DE498048C - Verfahren zur elektroosmotischen Reinigung von Fluessigkeiten - Google Patents

Description

• Verfahren zur elektroosmotischen Reinigung von Flüssigkeiten Es ist bekannt, zur elektroosmotischen Reinigung von Flüssigkeiten, insbesondere von Wässern, diese in den Mittelraum einer elektröosmotischen Zelle :einzubringen, die von den Elektroden durch Diaphragmen getrennt ist. Meist werden mehrere solcher Zellen benutzt, deren Mittelräume die zu reinigende Flüssigkeit nacheinander durchströmt. Bei einer solchen Einrichtung ist es vorgeschlaben, als Spülwasser für die Elektrodenräume destilliertes Wasser zu verwenden und dieses in entgegengesetzter Richtung wie die zu b@ehandelnde Flüssigkeit durch die Anoden- und Kathodenräume zu führen, und zwar derart, daß das Spülwasser aus einem Anodenraum in den benachbarten Kathodenraum, von diesem in den benachbarten Anodenraum usw. eintritt. Eine solche Einrichtung ist indessen nur dann möglich, wenn destilliertes Wasser in hinreichender Menge vorhanden ist. Praktisch wird man daher in vielen Fällen eine besondere Apparatur zur Herstellung von destilliertem Wasser als zusätzliche Einrichtung benötigen. Dadurch, daß die Spülwässer bei der bekannten Einrichtung durch die Anoden- und Kathodenräume geführt werden, können sich in ihnen leicht chemische Reaktionen abspielen, insbesondere Hypochloritbildung. Infolge dieser Reaktion tritt einerseits häufig infolge Zunahme der Leitfähigkeit des Spülwassers ein nicht unerheblicher Mehrverbrauch an ,elektrischer Energie in und .andererseits macht sich auch vielfach eine unzulässige Erwärmung der Spülwässer bemerkbar, .die unter Umständen sogar durch zusätzliche Kühleinrichtungen behoben werden muß.
• Die Erfindung bezweckt, die Nachteile der bekannten Einrichtung zu vermeiden. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß .ein Teil der zu behandelnden Flüssigkeit zur Spülung der Elektrodenräume benutzt wird. Man kann dabei z. B. einen Teil der zu behandelnden Flüssigkeit aus jedem Mittelraum eines Mehrzellenapparates in die benachbarten Elektrodenräume einführen, indem man z. B. einen hydrostatischen Überdruck zur Abführung der Flüssigkeit aus dem Mittelraum in die Elektrod-enräu me benutzt. Statt dessen kann man auch insbesondere bei filterpressenartigen Mehrzellenapparaten einen Teil der zu behandelnden Flüssigkeit aus dem letzten oder einem .der letzten Mittelräume entnehmen und nacheinander durch einige oder alle Elektrodenräume hindurchtreten lassen.
• Das neue Verfahren ist also im Gegensatz zu den bekannten Verfahren in keiner Weise an das Vorhandensein von destilliertem Wasser gebunden. -Außerdem können bei ihm chemische Reaktionen in den Spülwässern, wie sie bei den bekannten Verfahren leicht auftreten, praktisch nicht v orkommen, so daß auch die damit im Zusammenhang stehenden Nachteile vermieden werden.
• Man könnte nun vermuten, daß bei dem neuen Verfahren infolge Spülung mit der zu behandelnden Flüssigkeit unter Umständen ein Verlust an wertvollen Bestandteilen eintreten könnte. Jedoch läßt sich dies stets dadurch vermeiden, daß man die- aus den einzelnen Kathodenräumen austretenden Spülwässer und außerdem auch die aus den einzelnen Anodenräumen austretenden Spülwässer am besten getrennt sammelt uns später wieder auf die wertvollen Bestandteile verarbeiten kann, beispielsweise auf elektroosmotischem Wege. Hierdurch lassen sich irgendwie wesentliche Verluste bei Verwendung der neuen Einrichtung in der Praxis durchaus vermeiden.
• In den Abbildungen sind mehrere Ausführungsformen der neuen Einrichtung dargestellt. Abb. i zeigt einen vertikalen Längsschnitt durch einen Teil eines nach der Erfindung ausgebildeten Apparates, von dem in Abb. 2 ein Grundriß und in Abb. 3 eine Ansicht von der Stirnseite dargestellt ist, wobei die links von der Linie A-B, Abb. 2, liegenden Teile weggeschnitten sind. In Abb.4 ist eine andere -,3,usführungsform der Erfindung scheniatisch angedeutet.
• Bei .der Anordnung nach denAbb. i bis 3 sind in einem Behälter i aus Holz, Steinzeug oder Zement Diaphragmen 2 in vertikaler Richtung angeordnet. In .den einen Teil der so entstandenen Räume sind die Elektroden 3, :I eingeführt, die sämtlich an einem Rahmen 5 befestigt sind, der auf den Behälter abnehmbar aufgesetzt ist. Zwischen je zwei Elehtroclenräumen befinden sich die Mittelräume 6 zur Aufnahme cler zu behandelnden Flüssigkeit. Die Flüssigkeit wird in den ersten Mittelraum 6 eingebracht und fließt von diesem über die Rohrverbindung 7, Ab'b. 2, in den zweiten Mittelraum, von diesem über die Rohrverbindung 8 in den dritten Mittelraum usw. Zur Spülung der Elektrodenräume sind nun die Mittelräume mit den Elektrodenräumen mittels ,geeigneter Kanäle verbunden. Zu diesem Zweck greift in jeden Mittelraum nach Abb. i ein U-förmig gebogenes, durch den Boden 9 des Behälters i geführtes Rohr 10 mit ungleich langen Schenkeln ein. Der längere Schenkel der Rohre io mündet in der Nähe des Flüssigkeitsspiegels in den Mittelräumen 6, während das andere Ende des Rohres etwas oberhalb des Bodens des benachbarten Elektrodenraumes sich befindet. Eine solcheAnordnung derVerbindungskanäle 1o hat insbesondere den Vorzug, daß ,diese leicht verschoben werden kann, und damit der h-,-drostatische Überdruck, der zur Überführung .der Flüssigkeit in die Elektrodenräume ausgenutzt wird, entsprechend verändert werden kann. Das Spülwasser tritt aus den Elektro-denräumen mit Hilfe von Überläufen 12, Abb. 3, wieder aus, die am besten in den Wandungen .des Behälters r angeordnet sind. Die Abführung des Spülwassers erfolgt dann z. B. mittels einer bei 15 angeordneten Rinne. Man kann auch gewünschtenfalls statt der Verbindungsrohre io Kanäle in den Wandungen ausbilden, wie dies in Abb. 3 bei 13 angedeutet ist, oder ähnliche Verbindungsrohre anbringen, wie sie zum Flüssigkeitstransport von Mittelratum zu Mittelraum ("; und 8) benutzt werden. Gewünschtenfalls7 können die Rohre io und die Kanäle 13 unten T-förmig ausgebildet sein, wobei die beiden unteren Enden in den beiden benachbarten Elektrodenräumen münden.
• Schließlich kann man die Rohre zur Speisung der Elektrodenräume durch die Diaphragmen 2 hindurchführen. In diesem Falle verwendet man zweckmäßig nach Abb. d. rechtwinklig umgebogene Rohre i.4, !die durch die Diaphragmen 2 hindurchgeführt und an ihnen befestigt sind. Eine -derartige @usführungsform kommt insbesondere bei Anwendung von keramtischen Diaphragmen in Frage, während die in Abb. i gezeigte Anordnung der Rohre io sowie die Anordnung .der Kanäle 13 nach Abb. 3 für beliebige Diaphragmen Anwendung finden kann. Besonders zweckmäßig ist es, die oberen En=den i i der Rohre io der Kanäle 13 und der Rohre 14 abzuschrägen, weil dadurch ein Eintreten von Luftblasen vermieden wird.
• Man braucht nicht notwendig, wie -dies auf der Zeichnung angenommen ist, einen hydrostatischen Überdruck für die Beschickung der Elektrodenräume mit der zu behandelnden Flü.s.sigkeit ausnutzen, sondern man kann ev t1. auch die Flüssigkeit unter Druck in ien Mittelraum einführen und hierdurch einen Eintritt -der Flüssigkeit in die Elektrodenräume erreichen. Gewünschtenfalls kann man auch nur für einige Elektrodenräume die neue Art der Spülung anwenden, z. B. für die letzten, und die übrigen, wie bisher, mit Rohwasser ad@er destilliertem Wasser spülen. Jedoch dürfte im allgemeinen die Erfindung für alle Elektrodenr äume zweckmäßiger sein, schon wegen der gedrängteren Bauart einer solchen Anordnung.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur elektroosmotischen Reinigung von Flüssigkeiten, insbesondere von Wässern, die in einen mittels Diaphragmen von den Elektroden getrennten Mittelraum eingebracht werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der zu behandelnden Flüssigkeit zur Spülung der Elektrodenräume benutzt wird.
2. 2. Ausführungsform des Verfahren: nach Anspruch i in Mehrzellenapparaten, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der zu behandelnden Flüssigkeit aus jedem Mittelraum in die benachbarten Etektrod enräume eingeführt wird.
3. 3. Ausführungsform ödes Verfahrens nach Anspruch i, insbesondere in filterpressenartigen Mehrzellenapparaten, dadurch gekennzeichnet, @daß ein Teil der zu behandelnden Flüssigkeit aus .dem letzten oder einem der letzten Mittelräume nacheinander -durch einige oder alle Elektrodenräume geführt wird.
4. 4:. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur selbsttätigen Überführung eines Teiles der Flüssigkeit Kanäle (io) vorgesehen sind, die von nahe idem Flüssigkeitsspiegel im Mittelrau#m (6) bis etwas über den Boden der Elektrodenräume sich erstrecken.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Kanäle im wesentlichen U-förmige und durch den Boden (9) des Badbehälters (i) geführte Röhren (io) vorgesehen sind.
6. 6. Einrichtung nach Anspruch 4, insbesondere bei Anwendung von Diaphragmen aus keramischen Stoffen, dadurch gekennzeichnet, daß als Kanäle rechtwinklig umgebogene Röhren (i4) :durch =die Diaphragmen (2) geführt und an diesen aufgehängt sind.
7. 7. Einrichtung nach Anspruch 4, 51 61 dadurch gekennzeichnet, daß die im Mittelraum (6) liegenden Enden der Kanäle (io) abgeschrägt sind.