DE202010017822U1 - Elektrolysezelle in kompakter Form - Google Patents

Elektrolysezelle in kompakter Form Download PDF

Info

Publication number
DE202010017822U1
DE202010017822U1 DE202010017822U DE202010017822U DE202010017822U1 DE 202010017822 U1 DE202010017822 U1 DE 202010017822U1 DE 202010017822 U DE202010017822 U DE 202010017822U DE 202010017822 U DE202010017822 U DE 202010017822U DE 202010017822 U1 DE202010017822 U1 DE 202010017822U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
electrolysis
current
cell
cathode
anode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE202010017822U
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE202010017822U priority Critical patent/DE202010017822U1/de
Publication of DE202010017822U1 publication Critical patent/DE202010017822U1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B3/00—Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Tank furnaces
    • F27B3/10—Details, accessories, or equipment peculiar to hearth-type furnaces
    • F27B3/18—Arrangements of devices for charging
    • F27B3/183—Charging of arc furnaces vertically through the roof, e.g. in three points
    • F27B3/186—Charging in a vertical chamber adjacent to the melting chamber
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
    • C02F1/46109—Electrodes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/467—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrochemical disinfection; by electrooxydation or by electroreduction
    • C02F1/4672—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrochemical disinfection; by electrooxydation or by electroreduction by electrooxydation
    • C02F1/4674—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrochemical disinfection; by electrooxydation or by electroreduction by electrooxydation with halogen or compound of halogens, e.g. chlorine, bromine
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B11/00—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
    • C25B11/02—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for characterised by shape or form
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
    • C25B9/17—Cells comprising dimensionally-stable non-movable electrodes; Assemblies of constructional parts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
    • C25B9/60—Constructional parts of cells
    • C25B9/65—Means for supplying current; Electrode connections; Electric inter-cell connections
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B3/00—Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Tank furnaces
    • F27B3/10—Details, accessories, or equipment peculiar to hearth-type furnaces
    • F27B3/28—Arrangement of controlling, monitoring, alarm or the like devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D13/00—Apparatus for preheating charges; Arrangements for preheating charges
    • F27D13/002—Preheating scrap
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D19/00—Arrangements of controlling devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D21/00—Arrangements of monitoring devices; Arrangements of safety devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/04—Ram or pusher apparatus
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/70—Coupling devices
    • H01R12/71—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures
    • H01R12/72—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures coupling with the edge of the rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/73—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures coupling with the edge of the rigid printed circuits or like structures connecting to other rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/735—Printed circuits including an angle between each other
    • H01R12/737—Printed circuits being substantially perpendicular to each other
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/36—Assembling printed circuits with other printed circuits
    • H05K3/366—Assembling printed circuits with other printed circuits substantially perpendicularly to each other
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
    • C02F1/46109—Electrodes
    • C02F2001/46152—Electrodes characterised by the shape or form
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
    • C02F1/46109—Electrodes
    • C02F2001/46152—Electrodes characterised by the shape or form
    • C02F2001/46171—Cylindrical or tubular shaped
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/002—Construction details of the apparatus
    • C02F2201/003—Coaxial constructions, e.g. a cartridge located coaxially within another
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/002—Construction details of the apparatus
    • C02F2201/004—Seals, connections
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/008—Mobile apparatus and plants, e.g. mounted on a vehicle
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/009—Apparatus with independent power supply, e.g. solar cells, windpower, fuel cells
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/46—Apparatus for electrochemical processes
    • C02F2201/461—Electrolysis apparatus
    • C02F2201/46105—Details relating to the electrolytic devices
    • C02F2201/4616—Power supply
    • C02F2201/46165—Special power supply, e.g. solar energy or batteries
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/46—Apparatus for electrochemical processes
    • C02F2201/461—Electrolysis apparatus
    • C02F2201/46105—Details relating to the electrolytic devices
    • C02F2201/4616—Power supply
    • C02F2201/4617—DC only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/04—Disinfection
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2307/00—Location of water treatment or water treatment device
    • C02F2307/10—Location of water treatment or water treatment device as part of a potable water dispenser, e.g. for use in homes or offices
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10227—Other objects, e.g. metallic pieces
    • H05K2201/10295—Metallic connector elements partly mounted in a hole of the PCB
    • H05K2201/10303—Pin-in-hole mounted pins
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10227—Other objects, e.g. metallic pieces
    • H05K2201/10325—Sockets, i.e. female type connectors comprising metallic connector elements integrated in, or bonded to a common dielectric support
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10227—Other objects, e.g. metallic pieces
    • H05K2201/10424—Frame holders
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10431—Details of mounted components
    • H05K2201/10439—Position of a single component
    • H05K2201/10446—Mounted on an edge
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/20—Controlling water pollution; Waste water treatment
    • Y02A20/208—Off-grid powered water treatment
    • Y02A20/211—Solar-powered water purification
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/20—Controlling water pollution; Waste water treatment
    • Y02A20/208—Off-grid powered water treatment
    • Y02A20/212—Solar-powered wastewater sewage treatment, e.g. spray evaporation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)

Abstract

Elektrolysezelle (200) in kompakter Bauform, umfassend zumindest einen Elektrolysekörper (211) mit einer Kathode (210) und einer Anode (209) sowie einer Strom-/Spannungsquelle (212), wobei der Elektrolysekörper (211) eine stabförmige Form aufweist und die Kathode (210) rohrförmig ausgebildet zur Aufnahme einer zentrisch angeordneten stabförmigen Anode (209) vorgesehen ist und wobei die Kathode (210) und Anode (209) mit einem geringstmöglichen Abstand zueinander membranfrei angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektrolysekörper (211) in der unteren Stirnfläche eine mit einem Schutzgitter versehene Eintrittsöffnung (208) aufweist und als Eintauchzelle ausgebildet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Elektrolysezelle in kompakter Bauform, umfassend zumindest einen Elektrolysekörper mit einer Kathode und einer Anode sowie einer Strom-/Spannungsquelle, wobei der Elektrolysekörper eine stabförmige Form aufweist und die Kathode rohrförmig ausgebildet zur Aufnahme einer zentrisch angeordneten stabförmigen Anode vorgesehen ist, wobei die Kathode und Anode mit einem geringstmöglichen Abstand zueinander membranfrei angeordnet sind.
  • Bei der Desinfektion/Entkeimung von sehr kleinen Mengen Trinkwasser (0.25–0.5 ltr.) aus mit Keimen und Krankheitserregern infiziertem Wasser, waren bisher hauptsächlich Chlorpräparate in Form von Tabletten oder Pulver im Einsatz. Diese Produkte sind nur begrenzt haltbar und nicht überall, zum Beispiel im Ausland, leicht oder wegen der Embargo-Richtlinien grundsätzlich nicht zu beschaffen, da nur der einschlägige Fachhandel als Lieferant in Frage kommt.
  • Aus der US 5,795,459 ist ein Verfahren bekannt, bei dem eine Diaphragma-Elektrolysezelle als Eintauchelektrode in das zu behandelnde Wasser eingebracht wird. Der Nachteil bei diesem Verfahren ist, dass hierbei in der abgetrennten Kammer, ätzende Natronlauge (NaOH) entsteht, und bei der beschriebenen Anordnung direkt in das zu behandelnde Trinkwasser gelangt. NaOH führt jedoch zu einer Erhöhung des natürlichen pH-Wertes. Die Folge ist, dass zu einer wirkungsvollen Entkeimungsleistung im Trinkwasser, beispielsweise bei einem erhöhten pH-Wert von 7,8 → 8, die drei bis Fünffache Menge an Oxidationsmittel erforderlich wird. Ein weiterer Nachteil ist die willkürliche und unkontrollierte Zugabe von Kochsalz (NaCl), das bei einer Überdosierung nicht restlos elektrolysiert wird und somit zu einer Geschmacksbeeinträchtigung durch Aufsalzung des zu behandelnden Trinkwassers führt.
  • Aus der EP 0 803 476 A1 ist ein Nottrinkwasser-Verfahren bekannt. Hierbei wird der natürliche Salzgehalt von in der Natur vorkommendem Oberflächenwasser zur Elektrolyse, das heißt Umwandlung von NaCl zu NaClO genutzt. In diesem Gerät ist ein kleines Amperemeter integriert, welches anzeigt, ob genügend NaCl (Salzgehalt) im Wasser vorhanden ist und bei einer Untergrenze den Betreiber darauf hinweist, dass Kochsalz hinzugegeben werden muss, bis sich ein definierter Stromfluss einstellt. Bei diesem Verfahren muss aus Sicherheitsgründen eine höhere Menge an NaClO als Oxidationsmittel erzeugt werden, da bei diesem Wasser im Rohwasserbehälter sehr hohe Werte an organischer Belastung vorliegt, die ebenfalls aufoxidiert werden muss.
  • Aus der DE 2 003 426 ist eine Vorrichtung zur Reinigung von Wasser, insbesondere für sanitäre Zwecke ohne Zugabe von Chemikalien mittels einer in ein Wassergefäß angeordneten elektrolytischen Zelle bekannt, die beispielsweise in Toilettenanlagen verwendet werden kann. Durch den Betrieb der Elektrolysezelle sollen Krankheitserreger in Leitungssystemen von sanitären Anlagen desinfiziert werden. Da dieses Verfahren für größere Mengen an aufzubereitendem Wasser vorgesehen ist, ist ein sehr komplexer und aufwendiger und teurer apparativer Aufbau erforderlich.
  • Bekannt sind auch die Verfahren durch Bestrahlung des Wassers mit UV-Licht. Hierbei werden Mikroorganismen ebenfalls wirkungsvoll abgetötet. Jedoch wird dabei kein Desinfektionsmittel mit einer entsprechenden Depotwirkung gegen Nachverkeimung erzeugt. Ein weiterer Nachteil ist, dass die Desinfektionswirkung messtechnisch nicht oder nur mit einem großen Aufwand unter Messung des Redoxpotentials nachgewiesen werden kann, wie dies bei Vorliegen von Überschuss-Chloräquivalenten problemlos mit der DPD-Methode (Diethyl-Phenylen-Diamin) oder Lackmuspapierstreifen durch einfaches Ablesen an der Farbskala von jedem Laien möglich ist.
  • Weitere bekannte Verfahren zur Sterilisation von Trinkwasser sind das Abkochen mit dem Nachteil hoher Energiekosten, die technisch aufwendige Zentrifugation sowie das noch aufwendigere und teure Osmose-Verfahren.
  • Die Übertragung von gefährlichen Krankheitserregern, besonders in heißen Ländern, ist bereits beim Zähneputzen durch verseuchtes Trinkwasser bekanntermaßen möglich. Selbst sogenanntes Mineralwasser aus Flaschen macht hier keine Ausnahme.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine schnelle, einfache und kostengünstige wie sichere Desinfektion durch eine Elektrolysezelle zu ermöglichen.
  • Die Aufgabenstellung wird durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Die Erfindung betrifft eine kleine transportable Eintauch-Elektrolysezelle, die in einem von innen beleuchtetem stabförmigen Gehäuse eingebaut ist und direkt in ein Trinkgefäß eingetaucht werden kann und in der die Kathode als Rohr und die Anode als Rundstab zentrisch mit einem definierten, geringst möglichem Abstand der Flächen, parallel gegenüberliegend und nicht durch eine Diaphragma-Membran getrennt sind. Durch eine Elektrolysezelle im stabförmigen Format, mit kleinsten Abmessungen und geringstem Gewicht zur Desinfektion von kontaminiertem Trinkwasser, aber auch zur wirkungsvollen Desinfektion von Wasser, zur Wundbehandlung und zum Zähneputzen, oder das Abspülen von Obst und Gemüse, besonders im Ausland, steht eine Möglichkeit zum Entkeimen zur Verfügung, die vom Betreiber keine besondere Fachkenntnisse erfordert und über eine austauschbare, eingebaute Lithium-Ionen Batterien oder alternativ über ein kleines Solarpaneel mit integrierten Puffer-Akku und Verbindungskabel mit Steckvorrichtung, betrieben wird.
  • Die erfindungsgemäße Aufgabe wird insbesondere dadurch gelöst, dass alle erforderlichen Komponenten in einem von innen mehrfarbig beleuchtetem stabförmigen Gehäuse integriert sind, keine externe Stromversorgung erforderlich ist und bei Batterieausfall eine Solarzelle im Brust-Taschenformat über einen kleinen integrierten Puffer-Akku, die weitere erfindungsgemäße Funktion aufrechterhält.
  • Die Beleuchtungsstärke zeigt den Ladezustand der Batterien an und erlaubt gleichzeitig eine Beobachtung des Ausstoßes des Wasserstoffgases, was wiederum ein Indiz für den Stromfluss in der Elektrolysezelle und somit ein proportionales Verhältnis zur Produktion von Natriumhypochlorit anzeigt.
  • Der Vorteil dieser Erfindung gegenüber anderen ähnlichen Eintauch-Elektrolysezellen liegt darin, dass nicht unnötig aufgelöstes Kochsalz in das Trinkwasser gelangt und somit die Qualität und den Geschmack beeinträchtigt, da in der Regel der natürliche Natriumchloridgehalt des Trinkwassers ausreicht, und nur bei völlig entmineralisiertem Osmosewasser, eine sehr kleine Kochsalztablette mit einem Natriumchloridgehalt von nur 250 mg, als Nahrungsergänzungsmittel, erhältlich in fast allen Apotheken, zugegeben werden muss.
  • Der Vorteil dieser sehr kleinen und handlichen Elektrolysezelle im Taschenformat gegenüber anderen ähnlichen Eintauch-Elektrolysezellen liegt darin, dass nur geringe Energiemengen (20–30 mA) für sehr kurze Betriebszeiten von ca. 1–2 Minuten ausreichen, um eine effiziente Desinfektion zu gewährleisten und kein großer apparativer Aufwand an Stromversorgungsgeräten erforderlich ist.
  • Beim Einschalten der Betriebsspannung durch einen eingebauten Druckschalter liegt Gleichspannung an den Elektroden an, und es wird in der Elektrolysezelle Natriumhypochlorit (NaClO) erzeugt, wobei der natürliche pH-Wert des zu desinfizierenden Trinkwassers beibehalten wird. Gleichzeitig wird jeweils eine farbige Leuchtdiode aktiviert und durch wiederholtes Drücken des Druckschalters wird auf die nächste Leuchtdiode umgeschaltet. Bei nur einmaligem Einschaltimpuls, schaltet der integrierte mikroprozessorgesteuerte Umschalter im Wechsel auf die anderen farbigen LED's um. Dieser Zyklus dient als Zeitmesser für den individuellen Elektrolyseprozess von 1–1,5 Minuten und als Hinweis für den Betriebszustand der Elektrolysezelle.
  • Insbesondere ist der Elektrolysekörper wasserdicht ausgebildet und erlaubt damit, dass die Elektrolysezelle komplett in das zu behandelnde Wasser eingetaucht oder eingelegt werden kann und nicht von dem Benutzer während des Elektrolysevorgangs gehalten werden muss. Dies ist insbesondere von Vorteil, da hier durch die Anwendung wesentlich vereinfacht wird, in dem der Benutzer keine besondere Sorgfalt bei der Verwendung der Elektrolysezelle wallten lassen muss, und Benutzungsfehler, die zur Beeinträchtigung der Funktionsweise der Elektrolysezelle führen, vermieden werden.
  • Durch die gleichzeitige Entstehung von Wasserstoffgas (H2) entsteht in der Elektrolysezelle eine Verwirbelung und ein Überdruck, der dafür sorgt, dass das erzeugte pH-wertneutrale Desinfektions- und Oxidationsmittel NaClO im oberen Bereich der Elektrolysezelle austritt und gleichzeitig durch den Unterdruck am Fußende der Elektrolysezelle das geregelte Nachströmen von Natriumchlorid unterstützt.
  • Biologisch verseuchtes Wasser wird durch das Desinfektionsverfahren absolut keimfrei, wobei der atomare Sauerstoff (O) im Status nascendi, zum größten Teil eine sehr effiziente Oxidation von Kohlenstoffketten (Cn) zusammen mit dem entstandenen Chlor (Cl) bewirkt.
  • Die Erfindung wird im Weiteren anhand der Figuren näher erläutert.
  • Es zeigt
  • 1 eine Schnittansicht der erfindungsgemäßen wasserdichten Elektrolysezelle.
  • 1 zeigt in einer Schnittansicht eine erfindungsgemäße Darstellung der Elektrolysezelle 200, bestehend aus einem Elektrolysekörper 211 mit einer Kathode 210 und einer Anode 209 sowie eine Strom-/Spannungsquelle 212.
  • Die kleine im Taschenformat ausgebildete Eintauch-Elektrolysezelle 200 wird direkt in das mit Wasser gefüllte Trinkgefäß bis zur Markierungslinie eingehängt oder eingelegt. In der nach unten offenen Kathode 210 dringt durch die Eintrittsöffnung 208 nun Wasser ein und verdrängt die darin befindliche Luft, die über die Austrittsöffnung 207 entweicht, bis die Anode 209 vollständig vom Wasser umgeben ist.
  • Durch Betätigen des Druckschalters 205 gegen die Federkraft einer Kontaktfeder 204 wird die Elektrolysezelle 200 an einer wie vor genannten Strom-/Spannungsquelle 212 angeschlossen, sodass eine Spannung an Kathode 210 und Anode 209 anliegt. Die Strom-/Spannungsquelle 212 ist durch eine Dichtung 202 abgedichtet, wobei der Druckschalter 205 gleichzeitig als Stopfen 201 in das Verbindungsrohr 206 hineinragt.
  • Bei ausreichender Leitfähigkeit der Elektrolysezelle 200 baut sich zwischen den Elektroden ein elektrisches Feld auf. Bei der Elektrolyse von Kochsalz (NaCl) wird Natriumhypochlorit (NaClO) erzeugt. Gleichzeitig entsteht Wasserstoff (H2), der in der ersten chemischen Reaktion die entstandene Natronlauge (NaOH) durch entsprechende Verwirbelung in der Elektrolysekammer mit dem entstandenen Chlor (Cl2) vermischt, und dadurch entsteht ein neuer Stoff, das erwähnte Natriumhypochlorit (NaClO). Der eintretende Elektrolysestrom kann durch das Austreten des Wasserstoffgases aus der Austrittsöffnung 207 der Kathode 210 aus einer Speziallegierung mit Bohrung ausgebildeten Kathode 210 gut beobachtet werden und ist ein Indikator des Stromflusses. Das entstandene, aufsteigende Wasserstoffgas erzeugt in der Elektrolysezelle 200 einen leichten Überdruck, der dafür sorgt, dass das entstandene Desinfektionsmittel Natriumhypochlorit durch die seitlichen Austrittsöffnung 208 austritt und in das zu desinfizierende und zu entkeimende Trinkwasser gelangt. Gleichzeitig entsteht in der Elektrolysezelle 200 ein leichter Unterdruck, der dafür sorgt, dass die gelöste Salzsole aufsteigt und in den Elektrolysekörper 211 gelangen kann.
  • Bei Ausfall der Lithium-Ionen Batterien kann die Elektrolysezelle 200 über ein Stromversorgungskabel an eine externe 6 V DC Stromquelle, die wiederum von einem Solarpaneel gespeist wird, angeschlossen werden.
  • Nach Beendigung des Elektrolysevorgangs und einer Gesamteinwirkzeit von 1–2 Minuten, kann die kleine im Taschenformat ausgebildete Elektrolysezelle 200 wieder herausgenommen werden. Das Wasser ist nun hygienisch einwandfrei und kann, falls erforderlich oder gewünscht, nun über einen offenen drucklosen Aktivkohlefilter gefiltert werden, sofern das Wasser nicht schon vorher entsprechend vorgefiltert wurde. Das Wasser im Trinkgefäß ist nun für den menschlichen Genuss unbedenklich und hygienisch einwandfrei. Es bestehen nach dieser Behandlungsmethode keinerlei gesundheitliche Risiken mehr.
  • Bezugszeichenliste
    • 200
    Elektrolysezelle
    201
    Stopfen
    202
    Dichtung
    203
    Batterie
    204
    Kontaktfeder
    205
    Druckschalter
    206
    Verbindungsrohr
    207
    Austrittsöffnung
    208
    Eintrittsöffnung
    209
    Anode
    210
    Kathode
    211
    Elektrolysekörper
    212
    Strom-/Spannungsquelle
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 5795459 [0003]
    • EP 0803476 A1 [0004]
    • DE 2003426 [0005]

Claims (6)

  1. Elektrolysezelle (200) in kompakter Bauform, umfassend zumindest einen Elektrolysekörper (211) mit einer Kathode (210) und einer Anode (209) sowie einer Strom-/Spannungsquelle (212), wobei der Elektrolysekörper (211) eine stabförmige Form aufweist und die Kathode (210) rohrförmig ausgebildet zur Aufnahme einer zentrisch angeordneten stabförmigen Anode (209) vorgesehen ist und wobei die Kathode (210) und Anode (209) mit einem geringstmöglichen Abstand zueinander membranfrei angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektrolysekörper (211) in der unteren Stirnfläche eine mit einem Schutzgitter versehene Eintrittsöffnung (208) aufweist und als Eintauchzelle ausgebildet ist.
  2. Elektrolysezelle (200) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Strom-/Spannungsquelle (212) Batterien oder wieder aufladbare Batterien, die den Elektrolyseprozess mindestens 5 Jahre aufrecht erhalten, in den Elektrolysekörper (211) integriert sind.
  3. Elektrolysezelle (200) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein in eine Kontaktfeder integrierter Strombegrenzer beim Übersteigen eines definierten Elektrolysestroms den Elektrolyseprozess automatisch abschaltet und bei Unterschreiten des definierten Elektrolysestroms den Elektrolyseprozess wieder in Gang setzt.
  4. Elektrolysezelle (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kathode (210) aus einem äußeren Rohr besteht und gleichzeitig Stromleiter ist.
  5. Elektrolysezelle (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Stirnfläche des Elektrolysekörpers (211) durch einen einschraubbaren Stopfen (201) verschließbar ist, wobei durch eine Dichtung der Innenraum der Strom-/Spannungsquelle (212) abgedichtet ist.
  6. Elektrolysezelle (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Strom-/Spannungsquelle (212) gegenüber der Eintrittsöffnung (208) und einer Austrittsöffnung (207) abgedichtet ist.
DE202010017822U 2010-09-03 2010-09-03 Elektrolysezelle in kompakter Form Expired - Lifetime DE202010017822U1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE202010017822U DE202010017822U1 (de) 2010-09-03 2010-09-03 Elektrolysezelle in kompakter Form

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010044315A DE102010044315B4 (de) 2010-09-03 2010-09-03 Elektrolysezelle in kompakter Form
DE202010017822U DE202010017822U1 (de) 2010-09-03 2010-09-03 Elektrolysezelle in kompakter Form

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE202010017822U1 true DE202010017822U1 (de) 2012-11-19

Family

ID=50383476

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE202010017822U Expired - Lifetime DE202010017822U1 (de) 2010-09-03 2010-09-03 Elektrolysezelle in kompakter Form
DE102010044315A Active DE102010044315B4 (de) 2010-09-03 2010-09-03 Elektrolysezelle in kompakter Form

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102010044315A Active DE102010044315B4 (de) 2010-09-03 2010-09-03 Elektrolysezelle in kompakter Form

Country Status (1)

Country Link
DE (2) DE202010017822U1 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5667674B1 (ja) * 2013-08-20 2015-02-12 サーモス株式会社 金属容器を洗浄する洗浄装置
DE102014015935B4 (de) 2014-10-30 2018-09-06 Heinz Günther Römer Stabförmige Elektrolysevorrichtung

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2003426A1 (de) 1969-01-28 1970-09-03 Beer Henri Bernard Vorrichtung zur Lieferung von sterilisierendem Wasser insbesondere fuer sanitaere Zwecke
EP0803476A1 (de) 1996-04-22 1997-10-29 Römer, Aziza Nottrinkwasser-Aufbereitungsgerät
US5795459A (en) 1996-07-29 1998-08-18 Sweeney; Charles T. Apparatus and method for water purification

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6524475B1 (en) * 1999-05-25 2003-02-25 Miox Corporation Portable water disinfection system
US6261464B1 (en) * 1999-05-25 2001-07-17 Miox Corporation Portable water disinfection system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2003426A1 (de) 1969-01-28 1970-09-03 Beer Henri Bernard Vorrichtung zur Lieferung von sterilisierendem Wasser insbesondere fuer sanitaere Zwecke
EP0803476A1 (de) 1996-04-22 1997-10-29 Römer, Aziza Nottrinkwasser-Aufbereitungsgerät
US5795459A (en) 1996-07-29 1998-08-18 Sweeney; Charles T. Apparatus and method for water purification

Also Published As

Publication number Publication date
DE102010044315A1 (de) 2012-03-08
DE102010044315B4 (de) 2013-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2219684B1 (de) Vorrichtung zur reinigung von boden-oberflächen mit elektrolysiertem wasser mittels oxidativer radikale, erzeugt durch diamant-elektroden
CH704952B1 (de) Verfahren und technische Ausführung zur Reinigung von Oberflächen, mittels eines Hochdruck-Reinigungs-Gerätes unter Verwendung von elektrolysiertem kaltem oder warmem Wasser mit Oxidativen Radikalen.
EP2214723A2 (de) Desinfektion von händen, körperteilen und agrarprodukten mit elektrolysiertem wasser und elektrostatischer düse
EP2152324B1 (de) Pflanzenschutzverfahren und -vorrichtung zur kontrolle und elimination von pflanzenschädlingen mittels elektrolytisch hergestellten oxidativen radikalen, uvc-licht, und luft unterstützter elektrostatischer sprühtechnologie
DE3131314A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum sterilisieren von gegenstaenden
DE102010048616A1 (de) Umkehrosmose-Enthärter
DE19717579A1 (de) Verfahren zum Bereitstellen von desinfiziertem Wasser in einem Vorratstank
DE20318754U1 (de) Elektrochemischer Ozonerzeuger
DE102006037322B4 (de) Transportable Eintauch-Elektrolysezelle
KR101662244B1 (ko) 휴대용 중성 수소풍부 전해수 생성기
EP0839543B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Desinfektion eines Dialysegerätes
DE102006058454B4 (de) Verfahren zur elektrolytischen Herstellung einer schwachen Natriumhypochloritlösung mit differenzdruckgesteuerter pH- und Redoxregelung mittels Elektrolysemembranzellen aus Wasser (H2O) und Kochsalz (NaCl)
DE102010044315B4 (de) Elektrolysezelle in kompakter Form
DE2941742A1 (de) Kombiniertes jod-uv-desinfektionsverfahren fuer wasser
DE102009011108B4 (de) Elektrolysezelle in kompakter Form
DE10225834B4 (de) Verfahren und transportable Vorrichtung zum Reinigen von Oberflächen- und Brunnenwasser, sowie Aufbereitung desselben zu Trinkwasser
DE102009026376A1 (de) Vorrichtung zum Eintrag von Gas in Flüssigkeiten
CH704481A2 (de) Batteriebetriebenes Handsprühgerät mit integrierter Elektrolysezelle mit Volldiamant-Elektroden zur Produktion von Neutralem Elektrolysewasser zur Reinigung und Desinfektion von Oberflächen.
DE102009033153B4 (de) Vorrichtung zur Desinfektion und Aufbereitung von bakteriologisch verunreinigtem Wasser
DE60006847T2 (de) Einrichtung für die elektrolyse
DE19926159A1 (de) Mini-Elektrolysezelle
TWI631071B (zh) Method and system for reducing concentration of chlorine by-products in aqueous chlorine dioxide solution
CH710412A2 (de) Verfahren und Gerätschaft zur Herstellung von Antioxidans mittels Wasserelektrolyse mit Bor-dotierten Diamant-Elektroden zur oralen Aufnahme.
KR100931585B1 (ko) 전해 살균수 생성장치
CH703701B1 (de) Kulturverfahren für Sprossen, Baby Leafs und Meristem-Kulturen im sterilen Kulturraum auf Netz mittels Brumisation mit Elektrolysewasser, gelösten Nährstoffen und Kunstlicht.

Legal Events

Date Code Title Description
R082 Change of representative

Representative=s name: DEMSKI & NOBBE PATENTANWAELTE, DE

Representative=s name: DEMSKI, FRANK & NOBBE PATENTANWAELTE, DE

R207 Utility model specification

Effective date: 20130110

R150 Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years

Effective date: 20131002

R151 Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years
R120 Application withdrawn or ip right abandoned
R082 Change of representative

Representative=s name: SEYER & NOBBE PATENTANWAELTE PARTNERSCHAFTSGES, DE