DE531155C - Process for the electroosmotic cleaning of liquids - Google Patents

Process for the electroosmotic cleaning of liquids

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DE531155C
DE531155C DES91968D DES0091968D DE531155C DE 531155 C DE531155 C DE 531155C DE S91968 D DES91968 D DE S91968D DE S0091968 D DES0091968 D DE S0091968D DE 531155 C DE531155 C DE 531155C
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DE
Germany
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liquid
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electroosmotic
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DES91968D
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German (de)
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Oswald Gerth
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Siemens Elektro Osmose GmbH
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Siemens Elektro Osmose GmbH
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/42Electrodialysis; Electro-osmosis ; Electro-ultrafiltration; Membrane capacitive deionization
    • B01D61/427Electro-osmosis
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
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    • B01D61/50Stacks of the plate-and-frame type
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
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Description

Verfahren zur elektroosmotischen: Reinigung von Flüssigkeiten Das in dem Hauptpatent behandelte ' Verfahren zur elektroosmotischen Reinigung von Flüssigkeiten, insbesondere von Wässern, besteht im wesentlichen darin, daß die durch Daphragmen von den Mittelräumen getrennten Elektrodenräume mit der zu behandelnden Flüssigkeit gespült werden. In dem Ausführungsbeispiel des Hauptpatents ist die Einrichtung derart getroffen, daß ein Teil der in jedem Mittelraum befindlichen zu behandelnden Flüssigkeit als Spülwässer für die benachbarten Anoden- und Kathodenräume *benutzt wird. Dabei geht der als Spülwasser verwendete- Teil der zu behandelnden Flüssigkeit unausgenutzt verloren..Electroosmotic Method: Purification of Liquids The Process for the electroosmotic cleaning of liquids dealt with in the main patent, in particular of water, consists essentially in the fact that the diaphragms electrode spaces separated from the central spaces with the liquid to be treated be rinsed. In the embodiment of the main patent is the device taken in such a way that a part of the to be treated located in each central space Liquid used as rinsing water for the neighboring anode and cathode compartments * will. The part of the liquid to be treated that is used as rinsing water is removed lost unused ..

Die Erfindung betrifft eine Verbesserung des Verfahrens nach dem Hauptpatent dadurch, daß ein Teil der zu behandelnden Flüssigkeit nacheinander durch die einzelnen Anodenräume und ein anderer Teil nacheinander durch die einzelnen Kathodenräume geführt wird. Dadurch wird insbesondere die Möglichkeit geschaffen,- daß' sowohl die Spülwässer der Anodenräume als auch diejenigen der Kathodenräume ohne weiteres . getrennt aufgefangen und für beliebige andere Zwecke verwertet werden können. Enthalten diese getrennt aufgefangenen Spülwässer wertvolle Bestandteile, so ist ihre weitere Verarbeitung wesentlich erleichtert, weil in jedem der beiden Spülwässer unter sich gleichartige Bestandteile enthalten sind, nämlich in dem einen die anodisch wandernden, im anderen die kathodisch wandernden Teilchen.The invention relates to an improvement of the method according to the main patent in that part of the liquid to be treated is successively passed through the individual Anode compartments and another part one after the other through the individual cathode compartments to be led. This creates the possibility, in particular, that 'both the rinsing waters of the anode compartments as well as those of the cathode compartments easily . collected separately and used for any other purpose. If this separately collected rinse water contains valuable components, then their further processing is made much easier because in each of the two rinse waters are contained among themselves similar constituents, namely in one the anodic migrating, in the other the cathodically migrating particles.

Zweckmäßig werden nach dem neuen Verfahren "die ersten .Anoden- und Kathoden-.: räume in Hintereinanderschaltung mit der -zuf behandelnden Flüssigkeit als solche gespült; während zur Spülung der beiden letzten oder des letzten Anoden- und Kathodenraumes zwei Teilströme aus weitgehend gereinigter Flüssigkeit benutzt werden. Zu diesem Zweck kann man beispielsweise den letzten oder die letzten Anodenräume und - Kathodenräumedurch getrennte Rohrleitungen mit ,dem vorhergehenden Mittelraum verbinden und das Flüssigkeitsniveau in . diesem -Mittelraürn etwas höher halten als -in den mit ihm verbundenen Anoden- und Kathodenräumen. Um eine einfache und sichere Regelung der Spülwasserführung zu haben, verwendet man in Höhenrichtung. mittels ..Schraubengewinde verstellbare -Rohre mit seitlicher Eintrittsöffnung zur Ableitung der als Spülwasser benutzten Flüssigkeit.Expediently, according to the new method, "the first .Anode and Cathode: spaces in series with the fluid to be treated flushed as such; while for rinsing the last two or the last anode and cathode chamber uses two partial flows of largely purified liquid will. For this purpose, for example, the last or the last anode spaces and - cathode spaces through separate pipes with the preceding central space connect and the liquid level in. Keep this-Mittelraürn a little higher as -in the anode and cathode rooms connected to it. To a simple and To have reliable control of the flushing water flow is used in the height direction. Tubes adjustable by means of ..screw thread with side entry opening to Discharge of the liquid used as rinsing water.

Auf der Zeichnung -ist ein Ausführungsbeispiel-der-Erfindung dargestellt. Abb. r zeigt einen-senkrechten Längsschnitt durch die drei letzten Zellen einer elektroosmotischen Apparatur zur Ausübung des neuen Verfahrens, während in Abb. a ein Schnitt längs der Linie C-D der Abb: z dargestellt ist.The drawing shows an exemplary embodiment of the invention. Fig.r shows a vertical longitudinal section through the three last Cells of an electroosmotic apparatus for performing the new procedure while in Fig. a a section along the line C-D of Fig: z is shown.

Die zu behandelnde Flüssigkeit, insbesondere in natürlich vorkommendes Wasser, wird zweckmäßig in der Weise geführt, daß ein Teilstrom durch die Mittelräume der ersten Zellen, ein zweiter Teilstrom durch die Anodenräume und ein dritter Teilstrom durch die Kathodenräume dieser Zellen -geleitet wird. In dieser Weise gelangt die zu behandelnde Flüssigkeit und ihr als anodisches undkathodisches Spülwasser verwendeter Teil bis in die drittletzte Zelle a,, deren drei Räume b1, f1, d, durch strichpunktierte Linien angedeutet sind. Von dieser Zelle a, findet eine besondere Führung der 'Spülwässer statt..Die in dem Anodenraum b, dieser Zelle befindliche Flüssigkeit gelangt durch das Rohr c, ins Freie und wird mit der aus den vorhergehenden Anodenräumen evtl. abfließenden Flüssigkeit zweckmäßig zusammen aufgefangen. Auch die aus dem Kathodenraum d, dieser Zelle austretende Flüssigkeit gelangt durch das Rohre" ebenfalls ins Freie.-- Aus dem Mittelraum f 1 dieser Zelle, in dem sich weitgehend gereinigte Flüssigkeit befindet, wird nun durch eine schematisch angedeutete Hebereinrichtunggl ein Teil abgeleitet. Die entnommene Flüssigkeit gelangt teilweise; wie durch die gestrichelten -einfachen Pfeile h angedeutet,. in den Kathodenraum d2 der zweiten Zelle d" dann durch den Schlitz o in das zu der Zelle-d, gehörende Rohr n und weiter - in- den Kathodenraum: dg der dritten Zelle ag und vors dort ins Freie. Ein anderer Teil der aus dem Mittelraum f1 abgeleiteten Flüssigkeit fließt, wie durch gestrichelte Doppelpfeile i angedeutet ist, durch den Anodenraum b2 der zweiten Zelle a2, durch das entsprechende Rohr n in den Anodenraum b3 der dritten Zelle a3 und dann ins Freie. Die Hauptmenge der in dem Mittelraum f 1 der Zelle a1 befindlichen Flüssigkeit wird ebenso wie bei der Einrichtung nach dem Hauptpatent dem Mittelraum f 2 der zweiten Zelle a2 und nach Durchtritt durch diesen dein Mittelraum f3 der dritten Zelle. a3 @ zugeführt. Dieaus dem Mittelraum f 3 abgeleitete Flüssigkeit ist dann das Endprodukt.The liquid to be treated, especially in naturally occurring Water is expediently led in such a way that a partial flow through the central spaces of the first cells, a second partial flow through the anode spaces and a third partial flow through the cathode spaces of these cells. In this way the liquid to be treated and its used as anodic and cathodic rinse water Part up to the third from last cell a, whose three spaces b1, f1, d, indicated by dash-dotted lines Lines are indicated. From this cell a, there is a special management of the 'rinsing water instead of the liquid in the anode compartment b of this cell passes through the pipe c, into the open air and is connected to the one from the previous anode compartments. draining liquid appropriately collected together. Even those from the cathode room d, the liquid escaping from this cell also gets into the open through the pipe ". From the central space f 1 of this cell, in which there is largely purified liquid is now a part by a schematically indicated lifting device derived. Some of the liquid that has been withdrawn passes; as by the dashed -Simple arrows h indicated ,. then into the cathode compartment d2 of the second cell d ″ through the slot o into the tube n belonging to the cell-d, and further - inden Cathode compartment: dg of the third cell ag and in front of there into the open. Another part the liquid drained from the central space f1 flows as indicated by dashed lines Double arrows i indicated, through the anode compartment b2 of the second cell a2 the corresponding tube n into the anode compartment b3 of the third cell a3 and then into Free. The majority of the liquid located in the central space f 1 of the cell a1 as with the device according to the main patent, the central space f 2 is the second cell a2 and after passing through this the middle space f3 of the third Cell. a3 @ fed. The liquid discharged from the central space f 3 is then the end product.

Um die oben angegebene Führung der Spülwässer durch die Anodenräume b2 und b3 und die Kathodenräume d2 und .d3 zu erhalten, empfiehlt es sich, das Niveau: der Flüssigkeit k in der Zelle a, etwas: höher zu halten ` als das Niveau Z der Flüssigkeit in den Zeilen a2 und a3. Durch die so geschaffene Niveaudifferenz wird ein gleichmäßiges Fließen der Spülwässer und auch der zu behandelnden Flüssigkeit mit einfachen Mitteln erreicht. Um den Durchfluß der Spülwässer zu regeln, verwendet man zweckmäßig die für die Zelle a2 im einzelnen dargestellten besonderen Rohre n. Diese sind in einer Aussparung r der Zellenwandung untergebracht. Die Rohre _ haben oben einen geriffelten Knopf m; durch dessen Drehung sie nach oben und unten geschraubt werden können, wodurch die Höhenlage der in der Wandung der Rohre vorgesehenen winkligen Schlitze o geändert werden kann. Das Rohrn in Abb. a wird-bei p z, B.. in einer efngelzitteten Hartgummiplatte in einem Gewinde geführt und ragt mit seinem unteren Ende in den Kanal q hinein, der mit seinem rechtwinklig umgebogenen Ende s mit, dem nächstfolgenden zugehörigen Zellenraum in Verbindung steht und etwas oberhalb des Bodens dieses Raumes endigt.. -Dieneue Einrichtung ermöglicht trotz gedrängter Bauart eine einfache und sichere Regelung sowohl der Führung der zu behandelnden Flüssigkeit durch die Mittelräume als auch der Führung der Spülwässer für die Elektrodenräume.To the above-mentioned routing of the rinsing water through the anode spaces b2 and b3 and the cathode spaces d2 and .d3, it is recommended to use the level: the liquid k in cell a, something: to keep higher than the level Z of Liquid in lines a2 and a3. Due to the level difference created in this way, an even flow of the rinsing water and the liquid to be treated achieved by simple means. Used to regulate the flow of rinsing water the special tubes shown in detail for the cell a2 are expedient n. These are housed in a recess r in the cell wall. The pipes _ have a fluted button m at the top; by rotating it up and down can be screwed, whereby the height of the provided in the wall of the pipes angled slots o can be changed. The pipe in Fig. A is -at p z, B .. guided in a thread in a hard rubber plate, which has been shaken by an angel, and protrudes with his lower end into the channel q, the one with its end bent at right angles s is connected to, the next following associated cell space and something Above the floor of this room ends .. -The new facility allows despite compact design a simple and safe control of both the management of the treated Liquid through the central spaces as well as the guidance of the rinsing water for the electrode spaces.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE:' r. Verfahren zur elektroosmotischen Reinigung von Flüssigkeiten, insbesondere von Wässern, nach Patent 498 048, dadurch gekennzeichnet, daß die aus einem bzw. mehreren Mittelräumen in -die Elektrodenräume eintretende Flüssigkeit in zwei Teilströme aufgespalten wird, derart, däß der eine ausschließlich durch die Kathodenräume und der andere ausschließlich durch die Anodenräume der elektroosmotischen Apparatur geführt wird. PATENT CLAIMS: 'r. Process for the electroosmotic purification of Liquids, in particular water, according to Patent 498 048, characterized in that that the entering from one or more central spaces into the electrode spaces Liquid is split into two substreams in such a way that one exclusively through the cathode compartments and the other exclusively through the anode compartments of the electroosmotic apparatus is performed. 2. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch z, dadurch Bekennzeichnet, daß an die zur Spülwasserführung und auch zur Führung der zu behandelnden Flüssigkeit durch die -Mittelräume dienenden Kanäle in der Wandung der Zellen gelagerte,- senkrechte Rohre (n) angeschlossen sind, die mittels Schraubengewinde zwecks Regelung der Flüssigkeitsführung in Höhenrichtung verstellbar - sind- und seitliche Eintrittsöffnungen (o) aufweisen.2. Device for carrying out the procedure according to claim z, characterized in that to the rinsing water and also for guiding the liquid to be treated through the channels serving central spaces in the wall of the cells, - vertical pipes are connected, which by means of a screw thread for the purpose of regulating the liquid flow in the height direction adjustable - are - and have side entry openings (o).
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