DE3514189C2 - Tragbares Gruppenfiltriergerät, insbesondere zur Gewinnung von genießbarem Wasser aus kontaminiertem Oberflächenwasser - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein tragbares Gruppenfiltriergerät, insbesondere zur Gewinnung von genießbarem Wasser aus kontaminierten Oberflächenwasser, z. B. zur Versorgung der Bevölkerung mit Nottrinkwasser aus verschmutzten, verseuchten und vergifteten Wasser, mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1.

Ein Gruppenfiltriergerät dieser Art, welches zur feldmäßi­ gen Herstellung von Trinkwasser aus mit gesundheitsschäd­ lichen Stoffen belastetem Rohwasser für eine kleinere Gruppe von beispielsweise 10 Personen dient, ist aus der DE-PS 30 35 741 bekannt.

In einem aus flexiblem durchsichtigen Material hergestell­ ten Vorbehandlungsbeutel, der mit einem Einwegfilter flui­ disch verbunden ist und an seinem unteren, konisch ausge­ bildeten Beutelende einen Schlammsammelraum aufweist, (Füllvolumen 750 ml), wird über eine Einlaßöffnung für Rohwasser diesem gemäß einem Einheitsdosierplan zum chemi­ schen Abbau von C-Kampfstoffen und zur weitgehenden Keimin­ aktivierung zunächst Calciumhypochlorid zur Hochchlorierung unter schwach-alkalischen und schwach-sauren Bedingungen zugeführt. Anschließend wird nach einer bestimmten Reak­ tionszeit dem Rohwasser Eisen-III-Chlorid, FeCL₃, zur Einstellung eines schwach-sauren pH-Bereiches zugeführt. Nach einer bestimmten Reaktionszeit erfolgt dann die Zugabe von gepulverter Aktivkohle zur Einleitung der Absorptions­ phase. Schließlich erfolgt nach Ablauf dieser Phase noch die Zuführung von Calciumhydroxid (Ca(OH)₂) zur Einstellung eines schwach-basischen pH-Bereiches.

Nach der Sedimentation der Schwebstoffe und Füllsalze des derart vorbehandelten Rohwassers erfolgt dann die Klarfiltration über einem Entkeimungsfilter in einer Druckfiltration, wobei ein derartiger Einwegfilter bei­ spielsweise aus der DE-OS 23 54 269, und ein zwischen den Flanschen des Filtergehäuses eingelegter Membranfilter aus der DE-PS 19 01 951 sowie der DE-OS 28 37 058 bekannt ist.

Zur Durchführung der Druckfiltration dient dabei im allge­ meinen eine pneumatische Kolbenschieberpumpe gemäß der DE-OS 24 33 399 bzw. der DE-PS 26 15 366. Im Gegensatz zu einfachen manuell zu bedienenden Dosierpumpen, welche aufgrund des Kolbenhubs die Flüssigkeit aufsaugen und durch den Filter drücken, läßt sich ohne hohen Kraftaufwand durch einen zusätzlichen Pneumatik-Zylinder die Flüssigkeit selbst durch Membranfilter mit einer Porengröße von nur 0,01 µm filtrieren, wobei durch einfaches Pumpen - wie mit einer Luftpumpe - ein Druck von 5-7 bar aufbaubar ist. Dieser Druck liegt somit bedeutend höher als der im Druckhub durch Hand mit einer einfachen Dosierpumpe erzielbare Druck von ca. 1,5 bar.

Ein Druckfiltrationssystem mit derartigen pneumatischen Kolbenschieberpumpen weist indessen besondere Gefahren­ momente auf, da durch den praktisch unbegrenzten weiteren Druckaufbau in den beiden Zylinderräumen beim fortgesetzten Pumpen leicht ein Überdruck aufbaubar ist, der größer als die Druckfestigkeit der Pumpe selbst ist. Des weiteren bedarf es einer besonderen Aufmerksamkeit des Benutzers, um das Zusetzen der Filterporen des Entkeimungsfilters zu bemerken. Bei einer derartigen Betriebsstörung muß dabei der im Zylinderraum herrschende Überdruck abgebaut werden, wobei im allgemeinen der Filterhalter von der Pumpe abzuschrauben ist. Dies stößt naturgemäß insbesondere bei der Verwendung von giftigen, mit toxischen Kampfstoffen kontaminierten oder ätzenden Flüssigkeiten oder Gasen auf erhebliche Schwierigkeiten. Dabei läßt sich nur unzu­ reichend ein ungewünschter Druckaufbau in der pneumatischen Kolbenschieberpumpe durch die Anlage von Sicherheitsventi­ len vermeiden, da jeder Kontakt mit den Flüssigkeiten oder Gasen vermieden werden muß.

Da die mittlere Porengröße des Membranfilters, welcher zur Aufbereitung des Trinkwassers aus verunreinigtem Ober­ flächenwasser dient, im wesentlichen den Abscheidegrad der Klarfiltration bestimmt, muß diese Porengröße auch bei einem feinmaschigen, vielschichtigen Sieb, wie dies ein Membranfilter darstellt, äußerst gering sein. Die zur Trinkwasseraufbereitung verwendeten Membranfilter haben daher vorzugsweise eine Porengröße von 0,10-0,18 mm.

Dabei dürfen selbst bei Anwendung hoher Drücke die abzu­ scheidenden Teilchen den Membranfilter nicht passieren. Es ist daher nicht immer ohne weiteres möglich, hohe Fil­ terwiderstände, hervorgerufen durch viskose oder trübe Lösungen, durch hohe Pumpdrücke, also durch die Verwendung pneumatischer Pumpen, zu überwinden. Der Filter verstopft vielmehr sehr oft bevor das z. B. noch verseuchte Oberflä­ chenwasser aus der Filtrationseinheit bzw. der pneumati­ schen Kolbenschieberpumpe entleert und filtriert ist.

Es bedarf daher zur Erreichung einer befriedigen Gesamt­ filterleistung bisher der Anwendung eines speziellen Vorfilters bzw. einer Wasservorbehandlungseinheit und des weiteren einer kontrollierbaren Drucksteuerung während der Filtration.

Die Filtergrößen der Membranfilter lassen sich dabei nicht beliebig erhöhen. Vielmehr sind diese üblicherweise auf einen Querschnitt von 30 mm beschränkt. Im mehrmaligen diskontinuierlichen Druckfilterverfahren durch einen Ein­ wegfilterhalter mit einem derartigen Oberflächenfilter lassen sich daher bisher allenfalls bis zu 5 l Wasser filtrieren. Selbst bei während der Filtration laufender Druckerhöhung läßt sich dabei Gesamtfilterleistung des Membranfilters, das heißt die zu gewinnende Filtermenge, nur begrenzt erhöhen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, ein leicht tragbares Aufbereitungsgerät zu schaffen, welches eine verbesserte Klär- und/oder Sterilfiltration von Flüssig­ keiten mittels eines Einwegfilterhalters erlaubt.

Dabei soll möglichst die diskontinuierliche Trinkwasser­ aufbereitung von A/B/C-kontaminierten Oberflächenwässern entsprechend dem Verfahren des "zeitverkürzten Einheitsdo­ sierplanes" der eingangs genannten Art mit anschließender Entkeimungsfiltration über einem Bypass-freien Entkeimungs­ filterhalter mit Kunststoffgehäuse auch unter Beseitung von radioaktiven und toxischen Kampfstoffen und unter Klarfiltration der Fällsalze des Einheitsdosierplanes möglich sein.

Ferner soll die Filtration verlustfrei und gefahrlos ohne Austritt von mit Fällsalzen und anderen Giftstoffen noch beladenem Wasser in die Umwelt möglich sein. Es soll dabei ein Filtrationssystem unter Auswahl eines speziellen Fil­ trierdruckes angewendet werden, wobei dieser einerseits zu einer hohen Filtratmenge (hohe Gesamtfilterleistung) führen soll und des weiteren eine optimale Klär- und/oder Ste­ rilfiltration der Flüssigkeiten in der Filtrationseinheit ermöglichen soll.

Die Erfindung geht dabei von dem Gedanken aus, den Entkei­ mungsfilter im Einwegfilterhalter nur einem entsprechend seiner Betriebs- und Prüfbedingungen geringem be­ schränkten Filtrierdruck auszusetzen, also nicht die Gesamtfilterleistung durch eine laufende Druck­ erhöhung während der Filtration zu beeinflussen. Vielmehr wird die Filtration bei einem innerhalb eines engen Druck­ bereiches vorgegebenen beschränkten Filtrierdruck durchge­ führt, wobei zur Erreichung einer möglichst hohen Gesamt­ filterleistung jeweils ein speziell auf diesen Filtrier­ druck abgestimmter Entkeimungsfilter mit möglichst großem Filterdurchmesser gewählt wird.

Es soll dabei ferner ein Klär- oder Entkeimungsfilter verwendet werden, welcher aus mehreren Filterschichten unterschiedlicher Dicke und aus verschiedenen Materialien zu einem Filterpaket übereinander gestapelt ist, und wel­ cher dabei in dem Kunststoffgehäuse des Einwegfilterhalters Bypass-dicht eingeschlossen ist.

Es hat sich gezeigt, daß bei Verwendung eines derartigen Filterschichtenpaketes sich die Filtergröße unter Errei­ chung einer Bypass-dichten Einschließung in dem Kunst­ stoffgehäuse eines Einwegfilterhalters erheblich vergrößern läßt und somit auch eine erheblich größere Gesamtfilter­ leistung bei der Filtration gegenüber der Verwendung eines Membranfilters möglich ist. (Die Gesamtfilterleistung bzw. die Standzeit des Einwegfilters entspricht dabei der pro Flächeneinheit insgesamt zu gewinnenden Filtrat­ menge des Filters.)

Die zur Anwendung zu bringenden Filtrierdrücke sind dabei bedeutend geringer als die bei der Druckfiltration, wobei bei einem speziellen in den Zeichnungen beschriebenen erfindungsgemäßen Einwegfilterhalter mit einem erfindungs­ gemäßen Filterschichtenpaket bei einem Filtrierdruck von von 1,5 bar statt bei einem Druck von 5-7 bar gearbeitet wird, welcher üblicherweise in der Druckfiltration unter Verwendung pneumatischer Pumpen aufgebaut wird.

So wird bei einem bekannten Druckfiltrationsverfahren mittels eines "Einmal-Filterhalters FP 030" der Firma Schleicher & Schuell, in welchem ein Membranfilter, Glas­ faserfilter oder Papierfilter in einer Filtergröße von ledig­ lich 30 mm eine Filterfläche von 5,7 cm² aufweisen, durch das dort beschriebene Antlia-Druckfiltrationssystem unter Verwendung der pneumatischen Kolbenschieberpumpe SP 050/2 ein Druck von 5-7 bar benötigt, um bei einem Membranfilter der Porengröße von 0,01 µm schließlich eine Filtratmenge von 5 l zu erhalten.

Zur Lösung der genannten Aufgabe ist dabei die Ausbildung eines tragbaren Gruppenfiltriergerät zur Aufbereitung von kontaminiertem Oberflächenwasser gemäß Patentanspruch 1 vorgesehen.

Als Kolbenschieberpumpe wird dabei vorzugsweise eine pneu­ matische Pumpe des Typs SP 050/2 verwendet, welche in der genannten Antlia-Druckfiltration verwendet wird, wobei ein normaler Dosierpumpendruck von ca. 1,5 bar aufgebaut wird.

Das tragbare Gruppenfiltriergerät ist somit durch die Wahl einer lediglich einen begrenzten Filtrierdruck auf­ bauenden Dosierpumpe und durch die Ausbildung und Anlage eines speziellen 3-Wege-Adapters zwischen Pumpe und Einweg- Filter, sowie durch die Anlage einer Vorrichtung zur Be­ grenzung des Filtrierdruckes unter Rückführung der zu fil­ trierenden Flüssigkeit und Ausgleich des zu hohen Arbeitsdruckes, derart konzipiert, daß die Filtrationseinheit generell nur bei einem geringen Filtrationsdruck arbeitet. Bei diesem Druck ist eine Be­ schädigung des einen hohen Filterwiderstand besitzenden Filters durch den Druckaufbau der Dosierpumpe nicht mög­ lich.

Bei Überschreiten des fest vorgegebenen Filtrierdruckes öffnet sich dabei ein Ventil zu einem Kanal der Filtrations­ einheit, wobei das noch verseuchte, zu filtrierende Wasser ohne Druckanstieg in der Filtrationseinheit in die Vorbe­ handlungseinheit oder einen Vorratsbehälter zurückfließt.

Da somit die noch anstehende Filtrierflüssigkeit nicht unmittelbar ins Freie gelangen kann, besteht nicht die Gefahr, daß die Umwelt belastet wird.

Des weiteren kann aufgrund des automatischen Druckabbaus auch bei einsetzender Verstopfung des Entkeimungsfilters und sich somit ergebenden höherem Filterwiderstand keine Beschädigung des Filters bzw. des Filterschichtenpaketes, insbesondere auch kein Bypass seitlich des im Einwegfilter­ halter eingespannten Entkeimungsfilters einstellen.

Sobald nun in dem Adapter bzw. in dem zulaufseitigen Druck­ raum des Filterhalters sich ein Druckwert einstellt, wel­ cher wieder geringfügig den Filtrierdruck unterschreitet, z. B. bei der Einstellung eines Druckes von 1,45 bar gegen­ über einem eingestellten Filtrierdruck von 1,5 bar, schließt der Ablauf zur Vorbehandlungseinheit bzw. zum Vorratsbehälter, so daß das Wasser wieder während des Druckhubaktes der Pumpe durch den Einwegfilterhalter geleitet wird.

Die Einhaltung eines Filtrierdruckes bis zu 1,5 bar ist dabei wichtig für die Retention von eventuell im Wasser vorkommenden Viren. Das Sicherheitsventil in dem 2-Wege­ Ventil, am dritten Anschluß des Adapters öffnet dabei sobald sich in der Pumpe oder in den zulaufseitigen Druckraum des in einem Kunststoff­ gehäuse mit ablaufseitigem Filtratraum angelegten Einweg­ filterhalters ein erhöhter, den Entkeimungsfilter selbst oder dessen Wirkung gefährdender Druck aufbaut.

Sobald nach Öffnung dieses Sicherheitsventiles ein den Öffnungsdruck dieses Ventils bestimmender Schwellendruck von z. B. 1,5 bar um 10% unterschritten wird, schließt das Sicherheitsventil sich wieder, so daß somit der dritte Anschluß des Adapters aufgrund des ebenfalls geschlossenen, parallel zum Sicherheitsventil im Adapter angelegten Rück­ schlagventiles abgesperrt ist.

Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Grup­ penfiltriergerätes ergeben sich im übrigen aus den weiteren Patentansprüchen und der folgenden Beschreibung einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung mit Bezug auf deren Zeichnungen.

Dabei wird insbesondere eine vorteilhafte Ausführungsform eines zu verwendenden Adapters und eines Einwegfilterhal­ ters mit einem neuen, vergrößerten Entkeimungsfilter erläu­ tert, welcher in Form einer Kombination aus einem Membran­ filter und einem Aktivkohlefilter ausgebildet ist.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 die schematische Darstellung eines Gruppen­ filtriergerätes zur feldmäßigen Herstellung von Trinkwasser aus mit toxischen Kampfstof­ fen belasteten Rohwasser zum Mitführen am Mann, unter Darstellung der Wasservorbehandlungsein­ heit bestehnd aus einem Vorbehandlungsbeutel, einem Chemikalienmagazin, einem Dosierkopf bzw. Magazinhalter mit Stößel und einem Zeit­ messer mit Rastvorrichtung für die Chemika­ lienmagazine, sowie des weiteren aus einer Filtrationseinheit, bestehend aus einer Do­ sierpumpe, einem Adapter und einem Einweg­ filterhalter;

Fig. 2, 3 und 4 eine mögliche abgewandelte Ausführungsform eines Dosierkopfes zur Durchführung des "zeitverkürzten Einheitsdosierplanes" mit den einzelnen Chemikalien, welche statt in einem Magazin in einzelnen übereinander angeordneten Schiebern angeordnet sind;

Fig. 5 und 6 in Querschnitt die Ausbildung und Anordnung einer einfachen Dosierpumpe, welche in einen 3-Wege-Adapter übergeht, welcher als solcher ein 2-Wege-Ventil in seinem dritten Anschluß zum Behälter der Vorbehandlungseinheit auf­ weist und mit einem Anschlußstutzen mit äußerem Gewinde in dem ein Innengewinde auf­ weisenden Stutzen eines Einwegfilterhalters festlegbar ist, welcher als solcher seitlich in Schraffur angedeutet ist, sowie des weiteren eine Ansicht der Dosierpumpe mit dem einstückig mit dieser ausgebildeten Adapter;

Fig. 7 und 8 In Längsschnitt und Seitenansicht die Anord­ nung einer pneumatischen ANTLTA-Pumpe SP 050/2, welche über das Außengewinde ihres den Einlaß- und Auslaßkanal 5 führenden Anschlußstutzen in den Stutzen des Adapters mit sich nach außen anschließender, die Zylinderwand der Pumpe um­ fassender Schürze einschraubbar ist und wobei die pneumatische Stange der Kolbenschieberpum­ pe bzw. deren Kolben entfällt, die Pumpe also rein als Dosier- bzw. Verdrängerpumpe für die aufzunehmende und zu filtrierende Flüs­ sigkeit wirkt,

Fig. 9 einen Schnitt durch den in Fig. 7 dargestell­ ten Adapter gem. der Linie AB;

Fig. 10 einen Querschnitt durch einen aus Kunststoff hergestellten Einwegfilterhalter mit zwischen dessen Gehäuseober- und Unterteil eingespann­ tem Entkeimungsfilter, welcher aus einem Pa­ ket von mehreren Filterlagen, insbesondere einem Membran- und Aktivkohlefilter besteht,

Fig. 11 eine schematische Darstellung der einzelnen Filterlagen und der das Filterpaket umgeben­ den Trenngaze, insbesondere unter Darstellung des bei Befeuchtung quellenden Vorfilters, welcher insofern ein sicheres Verspannen des Entkeimungsfilters ermöglicht,

Fig. 12 einen Querschnitt durch das Filtergehäuseober­ teil des Einwegfilterhalters, wobei der Ge­ windestutzen dieses Filterdeckels zur Befe­ stigung des Adapters bzw. dessen Stutzen mit Außengewinde im unteren Teil des Querschnit­ tes zu erkennen ist,

Fig. 13 die Unteransicht des Gehäuseoberteils gem. Fig. 12, wobei die Führung der Schnittdar­ stellung des Gehäuseoberteils gem. Fig. 12 (Schnitt AB) angedeutet ist, sowie des weite­ ren die Darstellung einer im axialen Ein­ laufstutzen des Einwegfilterhalters ange­ ordneten Siebplatte mit bis in die Mittel­ ebene des Filtergehäuses reichenden, die Lage der Filterfläche des Entkeimungsfilters bzw. Membranfilterpaketes bestimmende Rippen,

Fig. 14 in Draufsicht die Oberseite des Gehäuse­ oberteiles in Halbschnitt, wobei in der Mitte dieses Teils der Einlaufstutzen mit am Rand umlaufendem nutförmigen Dichtring zur Lagerung des Gewindestutzens des Adap­ ters und in der Öffnung des Einlaufstutzens die dort angelegte Siebplatte zu erkennen ist.

Fig. 15 eine vergrößerte Darstellung der Siebplatte in Halbschnitt mit der im mittlere Bereich angeordneten Prallplatte, welche in Art ei­ nes Verteilerplättchens am Filtereintritt für eine absolut gleichmäßige Flüssigkeits­ führung sorgt,

Fig. 16 einen Längsschnitt durch das Gehäuseunter­ teil des Einwegfilterhalters mit axialem Filterauslauf bzw. Stutzen,

Fig. 17 eine Draufsicht auf die Innenfläche des Ge­ häuseunterteils mit sternförmig sich auch über den Filterauslauf erstreckenden Rippen, welche zusammen mit kreisförmigen, zwischen diesem Filterauslauf und einem äußeren nach innen ragenden Außenflansch versetzt zueinan­ der angeordneten Rippen die untere Auflage­ fläche des Entkeimungsfilters bilden,

Fig. 18 eine vergrößerte Schnittdarstellung durch den Außenflansch und Boden des Gehäuseunter­ teils unter Darstellung der mit Schikanen ver­ sehenen, über Kreissegmente angeordne­ ten Rippen, sowie

Fig. 19 einen Ausschnitt des in Fig. 17 darge­ stellten, aus den kreissegmentförmig zuein­ ander angeordneten Rippen gebildeten Fil­ terbodens, in vergrößerter Darstellung, ins­ besondere zur Verdeutlichung der jeweils in einem Winkel von 9° zueinander zum Mit­ telpunkt des Filterauslaufes verlaufenden Radialkanäle, welche zusammen mit den kreis­ segmentförmigen Rippen ein Labyrinth von kreisförmig und radial um den Filteraus­ lauf bzw. auf diesen gerichteten Kanälen bilden.

Die in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsform der Vorrichtung für eine Klär- und/oder Sterilfiltration von Flüssigkeiten mittels eines tragbaren Gruppenfil­ triergerätes, welches einen Einweg-Filterhalter aus Kunst­ stoff aufweist und speziell zur Gewinnung von Trinkwasser aus A,B,C-kontaminiertem Oberflächenwasser zur feldmäßigen Herstellung von Trinkwasser für eine kleinere Gruppe von Menschen, insbesondere unter Kampfeinwirkung, abge­ stellt ist, ist dabei natürlich auch allgemeiner zu verwenden, wobei auch andere Flüssigkeiten als kontaminiertes Oberflächen­ wasser gereinigt werden können.

Insbesondere ist nicht generell die Verwendung einer Vorbehandlungseinheit mit einem Vorbehandlungsbeutel und Dosierkopf zur spezifischen Zuführung von Chemikalien gemäß des erwähnten "Einheits-Dosierplanes" zum Abbau von A, B und C-Kampfstoffen notwendig.

Die wesentlichen Bestandteile dieses Gruppenfiltriergerä­ tes (1) zur chemischen Aufbereitung von mit A, B und C-Kampfstoffen kontaminierten Oberflächenwasser bestehen gemäß Fig. 1 und den Fig. 2-4 aus einer Wasser­ vorbehandlungseinheit, welche ihrerseits aus eine in Vor­ bandlungsbehälter oder -beutel (2) und einem Dosierkopf bzw. einem Chemikalienmagazin mit einem Magazinhalter und einem Stößel hierfür besteht. Ein weiteres Teil dieses Gruppenfiltriergerätes ist ferner die Filtrationseinheit, in welcher das aus der Wasservorbehandlungseinheit ober­ halb des Schlammsammelraumes sich bildende vorbehandelte, noch Fällsalze enthaltende Wasser zur weiteren Entkeimung und Feinklärung einem Entkeimungsfilter zugeführt wird, welcher in dem Gehäuse des Einweg-Filterhalters (9) sich befindet.

Wie der Fig. 1 zu entnehmen ist, wird innerhalb des Vorbehandlungsbeutels (2) durch einen Wasserauslauf (15) bzw. einen Verbindungsschlauch (16) das vorbehandelte Wasser über den Adapter (9) bzw. einen Anschlußstutzen (14) zunächst der Dosierpumpe (8) zugeführt und dabei diskontinuierlich im Druckhubakt dieser Dosierpumpe wiederum durch den Adapter (9), und zwar diesmal von dem Anschluß (13) zum Anschluß (10) in das Filtergehäuse des Einweg Filterhalters (7) gedrückt. Das Filtergehäuse des Einweg- Filterhalters ist dabei mit einem axialen Zulaufstutzen (11) in dem Anschluß (10) des Adapters eingeschraubt und weist an seinem anderen Ende einen Ablaufstutzen (12) auf. Dieser untere Teil des Filtergehäuses ist dabei vorzugsweise konisch und läuft trichterförmig so aus, daß er auf jede Öffnung einer Trinkwasserflasche (z. B. Feldflasche) paßt und auf diese eingedrückt werden kann, so daß das ausreagierte Reinwasser in die Trinkwas­ serflasche fließt.

Der Einwegfilterhalter (7) weist dabei ein Filterschich­ tenpaket (6) auf, welches aus verschiedenen übereinander angeordneten Filterlagen gebildet ist. Diese Filterlagen haben die Funktion eines Vorfilters, eines Hauptfilters und einzelner Trennschichten, die insbesondere die Stabi­ lität des Filterpaketes gewährleisten.

Der Filterdurchmesser des Filterschichtenpaketes (6) beträgt dabei 9 cm, wobei sich eine Filterfläche von 63,6 cm² ergibt.

Durch die Anordnung eines Rückschlagventiles (17) in dem dritten Anschluß (14) des Adapters (9) wird dabei erreicht, daß während des Druckhubtaktes der Dosierpumpe (8), welcher etwa bei 1,5 bar erfolgt, das gesamte in der Dosierpumpe aufgenommene Wasser durch den Adapter in den Einweg-Filterhalter (6) gedrückt wird, also nicht etwa über den Anschluß (14) und den Schlauch (6) in den Vorbehandlungsbeutel (2) zurückfließt.

Durch die Anlage des Rückschlagventiles (17) in einem Zwei-Wege-Ventil (20) gemäß den Fig. 5-8 läßt sich dabei die Entkeimung und Feinklärung über den Entkeimungsfilter (6) des Einweg-Filterhalters (7) unterhalb eines innerhalb eines engen Druckbereiches vorgegebenen Filtrierdruckes (1,45-1,5 bar) durchführen, wobei gewährleistet ist, daß während des Druckhubaktes das Wasser bei dieser Druck­ beaufschlagung nicht in den Vorbehandlungsbeutel (2) zurückfließt. Durch Art des 2-Wege-Ventils (20) ist dabei sichergestellt, daß das durch den Entkeimungsfilter (6) zu leitende Wasser bei einem den vorgegebenen maximalen Filtrierdruck von z. B. 1,5 bar übersteigenden Druck der Dosierpumpe in den Vorbehandlungsbehälter bzw. -beutel (2) zurückfließt. Das Wasser fließt insofern in diesem Fall nicht nach außen, sondern steht weiter zur Herstel­ lung von Trinkwasser zu Verfügung, wobei es bereits mit den Chemikalien gemäß dem Einheitsdosierplan aufbereitet ist.

Aufgrund der großen Filterfläche des Entkeimungsfilters (6), sowie des relativ geringen Filtrierdruckes, welcher insbesondere aufgrund der besonderen Ausbildung des 3-Wege-Adapters (9) und der verwendeten Handpumpe (Dosier­ pumpe (8)) erreicht wird, - wobei durch letztere ein Druck zwischen 1-1,5 bar je nach der von Hand ausgeübten Kraft erreichbar ist, wird somit bei optimal aufberei­ tetem Trinkwasser aus A, B und C-kontaminiertem Oberflä­ chenwasser eine bedeutend höhere Filtratmenge erreicht, als dies bisher üblich war (über 28 l statt bisher 5 l pro Einweg-Filterhalter).

Der Einweg-Filterhalter (7) bzw. dessen Gehäuse ist dabei speziell abgestimmt auf die Abmessung des Filters, z. B. Filtergröße, und auf seinen Aufbau als Kombination aus meh­ reren Filterschichten unterschiedlicher Dicke und Materia­ lien, welche übereinander als Filterschichtenpaket gestapelt sind, wobei insbesondere durch die äußere Umspritzung der Gehäuseteile des Einweg-Filterhalters (7) und die Lagerung des Filterpaketes bzw. Entkeimungsfilters (6) innerhalb dieses umspritzten Gehäuses der Filter Bypass-dicht einge­ schlossen ist.

Den Fig. 5-8 läßt sich im einzelnen der zweckmäßige Aufbau der Dosierpumpe in Form einer mit einem einfachen Flüssigkeitsverdränger - bzw. Dosierkolben arbeitenden pneumatischen Kolbenschieberpumpe (8, 8′) entnehmen. Ferner ergibt sich der Aufbau des 3-Wege-Adapters (9) mit seinem 2-Wege-Ventil (20) und dessen Verbindung zur Dosierpumpe (8) bzw. zum Einweg-Filterhalter (7) über einen ersten Anschluß (10) für den Zulaufstutzen (11) des Einweg-Filter­ halters (7), über einen zweiten Anschluß (13) für die Pum­ penaufnahme bzw. dessen Einlaß/Auslaßkanal (25) und des dritten Anschlusses (14) des Adapters für den Wasserauslauf (15) des Vorbehandlungsbeutels (2) bzw. für den Anschluß des Verbindungsschlauches (16) dieses Wasserbehandlungs­ beutels.

In den Fig. 5 und 6 ist eine Ausführungsform dargestellt, in welcher die Dosierpumpe (8) und der Adapter (9) ein­ stückig ausgebildet sind, wo also der Einlaß/Auslaßkanal (25) der Dosierpumpe (8) unmittelbar in den zweiten An­ schluß (13) des Adapters übergeht, und zwar in einen in Längsrichtung des Adapters geführten Adapterdurchlauf (26), an dessen anderem Ende ein diesen Kanal bzw. den Druckraum des Einweg-Filterhalters (7) sperrendes Rückschlagventil (30) angelegt ist. Radial von diesem Adapterdurchlauf (26) erstreckt sich dabei der Kanal des dritten Anschlusses (14) des Adapters, welcher über das 2-Wege-Ventil (20) zurück zum Vorbehand­ lungsbehälter (2) führt (siehe Schlauchanschluß (16)).

Das 2-Wege-Ventil (20) weist dabei ein Rückschlagventil (17) auf, welches bei einem im Adapterdurchlauf (26) höheren Druck als im Vorbehandlungsbeutel (2) diesen Anschluß bzw. den Verbindungskanal (18) des Rückschlag­ ventiles schließt. Parallel zu diesem Rückschlagventil (17) ist ein Sicherheitsventil (21) angelegt, welches in umgekehrter Richtung wirkt, also z. B. bei einem, einen Druck von über 1,5 bar erreichenden Überdruck im Adapter sich plötzlich öffnet. Deutlich ist dabei in der Zeichnung der Ventilkörper (28) zu erkennen, welcher über eine Druckfeder (29) auf dem Ventilsitz bzw. dessen Pfanne (27) gedrückt wird. Durch Öffnen und Schließen des Sicher­ heitsventils ist dabei ein Druckausgleich zwischen dem Einlaß/Auslaßkanal (25) der Dosierpumpe (8), dem Adapter­ durchlauf (26) und dem Druckraum bzw. Filtratraum des Einwegfilterhalters (7) gegenüber dem Druck im Vorbehand­ lungsbeutel (2) möglich, so daß der Druck in der Filtra­ tionseinheit maximal 1,5 bar ist. Das Sicherheitsventil ist dabei derart eingestellt und aufgebaut, daß es schon bei einem Druckabfall von nur 10%, also bei einem Druck von 1,45 bar, schließt. Dieser Schließdruck ist dabei mit äußerster Genauigkeit definiert, da der Ventilkörper (28) bzw. diese Kugel, welche auch in vorteilhafter Weise als Halbkugel oder Kugelbolzen ausgebildet sein kann, exakt von der Druckfeder (29) geführt wird, da der Ventil­ körper (28) und die Druckfeder (29) miteinander befestigt sind. In diesem Fall ist es nämlich ohne Bedeutung, daß an sich eine Kugel, - sei diese nun aus Edelstahl oder einem anderen, nicht rostendem Metall oder aus Kunst­ stoff - nicht mit absoluter Gleichmäßigkeit in ihrer Rundung ausgebildet werden kann.

Zur Erreichung eines absolut gleichmäßigen Ventilschlusses und einer definierten Ventilöffnung ist es dabei von erheblicher Bedeutung, daß die Fläche der Ventilpfanne (27) immer mit dem gleichen Abschnitt der Kugeloberfläche in den Ventilschluß bzw. Ventilöffnung gelangt. Eine besonders einfache Verbindung zwischen Ventilkörper und Druckfeder läßt sich dann erreichen, wenn der Ventilkörper als Kugelbolzen ausgebildet ist, wobei dieser sich mit seinem zylindrischen Schaft gleichzeitig in einem schrau­ benfederartigen Ende der Druckfeder hält. Die den Ventil­ körper bildende Kugel (28) kann dabei auch durch Ankleben an dem Schraubenende der z. B. in Form einer Schraubenfeder gebildeten Druckfeder (29) befestigt sein.

Der Übergang des ersten Anschlusses (10) des Adapters (9) auf den Einweg-Filterhalter (7) bzw. dessen axialen Zulaufstutzen (11) läßt sich dabei der Fig. 5 entnehmen. Der Einweg-Filterhalter weist dabei ein Kunststoffgehäuse (23) mit einem Gehäuseoberteil (39) und einem Gehäuseun­ terteil (40) auf, welche an ihrem Außenrand durch einen umspritzten Verschlußring (57) (siehe Fig. 10) Bypaß­ dicht miteinander verbunden sind. Der Zulaufstutzen (11) des Einweg-Filterhalters (7) ist dabei mit einem Innen­ gewinde versehen, wobei der erste Anschluß (10) des Adap­ ters als Stutzen mit Außengewinde ausgebildet ist und in den Zulaufstutzen (11) eingeschraubt wird. Über eine nutförmige Ausnehmung in einem dort angelegten Dichtring (49) im Gehäuseoberteil bzw. im Zulaufstutzen (11) des Einweg-Filterhalters (7) wird dabei dieser mit dem 3-Wege-Adapter (9) druckdicht und Bypaß-frei verbunden.

In den Fig. 7-9 ist der 3-Wege-Adapter und die Do­ sierpumpe nicht als einstückig verbundenes Teil, sondern getrennt ausgebildet. Die Teile sind dabei über den als Stutzen mit Innengewinde ausgebildeten zweiten Anschluß (13) des Adapters (9) und eine die Zylinderwand der Kol­ benpumpe im vorderen Abschnitt umfassende Schürze mit­ einander verschraubbar ausgebildet, wobei die Dosierpumpe mit der Bezugsziffer (8′) und Adapter mit der Bezugsziffer (9′) bezeichnet ist. Die Dosierpumpe (8′) weist dabei an ihrem Einlaß/Auslaßkanal (25) einen Stutzen auf, der ein Außengewinde aufweist und in den Stutzen des Anschlusses (13) des Adapters einschraubbar ist.

Der Aufbau des als Filterschichtenpaket aus einzelnen Filterlagen (31-38) aufgebauten Entkeimungsfilters (6), welcher gemäß Fig. 10 im Filtergehäuse (23) des Einwegfil­ terhalters (7) zwischen dem Gehäuseoberteil (39) und dem Gehäuseunterteil (40) eingespannt ist, ergibt sich im einzelnen aus Fig. 11.

Das aus 8 Lagen bestehende Filterschichtenpaket besitzt dabei die Eigenschaft

• a) die Entgiftung des aufzubereitenden Trinkwassers neben einer ggf. vorher erfolgenden chemischen Vorbehandlung in der Wasservorbehandlungseinheit durchzuführen bzw. zu unterstützen,
• b) die Entkeimung des Wassers vorzunehmen,
• c) die Fällsalze aus der Vorbehandlung des Wassers zurück­ zuhalten,
• d) eine Geschmacksverbesserung des Wassers vorzunehmen und diese
• e) klarzufiltern.

Im Filterschichtenpaket besteht die oberste Filterlage (31) und die untere Filterlage (38) aus einem monophilen Gewebe (Seide), wobei das aus den einzelnen Filterlagen gebildete Paket oben und unten durch dieses Gewebe abge­ deckt ist. Die 6. und 7. Filterlage (35) und (36) ist dabei wieder als monophiles Gewebe in Form von Seide ausgebildet. Als Vorfilter dient dabei eine bei Zuführung von Flüssigkeit quellende Filterschicht (32), welche als sogenanntes Tiefenfilter (Vorfilter) ausgebildet ist. Diese Filterschicht besteht aus regellos gelagerten Fasern, bei denen die Teilchen aus der Flüssigkeit mecha­ nisch oder durch Adsorption überwiegend in die Tiefe der Filtermatrix zurückgehalten werden. Die Fasern bestehen dabei aus Zellulose und/oder Mikroglasfasern und/oder mit dort eingelagerten Adsorbentien, wie z. B. Aktivkohle und/oder Kieselgur.

Die Schichtdicke dieses Vorfilters ist dabei im allge­ meinen 0,1 mm bis zu einigen mm. In der bevorzugten Aus­ führungsform beträgt sie dabei im trockenen ungequollenen Zustand 4 mm, während sie im angefeuchteten Zustand 6 mm beträgt (Aktivkohle). Die Quellung dieser durchfeuchteten Filterlage führt dabei zu einer zusätzlichen Abdichtung des Filters. Die 7. Filterlage (37) besteht dabei aus einem Kieselgurkarton und trägt dabei wesentlich zur Klarfiltration bei. Die 3. und 4. Filterlage dienen dabei zur Klarfiltration (Feinfilter) und bestehen aus Schwarzpapier.

Bei der Herstellung eines Entkeimungsfilters in Art des erfindungsgemäßen Filterschichtenpaketes aus mehreren Filterschichten unterschiedlicher Dicke und Materialien ist dabei die Feststellung von Bedeutung, daß die zur Reinigung, Klärung und Sterilisation von Flüssigkeiten bekannten Einweg-Filterhalter aus Kunststoff, welche als Filtermedien relativ dünne (etwa 0,10-0,18 mm) Membranfilter, z. B. aus Zelluloseacetat, Zellulosenitrat oder Polyamid enthalten, - zur Erreichung hoher Standzeiten oder hoher Gesamtfilter­ leistungen, also einer pro Filtereinheit insgesamt großen zu gewinnenden Filtratmenge, unzureichend sind.

Bei diesen bekannten Membranfiltern besteht die Filter­ matrix aus einem schwammartigen Hohlraumsystem mit poly­ dispersen und anisometrischen Poren. Der Durchmesser dieser Filterporen hat dabei einen kleinen Streubereich. Darum finden sich die Partikel aus der zu filtrierenden Flüssigkeit, die größer als die Poren sind, überwiegend auf der Oberfläche der Membranfilter. Insofern ergibt sich der gravierende Nachteil von Einweg-Filterhaltern, die mit Oberflächenfiltern wie Membranfilter arbeiten, darin, daß deren Aufnahmekapazität für abfiltrierte Fest­ stoffe gering ist.

Bei der Filtration von partikulär stärker verunreinigten Flüssigkeiten kommt der Durchfluß durch die Belegung der Membranfilter-Oberfläche mit Teilchen relativ schnell zum Erliegen. Je amorpher bzw. schleimiger die abzuschei­ denden Trübstoffe sind, um so schneller verstopft das Membranfilter. Daher lassen sich selbst bei laufender Druckerhöhung nur verhältnismäßig begrenzte Flüssigkeits­ mengen durch einen Membranfilter durchsetzen.

Dabei ist es bekannt, die gesamte Filterleistung von Membranfiltern durch eine Vorreinigung der zu filtrieren­ den Flüssigkeit mit Hilfe des erwähnten Tiefenfilters zu erhöhen. Diese Tiefenfilter werden aber jeweils als separate Vorfilter verwendet, da es bisher nicht gelungen ist, diese als Paket und Bypaß-frei in dem Kunststoff­ gehäuse eines Einweg-Filterhalters anzuordnen.

Der in Fig. 10 dargestellte Einweg-Filterhalter (7) mit dem als Entkeimungsfilter wirkenden Filterschichten­ paket (6) ist dort vergrößert dargestellt. Der Durchmesser des Filterschichtenpaketes (6) beträgt in Wirklichkeit etwa 90 mm und die Dicke der Filterschicht 8 mm. Durch Quellung der Filterlage (32), welche als Vorfilter aus Aktivkohle wirkt, erhöht sich dabei die Dicke des Filter­ schichtenpaketes (6). Im einzelnen läßt sich deutlich der Aufbau des Einweg-Filterhalters (7) erkennen, dessen Kunststoffgehäuse (23) aus einem Gehäuseoberteil (39) und einem Gehäuseunterteil (40) besteht, welche unter Zwischenlagerung dem Filterschichtenpaketes (6) zwischen ihren äußeren umlaufenden Flanschen (41, 42) unter Kompri­ mierung der Packung des Filterschichtenpaketes (6) durch einen zu umspritzenden Verschlußring (57) miteinander unter Spannung festgelegt sind. Bei dem Filterschichten­ paket mit einem effektiven Durchmesser von 90 mm beträgt dabei die Filterfläche 63,6 cm². Ein besonders vorteil­ haftes Filterschichtenpaket dieser Größe mit einem effek­ tiven Durchmesser von 90 mm und einer Filterfläche von 63,6 cm² weist dabei eine trockene Vorfilterlage (32) in einer Dicke von 4 mm auf.

Der Verschlußring (57) weist dabei eine innere Umfangsnut (44) auf, in welcher der äußere Rand des Filterschichten­ paketes (6) vorsteht. Durch Umspritzen der Kunststoffmasse des Verschlußringes (57) kann dabei auch eine derartige Lagerung des äußeren Randes des Filterschichtenpaketes in einer inneren Umfangsnut erreicht werden. Das Filter­ schichtenpaket (6) wird dabei unter Verdichtung und Ein­ spannung seiner Filterlagen (31-38) zwischen den äußeren umlaufenden Flanschen (41, 42) eingespannt. Diese äußeren Flansche können auch miteinander verschweißt sein (z. B. durch Ultraschall), wobei zusätzlich ein überstehender Randabschnitt (43) des Filterschichtenpaketes (6) in der mittleren Umfangsnut (44) festgelegt wird.

Das Filtergehäuseoberteil (39) besteht dabei aus einem axialen Zulaufstutzen (11) mit Innengewinde und einer nutförmigen Aufnahme mit Dichtring (49) zur Lagerung des Anschlußstutzens des Adapters (9). Das Gehäuseoberteil (39) bildet dabei einen Druckraum (22), der zum Anschluß­ stutzen (11) in einen Vorsammelraum übergeht, und zwar durch eine in dem Durchlauf des Anschlußstutzens (11) angelegte Siebplatte (47).

Diese Siebplatte (47) weist gemäß Fig. 14 eine Prallplatte (15) auf, so daß der ein laufende Rohwasserstrahl in geeig­ neter Weise über die gesamte Filterfläche geführt wird. In das Innengewinde des Anschlußstutzens (11) des Gehäuse­ oberteils (39) ist dabei der Anschluß (14) des Adapters (9) einschraubbar. Der Adapter (9) mit seinem Anschluß (13) geht dabei in die Dosier- bzw. Kolbenschieberpumpe (8) bzw. deren Einlaß/Auslaßkanal (25) entweder einstückig über oder unter Trennung dieser beiden Teile ebenfalls in einen Stutzen mit Innengewinde, in welchem die Dosier- bzw. Kolbenschieberpumpe (8) mit ihrem Einlaß- und Auslaß­ kanal (25) mit dem genannten Gewindestutzen einschraubbar ist. Die Verbindung dieser Teile wird dabei durch eine zusätzliche längere äußere vorragende Schürze des Adapters erleichtert, welche den äußeren Zylindermantel (46) der Dosierpumpe (8) umfaßt und damit die Dosierpumpe zusätz­ lich haltert.

Unterhalb des Filterschichtenpaketes (6) wird dabei zum Gehäuseunterteil (40) ein Filtratraum (24) gebildet, wobei durch um den Filterauslauf bzw. den Ablaufstutzen (12) umlaufende Rippen (52, 53) eine Auflagefläche (54) für die Unterseite des Filterschichtenpaketes (6) gebildet wird. Das Gehäuseunterteil (40) weist dabei einen konzen­ trisch zum Filterauslauf im Stutzen (12) angelegten Fil­ terboden auf, der zum Filterauslauf unter Vertiefung des Gehäuseunterteils trichterförmig abfällt. Durch kreis­ förmig in engem Abstand zueinander um den Filterauslauf bzw. den Ablaufstutzen (12) umlaufende Rippen (52, 53) ist dabei eine Auflagefläche (54) für die Unterseite des Membranfilterpaketes gebildet.

Die kreissegmentförmige Anordnung der Rippen (52, 53) zueinander und um den Filterauslauf bzw. dessen runden Ablaufstutzen (12) ist dabei deutlich in Fig. 16-19 dargestellt. Durch zusätzliche Radialkanäle (55) wird dabei ein Labyrinth (56) mit kreisförmig um den Filteraus­ lauf und radial darauf gerichteten Kanälen gebildet.

Wie der Fig. 8 zu entnehmen, ist die durch die oberen Enden der Rippen gebildete Auflagefläche (54) nicht pa­ rallel zum Boden des Gehäuseunterteils ausgebildet. Viel­ mehr weisen diese Flächen einen gewissen Neigungswinkel auf, der sich zur Auslaufmitte öffnet. Auf diese Weise wird die Belastbarkeit des Filterschichtenpaketes erhöht, da sich somit im Laufe des Filtervorganges abzuscheidende Partikel gleichmäßig vorn Außenrand des Filterschichten­ paketes nach innen auf der Oberfläche des Filters ablagern bzw. deren Poren nicht verstopfen. Die Mitte des Filter­ schichtenpaketes bleibt somit längere Zeit für den Durch­ fluß und den Filtervorgang frei. Ein weiteres vorteilhaf­ tes Merkmal des deckelartig ausgebildeten Gehäuseoberteils (39) besteht dabei in sich unterhalb der Siebplatte (47) erstreckenden Rippen (50), die jeweils nach unten in den Druckraum sich zur Mittelebene des Filtergehäuses, also bis zur Fläche des ungequollenen Filterschichtenpa­ ketes erstrecken.

Man erkennt dabei in Fig. 13 deutlich die über den gesam­ ten Filterdurchmesser verlaufenden Führungsstäbe und die zwischen diesen lediglich seitlich angeordneten Halte­ stäbe. Insbesondere die seitlich angeordneten Haltestäbe haben dabei neben der Aufgabe, das ein fließend e vor behan­ delte Wasser über die Filterfläche zu verteilen noch die zusätzliche Aufgabe, das Filterschichtenpaket zu führen und zu haltern, wobei es gilt, das bei Feuchtigkeit quellende Filterpaket im Abstand vom Zufluß zu halten, so daß das Filtersieb (47) und der seitliche Filterboden nicht durch ein quellendes Filterpaket ganz oder teilweise verstopft werden.

Das Gehäuse des Einwegfilterhalters (7) sowie die Randum­ spritzung bzw. der Verschlußring (57) bestehen dabei aus einem physiologisch unbedenklichen Kunststoff, z. B. Polyvinylchlorid, Polycarbonat, Polypropylen, Polysul­ fon oder Polyamid.

Bei einem Filterschichtenpaket mit einem effektiven Durch­ messer von 90 mm und einer Dicke der Filterschicht von 8 mm und der Vorfilterlage (32) von 4 mm wird vorzugsweise bei der Verwendung einer manuell betätigten Dosier- bzw. Kolbenschieberpumpe (8) (z. B. Arbeitsquerschnittsfläche des Kolbenschiebers von π·r² (r = 1 cm)), der Schwel­ lendruck des Sicherheitsventils (21) auf 1,5 bar zum Öffnen dieses Ventiles einstellt, wobei nach Öffnung bei einem Druckabfall im Adapter (9) bzw. der Pumpe (8) bis auf 1,45 bar das Sicherheitsventil sich wieder schließt, wobei bei einem Arbeitsdruck von etwa 1,5 bar ca. 3,75 l/h des in die Wasservorbehandlungseinheit gebrauchten Roh­ wassers filtrierbar ist.

Claims (10)

1. Tragbares Gruppenfiltriergerät, insbesondere zur Ge­ winnung von genießbarem Wasser aus kontaminiertem Ober­ flächenwasser,
bestehend aus einem Anschluß für in einem Vorratsbe­ hälter zur Klärung und/oder Sterilfiltration anstehen­ des vorgeklärtes Wasser oder für eine Wasservorbehandlungseinheit mit einem Vorbehandlungsbehälter oder -beutel, welcher einen Dosierkopf zur Zugabe von Aufbereitungschemikalien trägt und an seinem unteren Ende einen Schlammsammel­ raum aufweist,
sowie des weiteren bestehend aus einer Filtrationsein­ heit zur Klärung und/oder Sterilfiltration über einem Entkeimungsfilter in dem Gehäuse eines Einwegfilter­ halters, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser mittels einer Dosierpumpe (8) oder einer pneumatischen Kolbenschieberpumpe dosiert über einen 3-Wege-Adapter (9) absaugbar und unterhalb eines innerhalb eines engen Druckbereiches vorgegebenen Filtrierdruckes durch den Einwegfilterhalter (7), der ein Filter­ schichtenpaket (6) aus mindestens zwei übereinander gestapelten Filterlagen, nämlich aus einer Tiefenfil­ terschicht (Vorfilter (32)) und aus einem Oberflächen­ filter, übereinandergestapelt bypass-dicht ein­ schließt, leitbar ist, wobei der Adapter (9) einen ersten Anschluß (10) für den einen Zu- und Ablaufstutzen (11, 12) aufweisenden Einwegfilterhalter (7), einen zweiten Anschluß (13) für die Pumpenaufnahme und einen dritten Anschluß (14) für den Anschluß des Vorratsbehälters, des Wasser­ auslaufs (15) des Vorbehandlungsbehälters oder -beutels (2) oder dessen Verbindungsschlauch (16) zum zuleiten des zu filternden Wassers mit mindestens einem Rückschlagventil (17) aufweist, welches diesen dritten Anschluß (14) beim einsetzenden Druckhubtakt der das zu klärende und/oder zu entkeimende Wasser in den Einwegfilterhalter (7) durchdrückenden Pumpe (8) schließt,
und wobei das Wasser bei einem den vorgegebenen Filtrierdruck übersteigenden Druck über den Anschluß (14) zum Vorratsbehälter oder in den Vorbehandlungs­ behälter oder -beutel (2) zurückfließt,
und wobei ferner der dritte Anschluß (14) des Adapters (9) Bohrungen (18, 19) für bin 2-Wege-Ventil (20) aufweist,
welche das Rückschlagventil (17) und ein parallel zu diesem geschaltetes Sicherheitsventil (21) aufnehmen, das diesen dritten Anschluß (14) öffnet, sobald sich in der Pumpe (8) oder in dem zulaufseitigen Druckraum (22) des in einem Kunststoffgehäuse (23) mit ablauf­ seitigem Filtratraum (24) angelegten Einwegfilterhal­ ters (7) ein erhöhter, das Filterschichtenpakt oder die Filterwirkung gefährdender Druck aufbaut, und daß in dem ersten, am axialen Zulaufstutzen (11) des Einwegfilterhalters (7) zu befestigenden Adapter­ anschluß (10) ein im Ansaughub der Pumpe (8) diesen Anschluß (10) sperrendes Rückschlagventil (30) angelegt ist, welches somit den Druckraum und den Filtratraum (22, 24) und das Filterschichtenpaket (6) gegen Saugwirkung abschließt.

2. Tragbares Gruppenfiltriergerät nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (17) und das parallel zu diesem geschaltete Sicherheitsventil (21) derart ausgelegt sind, daß ein maximaler Filterdruck im Bereich zwischen 1,45-1,5 bar eingestellt ist.

3. Tragbares Gruppenfiltriergerät nach einem der Patent­ ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherheitsventil (21) sich schließt, sobald der den Öffnungsdruck dieses Ventils bestimmende Schwel­ lendruck um 10% unterschritten ist.

4. Tragbares Gruppenfiltriergerät nach einem der vorher­ gehenden Patentansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das Filterschichtenpaket (6) des Einwegfilterhalters (7) aus übereinander angeordneten, einen Vorfilter, einen Hauptfilter und Trennschichten bildenden Filterlagen (31-38) besteht.

5. Tragbares Gruppenfiltriergerät nach einem der Patent­ ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterlagen (31-38) aus Zellulosefasern und/oder Mikroglasfasern ohne oder mit eingelagerten Adsorben­ tien, wie Aktivkohle und/oder Kieselgur und/oder aus solchen Oberflächenfiltern mit de­ finierten Porengrößen bestehen.

6. Tragbares Gruppenfiltriergerät nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenfilter aus Membranfiltern mit definierter Porengröße aus Zellulosenitrat, Zelluloseacetat, regenerierter Zellu­ lose, Polyamid, Polysulfon, Polytetrafluoräthylen ohne oder mit Verstärkung aus Fliesen oder Gewebe bestehen.

7. Tragbares Gruppenfiltriergerät nach einem der Patent­ ansprüche 4-6, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne Filterlagen (31-38) aus Trenngaze be­ stehen, welche diese einzelnen Filterlagen jeweils zusammenhalten.

8. Tragbares Gruppenfiltriergerät nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ober- und Unterseite (31, 38) der das Membranfil­ terpaket bildenden Filterlagen aus Trenngaze bestehen.

9. Tragbares Gruppenfiltriergerät nach einem der Patent­ ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß das Filterschichtenpaket oben und unten mit einem monofilen Gewebe (31, 38) abgedeckt ist.

10. Tragbares Gruppenfiltriergerät nach einem der Patent­ ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen den einzelnen Filterschichten (31-38) je eine oder mehrere Lagen eines monofilen Gewebes befinden.