DE2404089A1 - COMBINATION FILTER FOR CLEANING LIQUIDS, IN PARTICULAR WATER - Google Patents
COMBINATION FILTER FOR CLEANING LIQUIDS, IN PARTICULAR WATERInfo
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Description
T 49 199T 49 199
GHH Basel AG, Basel (Schweiz)G HH Ba sel AG, Basel (Switzerland)
Kombinationsfilter zur Reinigung von Flüssigkeiten, insbesondere von Masser·Combination filter for cleaning liquids, especially mass
Die Erfindung bezieht sich auf ein Kombinationsfiltor zur Reinigung von Flüssigkeiten, insbesondere von Wasser, sowie auf ein Verfahren zur Herstellung desselben.The invention relates to a combination filter for cleaning liquids, in particular water, and a method for producing the same.
Für die Reinigung von Flüssigkeiten, insbesondere von Wasser verschiedener Herkunft, z.B. Fluss-, Bach-, Seewasser, aufbereitetes und unaufbereitetes Trinkwasser etc., sind eine grosse Anzahl von Filtrier- und Klärme-For cleaning liquids, especially water of various origins, e.g. river, stream, Sea water, treated and untreated drinking water etc., are a large number of filtering and clarifying
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thoden bekannt. So etwa kann Flusswasser durch ein Sandschnellfilter von groben Partikeln getrennt v/erden und dann in einem natürlichen Kiesfilter (Grundwasseranreicherung) soweit nachgereinigt werden, dass es bereits trinkbar ist. Ebenso -können durch chemische Vorbehandlungen (Ausfällen) und anschliessende Filtration, sowie Entkeimung Wässer nahezu beliebiger Art so gereinigt v/erden, dass sie für den Genuss geeignet sind. Den zahlreichen Methoden der Grossrnengenwasserfilterung stehen jedoch keine geeigneten Verfahren und Geräte für die Kleinmengenwasserfilterung, z.B. für einen Haushalt, für ein Haus oder für ein kleines Dorf, gegenüber. Dies ist dadurch bedingt, dass bei der Reinigung· kleiner Viassermengen der apparative Aufwand so gross wird, dass die Unkosten zu hoch werden.methods known. For example, river water can pass through a quick sand filter earth separated from coarse particles and then in a natural gravel filter (groundwater recharge) cleaned to the extent that it is already drinkable. Likewise - can through chemical pretreatments (Precipitation) and subsequent filtration, as well as disinfection, water of almost any kind is cleaned in this way v / ground that they are suitable for enjoyment. The numerous methods of large-volume water filtration are available however, no suitable methods and devices for filtering small amounts of water, e.g. for a household, for a house or for a small village, opposite. This is due to the fact that when cleaning · small amounts of water the outlay on equipment becomes so great that the costs become too high.
Es sind zwar bereits Wasserfilter und Wasserreinigungsvorriehtungen für kleine Wassermengen bekannt, aber diese vermögen nicht, aus Wasser, das durch gefährliche Bakterien und/oder schädliche Chemikalien verunreinigt ist und/oder einen unangenehmen Geruch und/oder Geschmack hat, ohne Beseitigung der normalerweise in nicht verunreinigtem V/asser enthaltenen, für die Gesundheit und Lebensfähigkeit wesentlichen Mineralien sicher und wirtschaftlich reines Trinkwasser für Menschen und Haustiere herzustellen. Beispielsweise werden schädliche Bakterien inThere are already water filters and water purification devices known for small amounts of water, but these are not capable of removing water from dangerous water Bacteria and / or harmful chemicals are contaminated and / or have an unpleasant smell and / or taste is beneficial to health and viability without removing those normally contained in uncontaminated water essential minerals to safely and economically produce pure drinking water for humans and pets. For example, harmful bacteria are found in
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einem Medium wie unbehandelte Aktivkohle zwar zurückgehalten, vermehren sich aber darin und können bereits gereinigtes Wasser wieder infizieren, wenn der Wasserbedarf nur mit Unterbrechungen auftritt.in a medium such as untreated activated carbon, but multiply in it and can already Re-infect purified water if the demand for water occurs only intermittently.
Zur Reinigung von Flüssigkeiten, insbesondere Wasser, kann man FiItormaterialien aus Grobfasern und/oder Feinfasern und/oder Stoffen mit hoher bis höchster spezifischer Oberfläche verwenden, vorzugsweise ein grobes Vlies aus Grobfasern, dessen Poren durch ein Netz von Feinfasern überspannt sind und in das Stoffe mit hoher bis höchster spezifischer Oberfläche eingelagert sind, so dass sich ein filzförmiges Filtermaterial ergibt.FiItormaterialien made of coarse fibers can be used to clean liquids, especially water and / or use fine fibers and / or materials with a high to very high specific surface area, preferably a coarse fleece made of coarse fibers, the pores of which are spanned by a network of fine fibers and into which Substances with a high to the highest specific surface are embedded, so that a felt-shaped filter material results.
Ein solches filzförmiges Filtermaterial vermag die verschiedensten Reinigungsprozesse gleichzeitig auszuführen und erlaubt es somit, mit einem minimen Aufwand an Apparatur auszukommen, der sich im wesentlichen auf eine reine Einspannvorrichtung für das universelle filzförmige Filtermaterial beschränkt. · ■Such a felt-shaped filter material is able to carry out the most varied of cleaning processes at the same time and thus makes it possible to manage with a minimal amount of equipment, which is essentially limited to a pure clamping device for the universal felt-shaped filter material. · ■
Die wesentlichen vorteilhaften Eigenschaften eines solchen Filtermaterials sind:The main advantageous properties of such a filter material are:
1) Rüekhaltung von Grob- und Feinpartikeln, z.B. Bakterien, bis 0,4 μνι\. 1) Retention of coarse and fine particles, e.g. bacteria, up to 0.4 μνι \.
2) Durch die Kombination von Grobfasern und Feinfasern2) By combining coarse fibers and fine fibers
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wirkt das Filtermaterial gleichzeitig als grobes Vorfilter und als feines Nachfilter, wobei die "Vorfilterwirkung eine Entlastung für die Feinfilterung darstellt. Wenn man lediglich ein Filter entsprechender Feinheit verwendet, würde dieses viel zu schnell . verstopft.the filter material acts as a coarse pre-filter and a fine post-filter at the same time, the "pre-filter effect being a relief for the fine filtering. If you only use a filter of the corresponding fineness, it would become clogged far too quickly.
3) Adsorption von anorganischen und organischen Geruchsund Geschmacksstoffen, z.B. freies Chlor, Chlorphenol etc.3) Adsorption of inorganic and organic odor and Flavors, e.g. free chlorine, chlorophenol etc.
4) Durch den Gehalt an bakteriziden oder bakteriostatischen Substanzen wirkt das Filtermaterial selbst bakterizid oder zumindest bakteriostatisch.4) Due to the content of bactericidal or bacteriostatic substances, the filter material itself has a bactericidal effect or at least bacteriostatically.
Das oben beschriebene Filter vermag, wie gesagt, nur Partikel mit einer Grosse von mindestens 0,4 pn zurückzuhalten. Es ist aber meistens erwünscht, auch kleinere Partikel zu entfernen. Nun gibt es zwar Mikro-filter, z.B. Kunst stoff membranfilter, mit Porengrössen von 0,005 um, aber diese haben hohe Widerstandswerte, die schon nach kurzem Gebrauch durch Verstopfung rasch ansteigen, so dass derartige Mikrofilter nur unter ganz bestimmten günstigen Umständen verwendet werden können.As mentioned, the filter described above is only capable of particles with a size of at least 0.4 pn hold back. However, it is usually desirable to remove smaller particles as well. Now there are micro-filters, e.g. plastic membrane filter with pore sizes of 0.005 µm, but these have high resistance values that after only a short period of use due to clogging increase rapidly, so that such microfilters only under completely can be used in certain favorable circumstances.
Die Erfindung bezieht sich daher auf ein Kombinationsfilter für die Reinigung von Flüssigkeiten, insbesondere Wasser, das dadurch gekennzeichnet ist, dass es ein Mikrofilter aufweist, dem ein grobes Vlies aus Grobfasern, dessen Poren durch ein Netz von FeinfasernThe invention therefore relates to a combination filter for cleaning liquids, in particular water, which is characterized in that it has a microfilter, which is a coarse fleece made of coarse fibers, the pores of which are covered by a network of fine fibers
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überspannt sind und in das Stoffe mit hoher bis höchster spezifischer Oberfläche eingelagert sind, auf einer oder beiden Seiten als Vorfilter und/oder Nachfilter vor- und/oder nachgeschaltet ist. Ist das Mikrofilter zwischen zwei solche grobe Vliese eingeschaltet, so kann das Kombinationsfilter in beiden Richtungen von der zu reinigenden Flüssigkeit durchströmt werden. Ist das grobe Vlies, was bevorzugt wird, als Vorfilter vor das Mikrofliter geschaltet, so erhält man die grösste Durchflussgeschwindigkeit.are overstretched and in which substances with a high to the highest specific surface are embedded, on an or is connected upstream and / or downstream as a pre-filter and / or post-filter on both sides. Is that microfilter switched between two such coarse fleeces, the combination filter can work in both directions be flowed through by the liquid to be cleaned. The coarse fleece is preferred as a pre-filter connected in front of the microfliter, you get the largest Flow rate.
In der beiliegenden Zeichnung zeigen die Fig. 1 bis 4 verschiedene Ausführungsformen des groben Vlieses in verschiedenem Massstab und Fig. 5 die Werte von R für die Elemente mit den Ordnungszahlen 1 bisIn the accompanying drawing, FIGS. 1 to 4 show different embodiments of the rough Fleece on different scales and Fig. 5 the values of R for the elements with ordinal numbers 1 to
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch das grobe Vlies 48 fach vergrössert. Das Wasser strömt von unten nach oben durch das grobe Vlies..Fig. 1 shows a cross section through the coarse fleece 48 times enlarged. The water flows from bottom up through the coarse fleece ..
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch das grobe Vlies 240 fach vergrössert. Das Wasser strömt ebenfalls von unten nach oben durch das grobe Vlies.Fig. 2 shows a cross section through the coarse fleece 240 times enlarged. The water flows also from bottom to top through the coarse fleece.
Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf das grobe Vlies 2400 fach vergrössert. Man erkennt deutlich, das Netz von feinen Asbestfasern über den groben Cellulosefasern.3 shows a plan view of the coarse fleece, enlarged 2400 times. You can clearly see the network of fine asbestos fibers over the coarse cellulose fibers.
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Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch das grobe Vlies 2400 fach vergrössert. Das Wasser strömt von unten nach oben durch das grobe Vlies. Man erkennt auch hier das Netz von f.einen Asbestfasern über den groben Cellulosefasern.Fig. 4 shows a cross section through the coarse fleece 2400 times enlarged. The water flows from bottom to top through the coarse fleece. Here, too, you can see the network of asbestos fibers over the coarse cellulose fibers.
Fig. 5 zeigt die R-Werte für die Elemente mit den Ordnungszahlen 1 bis 83, die ein Mass für die oligodynamische Wirkung der betreffenden Elemente sind und nach der GleichungFigure 5 shows the R values for the elements with the ordinal numbers 1 to 83, which are a measure of the oligodynamic effect of the elements concerned and according to the equation
berechnet werden können. Dabei ist ~\ die der Ionisierungsenergie des betreffenden Elementes entsprechende Wellenlänge in cm. In dem Tabellenwerk "Zahlenwerte und Funktionen aus Physik, Chemie, Astronomie, Geophysik, Technik" von Landolt-Börnstein sind die Ionisierungsenergien in Wellenzahlen angegeben. Aus der Wellenzahl V lässt sich die entsprechende Wellenlänge leicht nach folgender Gleichung berechnen:can be calculated. Here ~ \ is the wavelength in cm corresponding to the ionization energy of the element concerned. In the table work "Numerical values and functions from physics, chemistry, astronomy, geophysics, technology" by Landolt-Börnstein, the ionization energies are given in wave numbers. From the wave number V , the corresponding wavelength can easily be calculated using the following equation:
λ·ν -ι λ · ν -ι
cmcm
A ist die Differenz zwischen dem Atomradius und dem Ionenradius des betreffenden Elementes in cm. R ist also eine dimensionslose Zahl. Wenn R Werte zwischenA is the difference between the atomic radius and the ionic radius of the element in question in cm. R is thus a dimensionless number. If R values between
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und l4 hat, zeigt das betreffende Element eine oligodynamische Wirkung. Entsprechendes gilt für Legierungen und Verbindungenj deren R-Werte additiv aus den R-Werten der Legierungsbestandteile bzw. der Atome der Verbindungen errechnet werden .können, indem man die dem Gehalt der Legierung bzw. der Verbindung an den einzelnen Elementen in Atomprozent entsprechenden Bruchteile der R-Werte dieser Elemente addiert.and l4, the element in question shows an oligodynamic one Effect. The same applies to alloys and compounds whose R values are additive from the R-values of the alloy components or the atoms of the compounds can be calculated by adding the fractions corresponding to the content of the alloy or the compound of the individual elements in atomic percent the R values of these elements are added.
Als Grobfasern kommen Fasern mit einem Durchmesser von 0,005 bis 0,5 mm und einer Mindestlänge von 1 mm, im allgemeinen mit einer Höchstlänge von 50 mm, in Betracht, z.B. Naturcellulose, Fasern aus regenerierter Cellulose, Fasern aus natürlichen oder synthetischen Polyamiden, Acrylfasern, Polyesterfasern, Polyvinylchloridfasern, Polyurethanfasern, Polyolefinfasern usw. z.B. eignen sich Baumwoll-, Flachs-, Hanf-, Jute-, Ramie- und Koko's- . fasern, Wolle,· Ziegen-, Kalbs-, Kuh- und Rosshaare, Nylonfasern, Polyäthylenterephthalatfasern, Polypropylenfasern, Polystyrolfasern, wie sie für textile Zwecke verwendet werden, sowie zur Papierherstellung dienende Zellstoff-Fasern, z.B. solche aus Nadel- oder Laubholz, Getreidestroh, Gräsern und mazerierten Lumpen, die gegebenenfalls auf die richtige Länge zerschnitten werden.The coarse fibers are fibers with a diameter of 0.005 to 0.5 mm and a minimum length of 1 mm, generally with a maximum length of 50 mm, e.g. natural cellulose, regenerated fibers Cellulose, fibers made from natural or synthetic polyamides, acrylic fibers, polyester fibers, polyvinyl chloride fibers, Polyurethane fibers, polyolefin fibers etc. e.g. cotton, flax, hemp, jute, ramie and coconut are suitable. fibers, wool, goat, calf, cow and horsehair, nylon fibers, polyethylene terephthalate fibers, polypropylene fibers, Polystyrene fibers, as used for textile purposes, as well as pulp fibers used for paper manufacture, E.g. those made from coniferous or hardwood, cereal straw, grasses and macerated rags, which may appear cut to the correct length.
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Als Feinfasern kommen Pasern mit einem Durchmesser von 0,00005 bis 0,005 mm und einer Mindestlänge von 1 mm, im allgemeinen mit einer Höchstlänge von 50 mm, in Frage, z.B. Fasern aus den für die Grobfasern genannten Materialien, Glasfasern (Glasseide, Beta), Whiskers (fadenförmige Einkristalle), Asbest, künstliche Mineralfasern, wie Schlak» kenfasern, Gesteinsfasern (Steinwolle), Quarzfasern und dgl.The fine fibers used are pasers with a diameter of 0.00005 to 0.005 mm and a minimum length of 1 mm, generally with a maximum length of 50 mm, in question, e.g. fibers made of the materials mentioned for the coarse fibers, glass fibers (glass silk, beta), whiskers (thread-like Single crystals), asbestos, artificial mineral fibers, such as slag » ken fibers, rock fibers (rock wool), quartz fibers and the like.
Die Stoffe mit hoher bis höchster spezifischer Oberfläche sollen eine spezifische Oberfläche von mindestens 10 m /g haben. Geeignete Stoffe sind z.B. Kieselgel (bis zu 800 m /g), Bleicherden, gegebenenfalls präpariertes oder oberflächenbeschichtetes Kieselgur, AktivkohleThe substances with a high to the highest specific surface should have a specific surface of at least 10 m / g. Suitable substances are e.g. silica gel (up to 800 m / g), bleaching earth, possibly prepared or surface-coated kieselguhr, activated carbon
(bis 1000 rn /g), aktiviertes Aluminiumoxyd, Zeolithe usw.(up to 1000 rn / g), activated aluminum oxide, zeolites, etc.
Ein Vliesfilter kann z.B. hergestellt sein aus 20 bis 8o kg, vorzugsweise 30 bis 4o kg Grobfasern 1 bis 60 kg, vorzugsweise 30 bis 2K) kg Feinfasern 10 bis 50 kg, vorzugsweise 25 bis 30 kg Substanzen mitA fleece filter can for example be made from 20 to 80 kg, preferably 30 to 40 kg of coarse fibers 1 to 60 kg, preferably 30 to 2 K) kg of fine fibers 10 to 50 kg, preferably 25 to 30 kg of substances
hoher bis höchster spezifischer Oberfläche 0,01 bis 6 % feinstverteiltes Silber oder Silberverbindungen high to very high specific surface 0.01 to 6 % finely divided silver or silver compounds
0,01 bis 5 % feinstverteiltes Kupfer oder Kupferverbindungen 0.01 to 5 % finely divided copper or copper compounds
0,01 bis 5 % feinstverteiltes Mangan oder Manganverbindungen. 0.01 to 5 % finely divided manganese or manganese compounds.
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Die Fasern können gekräuselte oder verstreekte Kunstfasern, Stapelfasern, Spaltfasern usw. sein. Asbestfasern können mit Säure behandelt und gereinigt werden. Die Fasern (z.B. Cellulose- oder Asbestfasern) können durch Behandlung in Refinern oder dgl. zerfasert werden, bis sie die gewünschte Feinheit haben. Die Abmessungen der Grob- und Feinfasern und ihre Mengenverhältnisse können so gewählt werden, dass sich die gewünschte Durchflussgeschwindigkeit ergibt. Geeignete V/erte können leicht durch Versuche ermittelt werden*The fibers can be crimped or stretched synthetic fibers, staple fibers, split fibers, and so on. Asbestos fibers can be treated with acid and cleaned. The fibers (e.g. cellulose or asbestos fibers) can by treatment in refiners or the like. Are fiberized until they have the desired fineness. The dimensions the coarse and fine fibers and their proportions can be selected so that the desired flow rate results. Suitable values can easily be determined through experiments *
Zur Herstellung des VliesfiltersFor the manufacture of the fleece filter
können im Prinzip die Methoden der Papier- und Pappenfabrikation angewandt werden. Man kann so vorgehen, dass man die Grobfasern mit Wasser mischt und in einem Refiner zerfasert, dann die Feinfasern, gegebenenfalls in Wasser aufgeschlämmt, zusetzt und nochmals in einem Refiner zerfasert und sehliesslich die Stoffe mit hoher bis höchster spezifischer Oberfläche, zweckmässig in Wasser aufgeschlämmt, zurniseht.In principle, the methods of paper and cardboard manufacture can be used. One can proceed in such a way that the coarse fibers are mixed with water and defibrated in a refiner, then the fine fibers, optionally in water slurried, added and again defibrated in a refiner and finally the substances with a high to the highest specificity Surface, expediently suspended in water, viewed.
Um die Stoffe mit hoher bis höchster spezifischer Oberfläche nicht mit Ionen zu beladen, erfolgt die Herstellung der obigen Aufschlämmung zweckmässig in Wasser, das z.B. mit Kationen- und AnionenaustausGhern von IonenProduction takes place in order not to load the substances with a high or very high specific surface area with ions of the above suspension is expediently in water, which e.g.
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befreit wurde. Ferner ist es vorteilhaft, die Grob- und/ oder Feinfasern z.B. mit schwachen oder starken Säuren zu behandeln und danach gut auszuwaschen, um die darin enthaltenen Ionen zu entfernen.was released. It is also advantageous to treat the coarse and / or fine fibers with weak or strong acids, for example to be treated and then washed well to remove the ions it contains.
.Es wird bevorzugt, die wie beschrieben hergestellte Aufschlämmung nach Absetzen durch Dekantieren vom grossten Teil der Flüssigkeit zu befreien. Der so erhaltene Brei wird z.B. auf einem Absaugband, wie es in Papier- und Filzmaschinen verwendet wird, gegebenenfalls unter Wärmezufuhren ein endloses Band übergeführt. Aus diesem filzförmigen Filtermaterial können dann Filterscheiben der gewünschten Grosse hergestellt werden, die z.B. eine Dicke von 2 bis 10 mm haben können.It is preferred that the one prepared as described After settling, the slurry can be freed from most of the liquid by decanting. The thus obtained Slurry is e.g. transferred to an endless belt with the supply of heat. the end This felt-shaped filter material can then be made of the desired size filter disks e.g. can have a thickness of 2 to 10 mm.
Nun werden die Poren v/on Mikrofiltern aberNow the pores are v / on microfilters though
nicht nur durch tote Partikel verstopft, sondern sie setzen sich ausserdein zu durch das Wachstum und die Vermehrung von Mikroorganismen, die auf dem Mikrofliter zurückgehalten werden. Es ist jedoch noch nicht gelungen/ Mikrofiltern bakterizide bzw. bakteriostatische Eigenschaften zu verleihen. Dagegen ist es leicht, auf die Oberfläche der Fasern und/oder der Substanzen mit hoher bis höchster spezifischer Oberfläche organische oder anorganische bakterizide oder bakteriostatisehe Substanzen aufzubringen, die in der zu reinigenden Flüssigkeit praktisch unlöslich sind. Diese Substanzen können ent-not only clogged by dead particles, but they also become clogged with growth and the Multiplication of microorganisms on the microfliter be held back. However, it has not yet succeeded / microfilters have bactericidal or bacteriostatic properties to rent. On the other hand, it is easy to hit the surface of the fibers and / or substances with high Apply organic or inorganic bactericidal or bacteriostatic substances to the highest specific surface area in the liquid to be cleaned are practically insoluble. These substances can
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weder in Form unlöslicher feinverteilter Partikel in die zur Herstellung des Vliesfilters verwendete Aufschlämmung gemischt oder der Aufschlämmung in Form einer wasserlöslichen Vorstufe beigemischt und dann auf den Fasern und/oder dem Stoff mit hoher bis höchster spezifischer Oberfläche ausgefällt werden. Es kann sich z.B. um. Metalle oder in der zu reinigenden Flüssigkeit unlösliche Metallverbindungen, vorzugsweise Silber und Silberverbindungen Kupfer und Kupferverbindungen, Mangan und Manganverbindungen uswo/ handeln. Ausserdem kann man auf dem Vliesfilter auch Metalle und/oder in der zu reinigenden Flüssigkeit praktisch unlösliche Metallverbindungen niederschlagen, die die Adsorption und Spaltung von gewissen schädlichen Stoffen sowie Geruchs- und Geschmackstoffen beschleunigen bzw. katalytisch beeinflussen.neither in the form of insoluble, finely divided particles are mixed into the slurry used to produce the fleece filter or added to the slurry in the form of a water-soluble precursor and then precipitated on the fibers and / or the material with a high to the highest specific surface area. It can be, for example. Metals or metal compounds that are insoluble in the liquid to be cleaned, preferably silver and silver compounds, copper and copper compounds, manganese and manganese compounds, etc. o / act. In addition, metals and / or metal compounds that are practically insoluble in the liquid to be cleaned can also be deposited on the fleece filter, which accelerate or catalytically influence the adsorption and splitting of certain harmful substances as well as odorous and flavoring substances.
Die katalytisch und/oder .bakterizid oder bakteriostatiseh wirksamen Metalle und Metallverbindungen kann man z.B. so auf dem Vliesfilter abscheiden, dass manThe catalytically and / or bactericidal or bacteriostatic metals and metal compounds can e.g. be deposited on the fleece filter in such a way that
der wässrigen Aufschlämmung von Grobfasern und/oder Feinfasern und/öder Stoffen mit hoher bis höchster spezifischer Oberfläche eine wässrige Lösung mindestens eines Salzes eines Metalles aus der 1. bis 5. Periode des Periodensystems der Elemente beimischt und das oder die Metallsalze direkt oder nach einer Zwischenfällung als schwerer lösliche Verbindungen, z.B. Chloride,the aqueous slurry of coarse fibers and / or fine fibers and / or substances with high to highest specific surface an aqueous solution of at least one salt of a metal from the 1st to 5th period of the Periodic Table of the Elements and the metal salt (s) directly or after an intermediate precipitation as less soluble compounds, e.g. chlorides,
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im stark alkalischen Bereich mindestens zum grössten Teil als praktisch unlösliche Metallhydroxyde und/oder Metalloxyde und/oder Metalle auf den Grobfasern und/oder Feinfasern und/oder Stoffen mit hoher bis höchster spezifischer Oberfläche niederschlägt-in the strongly alkaline range at least for the most part as practically insoluble metal hydroxides and / or Metal oxides and / or metals on the coarse fibers and / or fine fibers and / or substances with high to highest specific surface
Man kann bestimmte Metalle durch Metalle mit gleichem R-V/ert ersetzen, ohne dass sich eine wesentliche Veränderung der katalytischen Wirkung ergibt. Nach diesen Prinzipien kann man die Metalle aussuchen und kombinieren, die zur Erzielung einer katalytischen Spaltung bestimmter Geruchs- und Geschmacksstoffe oder anderer schädlicher Stoffe dienen sollen.One can replace certain metals by metals with the same R-V / ert without any essential Change in the catalytic effect results. According to these principles one can choose the metals and combine to achieve a catalytic cleavage of certain smells and flavors or others harmful substances should serve.
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Zur Erzielung einer'bakteriziden oder bakteriostatischen Wirkung v/erden Silber, Gold, Kupfer, Chrom, Nickel und Arsen bzw. deren Verbindungen bevorzugt. Die Metalle bzw. ihre Verbindungen können einzeln oder im Gemisch.miteinander in Mengen von 0,01 bis 8 %, bezogen auf das Filtermaterial, verwendet werden. Metalle aus der Gruppe Ib des Periodensystems werden vorzugsweise in Mengen von 1 bis δ % und Metalle aus der Gruppe VIIa des Periodensystems vorzugsweise in Mengen von 0,1 bis 5 %, bezogen auf das Filtermaterial, verwendet, und zwar einzeln oder im Gemisch miteinander.To achieve a bactericidal or bacteriostatic effect, silver, gold, copper, chromium, nickel and arsenic or their compounds are preferred. The metals or their compounds can be used individually or as a mixture with one another in amounts of 0.01 to 8 %, based on the filter material. Metals from group Ib of the periodic table are preferably used in amounts of 1 to δ % and metals from group VIIa of the periodic table are preferably used in amounts of 0.1 to 5 %, based on the filter material, individually or in admixture with one another.
Man kann die Metalle bzw. Metallverbindungen z.B. so aufbringen, dass man ein in Form eines Salzes gelöstes Metall mit einem Fällungsmittel, z.B. Natriumchlorid, ausfällt und die ausgefällte Metallverbindung, z.B. ein Chlorid, in durch Zugabe von Alkali, z.B. Natriurnhydroxyd, stark alkalischem Medium unter Rühren langsam in das Metall und/oder Metallhydroxyd und/oder Metalloxyd überführt, das sich in feinstverteilter Form an den Grobfasern und/oder Feinfasern und/oder Stoffen mit hoher bis höchster spezifischer Oberfläche abscheidet.The metals or metal compounds can be applied, for example, in such a way that one in the form of a salt dissolved metal with a precipitant, e.g. sodium chloride, precipitates and the precipitated metal compound, e.g. a chloride, in by adding alkali, e.g. sodium hydroxide, strongly alkaline medium while stirring slowly into the metal and / or metal hydroxide and / or Metal oxide transferred, which is in finely divided form on the coarse fibers and / or fine fibers and / or Separates substances with a high to the highest specific surface.
Man kann aber auch so vergehen, dass man ein in Form eines Salzes gelöstes Metall direkt als Hydroxyd abscheidet, das man gegebenenfalls durch Trocknung bei geeigneter Temperatur mindestens teilweise in das Oxyd überführt. 409 833/0741But one can also pass away in such a way that one Metal dissolved in the form of a salt is deposited directly as hydroxide, which is optionally added by drying at a suitable temperature at least partially converted into the oxide. 409 833/0741
Wird ein Mikrofliter mit einem solchen bakteriziden bzw. bakteriostatischen Vliesfilter kombiniert, so können seine Poren nicht mehr durch Mikroorganismen verstopft v/erden.Will a microfliter with such a bactericidal or bacteriostatic fleece filter combined, so its pores can no longer be affected by microorganisms clogged v / earth.
Als Mikrofilter eignen sich bekannte Membranfilter, die z.B. aus Cellulosenitrat, Cellulosetriacetat, regenerierter Cellulose, Polyvinylchlorid, Nylon oder Fluorkohlenstoffen hergestellt sein können und die verzug swelse durch Gewebe aus anorganischen oder organischen Fasern, z.B. Nylongewebe, verstärkt sind. Besonders vorteilhaft sind Mikrofilter mit einer Dicke von 0,01 bis 0,3 mm und einem Porenanteil von ^O bis 95 %> die nur Partikel mit einer Grosse von höchstens 1 urn, vorzugsweise höchstens 0,01 um, durchlassen. Vorzugsweise handelt es sich dabei um durch Gewebe verstärkte Membranfilter mit einer Bruchdehnung von 10 bis 40 /ί.Known membrane filters are suitable as microfilters, which can be made, for example, from cellulose nitrate, cellulose triacetate, regenerated cellulose, polyvinyl chloride, nylon or fluorocarbons and which are reinforced by fabric made of inorganic or organic fibers, such as nylon fabric. Microfilters with a thickness of 0.01 to 0.3 mm and a pore proportion of 0 to 95 % which only allow particles with a size of at most 1 μm, preferably at most 0.01 μm, are particularly advantageous. These are preferably fabric-reinforced membrane filters with an elongation at break of 10 to 40 / ί.
Als Vliesfilter kommen solche mit einer Dicke von 2 bis 10 min, z.B. 3 bis 5 mm, die nur Partikel mit einer Grosse von höchstens 3 pm* vorzugsweise höchstens 0,2 durchlassen, in Frage. Die Dicke und die Porengrösse des Vliesfilters können auf diejenige des Mikrofilters abgestimmt werden, so dass sich insgesamt die gewünschte Durchflussgeschwindigkeit ergibt.As nonwoven filter are those having a thickness of 2 to 10 minutes, for example 3 mm to 5, * let through the particles with a size of more than 3 p m, preferably at most 0.2, in question. The thickness and the pore size of the fleece filter can be matched to that of the microfilter, so that overall the desired flow rate results.
Das Kombinationsfilter wird, um eine besonders innige Verbindung zwischen dem Mikrofilter, vorzugs-The combination filter is going to make one special intimate connection between the microfilter, preferably
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weise einem gegebenenfalls mit Gewebe verstärktem Membranfilter, und dem als Vor- und/oder Nachfilter dienenden groben Vlies zu gewährleisten, vorzugsweise so hergestellt, dass man ein bahnförmiges Mikrofilter bei der oben beschriebenen Herstellung des groben Vlieses aus einem Grobfasern, Peinfasern und Stoffe mit hoher bis höchster spezifischer Oberfläche enthaltenden wässrigen Brei unter-., ein- und/oder auflegt, so dass beim Trocknen des Breis durch Absaugen eine feste Verbindung zwischen den rauhen und porösen Oberflächen entsteht. Bei der Verwendung muss das Kombinationsfilter in ein Filtergehäuse, eine Filterkassette oder dgl. eingespannt v/erden, am besten durch Klemmung. Wenn das Mikrofilter zwischen zwei Vliesfiltern eingespannt ist, lässt sich die beste Dichtung erzielen. Beim Einklemmen von runden, ovalen oder eckigen Kombinationsfilterplatten muss das Mikrofilter besonders grosse Spannungen aufnehmen, da es im Gegensatz zu dem Alliesfilter nicht aus verschiebbaren Elementen besteht. Normale Membranfilter reissen bzw. brechen daher leicht beim Einklemmen; an den Riss- oder Bruchstellen können Partikel, insbesondere feinste Partikel, durchtreten. Verwendet man aber ein durch ein genügend dehnbares Gewebe (Bruchdehnung 10 bis 40 ^) verstärktes Membranfilter, so nimmt das Gewebe die Spannung auf, und das Membranfilter reisst bzw. bricht beim Einklemmen nicht.a membrane filter, possibly reinforced with fabric, and to ensure the coarse fleece serving as a pre- and / or post-filter, preferably so manufactured that you can use a web-shaped microfilter the above-described production of the coarse fleece from a coarse fibers, fine fibers and fabrics with high to the highest specific surface containing aqueous pulp under., in and / or on top, so that at Drying the pulp by suction creates a solid bond between the rough and porous surfaces. When using the combination filter must be in a filter housing, a filter cassette or Like. clamped v / earth, ideally by clamping. When the microfilter is clamped between two fleece filters the best seal can be achieved. When clamping round, oval or square combination filter plates the microfilter has to absorb particularly high voltages because, unlike the Allies filter does not consist of movable elements. Normal membrane filters therefore tear or break easily when pinching; Particles, especially the finest particles, can pass through at the cracks or fractures. But if you use a membrane filter reinforced by a sufficiently elastic fabric (elongation at break 10 to 40 ^), in this way, the tissue absorbs the tension and the membrane filter does not tear or break when it is clamped.
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