DE2329630B2 - Verfahren und Einrichtung zur Entkeimung von Flüssigkeiten durch anodische Oxydation mit vorheriger Reduktion - Google Patents
Verfahren und Einrichtung zur Entkeimung von Flüssigkeiten durch anodische Oxydation mit vorheriger ReduktionInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Entkeimung von Flüssigkeiten, vorzugsweise
von wasserhaltigen Flüssigkeiten, durch anodische Oxydation, bei den die zu reinigende Flüssigkeit iin
einer aus Kathode und Anode bestehenden elektrolytischen Zelle im Anodenraum der Wirkung eines
elektrischen Stromes ausgesetzt wird, wobei Kathodehund Anodenraum durch ein Diaphragma getrennt sind.
Die entkeimende Wirkung einer elektrolytischen Zelle auf dem Wege der anodischen Oxydation »st
bekannt Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Wirkung des Entkeimungseffektes zu verstärken, ohne
daß die Investitionskosten für die apparative Einrichtung zu hoch werden und ohne daß dem Wasser
Fremdstoffe zugesetzt werden.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die zu reinigende Flüssigkeit vor der Behandlung in der
Elektrolytzelle einem Reduktionsmittel ausgesetzt wird. Durch diese Maßnahme wird die Entkeimungswirkung
bei der anodischen Oxydation wesentlich verbessert, so daß Gerätegröße und damit Bauaufwand verringert
werden können und auch kleinere Verweilzeiten in der Apparatur zu erreichen sind, was die Verminderung von
Abscheidungen des Elektrodenmaterials und damit eine Reinigungswirkung — weitgehend frei von Nebenergebnissen
— gewährleistet.
Erfindungsgemäß ist das Verfahren besonders einfach dann zu verwirklichen, wenn als Reduktionsmittel der
Kathodenraum einer elektrolytischen Zelle selbst wieder hergenommen wird. Es ist in diesem Falle nicht
notwendig, irgendwelche Reagenzien der Flüssigkeit zuzusetzen, um einen Reduktionseffekt zu erzielen.
Die Erfindung befaßt sich ferner mit der Einrichtung,
die zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens vorteilhaft ist, und schlägt in diesem Zusammenhang
vor, daß mehrere elektrolytische Zellen hintereinander angeordnet sind, wobei in der in Durchflußrichtung am
Anfang liegenden Zelle der Kathodenraum und in der in Durchflußrichtung weiter hinten liegenden Zelle der
Anodenraum Ein- und Auslaßöffnungen für die zu reinigende Flüssigkeit aufweisen, die in der Weise
untereinander verbunden sind, daß jeweils die Auslaßöffnung der vorhergehenden an die Einlaßöffnung der
nächsten Zelle angeschlossen ist Dies ergibt eine sehr
in einfache Bauweise mit weitgehend identischen Teilen,
die auch raumsparend zu verwirklichen ist
Das Verfahren und die Einrichtung werden nachfolgend anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles
näher erläutert:
is Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel sind drei elektrolytische Zellen in Reihe
hintereinandergeschal&st Dabei ist die grundsätzliche
Anordnung so getroffen, daß bei der ersten Zelle der Kathodenraum 6 durch die zu reinigende Flüssigkeit
durchströmt wird und bei den beiden nachfolgenden Zellen der Anodenraum 7. Im übrigen sind für alle drei
Zellen gleiche Bezeichnungen gewählt worden, da sie in ihrer Bauweise identisch sein können und nur ihre
Anordnung zueinander erfindungsgemäß abgewandelt
:5 wird. So ist also jeweils das Gehäuse der elektrolytischen
Zelle mit 1 bezeichnet, die Anodenplatten mit 2, die Kathodenplatten mit 4, die Stromzuleitung zur
Anode mit 3, die Stromzuleitung zur Kathode mit 5 und das Diaphragma mit 8.6 stellt den Kathodenraum und 7
»ι den Anodenraum dar. Der Flüssigkeitszufluß erfolgt über die Leitung 9, der Abfluß der gereinigten
Flüssigkeit über die Leitung 12. Die Anordnung ist dabei so gewählt, daß der Kathodenraum 6 der ersten Zelle
über die Verbindungsleitung 10 mit dem Anodenraum 7
V) der zweiten Zelle und dieser über die Verbindungsleitung
11 mit dem Anodenraum 7 der dritten Zelle verbunden ist
Die Wirkung des Gerätes beruht darauf, daß vor der eigentlichen anodischen Oxydation zum Zwecke der
4(i Entkeimung in den Anodenräumen 7 der zweiten und
dritten elektrolytischen Zelle ein Reduktionsvorgang im Kathodenraum 6 der ersten elektrolytischen Zelle
erfolgt. Es hat sich gezeigt, daß dadurch die Wirkung der anodischen Oxydation verbessert wird, insbesondere ein
•Γι schneller Abfall der Keimzahlen in relativ kurzer Zeit
erfolgt
Bei einem Verfahrensvergleich, wobei einmal die erfindungsgemäße Einrichtung, zum anderen ein einfacher
Durchfluß durch den Anodenraum einer elektroly-
•;o tischen Zelle stattfand, ergaben sich wesentliche Vorteile für das erfindungsgemäße Verfahren. Ausgehend
von einer Keimzahl von ΙΟ8 Kolikkeimen/ml und
wobei Stromstärken von etwa 100... 200 mA bei einer Spannung von etwa 10 ... 20V ergibt sich im
rjr>
Kreislaufversuch insbesondere bis zu etwa 4 Minuten ein wesentlich stärkerer Abfall der Keimzahl bei
Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Als Diaphragma können dabei beliebige bekannte Materialien
gewählt werden. Es ist bei den bisherigen
bo Untersuchungen kein günstigerer Wert bei Verwendung
nur kathionen- bzw. nur anionendurchlässiger Membranen in entsprechenden Kombinationen erzielt
worden. Im Kreislaufversuch war dann bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens nach etwa 4 ... 6
b5 Minuten die totale Entkeimung erreicht, während bei
Anwendung des Verfahrens nach dem Stand der Technik nach einer gewissen Zeit kein Abfall der
Keimkonzentration mehr stattgefunden hat.
Claims (3)
1. Verfahren zur Entkeimung von Flüssigkeit, insbesondere wasserhaltigen Flüssigkeiten, durch
anodische Oxydation, bei dem die zu reinigende Flüssigkeit in einer aus Kathode und Anode
bestehenden elektrolytischen Zelle im Anodenraum der Wirkung eines elektrischen Stromes ausgesetzt
wird, wobei Kathoden- und Anodenraum durch ein
Diaphragma getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die zu reinigende Flüssigkeit vor
der Behandlung in der Elektrolytzelle einem Reduktionsmittel ausgesetzt wird.
2. .Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß als Reduktionsmittel der Kathodenraum einer elektrolytischen Zelle dient, durch den
die zu reinigende Flüssigkeit g&führt wird.
3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere elektrolytische Zellen (1) hintereinander angeordnet sind, wobei in der in DurchfliilJ-richtung
am Anfang liegenden Zelle der Kathodeuraum
(6) und bei den in Durchflußrichtung weiter hinten liegenden Zelle der Anodenraum (7) Ein- und
Auslaßöffnungen für die zu reinigende Flüssigkeit aufweisen und in der Weise miteinander verbunden
sind, daß jeweils die Auslaßöffnung der vorhergehenden an die Einlaßöffnung der nächsten Zelle über
Verbindungsleitungen (10,11) angeschlossen sind.
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