DE2444685A1

DE2444685A1 - Verfahren zum desinfizieren von wasser

Info

Publication number: DE2444685A1
Application number: DE19742444685
Authority: DE
Inventors: Anton Amon; Jason K Sedam
Original assignee: Coca Cola Co
Current assignee: Coca Cola Co
Priority date: 1973-09-18
Filing date: 1974-09-18
Publication date: 1975-03-27
Also published as: ES449905A1; GB1487197A; BR7407539A; FR2243909A1; JPS5428466B2; ES430126A1; IN143190B; IT1021461B; FR2243909B1; DE2444685C2; JPS5076276A

Description

Dr. Ing. Waiter Abitz
Dr. Dieter F. Mori
Dr. Hans-A. Brauns ie. September 1974

3 München Bo, H-nzefiauöiStr. 28 398 373

THE COCA-COLA COMPANY

Atlanta, Georgia 30301, V.St.A,

Verfahren zum Desinfizieren von Wasser

Die Erfindung betrifft eine Verbesserung bei einem Verteilungssystem für mit Kohlensäure versetzte Getränke und insbesondere ein Verfahren für die schnelle Desinfektion von Wasser in solchen Nachmisch-Sy steinen. Unter Naehmisch-Systemen werden hier solche verstanden, bei denen Wasser nachträglich mit Kohlensäure versetzt worden ist.

Obwohl man üblicherweise bei solchen Nachmisch-Systemen Wasser verwendet, wie es am Ort des Verkaufes verfügbar ist, und man dieses Wasser dann mit Kohlensäure versetzt, kühlt und mit Sirupen in einem geeigneten Verhältnis vermischt, um ein Sodawassergetränk hoher Qualität zu erzeugen, liegt in vielen Teilen der Erde kein genügend gutes Wasser für ein Nachmisch-System für Getränke vor, was auf das Alter und die Verhältnisse der städtischen Wasserwerke zurückzuführen

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ist und manchmal ausserdem auch auf ein Zusammenbrechen des ausreichenden Wasserdruckes. Diese unerwünschten Bedingungen ermöglichen dann verunreinigtem Grundwasser, welches pathogene Mikroorganismen enthält, in das Wassersystem einzudringen. In anderen Teilen der Erde ist es üblich, Wasser in offenen Behältern auf den Dächern aufzubewahren, um den Wasserdruck beim Zusammenbrechen des dortigen Systems aufrechtzuerhalten. Diese Praxis ermöglicht selbstverständlich das Eindringen von biologischen Verunreinigungen aus der Luft, wie auch von Insekten, Vögeln und anderen Tieren, die in die Tanks eindringen können oder dort hausen. Eine andere Wasserversorgung, die gelegentlich in Nachmisch-Systemen verwendet wird, und die verunreinigt werden kann, liegt in Form von Bohrquellen vor, insbesondere in solchen Gegenden, in denen die Abwässerentfernung ungenügend ist und menschliche Abfälle in dem die Quelle speisenden Wasser vorhanden sind. Seit einigen Jahren ist es darum schwierig und in einigen Gegenden sogar unmöglich geworden, eine annehmbare und zuverlässige Versorgung an Wasser zu finden, welches mit einem Getränkesirup dann zu einem hochqualitativen Getränk vermischt werden kann, ohne dass man kostspielige und geräumige Desinfektionssysteme für das Wasser benötigt. Diese bekannten Desinfektionssysteme sind nicht nur kostspielig und benötigen viel Raum, sondern erfordern im allgemeinen auch erhebliche elektrische Energie für ihren Betrieb und erfordern auch derartig hohe Mengen an Desinfektionsmittel zum sicheren Abtöten von Bakterien, dass ein schlechter Geschmack im Wasser und im fertigen Getränk verbleibt.

Es besteht darum ein Bedarf für die Herstellung von verbesserten Systemen für carbonatisierte Getränke, die einfach und stabil konstruiert sind, die billig in der Herstellung und

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im Betrieb sind und die eine konstante und wirksame Kapazität über einen ausreichenden Zeitraum haben, wenn man sie anwendet für die überall auf der Welt vorkommenden, unterschiedlichen Wasserbedingungen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein verhältnismässig einfaches, zuverlässiges und stabiles System für mit Kohlensäure versetzte Getränke zur Verfügung zu stellen. Die Erfindung ist besonders anwendbar in den Teilen der Erde, in denen die verfügbare Wasserversorgung unzuverlässig ist und wo die Möglichkeit von Krankheiten besteht. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein System zur Verfügung zu'stellen, das einfach hergestellt und wirksam betrieben werden kann und das - obwohl es ein weites Anwendungsgebiet hat - besonders geeignet ist für Verteilungssysteme für mit Kohlensäure versetzte Getränke. Eine Aufgabe der Erfindung ist es auch, ein Verteilungssystem für carbonatisiertes Wasser zur Verfügung zu stellen, welches geeignet ist für die Anwendung bei verunreinigtem Wasser und durch welches eine schnellere und wirkungsvollere Abtötung pathogener Mikroorganismen erfolgt, ohne dass die Notwendigkeit besteht, übermässig hohe Mengen an Chlor oder anderen Desinfektionsmitteln einzusetzen und grosse Verweilkammern zu installieren. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein schnell wirksames Desinfektionsverfahren zur Verfügung zu stellen, welches die chemischen und physikalischen Bedingungen ausnutzt, die inhärent in einem Carbonatisierungsverfahren vorliegen, um praktisch sofort Mikroorganismen zu töten, ohne den Geschmack des fertigen carbonatisierten Getränkes zu beeinträchtigen. Schliesslich besteht auch eine Aufgabe darin, dass man absichtlich von den sauren pH-Bedingungen Gebrauch macht, um eine maximale Wirksamkeit eines flüssigen Desinfektionsmittels auszunutzen, welches eingebracht wird in das Wasser eines nachträglich

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mit Kohlensäure versetzten Getränkesystems.

Figur 1 gibt ein Schema wieder für ein Nachmisch-System für mit Kohlensäure versetzte Getränke mit einer Einspritzvorrichtung für die Wasserdesinfektion gemäss der vorliegenden Erfindung.

Figur 2 ist eine grafische Darstellung der Verteilung von unterchloriger Säure (HOCl) und Hypochloritionen in Wasser bei verschiedenen pH-Werten und bei einer gewählten Temperatur von 20⁰C.

Figur 1 beschreibt ein System für mit Kohlensäure versetzte Getränke einschliesslich einer Einspritzvorrichtung 3 für eine schnelle Wasserdesinfektion gemäss der vorliegenden Erfindung. Dieses System schliesst ein eine Wasserversorgung 1, eine Pumpe 2 für das Einbringen von Kohlensäure, die verbunden ist mit einer Einspritzanordnung 3 (flüssiges Desinfektionsmittel), einem Carbonator 4, einem Reservoir 5, einem Filter 6 und einem Verteiler 7. An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass das Reservoir 5 und der Filter 6 als Bestandteile des Systems hier angeführt sind, dass diese Bestandteile aber nicht unbedingt erforderlich sind bei dem Nachmisch-System, wie es für die Durchführung der Erfindung erforderlich ist. Wie später noch detailliert dargelegt wird, sind diese beiden Bestandteile nur vorhanden aus Sicherheitsgründen, um in dem System eine vollständige Desinfektion des carbonatisierten Wassers sicherzustellen, ungeachtet von dem Auftreten von irgendwelchen unnormalen oder ungünstigen Bedinungen unter denen das System betrieben wird.

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Bei der Herstellung der üblichen Art von nachträglich mit Kohlensäure versetzten Getränken wird das Wasser üblicherweise einem Carbonator aus irgendeiner Quelle mittels einer geeigneten Pumpvorrichtung zugeführt. Wenn das Wasser den Carbonator erreicht hat, wird es unter Druck mit COp carbonatisiert und einem Verteiler zugeführt, wo es dann mit dem Getränkesirup vermischt wird und als ein Getränk hoher Qualität abgefüllt wird. Obwohl die Mischung aus carbonatisiertem Wasser und Sirup vorzugsweise im Verhältnis von 5 : vorliegen soll, kann jede andere Mischung ausgewählt werden, solange man dabei eine vollkommene Gleichheit der hohen Qualität des Geschmackes erzielt.

An dieser Stelle sollen einige theoretische Erklärungen gegeben werden über die verschiedenen Paktoren, die gemäss dem .erfindungsgemässen Verfahren für eine schnelle Wasserdesinfektion kombiniert werden.

Eine Zeitlang wurde Chlor als universell anwendbares Mittel zum wirksamen Zerstören von Mikroorganismen angesehen. Es wird oft zu Industriewässern zugegeben, um Bakterien zu zerstören und das Algenwachstum zu vermindern. Darüberhinaus ist es bequem zu handhaben und verhältnismässig preiswert bei der üblichen Anwendung. Chlor kann dem Wasser als Peststoff (Calciumhypochlorit), Flüssigkeit (Natriumhypochlorit) oder Gas (direkt in den Wasserstrom injiziert) zugegeben werden.

Wir haben festgestellt, dass die Kontrolle des pH-Wertes eine grosse Rolle spielt um eine wirksame Bekämpfung von Bakterien mit Chlor zu erzielen. Der pH-Wert ist ein chemisches Symbol für die Messung der Wasserstoffionen in einer Lösung, oder

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einfacher ausgedrückt ist er die Messung von Säure/Alkali-Einheiten. Das Mass der Azidität oder Alkalinität wird durch die pH-Skala ausgedrückt. Die pH-Skala kann mit einem 1Ί cm langen Lineal verglichen werden. Das heisst, dass die Skala von 0 bis 1Ί geht und dass 7, der Punkt in der Mitte, Neutralität bedeutet. Alles was unterhalb 7 ist, also von 7 bis O, ist sauer. Alles, was oberhalb 7 ist, also von 7 bis I¹IjISt alkalisch. Die Messung ist logarithmisch, was bedeutet, dass eine einzige Stufe in der Skale eine zehnfache Stufe in der Messung bedeutet; also ist 8 zehnmal mehr alkalisch als 7> 9 ist einhundertmal alkalischer als 7» 10 ist tausendmal alkalischer als 7 usw. bis man 14 erreicht, welches annähernd bedeutet, dass es 10 000 000 mal alkalischer ist als der Neutralpunkt 7 oder 100 000 000 000 000 Teile Alkali auf einen Teil Säure, weil die gleiche Messung auch für die saure Seite der Skala gilt. Das heisst, dass 6 zehnmal saurer ist als 7 usw. Chlor liegt in Wasser als unterchlorige Säure und Hypochloritionen vor. Die unterchlorige Säure ist die aktive, die bakterientötende Verbindung. Die Verteilung der unterchlorigen Säure zu den Hypochloritionen ändert sich ausserordent-Iich stark mit dem pH-Wert, wie Figur 2 zeigt. Beispielsweise liegen bei pH 7,0 80 % des Chlors in Form von unterchloriger Säure vor, aber bei einem pH 8,0 liegen nur 30 % als Säure vor. Um darum Chlor in Lösung wirksam einzusetzen, soll der pH-Wert unterhalb 7»6 und vorzugsweise unterhalb 6,0 liegen.

Es wurde nun festgestellt, dass, je saurer das Wasser ist, umso wirksamer auch die Chlordesinfektion ist und es wurde weiterhin festgestellt, dass beim Übergang des Wassers aus dem alkalischen (pH > 7,0) über den Neutralpunkt (pH 7,0) zum sauren Bereicht (pH<7,0) das Korrosionspotential und

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die Verschlechterung des ganzen Wassersystems zunimmt. Deshalb findet man normalerweise kein städtisches Wassersystem oder Brunnen, die Wasser mit einem pH von weniger als 7 abgeben. Normalerweise wird der pH chemisch eingestellt, wenn die Versorgungsquelle saurer ist als ein pH 6,5, weil ein Zerfall des Wassersystems aufgrund des chemischen Angriffs der Verbindungen, die den ursprünglichen niedrigen pH bewirken, unterbunden werden soll. Alle bisherigen Bemühungen, welche die Desinfektion von Wasser für Nachmisch-Systerne mit Chlor betrafen, haben bisher eine Einspritzvorrichtung (im allgemeinen eine Pumpe) verwendet und eine grosser Verweilkammer für die Chlorierung des Wassers und für das Abtöten von Mikroorganismen vor der Carbonatisierung. Diese bekannten Systeme sind kostspielig, benötigen viel Raum und im allgemeinen auch zusätzliche elektrische Energie und sie benötigen wegen der Notwendigkeit der vollständigen Abtötung derartig hohe Chlormengen, dass diese in den fertigen Getränken einen schlechten Geschmack bewirken. Das Chlor muss darum wirksam entfernt oder vermindert werden.

Im Gegensatz hierzu wurde gemäss der Erfindung festgestellt, dass bei einer typischen Carbonatisierungsreaktion im allgemeinen ein Wasser mit dem pH 7,4 verwendet wird und dass man durch die Zugabe von COp-Gas in einer Menge von 4 Volumenteilen pro Volumen des Wassers das Wasser carbonatisieren kann und dadurch den pH unterhalb 6,0 und im allgemeinen auf annähernd 4,0 vermindern kann. Durch die Erkenntnis und Ausnutzung dieser chemischen und physikalischen Bedingungen, wie sie während der Carbonatxsierungsstufe unter derartig sauren pH-Bedingungen eintreten, kann man eine wirksamere und schnellere Desinfektion des Wassers erzielen, ohne dass man hohe Chlormengen und grosse und kostspielige Verweilkammern verwenden muss. In der Praxis sind Systeme für mit Kohlensäure versetzte

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Getränke für eine Desinfektion unter sauren pH-Bedingungen geeignet. Denn diese Systeme unterliegen nicht der Korrosion und der Zersetzung aufgrund dieses sauren pH-Wertes, da man in solchen Nachmisch-Systemen üblicherweise Material in hoher Qualität einsetzt.

Es wurde gefunden, dass durch eine Kontrolle der Einspritzung von Natriumhypochlorit (der Desinfektionsquelle für das System) in den Carbonator eine praktisch momentane Abtötung erfolgt, selbst bei derartig hohen Mengen an Mikroorganismen, wie sie normalerweise nur in Abwässern gefunden werden. Natürlich kann man gemäss der Erfindung eine oder mehrere Einspritzoder Verteilungsvorrichtungen verwenden unter der Voraussetzung, dass die Kosten und die Wirksamkeit der erwünschten Desinfek tion entsprechen. Die Einspritzvorrichtung 3 ist zwischen dem Ausstossteil und dem Saugteil der Carbonatorpumpe angeordnet und ermöglicht einen Fluss von den Stellen hohen Druckes zu den Stellen niedrigen Druckes in der Pumpe, vorzugsweise durch eine Venturi-Düse. Die Einspritzvorrichtung 3 ermöglicht bei jedem Pumpzyklus der Carbonatorpumpe die Rückführung einer geringen Menge Wasser, die ausreicht, um die Venturi-Düse zu betreiben und eine geringe Menge Natriumhypochlorit-Lösung hereinzuziehen. Während diese Lösung normalerweise 5,25JSig für Haushaltsanwendungen und 10,5iige für industrielle Anwendungen ist, wird sie nach einer bevorzugten Ausführungsform für die Zwecke dieses Nachmisch-Systems auf 0,0525? (99 + 1) verdünnt. Die Desinfektionskraft wird gemessen, indem man die Desinfektionswirkung beim Zerstören von Mikroorganismen misst. E. CoIi, der etwas resistenter als die meisten pathogenen Bakterien ist und in Fäkalien vorkommt, ist eine geeignete Bezugsgrösse bzw. ein für Versuche geeigneter Mikroorganismus und auch ein Anzeiger für Verunreinigungen. Deshalb

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wird die Desinfektionswirkung auch als CoIi-Wirksamkeit bezeichnet. Dabei muss aber beachtet werden, dass Viren und Amöben gegen Chlorierung resistenter sein können als E. CoIi.

Bezogen auf eine 99 ?ige Abtötung von E. CoIi in 30 Minuten bei 2 bis 5°C hat HOCl eine Coli-Wirksamkeit verglichen mit OCl in einem angenäherten Verhältnis von 80 : 1. Die tatsächlichen Werte sind 0,005 ppm für HOCl und 0,*»2 ppm für OCl" Das heisst, dass bei einem pH von ^9,5 eine restliche, freiverfügbare Chlorkonzentration von 0,5 ppm die Minimumkonzentration darstellt, die für eine 99 Jtige Abtötung von E. CoIi innerhalb 30 Minuten Kontaktzeit bei einer Temperatur von 2 bis 5°C und in Abwesenheit von störenden Substanzen erfor-. derlich ist.

Bezugnehmend auf Figur 2 und bezogen auf eine 100 Zige Abtötung von E. CoIi innerhalb einer Minute bei 2 bis 5°C, wurde eine praktisch sofortige Desinfektion festgestellt, wenn man diese bei einem pH von kleiner als 5,5 vornimmt und annimmt, dass die tatsächlichen Werte 2,0 ppm für HOCl und 0 für OCl" betragen.

Einige Viren und Amöben können resistenter gegenüber Chlorierung sein als E. CoIi und erfordern dann grössere Restkonzenzentrationen als 0,5 ppm. Die für die Desinfizierung dieser Mikroorganismen erforderliche Restmenge an freiverfügbarem Chlor kann aus der Desinfektionswirksamkeit von Chlor für diese Mikroorganismen geschätzt werden. Die beobachtete Desinfektionswirksamkeit wird im allgemeinen annähernd wiedergegeben durch das Verhältnis:

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C tp = konstant.

Darin bedeuten C a Konzentration des Desinfektionsmittels;

tp = die erforderliche Zeit, um eine prozentuale Abtötung des Organismus zu bewirken; η = Verdünnungskoeffizient;

wenn n^l ist die Kontaktzeit des Organismus mit dem Desinfektionsmittel und die Konzentration des Desinfektionsmittels gleichbedeutend für die Desinfektion.

Aus dem Vorhergesagten geht hervor, dass die genaue Menge an Eingespritztem von den lokalen Verhältnissen abhängt. Nach einer bevorzugten Ausführungsform wendet man eine Menge von Ί ml pro 1000 ml der in der Carbonatorpumpe bewegten Flüssigkeit an, um annähernd 2 ppm RestChlorgehalt in dem von der Pumpe an den Carbonatortank abgegebenen Wasser zu erhalten.

Obwohl es nicht in der Zeichnung gezeigt wird, erfolgt die Abgabe des carbonatisierten Wassers aus dem Carbonatortank im allgemeinen durch eine Kühlschlange, die an das Verteilerventil angeschlossen ist. Wie vorher in der bevorzugten Ausführungsform bei der Figur 1 beschrieben wurde, kann das carbonatisierte Wasser zunächst durch ein Reservoir 5 fliessen, um bei der niedrigen Chlorkonzentration eine ausreichende Zeit zur Verfügung zu stellen, um eine vollständige Abtötung der kleineren Organismen sicherzustellen. Wir haben festgestellt, dass ein solches Reservoir 5 dem System einen Sicherheitsfaktor verleiht, der sicherstellt, dass die resistenteren Organismen desinfiziert werden, wobei dieses Reservoir 5

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jede beliebige Grosse haben kann, vorzugsweise aber eine Grosse von etwa 20 Litern hat. Wird ein Reservoir 5 verwendet, so soll es mit dem Carbonator H so verbunden sein, dass es von unten aufgefüllt wird. Dies hat zwei Gründe. Erstens findet das Auffüllen des stark carbonatisierten Wassers gleichmassiger statt und der saure pH-Bereich wird besser aufrechterhalten beim ersten Einfüllen. Zweitens kann das gesamte Verteilersystem in dem Falle, dass der Wasserzufluss unterbrochen wird, gleich nach einer solchen Unterbrechung abgeschlossen werden und dadurch vermeidet man, dass mehrere Liter carbonatisiertes Wasser mit einer etwas verminderten Carbonatisierung abgegeben werden. Darüberhinaus und insbesondere, wenn yorgekühltes Wasser verwendet wird, ist das zugegebene Wasser im allgemeinen kühler als das, das schon eine Weile in dem System gewesen ist. Durch die Konvektion und die Aufrechterhaltung der Schichtenbildung wird eine Pfropfenströmung in-, nerhalb der Kammer sichergestellt.

Ausser dem Reservoir 5 kann ein weiterer Sicherheitsfaktor in das System in Form eines Filters 6 eingebaut werden. Obwohl ein Filter 6 unter normalen Betriebsbedingungen nicht erforderlich ist, wurde doch festgestellt, dass ein solches Filter 6 in solchen Fällen wünschenswert ist, wo grosse Organismen vorhanden sind. Diese grösseren Organismen neigen dazu, eine harte Schale (Beutel) zu bilden, wenn sie angegriffen werden und sie sind schwierig schnell abzutöten, ausser durch die Anwendung von hohen Chlorkonzentrationen, die aber - wie schon vorher dargelegt - Schwierigkeiten bereiten wegen der Notwendigkeit, sie später zu entfernen. Es braucht hier nicht besonders betont zu werden, dass derartig hohe Chlorkonzentrationen im höchsten Masse für den Verbraucher unerwünscht sind, weil diese hohen Konzentrationen den Geschmack des

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carbonatisierten Getränkes beeinflussen. Gerade weil man derartig hohe Konzentrationen an Chlor vermeiden möchte, wurde das hier beschriebene spezielle Desinfektionsverfahren entwickelt.

Man kann ein Filter 6 für das hier beschriebene Nachmisch-Verfahr.en vor den Verteiler 7 einschalten, wobei dieses Filter so beschaffen ist, dass es sicher grosse Organismen bindet und in einer Lösung mit niedriger Chlorkonzentration., eine ausreichende Zeit festhält, so dass sie dann abgetötet werden. Wegen des Filters 6 passieren diese grossen Organismen weder tot noch lebendig den Verteiler 7» so dass ein Getränk hoher Qualität abgegeben werden kann, über die Zurückhaltung der grossen Organismen in dem Filter 6 hinaus wurde festgestellt, dass das Filter 6 (wenn man Aktivkohle verwendet) eine übliche Filtrierwirkung hat und den Geschmack und die Farbe, wie sie durch geringe Mengen Chlor verursacht sein können, entfernt. Dabei beeinflusst ein solches Filter die Carbonatisierung nicht oder praktisch nicht.

Aus dem Vorhergehenden geht hervor, dass das verbesserte, erfindungsgemässe Nachmischsystern absichtlich von den sauren pH-Bedingungen, wie sie während der Carbonatisierung auftreten, Gebrauch macht, und dass man dabei eine maximale Wirksamkeit bei der Desinfektion von verunreinigtem Wasser innerhalb kurzer Zeit erzielt, ohne dass der Geschmack des fertigen, mit Kohlensäure versetzten Getränkes nachteilig beeinflusst wird. Durch die Erfindung wird die Verwendung von komplexen Filtriervorrichtungen vermieden mit Ausnahme in solchen Gegenden, wo ungewöhnlich hohe Verunreinigungsmengen vorliegen, oder wo in dem Nachmisch-System unnormale und nachteilige Verarbeitungsbedingungen vorkommen. Indem 'man eine verhältnismässig einfache Einspritzvorrichtung 3 in Zusammenwirkung mit der

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Carbonatisierungspumpe 2 und dem Carbonator k anwendet, wird geinäss der Erfindung ein zuverlässiges und stabiles System für eine schnelle Wasserdesinfektion zur Verfügung gestellt. Die Neuerung kann leicht hergestellt werden und wirksam gehandhabt werden. Sie ist für zahlreiche Anwendungen geeignet, aber besonders wirkungsvoll für Abgabesysteme für mit Kohlensäure versetzte Getränke. Durch die absichtliche Ausnutzung des sauren pH-Bereiches wird eine derartig rasche Abtötung von pathogenen Mikroorganismen während der Carbonatisierungsstufe bewirkt, dass man eine verbesserte Versorgung mit carbonatisiertem Wasser erhält und das carbonatisierte V/asser dann mit einem Getränkesirup vermischt werden kann unter Ausbildung eines carbonatisierten Getränkes hoher Qualität.

Vorstehend sind einige bevorzugte Ausführungsformen beschrieben worden. Die Erfindung kann aber innerhalb des erfindungsgeir-ässen Gedankens abgeändert werden. Beispielsweise wurde als flüssiges Desinfektionsmittel Natriumhypochloritlösung genannt, aber man kann jedes geeignete Desinfektionsmittel stattdessen verwenden. Auch die vorgeschlagenen Mengen von 4 ml Einspritzung pro 1000 ml des von der Carbonatorpumpe abgegebenen Wassers, die annähernd 2 ppm Restchlor in dem von der Pumpe an den Carbonatortank abgegebenen Wasser ergeben, können abgeändert werden, indem man beispielsweise die Menge, die dem Einspritzer zugeführt wird, vermindert, und ein Verhältnis von 1 ml pro 1000 ml einstellt, was dann 0,5 ppm Restchlor in dem Wasser, wie es von der Carbonatorpumpe an den Tank abgegeben wird, ergibt. Die Einspritzanordnung, wie sie in der Zeichnung angegeben wird und die vorher als eine Venturi-Düse beschrieben wurde, kann abgeändert werden und kann 'auch eine Pumpenanordnung sein oder eine mit Druck ausgerüstete Abgabevorrichtung des Desinfektionsmittels. Ebenso können andere Arten und Grossen für das Reservoir 5, für den Filter

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als Sicherheitsfaktoren in dem erfindungsgemässen System
eingesetzt werden.

Das erfindungsgemässe Wasserdesinfektionsverfahren kann für zahlreiche Zwecke eingesetzt werden, nicht nur für Systeme, bei denen Wasser nachträglich mit Kohlensäure versetzt worden ist. So kann man es anwenden für Trinkwasserzwecke (das heisst für carbonatisierte Getränke, für Trinkwasser oder
für Eismaschinen) oder für die Behandlung von nicht zu Trinkzwecken verwendetem Wasser (beispielsweise für im Sanitätsbereich verwendete Lösungen, für Wasch- und Reinigungszwecke).

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Claims

373 Patentansprüche

1. Verfahren zum schnellen Desinfizieren von verunreinigtem V/asser, dadurch gekennzeichnet, dass man in Wasser von saurem pH-Bereich eine geeignete Menge an Desinfektionsmittel eingibt, bis das Wasser den gewünschten Desinfektionsgrad hat.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wasser einen sauren pH-Bereich erhält, indem man den pH chemisch während einer Carbonatisierungsreaktion des Wassers einstellt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Desinfektionsmittel Natriumhypochlorit, das auf etwa 0,0525 % verdünnt ist, verwendet wird.

¹I. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge an eingeführtem Desinfektionsmittel etwa ¹I ml pro 1000 ml des zu desinfizierenden, carbonatisierten Wassers beträgt.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge des in das Wasser eingeführten Desinfektionsmittels etwa 1 ml pro 1000 ml Wasser unter Ausbildung von annähernd 0,5 ppm Restchlor in dem zu desinfizierenden Wasser beträgt .

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das V/asser auf einen sauren pH unterhalb 5»5 eingestellt wird

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durch chemische Einstellung des pH während einer Carbonatisierungsreaktion des Wassers und wobei das Desinfektionsmittel etwa 1 ml Natriumhypochlorit pro 1000 ml des zu desinfizierenden, carbonatisierten Wassers ausmacht und in dem Wasser 0,5 ppm RestChlorgehalt vorhanden sind.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Desinfektionsmittel dem Wasser während der Carbonatisie rungs reaktion des Wassers bei einem sauren pH unterhalb 5,5 zugegeben wird.

8. Ein System für mit Kohlensäure versetzte Getränke, welches eine Wasserversorgung, eine Carbonatorpumpe, einen Carbonator und eine Abgabevorrichtung enthält, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einspritzvorrichtung mit der Carbonatorpumpe und dem Carbonator verbunden ist, wodurch eine geeignete Menge Desinfektionsmittel während der Carbonatisierung dem Wasser zugeführt wird und eine schnelle Desinfektion von allen pathogenen Mikroorganismen in dem Wasser bewirkt wird.

9. Ein System gemäss Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritzvorrichtung aus einer Venturi-Düse besteht, welche bei jedem Zyklus der Carbonatorpumpe eine geringe Menge Desinfektionsmittel in das Wasser einführt.

10. Ein System gemäss Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Sicherheitsfaktor, um eine Desinfektion des Wassers von resistenten Organismen bei niedrigen Gehalten an Desinfektionsmittel zu bewirken, zwischen dem Carbonator und der Abgabevorrichtung ein Reservoir eingeschaltet ist.

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11. Ein System gemäss Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Sicherheitsfaktor zum Desinfizieren von Wasser von grossen Organismen und zum Festhalten der grossen Organismen während einer ausreichenden Zeit bei niedrigen Konzentrationen an Desinfektionsmittel zwischen dem Carbonator und der Abgabevorrichtung eine Filteranordnung vorgesehen ist.

12. Ein System gemäss Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,dass die FiIteranordnung zum sicheren Festhalten grosser Organismen und zur Entfernung von störender Farbe und Geschmack von dem Wasser bei niedrigen Konzentrationen an Desinfektionsmittel geeignet ist.

13. Ein System gemäss Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Filteranordnung in dem System zwischen dem Reservoir und dem Verteiler als zusätzlicher Sicherheitsfaktor angeordnet ist und dass dadurch die Desinfektion des Wassers von grossen Organismen, die eine harte Schale beim Angriff bilden, bewirkt wird und die Filter die grossen Organismen eine ausreichende Zeit bei niedrigen Konzentrationen an Desinfektionsmittel festhalten.

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