DE2504688A1 - Softening and improving the taste of drinking water - by treatment with zeolites - Google Patents
Softening and improving the taste of drinking water - by treatment with zeolitesInfo
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Abstract
Description
"Verfahren zur Herstellung von geschmacklich verbessertem Trinkwasser Es ist bekannt, eine geschmackliche Beeinflussung des Wassers mit Hilfe von Ionenaustauschern durchzuführen, da die im Leitungswasser befindlichen Stoffe, insbesondere die Härtebildner, einen nachteiligen Einfluß ausüben. Die geschmackliche Qualität der Wassers wirkt sich insbesondere bei der Zubereitung von- Kaffee, Tee und anderen Aufgüssen aus. Im wesentlichen erfolgte bisher eine Trinkwassernachbehandlung im Haushalt mit Hilfe von Trinkwasseraufbereitungsgeräten, die organische Ionenaustauscher enthalten. Dabei wird im allgemeinen eine VolIenthärtung bzw."Process for the production of drinking water with improved taste It is known that the taste of the water can be influenced with the help of ion exchangers to be carried out, as the substances in tap water, in particular the hardness builders, exert an adverse influence. The taste quality of the water works are particularly useful when preparing coffee, tea and other infusions. So far, drinking water treatment has essentially been carried out in the household with help of drinking water treatment devices that contain organic ion exchangers. In general, full softening or
Vollentsalzung durchgeführt. Diese Arbeitsweise hat den Nachteil, daß das anfallende Wasser im pH-Wert von dem für Genußzwecke gewünschten pH-Bereich von 6 - 9 abweicht. Bei der Bereitung von Tee führt dies auch dazu, daß durch die mehr saure Reaktion der Getränkeaufguß sich in unerwünschter Weise hell färbt. Auch können Schwierigkeiten auftreten, wennmitdem Ionenaustauscher die Enthärtung von kochendem Trinkwasser durchgeführt wird. Weiterhin besteht die Gefahr der Nachverkelmung des organischen Ionenaustauschermaterials.Complete desalination carried out. This way of working has the disadvantage that the resulting water has a pH value of the pH range desired for consumption purposes deviates from 6 - 9. When making tea, this also means that through the more acidic reaction, the beverage infusion turns an undesirably light color. Even Difficulties can arise when using the ion exchanger to soften boiling drinking water is carried out. Furthermore, there is the risk of post-mortification of the organic ion exchange material.
Es ist bekannt, die oben geschilderte Arbeitsweise dadurch zu verbessern, daß zunächst eine Enthärtung des Trinkwassers mit Ionenaustauschern durchgeführt wird und dann durch Zugabe einer definierten Salzmischung wieder ein Mindestsalzgehalt hergestellt wird.It is known to improve the way of working described above by that initially a softening of the drinking water is carried out with ion exchangers and then again a minimum salt content by adding a defined salt mixture will be produced.
Dieses Verfahren ist jedoch für die Praxis recht umständlich.However, this procedure is quite cumbersome in practice.
Es wurde nun gefunden, daß man das Verfahren zur geschmacklichen Verbesserung des Trinkwassers mit Hilfe von Ionenaustauschern bei der Zubereitung von Kaffee, Tee und anderen Aufgüssen wesentlich verbessern kann, indem man das Aufgußwasser mit vorzugsweise in Papiervliesbeuteln abgepackten, grobteiligen synthetischen Zeolithen (Teilchengröße über 0,08 mm) vom NaA- bzw. NaX-Typ behandelt und teilenthärtet.It has now been found that the process can be used to improve the taste of drinking water with the help of ion exchangers when preparing coffee, Tea and other infusions can be improved significantly by using the infusion water with coarse-particle synthetic zeolites, preferably packed in paper fleece bags (Particle size over 0.08 mm) of the NaA or NaX type treated and partially softened.
Vorzugsweise wird die Teilenthärtung durchgeführt, bis die Wasserhärte auf 40- eOmg CaO/l abgesunken ist, da sich herausgestellt hat, daß in diesem Bereich die besten Ergebnisse erhalten werden.Partial softening is preferably carried out until the water hardness has fallen to 40 eOmg CaO / l, since it has been found that in this range the best results will be obtained.
Zeolithe vom NaA-und NaX-Typ sind seit langem bekannt (siehe gegebenenfalls Grubner, Jiru und Ralek "Molekularsiebe" 1968, Seiten 24 - 27). Sie sind kristallin und haben eine kubische Struktur.Zeolites of the NaA and NaX type have long been known (see where appropriate Grubner, Jiru and Ralek "Molecular Sieves" 1968, pages 24-27). They are crystalline and have a cubic structure.
Die Eingangsporen haben eine Größe von > 4 #. Die Herstellung erfolgt nach bekannten Verfahren wie sie beispielsweise im DBP 1 o38 016 und 1 o38 017 beschrieben sind. Zeolithe vom Typ A entsprechen der Formel 1,0 # 0,2 Na20 : Al205 : 1,85 + 0,5 SiO2 : YH2O wobei Y irgendeinen Wert bis 6 bedeutet.The entrance pores are> 4 # in size. The production takes place according to known methods such as those described in DBP 1038 016 and 1038 017, for example are. Type A zeolites correspond to the formula 1.0 # 0.2 Na 2 O: Al 2 O 5: 1.85 + 0.5 SiO2: YH2O where Y is any value up to 6.
Zeolithe vom Typ X entsprechen der Formel 0,9 + 0,2 Na20 : Al20 : 2,5 i 0,5 Si02 : YH20 wobei Y irgendeinen Wert bis 8 bedeutet.Type X zeolites correspond to the formula 0.9 + 0.2 Na20: Al20: 2.5 i 0.5 SiO 2: YH 2 O where Y is any value up to 8.
Meistens fallen die beschriebenen Zeolithe in fein kristalliner Form an. Für die vorliegenden Zwecke sollen jedoch nur grobteilige Zeolithe der genannten Typen Anwendung finden. Hierunter werden solche verstanden, deren Teilchengröße über 0,08 mm liegt.Most of the zeolites described fall in finely crystalline form at. For the present purposes, however, only coarse zeolites of the named Types apply. This is understood to mean those whose particle size is greater than 0.08 mm.
Insbesondere finden als grobteilige synthetische Zeolithe solche Anwendung, die vorher granuliert worden sind. Die Granulierung erfolgt ebenfalls nach an sich bekannten Methoden.In particular, the coarse-particle synthetic zeolites used are which have been granulated beforehand. The granulation also takes place by itself known methods.
Als Granulierungsmittel kommen insbesondere Tonerden wie Bentonit und Montmorillonit in Betracht.-Es kommen jedoch auch Natriumsilikat/ Aluminiumsulfat und Natriumsilikat/Aluminat-Kombinationen in Frage.In particular, clays such as bentonite are used as granulating agents and montmorillonite. However, sodium silicate / aluminum sulfate are also possible and sodium silicate / aluminate combinations in question.
Die Menge an Granulierungsmittel beträgt etwa 5 - 25 , bezogen auf die synthetischen Zeolithe.The amount of granulating agent is about 5 - 25 based on the synthetic zeolites.
Es ist weiterhin vorteilhaft und die bevorzugte Ausführungsform, die grobteiligen bzw. granulierten synthetischen Zeolithe in Papiervliesbeuteln abzupacken.It is further advantageous and the preferred embodiment that to pack coarse-grained or granulated synthetic zeolites in paper fleece bags.
Die üblichen Papiervliesbeutel haben eine durchschnittliche Maschenweite von 0>05 - 0,1 mm. Die Teilchengröße der Zeolithe muß jeweils oberhalb der größten Maschenweite liegen. Es werden daher grobteilige Zeolithe mit einer Korngröße von mindestens o,o8 - 1,5 mm, vorzugsweise 0,2 - 0,8 mm, eingesetzt. Die zur Anwendung gelangenden grobteiligen synthetischen Zeolithe werden in Mengen von etwa 3 - 20 jl verwandt. Gewünschtenfalls können auch Gemische der beiden Zeolith-Typen (NaA und NaX) Anwendung finden. Es wurde gefunden, daß Zeolithe vom Typ NaA im allgemeinen am wirksamsten sind, so daß diese bevorzugt Anwendung finden.The usual paper fleece bags have an average mesh size from 0> 05 - 0.1 mm. The particle size of the zeolites must in each case be greater than the largest Mesh size. There are therefore coarse zeolites with a grain size of at least 0.08-1.5 mm, preferably 0.2-0.8 mm, are used. The application coarse-particle synthetic zeolites obtained are in quantities of about 3 - 20 jl related. If desired, mixtures of the two zeolite types (NaA and NaX) are used. It has been found that zeolites of the NaA type in general are most effective, so that they find preferred application.
Die Abmessungen der porösen Papiervliesbeutel richten sich nach der Menge des zu bereitenden Getränkes wie beispielsweise Tasse, Glas oder Kanne. Das Verschließen der Beutel erfolgt in bekannter Weise durch Rändern oder Verkleben.The dimensions of the porous paper fleece bags depend on the Amount of the beverage to be prepared, such as a cup, glass or jug. That The bags are closed in a known manner by edging or gluing.
Bei der Zubereitung von Tee, insbesondere jedoch von Kaffee, kann man auch so verfahren, daß das Aufgußmaterial in üblicher Weise mit Hilfe eines Papierfilters durchgefiltert wird, nachdem man zuvor eine entsprechende Menge an synthetischen Zeolithen vor dem Aufgießen des Wassers zugemischt hat. Eine weitere, insbesondere für Kaffee und Tee geeignete Ausführungsform besteht darin, daß der Kaffeefilter aus zwei einen Zwischenraum bildenden wasserdurchlässigen Materialschichten wie Papier besteht, in dem sich die grobteiligen synthetischen Zeolithe befinden.When preparing tea, but especially coffee, can you also proceed so that the infusion material in the usual way with the help of a The paper filter is filtered through, after having previously received an appropriate amount of it synthetic zeolites before pouring on the water. Another, Particularly suitable embodiment for coffee and tea is that the Coffee filter made of two water-permeable material layers that form a gap like paper, in which the coarse-grained synthetic zeolites are located.
Für den praktischen Bedarf ist es jedoch im allgemeinen vorteilhafter, mit abgepackten Papiervliesbeuteln zu arbeiten. Dabei ist es zweckmäßige wenn diese gleichzeitig Tee bzw. Kaffee, vorzugsweise löslichen Kaffee, sowie Zeolithe, gegebenenfalls in Doppelkammern getrennt, enthalten. Die jeweils verwendete Kaffee-oder Teeenge richtet sich nach den persönlichen Bedürfnissen. Im allgemeinen wird eine Menge von 1 - 3 g Kaffeeoder Tee pro 150 ml Wasser angewendet.For practical purposes, however, it is generally more advantageous to work with pre-packed paper fleece bags. It is useful if this at the same time tea or coffee, preferably soluble coffee, and zeolites, if necessary separated in double chambers. The amount of coffee or tea used in each case depends on personal needs. In general, a lot will 1 - 3 g of coffee or tea per 150 ml of water are used.
Häufig wird das Trinkwasser in stark gechlortem Zustand aus der Wasserleitung entnommen. In derartigen Fällen kann es vorteilhaft sein, Papiervliesbeutel mit Zeolithen zu verwenden, die weiterhin Aktivkohle, vorzugsweise Jedoch in Kombination mit den anderen Bestandteilen, Aktivkohle enthalten. Dabei kann auch so verfahren werden, daß der Papierbeutel eine besondere Kammer für die Aktivkohle enthält.The drinking water is often in a strongly chlorinated state from the aqueduct taken. In such cases it can be advantageous to use non-woven paper bags Zeolites should be used, which are still activated carbon, but preferably in combination with the other ingredients, contain activated carbon. This can also be done in this way that the paper bag contains a special chamber for the activated carbon.
Für die genannten Zwecke hat sich Aktivkohle mit einer Korngröße von 0,1 - 1 mm und einer BET-Oberfläche von über 600, vorzugsweise 2 über 1100 m2/g, als geeignet erwiesen.For the purposes mentioned, activated carbon with a grain size of 0.1 - 1 mm and a BET surface area of over 600, preferably 2 over 1100 m2 / g, proved suitable.
Die erfindungsgemäßen Arbeitsweisen unter Verwendung von grobteiligen, vorzugsweise synthetischen Zeolithen vom Typ NaA bzw. NaX, die vorzugsweise in Papiervliesbeuteln gemeinsam oder getrennt mit dem Aufgußgut abgepackt sind, sind u. a. folgende: Größere apparative Einrichtungen wie Austauschersäulen oder Enthärtungsgeräte sind nicht erforderlich. Es kann ohne Schwierigkeiten mit kochendem Wasser gearbeitet werden. Im Hinblick auf die Hygiene ist dies im Vergleich mit herkömmlichen Methoden wegen der damit verbundenen Keimabtötung besonders vorteilhaft.The working methods according to the invention using coarse, preferably synthetic zeolites of the NaA or NaX type, which are preferably in paper fleece bags are packaged together or separately with the infusion goods are, inter alia. the following: Larger Apparatus such as exchanger columns or water softeners are not necessary. You can work with boiling water without difficulty. In terms of hygiene, this is because of compared with conventional methods the associated killing of germs is particularly advantageous.
Man erhält eine besonders günstige Austauschgeschwindigkeit und Austauschkapazität bei Anwendung der speziellen Zeolithe. Die Handhabungder Papiervliesbeutel als Einwegartikel ist für die Hausfrau problemios.A particularly favorable exchange speed and exchange capacity are obtained when using the special zeolites. The handling of the paper fleece bags as disposable items is problematic for the housewife.
Beispiel 1 In der nachstehenden Tabelle 1 sind die Ergebnisse zusammengefaßt, die bei der Teilenthärtung mit verschiedenen Zeolithen der angegebenen Typen in Abhängigkeit von der Temperatur erhalten wurden.Example 1 The results are summarized in Table 1 below, those for partial softening with various zeolites of the types specified in Depending on the temperature were obtained.
Die Ausgangshärte betrug jeweils 160 d. H. entsprechend einer Menge von 160 mg CaO/l. Die Einwirkungsdauer betrug 5 Minuten bei einem Wasservolumen von 150 ml. Die Ergebnisse zeigen - insbesondere über einen breiten Temperaturbereich - die Überlegenheit von Zeolithen des NaA- und NaX-Types.The initial hardness was 160 d in each case. H. corresponding to a quantity of 160 mg CaO / l. The exposure time was 5 minutes for one volume of water of 150 ml. The results show - especially over a wide temperature range - the superiority of zeolites of the NaA and NaX types.
Tabelle 1
Es wurden granulierte Ionenaustauscher eingesetzt, die einen Anteil von etwa 20 % Bindemittel (Montmorillonit) enthalten. Die Ionenaustauscher waren in kleinen Papiervliesbeuteln abgepackt. Die Versuche wurden bei einer Wassertemperatur von 90° C durchgeführt.Granulated ion exchangers were used, which have a share contain about 20% binding agent (montmorillonite). The ion exchangers were packed in small paper fleece bags. The experiments were carried out at a water temperature carried out at 90 ° C.
Während der Versuchsdauer wurden die Beutel etwa acht-bis zehnmal hin und her bewegt, um eine gewisse Durchmischung zu erreichen.During the duration of the experiment, the pouches were used about eight to ten times moved back and forth to achieve a certain degree of mixing.
Beis'oiel In der nachstehenden Tabelle 3 sind die Ergebnisse zusammengefaßt, die bei der Teilenthärtung mit Ionenaustauschern bei verschiedenen Einwaagen und Korngrößen erhalten wurden. Es wurden granulierte Ionenaustauscher eingesetzt, die einen Anteil von etwa 20 ffi Bindemittel (Montmorillonit) enthielten. Die Ionenaustausches waren in kleinen Papiervliesbeuteln abgepackt und enthielten in einem separaten Teil die angegebene Menge Aktivkohle. Die Versuche wurden bei einer Wassertemperatur von 900 C durchgeführt. Während der Versuchsdauer wurden die Beutel etwa 8 - 10maul hin und her bewegt, um eine gewisse Durchmischung zu erreichen. In allen Fällen wurde ein geschmacklich einwandfreies Wasser enthalten.Beis'oiel In the following table 3 the results are summarized, those for partial softening with ion exchangers with different weights and Grain sizes were obtained. Granulated ion exchangers were used which contained about 20 ffi of binder (montmorillonite). The ion exchange were packed in small paper fleece bags and contained in a separate one Part of the specified amount of activated carbon. The experiments were carried out at a water temperature carried out by 900 C. During the duration of the experiment, the bags were about 8-10 mouthfuls moved back and forth to achieve a certain degree of mixing. In all cases a tasteless water was contained.
Beispiel 4 In der Tabelle 4 sind die Ergebnisse zusammengestellt, die bei analoger Arbeitsweise wie im Beispiel 3 erhalten wurden wobei jedoch der Anteil an Aktivkohle im Papiervliesbeutel durch 2 g Tee ersetzt wurde.Example 4 Table 4 shows the results which were obtained in an analogous procedure as in Example 3, but with the The amount of activated carbon in the paper fleece bag was replaced by 2 g of tea.
Beispiel 5 Die Tabelle 5 enthält die Ergebnisse bei einer Arbeitsweise wie im Beispiel 3, wobei jedoch die Aktivkohle durch jeweils 2 g löslichen Kaffee ersetzt wurde.Example 5 Table 5 contains the results for one procedure as in example 3, except that the activated carbon is replaced by 2 g of soluble coffee was replaced.
Tabelle 2
Die Oberfläche der Aktivkohle, gemessen nach der BET-Methode (Chem. Ing. Technik 1959, S. 799/80) lag in allen Fällen oberhalb 1100 mg2/g.The surface of the activated carbon, measured according to the BET method (Chem. Ing. Technik 1959, p. 799/80) was above 1100 mg2 / g in all cases.
Das Wasservolumen betrug in allen Fällen wie in Tabelle 2 jeweils 150 ml.The water volume was as in Table 2 in each case 150 ml.
Tabelle 4
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752504688 DE2504688A1 (en) | 1975-02-05 | 1975-02-05 | Softening and improving the taste of drinking water - by treatment with zeolites |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752504688 DE2504688A1 (en) | 1975-02-05 | 1975-02-05 | Softening and improving the taste of drinking water - by treatment with zeolites |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2504688A1 true DE2504688A1 (en) | 1976-08-26 |
Family
ID=5938097
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19752504688 Pending DE2504688A1 (en) | 1975-02-05 | 1975-02-05 | Softening and improving the taste of drinking water - by treatment with zeolites |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2504688A1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2395775A1 (en) * | 1977-06-27 | 1979-01-26 | Union Carbide Corp | CALCIUM AND MAGNESIUM CATIONS SEQUESTRATION PROCESS |
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-
1975
- 1975-02-05 DE DE19752504688 patent/DE2504688A1/en active Pending
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