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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen von Klein-
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gegenständen, wie Geschirr, Gläser, Bestecke u.dgl., und eine Vorrichtung
mit einem schrankartigen, vorderseitig mittels einer Tür verschließbaren Gerätegehäuse
mit in seinem Innenraum angeordneten Halterungen, Tragkörben, Gefachen u.dgl. zur
Aufnahme des zu reinigenden Gutes und mit einer das Reinigungswasser im Gehäuseinnenraum
verwirbelnden Spüleinrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
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Vorrichtungen zum Spülen und Reinigen von insbesondere Geschirr sind
in den verschiedensten Ausführungsformen für Haushalts- und gewerbliche Zwecke bekannt.
Diesen Gespirrspülreinigungseinrichtungen sind gemeinsam ein schrankartiges Gerätegehäuse
mit einer in seinem Innenraum angeordneten Sprüheinrichtung für das mit Reinigungsmitteln
versetzte Wasser und mit das zu reinigende Gut aufnehmenden Körben, Tassenetageren,
Gefachen u.dgl.. Die Sprüheinrichtung ist als ein- oder mehrarmiger rotierender
Sprüharm ausgebildet und wirksam in mehr als zwei Sprühebenen. Das für das Spülen
und Reinigen von Geschirr verwendete Wasser wird auf etwa 70t aufgeheizt und mit
chemischen Reinigungsmitteln versetzt.
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Um besonders stark verschmutztes Geschirr zu rei--igen, wird das zu
reinigende Gut einer Vorwäsche unterworfen, so daß erst in der zweiten Stufe die
eigentliche Reinigung des Geschirrs vorgenommen wird. An die Reinigungsstufen schließt
sich dann mindestens eine Klarspülstufe an. Die bekannten Geschirrspüleinrichtungen
sind mit einer Vollautomatik versehen, die es ermöglicht, das jeweils erforderliche
Spülprogramm
vorzuprogrammieren und dann ablaufen zu lassen.
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Zahlreiche Ausführungsformen von Geschirrspüleinrichtungen sind mit
Wasserenthärtungseinrichtungen versehen.
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Nachteilig bei diesen bekannten Geschirrspüleinrichtungen ist der
Umstand, daß während des Reinigungsvorganges das verwendete Reinigungswasser durch
von dem zu reinigenden Gut abgetragenen Schmutzteilchen angereichert wird, so daß
jede Wasserbeaufschlagung auf das zu reinigende Gut mit einem Wasser durchgeführt
wird, das zum Ende des Reinigungsvorganges sich immer mehr mit Schmutzteilchen und
Verunreinigungen anreichert, so daß sich immer an den Reinigungsvorgang ein Klarspülvorgang
anschließen muß. Hinzu kommt, daß nach Beendigung des Spülvorganges das Reinigungs-
und Spülwasser unaufgearbeitet der Abwasserleitung zugeführt wird und somit zu einer
Umweltverschmutzung beiträgt. Die Ablauftemperatur liegt über 400C der abwasserseitig
zulässigen Temperatur. Dadurch, daß erhitztes Reinigungswasser für die Durchführung
des Spülvorganges verwendet wird, ist keine Möglichkeit einer Energieeinsparung
gegeben, denn die bekannten Geschirrspüleinrichtungen lassen in keiner Weise die
Verwendung von kaltem Wasser zu Reinigungszwecken zu. Die Reinigung von Geschirr
wird nicht nur allein durch das verwendete, mit Reinigungsmitteln versetzte Wasser
durchgeführt, sondern zusätzlich unterstützt durch die Reinigungswasserverwirbelung
im Innenraum des Gerätegehäuses, so daß an dem zu reinigenden Gut anhaftende Schmutzteilchen
durch
Druckwasserbeaufschlagung von ihrem Untergrund abgeschleudert werden. Außerdem ist
es nachteilig, daß mit den bekannten Geschirrspüleinrichtungen der Reinigungsvorgang
etwa 90 Minuten und auch mehr dauert. Trotzdem werden derartige Geschirrspüleinrichtungen
auch für gewerbliche Zwecke, wie z.B.
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in Gaststätten, Hotels, Restaurants od.dgl. verwendet, in denen eigentlich
Geschirrspüleinrichtungen erforderlich sind, die nicht nur eine höhere Aufnahmekapazität
des zu reinigenden Gutes aufweisen, sondern für den Reinigungsvorgang auch kürzere.
Zeiteinheiten benötigen. Um dies zu erreichen, werden besondere Reinigungsmittel
dem Waschwasser hinzugegeben und mit noch höheren Temperaturen gearbeitet, so daß
derartige Geschirrspüleinrichtungen mit einem hohen Energieverbrauch arbeiten. Außerdem
ist allen bekannten Geschirrspüleinrichtungen gemeinsam, daß das für einen Reinigungsvorgang
verwendete Wasser in keiner Weise mehr verwendbar ist, sondern nach jedem Spülvorgang
das Wasser abgeleitet wird. Hinzu kommt noch, daß bei der Verwendung von aufgehezitem
Reinigungswasser keine Keimabtötung erfolgt.
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Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Reinigungsverfahren,
insbesondere für Geschirr, zu schaffen, bei dem in jeder Phase des Reinigungsvorganges
w#schaktives, aufbereitetes, d.h. von Schmutzteilchen gereinigtes und keimfreies
Reinigungswasser zur Verfügung steht und das energiesparend ohne Verminderung des
Reinigungseffektes umweltfreundlich und mit kurzen Waschzeiten arbeitet.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren zum Reinigen von Kleingegenständen,
wie Geschirr, Gläser, Bestecke u.dgl., vorgeschlagen, nach dem erfindungsgemäß einem
geschlossenen Reinigungsraum mit einem Emulgator und wässriger Bromwasserstoff säure
oder Bromidlösung versetztes kaltes Reinigungswasser und Ozon in einem Kreislauf
unter Ausschluß einer Wärmezufuhr kontinuierlich zugeführt, in dem Reinigungsraum
das mit Bromid beladene Reinigungswasser und Ozon mechanisch verwirbelt und dem
Reinigungswaaser während des Umlaufens zur Aufrechterhaltung von vorgegebenen Mengen
an Bromid und Sauerstoff Bromwasserstoffsäure oder Bromidlösung und Sauerstoff zugeführt
wird.
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Zur Lösung der Aufgabe sieht die Erfindung ferner eine Vorrichtung
zum Reinigen von Kleingegenständen, wie Geschirr, Gläster, Bestecke od.dgl., mit
einem schrankartigen, vorderseitig mittels einer Tür verschließbaren Gerätegehäuse
mit in seinem Innenraum angeordneten Halterungen, Tragkörben, Gefachen u.dgl. zur
Aufnahme des zu reinigenden Gutes und mit einer das Reinigungswasser im Gehäuseinnenraum
verwirbelnden Sprüheinrichtung vor, die erfindungsgemäß in der Weise ausgebildet
ist, daß das Gerätegehäuse mit einer vom Gehäuseinnenraum getrennten Ozonerzeugungseinrichtung
mit einer Vorkammer zum Zudosieren von Bromwasserstoffsäure oder Bromidlösung und
eines Emulgatorsversehen ist, wobei die Ozonerzeugungseinrichtung über eine Zuleitung
für das aufbereitete Wasser'mit der Sprüheinrichtung im Innenraum des Gehäuses verbunden
und die mit einer Reinigungswasserzulaufleitung
versehen ist, die
in einen in dem Gehäuseinnenraum bodenseitig ausgebildeten Reinigungswassersammelraum
mündet und eine Umwälzpumpe aufweist.
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Mit diesem Verfahren und der hierfür ausgebildeten Vorrichtung ist
das Reinigen von Kleingegenständen, insbesondere Geschirr, Gläser und Bestecke,
in energiesparender Weise möglich. Überraschend wurde aufgefunden, daß auch stark
verschmutztes Geschirr in Geschirrspüleinrichtungen unter Verwendung eines Zusatzes
von Bromid und Sauerstoff, stammend aus dem zugeführten Ozon, in kürzester Zeiteinheit
gereinigt wird. Zur Verbesserung des Reinigungseffektes wird dem Reinigungswasser
ein an sich bekannter Emulgator zugesetzt. Hinzu kommt, daß in jeder Reinigungsphase
des eigentlichen Waschvorganges stets sauberes Reinigungswaaser verwendet wird,
da das dem zu reinigenden Gut zugeführte kalte Reinigungswasser einer Kreislaufzuführung
unterworfen ist und beim Durchlaufen der Ozonerzeugungseinrichtung sich selbst wieder
reinigend aufgearbeitet wird. Für die Durchführung von Reinigungsvorgängen wird
keine Wärmezufuhr benötigt; der Reinigungsvorgang wird mit kaltem, mit Sauerstoff
und Brom beladenem Wasser durchgeführt, wodurch jeder einzelne Reinigungsvorgang
energiesparend ist. Da das verwendete Reinigungswasser während des Umlaufes ständig
gereinigt wird, ist die Möglichkeit gegeben, mit einer einzigen Menge an Reinigungswasser
mehrere Waschvorgänge durchzuführen, was zu einer Wassereinsparung und Umweltverbesserung
führt, da kein Schmutzwasser in die Abwässer
gelangt. Da kein
erhitztes Reinigungswaaser verwendet wird, sind auch Gegenstände aus einem thermolabilen
Werkstoff mühelos waschbar. Ein Nachspülvorgang ist bei Anwendung des neuen Verfahrens
nicht erforderlich; lediglich ein auftretender Wasserverlust ist auszugleichen.
Das Reinigungswasser befindet sich in einem ständigen Umlauf und wird beim Durchgang
durch die Ozonisierungseinrichtung jeweils erneut mit Sauerstoff beladen, so daß
die jeweils vorgegebene Sauerstoffmenge konstant gehalten wird. In gleicher Weise
erfolgt auch die Zugabe einer wässrigen Bromwasserstoffsäure oder Bromidlösung,
durch die dem Wasser Bromid zugegeben wird. Die Anwesenheit von Bromid schließt
das Vorhandensein von Ozon im Reinigungswasser aus. Überschüssiges Ozon wird unter
gleichzeitiger Bildung von sauerstoffaktivem Brom reduziert. Der durch Spaltung
des Ozons entstehende aktive Sauerstoff führt quasi eine "Verbrennung" der an dem
zu reinigenden Gut anhaftenden Schmutzteilchen durch, d.h. organische und anorganische
Substanzen, die in den Verschmutzungen enthalten sind, werden durch Oxidation verbrannt.
Das sich im Reinigungswasser befindende Brom dient als Transportmittel für atomar-aktiven
Sauerstoff, so daß zum Reinigen von Geschirr immer keimfreies Wasser verwendet wird.
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Die Erfindung sieht ferner die Verwendung von in einem Kreislauf geführtem,
mit Sauerstoff und Bromid beladenem, kaltem und in einem Reinigungsraum mechanisch
verwirbeltem, sowie sich selbst reinigendem Wasser zum Reinigen von Kleinteilen,
wie
Geschirr, Gläser, Bestecke u.dgl. unter Ausschluß von Wärmezufuhr
in Geschirrspüleinrichtungen zwecks Erhöhung der Reinigungswirkung bei gleichzeitiger
Verringerung der Waschzeit vor. Das zu Zwecken der Reinigung verwendete und mit
Ozon beladene Wasser ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung mit Bromid beladen.
Außerdem kann dem Reinigungswasser ein gegenüber aktivem Sauerstoff resistenter
Emulgator zugesetzt sein.
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In der Zeichnung ist eine Vorrichtung zum Reinigen von Kleingegenständen,
wie Geschirr, Gläser, Bestecke u.dgl., schematisch dargestellt.
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Die Reinigungsvorrichtung besteht aus einem kastenförmigen Gerätegehäuse
10, dessen Innenraum bei 11 angedeutet ist.
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Bodenseitig ist im Innenraum 11 des Gerätegehäuses 10 ein Reinigungswassersammelraum
12 mit einem in der Zeichnung nicht dargestellten Schwimmer und Ventil vorgesehen.
In diesem Raum 12 sammelt sich das Reinigungswasser im ~Innenraum 11 des Gerätegehäuses
10 und wird von diesem Raum 12 dann abgezogen. Damit der Flüssigkeitsspiegel der
sich in dem Sammelraum 12 befindenden Flüssigkeit eine konstante Höhe beibehält,
ist zur Steuerung dieser Schwimmer vorgesehen, der mit einem Ventil in Wirkverbindung
derart steht, daß bei einem Abfallen des Flüssigkeitsspiegels von einer vorgegebe:
Höhe unter die vorgegebene Sollmarke das Ventil geöffnet wird und so viel Frischwasser
dem Sammelraum 12 zufließen
kann, bis der Sollwert erreicht ist.
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Der Reinigungswassersammelraum 12 des Gerätegehäuses 10 steht mit
einer Reinigungswasserabzugsleitung 13 in Verbindung, die in eine gesondert an dem
Gerätegehäuse 10 vorgesehene Ozonerzeugungseinrichtung 20 mündet. Die Ozonerzeugungseinrichtung
ist in an sich bekannter Weise ausgebildet. Der Ozonerzeugungseinrichtung 20 ist
eine Vorkammer 21 vorangestellt, in der Emulgator und eine Bromwasserstoffsäure
oder Bromidlösung zudosiertwerden. In der Abzugsleitung 13 ist ferner eine Umwälzpumpe
35 angeordnet, über die das Reinigungswasser kontinuierlich aus dem Sammelraum 12
abgezogen und durch die Ozonerzeugungseinrichtung 20 in eine sich an diese Einrichtung
anschließende Ableitung 25 gedrückt wird, die zur Zuführung des in der Ozonerzeugungseinrichtung
20 aufbereiteten Wassers zu der im Innenraum 11 des Gerätegehäuses 10 angeordneten
Sprüheinrichtung 30 dient. Auf diese Weise wird das Reinigungswasser im Kreislauf
durch den Reinigungsraum des Gerätegehäuses 10 hindurchgeführt, in dem in an sich
bekannter Weise Halterungen, Tragkörbe, Gefache u.dgl. zur Aufnahme des zu reinigenden
Gutes vorgesehen sind. Die Sprüheinrichtung 30 ist ebenfalls in an sich bekannter
Weise ausgebildet und derart im Innenraum 11 des Gerätegehäuses 10 angeordnet, daß
das zugeleitete Reinigungswasser im Innenraum 11 verwirbelt wird. Hierzu können
auch mehrere Sprüharme als Sprüheinrichtung 30 verwendet werden, die etagenförmig
im Innenraum 11 des Gerätegehäuses 10 angeordnet und um Schwenkachsen antreibbar
sxnndo sin###q##ß#eijie optimale Wasserbeaufschlagung
des sich
im Innenraum 11 des Gerätegehäuses 10 befindenden Gutes gewährleistet ist. Durch
redox-sensorische Erfassung der Wasserqualität, die in der Zeichnung bei 50 angedeutet
ist, besteht die Möglichkeit, die Wasseraufbereitungsanlage, d.h. die Zufuhr ~von
Bromid und Ozon, zu steuern, wobei unter redox die zur Keimtötung und Verbrennung,
d.h.
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zum Aufoxidieren von Schmutzteilchen, an der Meßzelle zur Verfügung
stehende Sauerstoffaktivität verstanden wird. Für diese redox-sensorische Erfassung
ist an dem Gerätegehäuse 10 eine in an sich bekannter Weise ausgebildete Redox-Meßeinrichtung
vorgesehen, die z.B. bei Erreichen des höchsten Redox-Wertes zum Ausschalten des
Waschvorganges herangezogen werden kann.
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Wie die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung erkennen läßt, wird
das Reinigungswasser in einem Kreislauf durch den Innenraum mit dem zu reinigenden
Gut geführt und dabei beim Durchlaufen der Ozonerzeugungseinrichtung 20 erneut mit
Ozon beladen, so daß das jeweils vorgegebene Redoxpotential eingehalten werden kann.
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Überraschenderweise hat es sich gezeigt, daß ein derart erfindungsgemäß
ausgebildetes und arbeitendes Gerät sich mit bestem Erfolg zur Reinigung von Haushaltsger-hirr
mit unbeheiztem Wasser eignet. Das an den Geschirrteilen anhaftende Fett wird durch
die dem Reinigungswasser zugesetzten Emulgatoren in abbaubare, in wässriger Phase
oxidierbare Formen übergeleitet. Danach erfolgt die Reinigung des Geschirrs synchron
mit der Aufbereitung des fettbeladenen Wassers. Die Reinigungsvorrichtung arbeitet
wie
folgt: Die Wasservorlage steht bei Beginn des Reinigungsprozesses mit einem Redox-Potential
von 700 mV zur Verfügung.
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Die Beladung des Wäschers beträgt beispielsweise 10 Normalgedecke.
Abhängig von der Art der Verschmutzung sinkt der Rx-Wert um bis zu 300 mV innerhalb
weniger Minuten ab und wird in weiteren 15 Minuten wieder zur Ausgangshöhe aufgebaut.
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Somit erfolgt die Reinigung des eingesetzten Geschirrs innerhalb von
nur 20 Minuten gegenüber 70 und mehr Minuten in einer beheizten Geschirrspülmaschine.
Da bis auf Rückspül-und Ergänzungsmengen auch der Wasservorrat erhalten bleibt,
wird mit der Vorrichtung neben Energie auch Wasser eingespart.
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Für einen Waschwasser-Ansatz wird nachstehendes Beispiel gegeben:
In einem Gewichts-Verhältnis von 1:500 (2 Kg auf 1.000 1 Wasser) wurde kalzinierte
Soda (Na2CO3) als Emulgator der Wasservorlage beigegeben. Als höchstes erreichbares
Redox-Potential stellte sich Rx = 670 mV ein. Die Zugabe von Brom erfolgte in Form
von 10 ml HBr 46%. Während der Reinigung (25 Minuten) ging das Redox-Potential nur
leicht zurück (-55 mV) und blieb nach 10 Minuten stabil bei 670 mV.
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Als Emulgator werden an sich bekannte vorzugsweise nicht schäumende
Emulgatoren verwendet, die vorzugsweise nicht durch Ozon abbaubar sind. Die Zugabe
des Emulgators zum Reinigungswasser erfolgt vorzugsweise zusammen mit der Zugabe
des Bromids.
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Die Zuführung von Ozon erfolgt vorteilhafterweise im Ansaugbereich
der verwendeten Umwälzpumpe, so daß das Reinigungswasser selbst kein Ozon enthält,
sondern nur aktiven Sauerstoff.