DE2222385A1

DE2222385A1 - Drinking water sterilization - by adding free ozone to ozonized water prior to bottling

Info

Publication number: DE2222385A1
Application number: DE19722222385
Authority: DE
Inventors: Dietmar Blankenfeld; Wilhelm Dr Schneider
Original assignee: CHEMISCHES LAB FRESENIUS; Demag AG
Current assignee: CHEMISCHES LAB FRESENIUS; Mannesmann Demag AG
Priority date: 1972-05-06
Filing date: 1972-05-06
Publication date: 1973-11-15

Abstract

Drinking water is sterilised, prior to closing the bottles in which the ozonised water has been filled, by adding an extra amount of free ozone to produce in the water and above its level in the bottle a residual ozone content, adequate to kill any germs present or introduced. The residual O3 content is kept to 0.2 - 1, pref. 0.3-0.5, mg/l.

Description

Verfahren zur Entkeimung von in Behältern oder Flaschen abzufüllendem Trinkwasser Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entkeimung von in Behältern oder Flaschen abzufüllendem Trinkwasser durch Ozonierung. Process for the disinfection of items to be filled into containers or bottles Drinking water The invention relates to a method for disinfecting in containers or bottled drinking water through ozonation.

Nach den Gesundheitsbestimmungen soll das in-Gefäßen (Flaschen, Behälter) abgefülltes Wasser keimfrei sein, und zwar nicht nur bei der Abfüllung der Gefäße, sondern auch beim öffnen dieser Gefäße beim Verbraucher. Obwohl die Betriebe, die Mineralwasser vertreiben, die Gefäße mit keimfreiem Wasser abfüllen, wird immer wieder festgestellt, daß die Bedingung, das Wasser in geschlossenen Gefäßen bis zum Verbrauch keimfrei zu erhalten, allgemein nicht erfüllt wird. Auf dem Markt sind Flaschen mit Mineral- bzw. Trinkwasser erschienen, das vor Gebrauch durch den Endverbraucher bis zu 80 000 nichtpathogene Keime pro ml aufwies. Entweder waren die Keime in den Gefäßen schon vor der Abfüllung enthalten oder sie befanden sich vereinzelt vor dem Abfüllen im Wasser und vermehrten sich darm in den Gefäßen.According to the health regulations, the in-vessels (bottles, containers) bottled water must be sterile, and not only when the vessels are being filled, but also when these vessels are opened by the consumer. Although the establishments that Selling mineral water, filling the vessels with sterile water, will always be again found that the condition, the water in closed vessels up to keep germ-free for consumption, is generally not met. On the market Bottles with mineral or drinking water have appeared, which have been given by the End users showed up to 80,000 non-pathogenic germs per ml. Either were the germs already contained in the vessels before the filling or they were sporadically in the water before filling and multiplied in the intestines in the vessels.

Diese Vermehrung erfolgt sehr schnell9 denn alle 30 Minuten bildet sich eine neue Generation von Keimen. Die Weitervermehrung erfolgt in geometrischer Reihe.This multiplication takes place very quickly9 because it forms every 30 minutes a new generation of germs. The further propagation takes place in a geometrical way Line.

Es sind bisher mehrere Verfahren zur Entkeimung von Wasser bekannt.Several methods for disinfecting water are known so far.

Eines davon sieht vor, Wasser mit C02 zu versetzen. Das Kohlendioxyd wirkt stark hemmend auf die Entwicklung von Bakterien. Dieses Verfahren ist jedoch für Aufbereitung von Trinkwasser nicht anwendbar, weil das Trinkwasser C02 - frei sein soll.One of them is to add C02 to water. The carbon dioxide has a strong inhibiting effect on the development of bacteria. However, this procedure is Cannot be used for the treatment of drinking water because the drinking water is C02-free should be.

Durch das bekannte Chlorungsverfahren kann die Tötung der Keime bis zur völligen Sterilität erreicht werden. Dieses Verfahren hat Jedoch den Nachteil, daß das Wasser unangenehm nach Chlor schmeckt und die Beseitigung dieses Beigeschmacks zu aufwendig wäre.The well-known chlorination process can kill the germs up to complete sterility can be achieved. However, this method has the disadvantage that the water tastes unpleasant of chlorine and the elimination of this aftertaste would be too expensive.

Nach einem anderen chemischen Verfahren werden dem Wasser Silber-Ionen zugesetzt. Diese Maßnahme hat zwar eine dauerhafte Wirkung, jedoch sind die Silber-Ionen nicht gegen alle Bakterien wirksam. Außerdem reagiert unter Umständen das Silber auch mit anderen im Wasser vorhandenen chemischen Stoffen btw. mit dem Material der Gefäße (Kunststoff).Another chemical process is used to transform the water into silver ions added. This measure has a permanent effect, but the silver ions are not effective against all bacteria. In addition, the silver may react also with other chemical substances present in the water btw. with the material the vessels (plastic).

Bekannt ist auch die Bestrahlung des Wassers mit UV-Strahlen, die durch Quarzlampen erfolgt. Unter der Einwirkung dieser Strahlen gehen die Nikroorganismen ein. Das behandelte Wasser absorbiert jedoch UV-Quanten, und die Bestrahlu#ng wirkt nur in einer dünnen Schicht, so daß immer einige Bakterien am Leben bleiben.The irradiation of water with UV rays is also known done by quartz lamps. Under the action of these rays, the microorganisms go a. However, the treated water absorbs UV quanta and the irradiation works only in a thin layer so that some bacteria always remain alive.

Ein wirtschaftliches Verfahren zur Entkeimung von Trinkwasser stellt die Heißabfüllung dar. Das Wasser wird auf 8500 schnell erhitzt und heiß in die Flaschen oder Behälter abgefüllt. Dieses Verfahren ist vorzugsweise bei Glasflaschen anwendbar, aber auch für entsprechend thermobeständige Kunststoffe durchaus geeignet, ntimlich dann, wenn diese keinen Fremdgeschmack an das Wasser abgeben. Das heiß abgefüllte Wasser ist jedoch nicht immer stabil; bei bestimmten Wassertypen bilden sich Bodensätze.An economical method for the disinfection of drinking water represents the hot filling. The water is quickly heated to 8500 and hot in the Bottles or containers filled. This method is preferred for glass bottles applicable, but also suitable for correspondingly heat-resistant plastics, Specifically, if they don't have a foreign taste give off the water. However, the hot bottled water is not always stable; with certain types of water sediments are formed.

Auch das bekannte Ozonierungsverfahren führte bisher nicht zu den gewünschten Ergebnissen. In den Gefäßen, die mit durch Ozonierung entkeimen Wasser abgefüllt worden waren, wurden beim Verbraucher Keime festgestellt.Even the well-known ozonation process has not yet led to the desired results. In the vessels containing water sterilized by ozonation had been bottled, germs were found in the consumer.

Praktisch ist demnach bisher kein Verfahren bekannt, daß mit Sicherheit eine Weiterbildung von Keimen in den abgefüllten Gefäßen verhindert.In practice, therefore, no method is known so far that with certainty prevents further development of germs in the filled vessels.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Entkeimung von in Behältern oder Flaschen abzufüllendem Trinkwasser durch Ozonierung in der Weise zu verbessern, daß das Wasser in den verschlossenen Gefäßen bis zum Verbrauch keimfrei erhalten und dabei chemisch unverändert bleibt. Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß dem gereinigten ozonierten Wasser nach dem Abfüllen in Behälter bzw. Flaschen unmittelbar vor dem Verschließen dieser Gefäße eine solche zusätzliche, fortlaufend zu bestimmende Menge freien gelösten Ozons beigegeben wird, die innerhalb des Gefäßes einen Restgehalt an Ozon in dem Wasser und in dem Gasraum über dem Wasser bis zum Verschluß bildet, der zur Vernichtung aller noch vorhandenen und eingeschleppten Keime ausreicht, wobei der Restgehalt an Ozon zwischen 0,2 mg/l und 1 mg/l, vorzugsweise zwischen 0,3 mg/l und 0,5 mg/l, liegt. Der Ozongehalt muß allerdings über mindestens zwei Stunden nachweisbar sein, um zu gewährleisten, daß die Keimfreiheit auch bestehen bleibt. Dann soll das Ozon zerfallen, so daß es bis zum Verbrauch nicht mehr nachweisbar ist und als Reaktionsprodukt nur Sauerstoff im Wasser verbleibt. Nach den bisherigen Untersuchungen zerfällt das Ozon im Wasser in etwa 24 bis 48 Stunden, der Zerfall in dem Gasraum dauert etwas länger, je nach der Menge an zugesetztem Ozon.The object of the invention is to provide a method for disinfecting in Containers or bottles to be filled with drinking water by ozonation in the way to improve that the water in the closed vessels germ-free until consumption and remains chemically unchanged. According to the invention, this object is achieved suggested that the purified ozonated water after filling into containers or bottles immediately before closing these vessels, such an additional, continuously to be determined amount of free dissolved ozone is added, which is within of the vessel a residual content of ozone in the water and in the gas space above the water to the point of closure, that of destroying all still existing and imported ones Sufficient germs, with the residual ozone content between 0.2 mg / l and 1 mg / l, preferably between 0.3 mg / l and 0.5 mg / l. The ozone content must, however, be at least above be detectable for two hours to ensure that the sterility also exist remain. Then the ozone should break down so that it can no longer be detected until it is consumed and only oxygen remains in the water as a reaction product. According to the previous ones Investigations, the ozone in the water breaks down in about 24 to 48 hours, the decay in the gas space takes a little longer, depending on the amount of ozone added.

Wenn das erfindungsgemäße Verfahren bei gereinigtem ozoniertem Wasser angewendet wird, welches Mangan enthält, wird die zusätzliche Menge freien gelösten Ozons nach der Filtration des ozonierten Wassers über Kies- und Aktivkohle unmittelbar vor dem Verschließen der Gefäße beigegeben. Bei der Ozonierung des manganenthaltenden Wassers bilden sich violette Permanganat-Ionen. Das Wasser wird dann über Aktivkohle filtriert, wobei die Permanganat#Ionen zu vierwertigem Mangan (Braunstein) reduziert und somit in eine filtrierbare Form überführt wird.When the process of the invention is performed on purified ozonated water which contains manganese is applied, the additional amount of free dissolved Ozone immediately after the ozonated water has been filtered through gravel and activated carbon added before closing the vessels. When ozonating the manganese-containing Water forms violet permanganate ions. The water is then over activated charcoal filtered, whereby the permanganate # ions are reduced to tetravalent manganese (brownstone) and is thus converted into a filterable form.

Durch das Äkti'jk.ohl,efilter wird der ausgeschiedene Braunstein abfiltrlert, aber gleichzeitig auch das Ozon zu Sauerstoff reduziert.- Es au deshalb eine Nachozonierung erfolgen, damit ein Restozongehalt bis zum Verschließen der Gefäße in dem Wasser und in dem Gasraum über dem Wasser verbleibt. Hierauf beruht der grundlegende Unterschied gegenüber den bisherigen bekannten Verfahren. bei welchan stets angestrebt wurde, das Ozon durch Aktivkohle vor der bSitillung der Gefäße wieder zu zerstören.The precipitated brownstone is filtered off through the Äkti'jk.ohl, efilter, but at the same time the ozone is also reduced to oxygen take place so that there is a residual ozone content in the water until the vessels are closed and remains in the gas space above the water. This is where the fundamental difference is based compared to the previously known processes. with which one always strived, to destroy the ozone again with activated charcoal before the vessels are filled.

Die Erfindung wird an Handeines Beispiels erläutert: Beispiel 9 50 sterilisierte Glasgefäße wurden mit je einem Liter ozoniertem Trinkwasser zahns Restgehalt an Ozon unter besonderen Vorsichtsmaßnahmen abgefüllt und mit sterilisierten Verschlüssen verschlossen. Nach einer Lagerzeit von 14 Tagen bei 25 0C waren in sämtlichen Gefäßen Keimzahlen bis zu mehreren tausend Keime/ ml festgestellt.The invention is illustrated by means of an example: Example 9 50 sterilized glass vessels were each filled with one liter of ozonated drinking water Residual ozone content filled with special precautions and sterilized with Closures closed. After a storage time of 14 days at 25 ° C., in germ counts of up to several thousand germs / ml were found in all vessels.

Beispie' c Die Glasgefäße aus Beispiel 1 wurden mit ozoniertem Trinkwasser unter ähnlichen. Vorsichtsmaßnahmen wie im Beispiel 1 abgefüllt.Example 1 The glass vessels from Example 1 were filled with ozonated drinking water under similar. Precautions as in Example 1 bottled.

Unmittelbar vor dem Verschließen der Gefäße wurde in jedes abgefüllte Gefäß eine zusätzliche Menge von 0,5 mg Ozon gegeben.Immediately before sealing the vessels, each was filled Add an additional 0.5 mg of ozone to the vessel.

Nach einer Lagerzeit von 14 Tagen bei gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 konnte in keinem der Gefäße Keimwachstum nachgewiesen werden.After a storage time of 14 days under the same conditions as in Example 1 could not be detected in any of the vessels germ growth.

Eine beispielsweise Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird an Hand der beiliegenden schematischen Zeichnung näher beschrieben: In eine Eingangsleitung 1 für Trinkwasser ist ein Injektor 4 eingebaut, an dessen Mischraum eine vom Ozonerzeuger 2 führende Ozonleitung 3 angeschlossen ist. Das entstehende Ozon-Trinkwasser-Gemisch strömt aus dem InJektor 4 in einen Zwischenbehälter 5, in dem die Nachreaktion bzw.#eine teilweise Ausgasung des Gemisches stattfindet. Der Zwischenbehälter 5 ist mit einem Überlauf 6 versehen, aus dem eine Uberlaufleitung 7 herausgeführt ist, die gegebenenfalls an die Eingangsleitung des Trinkwassers angeschlossen ist. Das otzonierte Wasser gelangt über eine Verbindungsleitung 8 in eine Abfülleinrichtung 9, die zur Abfüllung der Gefäße 10 dient.An example of a device for carrying out the invention The procedure is described in more detail using the attached schematic drawing: In an input line 1 for drinking water, an injector 4 is installed, at which Mixing chamber an ozone line 3 leading from the ozone generator 2 is connected. That The resulting ozone-drinking water mixture flows out of the injector 4 into an intermediate container 5, in which the post-reaction or # partial outgassing of the mixture takes place. The intermediate container 5 is provided with an overflow 6 from which an overflow line 7 is led out, possibly to the inlet line of the drinking water connected. The dead zone water arrives via a connecting line 8 into a filling device 9, which is used to fill the vessels 10.

Der Ozongehalt wird im Zwischenbehälter in bekannter Weise gemessen und reguliert. Die Meß- und Regelmittel sind in der Zeichnung nicht dargestellt.The ozone content is measured in a known manner in the intermediate container and regulated. The measuring and regulating means are not shown in the drawing.

Claims

1. Process for the sterilization of items to be filled into containers or bottles Drinking water by ozonation, characterized in that the purified ozonated Water after drinking.

in containers or bottles immediately in front of the vt.r close # this Vessels such an additional, continuously to be determined amount of free dissolved Ozone is added, which has a residual ozone content in the water inside the vessel and it forms the gas space above the water up to the closure, which is to be destroyed of all germs still present and introduced is sufficient, with the residual ozone content is between 0.2 mg / l and 1 mg / l, preferably between 0.3 mg / l and 0.5 mg / l.

2. The method according to claim 1, characterized in that when using of purified ozonated water containing manganese, the additional amount free dissolved ozone after filtration of the ozonated water over gravel and Activated charcoal is added immediately before the vessels are closed.