 28 und den Bypasskanal 30 und läuft durch den Austrittsstutzen 31 des Bypassventils 19 wieder in die Zirkulationssammelleitung 10.
  • Zum Desinfizieren der Katalysatormasse 15 sowie des Reaktionsbehälters 14 wird das in diesem befindliche Wasser durch die Heizpatrone 16 auf eine Temperatur von über 75°C aufgeheizt. Die Heizpatrone 16 wird für den Desinfiziervorgang ggf. mit einer gewissen Vorlaufzeit durch die Steuereinheit 21 eingeschaltet. Die Desinfektionstemperatur des Wassers und der Katalysatormasse 15 im Reaktionsbehälter 14 wird durch den an die Steuereinheit 21 angeschlossenen Thermofühler 22 während des Desinfiziervorganges mit einer von der Katalysatorgröße abhängigen Dauer überwacht. Die Heizpatrone 16 wird durch die Steuereinheit 21 abgeschaltet, sobald die Desinfektionstemperatur erreicht ist, und bei Unterschreiten der Desinfektionstemperatur wieder durch die Steuereinheit 21 eingeschaltet. Somit kann eine zeitlich genau definierte Desinfektion des Reaktionsbehälters 14 mit der Katalysatormasse 15 sicher gewährleistet werden.
  • Nach Beendigung des Desinfiziervorgangs wird das Bypassventil 19 durch die Steuereinheit 21 für den Normalbetrieb der Wasserbehandlungsanlage 13 wieder umgestellt, bei dem der Bypasskanal 30 des Bypassventils 19 durch den in der Position 38a stehenden Steuerkolben 38 geschlossen ist und das warme Wasser aus der zirkulationssammelleitung 10 des Warmwasser-Zirkulationskreislaufs 1 durch das Bypassventil 19 in den Reaktionsbehälter 14 fließt und von dort über das Bypassventil 19 in die Zirkulationssammelleitung 10 zurückgeleitet wird.
  • Es besteht die Möglichkeit, die Temperatur des Trinkwassererwärmers 3 des Warmwasser-Zirkulationskreislaufs 1 über die Steuereinheit 21 zu steuern.
  • Die Steuer- und Auswerteinheit 21 der Wasserbehandlungsanlage 13 ist mit einem Zeitmodul ausgestattet, das eine laufende Zeitanzeige, eine Wochen- und eine Jahreszeitschaltuhr umfaßt. Ferner ist die Steuer- und Auswerteinheit mit Temperaturanzeigen für die Heizpatrone 16 und die Katalysatormasse 15 bzw. das im Reaktionsbehälter 14 befindliche Wasser sowie optischen und akustischen Alarmgebern zur Anzeige eines Stromausfalls sowie einer Betriebsstörung des Bypassventils 19 ausgerüstet. Schließlich enthält die Steuerund Auswerteinheit ein Programmierteil zur automatischen und manuellen Programmierung der Desinfektionsdurchführung bei der Wasserbehandlungsanlage 13. Die Steuer- und Auswerteinheit kann mitels elektronischer Schnittstelle an die Gebäudeleittechnik angeschlossen und somit fernüberwacht werden.
  • Ein Einsatz der vorstehend beschriebenen Wasserbehandlungsanlage zum Einbau in Zirkulationskreisläufe für warmes Trinkwasser in Leitungssystemen für kaltes Trinkwasser ist denkbar.
  • 1
    Zirkulationskreislauf
    2
    Kaltwasserzulaufleitung
    3
    Trinkwassererwärmer
    4
    Warmwasseraustritt von 3
    5
    Warmwasser-Vorlaufleitung
    6
    Steigstrang
    7
    Zapfstelle
    8
    Zapfstelle
    9
    Zirkulationsleitung
    10
    Zirkulationssammelleitung (Rücklauf)
    11
    Warmwassereintritt von 3
    12
    Zirkulationspumpe in 1
    13
    Wasserbehandlungsanlage in 1
    14
    Reaktionsbehälter
    15
    Katalysatormasse in 14
    16
    Heizpatrone in 14
    17
    Wassereintrittsanschluß von 14
    18
    Wasseraustrittsanschluß von 14
    19
    Bypassventil
    20
    Stellantrieb von 19
    21
    elektronische Steuer- und Auswerteinheit
    22
    Thermofühler in 15
    23
    Einbaugehäuse für 14, 19
    24
    Ventilgehäuse von 19
    25
    Eintrittsstutzen von 24
    26
    Anschlußflansch von 25
    27
    Eintrittsöffnung von 25
    28
    Eintrittskanal in 24
    29
    Austrittskanal in 24
    30
    Bypasskanal in 24
    31
    Austrittsstutzen von 24
    32
    Austrittsöffnung von 31
    33
    Anschlußflansch von 31
    34
    zweiter Eintrittsstutzen von 24
    35
    Anschlußflansch von 34
    36
    Ringkanal zwischen 34 und 29
    37
    Verbindungskanal zwischen 36 und 32
    38
    Steuerkolben von 19
    38a
    Position von 38
    38b
    Position von 38
    39
    Verbindungsöffnung zwischen 28 und 30
    40
    Verbindungsöffnung zwischen 28 und 29
    41
    Rückstellfeder von 38
    42
    Stellstange von 38
    43
    Bund an 42
    44
    Be- und Entlüftungsventil, angeschlossen an 31
    45
    Boden von 23
    46
    Entleerungsventil, angeschlossen an 14
    47
    Absperrventil in 10
    48
    Absperrventil in 10
    a,b
    Strömungsverlauf des Wassers durch das Bypassventil 19 bei
    Normalbetrieb
    c
    Strömungsverlauf des Wassers durch das Bypassventil 19 beim
    Desinfizieren des Reaktionsbehälters 14

Claims (12)

  1. Verfahren zum thermischen Desinfizieren von Wasserbehandlungsanlagen, insbesondere zur Verhinderung der Steinbildung in Trinkwassererwärmungsanlagen und/oder Leitungssystemen für kaltes Trinkwasser und den nachgeschalteten Installationen, wobei die Wasserbehandlungsanlage in einen Zirkulationskreislauf für warmes Trinkwasser oder ein Leitungssystem für kaltes Trinkwasser eingebaut ist, dadurch gekennzeichnet, daß die auf physikalischer, physikalischchemischer oder biologischer Basis arbeitende Wasserbehandlungsanlage, die mit einer Katalysatormasse ausgestattet ist, in Zeitintervallen während des Betriebs des Warmwasser-Zirkulationskreislaufs oder des Kaltwasser-Leitungssystems thermisch desinfiziert wird, wobei die Wasserbehandlungsanlage während des Desinfiziervorgangs durch einen Bypass derart überbrückt wird, daß kein warmes Wasser aus dem Warmwasser-Zirkulationskreislauf oder kein kaltes Wasser aus dem Kaltwasser-Leitungssystem in die Wasserbehandlungsanlage eintritt und kein warmes Wasser aus der Wasserbehandlungsanlage in den Warmwasser-Zirkulationskreislauf oder das Kaltwasser-Leitungssystem überströmt.
  2. Wasserbehandlungsanlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen auf physikalischer, physikalisch-chemischer oder biologischer Basis arbeitenden, mit einer Katalysator- und Filtermasse (15) gefüllten Reaktionsbehälter (14) mit mindestens einem Heizelement (Heizpatrone 16) sowie einem Wassereintrittsanschluß (17) und einem Wasseraustrittsanschluß (18) zum Einbau in die Zirkulationssammelleitung (10) eines Zirkulationskreislaufes (1) für warmes Trinkwasser, der einen an eine Kaltwasserzulaufleitung (2) angeschlossenen Trinkwassererwärmer (3), eine an den Warmwasseraustritt (4) desselben angeschlossene Warmwasser-Vorlaufleitung (5) mit abzweigenden Rohrsträngen (Steigsträngen (6)) zu den einzelnen Zapfstellen (7,8), eine zum Warmwassereintritt (11) des Trinkwassererwärmers (3) zurückführende Zirkulationssammelleitung (10) und eine Zirkulationspumpe (13) aufweist, wobei die Zirkulationssammelleitung (10) des Warmwasser-Zirkulationskreislaufs (1) an den Warmwasseraustritt (4) des Trinkwassererwärmers (3) oder über Zirkulationsleitungen (9) an die einzelnen Zapfstellen (7,8) angeschlossen ist, ferner ein dem Reaktionsbehälter (14) vorgeschaltetes Bypassventil (19) mit einem Stellantrieb (20) zum Anschließen des Reaktionsbehälters (14) an den Warmwasser-Zirkulationskreislauf (1) bei normalem Betrieb und zum Abschalten des Reaktionsbehälters (14) von dem Warmwasser-Zirkulationskreislauf (1) während des Desinfiziervorgangs sowie eine elektronische Steuer- und Auswerteinheit (21) mit einer Zeitschaltung zur Betätigung des Stellantriebes (20) des Bypassventils (19) sowie zum Einschalten des Heizelementes (Heizpatrone 16) des Reaktionsbehälters (14) während des Desinfiziervorgangs und Abschalten des Heizelementes (Heizpatrone 16) bei Normalbetrieb der Wasserbehandlungsanlage (13).
  3. Wasserbehandlungsanlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen auf physikalischer, physikalisch-chemischer oder biologischer Basis arbeitenden, mit einer Katalysatormasse (15) gefüllten Reaktionsbehälter (14) mit mindestens einem Heizelement (Heizpatrone 16) sowie einem Wassereintrittsanschluß (17) und einem Wasseraustrittsanschluß (18) zum Einbau in ein Kaltwasser-Leitungssystem, ein dem Reaktionsbehälter (14) vorgeschaltetes Bypassventil (19) mit einem Stellantrieb (20) zum Anschließen des Reaktionsbehälters (14) an das Kaltwasser-Leitungsystem bei Normalbetrieb und zum Abschalten des Reaktionsbehälters (14) von dem Kaltwasser- Leitungssystem während des Desinfiziervorgangs sowie eine elektronische Steuer- und Auswerteinheit (21) mit einer Zeitschaltung zur Betätigung des Stellantriebs (20) des Bypassventils (19) sowie zum Einschalten des Heizelements (Heizpatrone 16) des Reaktionsbehälters (14) während des Desinfiziervorgangs und Abschalten des Heizelements (Heizpatrone 16) bei Normalbetrieb der Wasserbehandlungsanlage (13).
  4. Wasserbehandlungsanlage nach Anspruch 2 und 3, gekennzeichnet durch eine Steuerung des Ein- und Ausschaltvorgangs des Heizelements (Heizpatrone 16) des Reaktionsbehälters (14) mittels der Steuer- und Auswerteinheit (21) sowie eines an diese angeschlossenen, in die Katalysatormasse (15) des Reaktionsbehälters (14) eingebetteten Thermofühlers (22).
  5. Wasserbehandlungsanlage nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (24) des Bypassventils (19) einen Eintrittsstutzen (25) mit einem Anschlußflansch (26) und einer Eintrittsöffnung (27) aufweist, die in einen Eintrittskanal (28) mündet, von dem ein Austrittskanal (29) zum Anschluß an einen Wassereintrittsanschluß (17) eines Reaktionsbehälters (14) sowie ein Bypasskanal (30) abzweigen, der in die Austrittsöffnung (32) eines Austrittsstutzens (31) mit einem Anschlußflansch (33) mündet, wobei die Anschlußflansche (26, 33) des Eintritts- und des Austrittsstutzens (25, 31) zum Einbau des Bypassventils (19) in die Zirkulationssammelleitung (10) eines Zirkulationskreislaufs (1) für warmes Trinkwasser oder ein Leitungssystem für kaltes Trinkwasser dienen, das Ventilgehäuse (24) einen zweiten Eintrittsstutzen (34) mit einem Anschlußflansch (35) zum Anschluß an den Wasseraustrittsanschluß (18) des Reaktionsbehälters (14) aufweist, wobei der zweite Eintrittsstutzen (34) des Ventilgehäuses (24) koaxial zu dem an den Reaktionsbehälter (14) anzuschließenden Austrittskanal (29) angeordnet ist und mit diesem einen Ringkanal (36) bildet, der über einen Verbindungskanal (37) mit der Austrittsöffnung (32) des an eine Warm- oder Kaltwasserleitung (Zirkulationssammelleitung 10) anzuschließenden Austrittsstutzens (31) des Ventilgehäuses (24) verbunden ist, und daß in das Ventilgehäuse (24) ein Steuerkolben (38) mit einem Stellantrieb (20) zum wechselweisen Öffnen und Schließen einer Verbindungsöffnung (39) zwischen dem an eine Warm- oder Kaltwasserleitung (Zirkulationssammelleitung 10) anzuschließenden Eintrittskanal (28) und dem Bypasskanal (30) sowie einer Verbindungsöffnung (40) zwischen dem Eintrittskanal (28) und dem an den Reaktionsbehälter (14) anzuschließenden Austrittskanal (29) eingebaut ist.
  6. Wasserbehandlungsanlage nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine auf die Stellstange (42) des Steuerkolbens (38) des Bypassventils (19) wirkende Rückstellfeder (41).
  7. Wasserbehandlungsanlage nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Bypassventil (19) als Grad- oder Schrägsitzventil ausgebildet ist.
  8. Wasserbehandlungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch ein Einbaugehäuse (23) zur Aufnahme des Reaktionsbehälters (14) und des diesem vorgeschalteten Bypassventils (19).
  9. Wasserbehandlungsanlage nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch ein an dem Einbaugehäuse (23) angebrachtes, an den Austrittsstutzen (31) des Bypassventils (19) angeschlossenes Beund Entlüftungsventil (44).
  10. Wasserbehandlungsanlage nach Anspruch 8 und 9, gekennzeichnet durch ein unter dem Boden (45) des Einbaugehäuses (23) angebrachtes Entleerungsventil (46), das an den Reaktionsbehälter (14) angeschlossen ist.
  11. Wasserbehandlungsanlage nach einem der Ansprüche 2 bis 10, gekennzeichnet durch zwei in die Zirkulationssammelleitung (10) eines Warmwasser-Zirkulationskreislaufs (1) oder eine Kaltwasserleitung eingebaute Absperrventile (47,48), deren eines (47) an den ersten Eintrittsstutzen (25) und deren anderes (48) an den Austrittsstutzen (31) des Bypassventils (19) zum Absperren der Zirkulationssammelleitung (10) des Warmwasser-Zirkulationskreislaufs (1) bzw. der Kaltwasserleitung bei einem Ausbau des Einbaugehäuses (23) mit dem Reaktionsbehälter (14) und dem Bypassventil (19) angeschlossen ist.
  12. Wasserbehandlungsanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrventile (47, 48) an das Einbaugehäuse (23) für den Reaktionsbehälter (14) und das Bypassventil (19) angesetzt sind.
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