DE622550C - Verfahren zur Herstellung von Filtermassen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von FiltermassenInfo
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- DE622550C DE622550C DEN33980D DEN0033980D DE622550C DE 622550 C DE622550 C DE 622550C DE N33980 D DEN33980 D DE N33980D DE N0033980 D DEN0033980 D DE N0033980D DE 622550 C DE622550 C DE 622550C
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/58—Treatment of water, waste water, or sewage by removing specified dissolved compounds
- C02F1/62—Heavy metal compounds
- C02F1/64—Heavy metal compounds of iron or manganese
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Description
Zur Reinigung von Wasser, insbesondere von eisen- und manganhaltigen Wässern, hat
man Basenaustauschstoffe verwendet, die durch, wiederholte Behandlung von Manganosalzen
und Permanganaten mit einer aktiven Schicht überzogen wurden. Bei dieser Präparierung der Basenaustauscher spielt
der Basenaustauschvorgang selbst eine wesentliche Rolle, da das Alkali oder Erdalkali der
ίο Basenaustauscher sich mit den Manganosalzen
zu Manganobasenaustauscher umsetzte, während bei der darauffolgenden Einwirkung von
Alkali- oder Erdalkalipermanganaten ein Austausch des Manganions mit dem Calcium- "
oder Alkaliion stattfand unter Rückbildung der Calcium- oder Alkalibasenaustauscher
und die Manganosalze mit der Übermaugansäure unter Bildung höherer Oxyde reagierten.
Diese Produkte, deren Herstellung
ao aus den Basenaustauschern verhältnismäßig schwierig war, wiesen auch sonst erhebliche
Nachteile auf, die vor allem darin bestanden, daß sie sehr kostspielig waren und daß die
Basenaustauscher chemisch wenig widerstandsfähig sind, so daß aggressive Wässer,
insbesondere auch heiße Wässer oder Flüssigkeiten, die gereinigt werden sollten, die Filterstoffe
sehr bald zerstörten. Auch eine Reinigung dieser Filterstoffe durch Rückspülen
führte zu erheblichen Verlusten, da die Masse verhältnismäßig leicht war, so daß stets gewisse
Mengen der Filterstoffe mit weggeschwemmt wurden. Man mußte auf Grund
der bisherigen Kenntnisse annehmen, daß zur Herstellung wirksamer Filtermassen die
basenaustauschende Eigenschaft der Basenaustauscher eine ausschlaggebende Rolle spielte.
Im Gegensatz hierzu wurde überraschenderweise gefunden, daß man zur Herstellung
wirksamer Filtermassen nicht die teuren und chemisch empfindlichen Basenaustauscher verwenden
muß, sondern daß man von porösen keramischen Massen, wie Steingut, Porzellan und ähnlichem, ausgehen kann, die man nacheinander
mit Manganosalzlösung und Permanganat behandelt und so aktiviert. An
Stelle dieser keramischen Massen lassen sich auch andere ähnliche Filterstoffe verwenden,
wie insbesondere Marmor und andere, die flüssigkeitsaufsaugend sind. Obwohl diese
Stoffe nicht die Mikroporosität der Basenaustauscher aufweisen, da sie mehr als makroporöse
Stoffe aufzufassen sind, und obwohl diese Stoffe keinerlei irgendwie geartete basenaustauschende
Eigenschaft aufweisen, sind die mit ihnen hergestellten aktiven Filtermassen mindestens so wirksam wie die aus
den Basenaustauschstoffen hergestellten, ohne deren nachteilige Eigenschaften zu besitzen;
insbesondere ■ sind sie außerordentlich leicht wieder durch Rückspülung zu reinigen, da sie
aus schweren Stoffen bestehen, die bei der Durchwirbelung nicht zerstört werden. Vor
allem aber sind diese Stoffe gegen die Einwirkung chemischer Reagenzien und gegen
heiße Wässer oder heiße Flüssigkeiten vollkommen widerstandsfähig, so daß mit ihnen
Lösungen oder wäßrige Flüssigkeiten bei Temperaturen filtriert werden können, bei
denen die aus Basenaustauschern hergestellten Stoffe ohne weiteres zerstört würden.
Sand ist wegen seiner Dichte als Träger- I den 483 cbm Wasser mit einer durchsdinittstoff
nicht geeignet. liehen Leistung von 670 1 stündlich enteisenet
Die Herstellung άέτ Fütermassen erfolgt f ;,und entmangant. Die Filter waren aber bei
z. B. dadurch, daß man Porzellan-, Steingjjg^ ^dieser Leistung noch nicht erschöpft,
oder Marmorkörner o. dgl. von beliebiger^ ν&ίηι Rohwasser waren enthalten 4 mg/1 Eisen Größe mit sauerstoffanreichiernden Chieirii.4| ^ifd 1,13 mg/1 Mangan.
oder Marmorkörner o. dgl. von beliebiger^ ν&ίηι Rohwasser waren enthalten 4 mg/1 Eisen Größe mit sauerstoffanreichiernden Chieirii.4| ^ifd 1,13 mg/1 Mangan.
kalien behandelt, und zwar zuerst mit einer·- #*' Im Reinwasser waren enthalten 0,2 mg/1
Manganchlorür- und dann mit einer Kalium- Eisen und 0,11 mg/1 Mangan.
permanganatlösung. Durch die auf diese to Weise hergestellte sauerstoffreiche keramische
oder Marmorfiltermasse bilden sich höhere Oxyde des Mangans, welche beim Hindurchfiltrieren
von manganhaltigem Wasser einen Teil ihres Sauerstoffs an das Manganoxydul des Wassers abgeben und es entweder als
unlösliches Manganoxyd oder in Form eines Mangänimanganits niederschlagen. Nach Verbrauch
des Sauerstoffs' wird das Filtermaterial durch Überleitung einer Kaliumpermanganatlösung
wieder von neuem gebrauchsfähig gemacht. Regeneration und Permanganataufnahme
erfolgt dann in dem bekannten Verhältnis :
3 MnO : 2 KMnO4 = 213 : 316,
wobei die Ausscheidung des Mangans einen regelrechten Oxydationsvorgang darstellt, an
dem wahrscheinlich nur die höheren Oxyde des Mangans teilnehmen. Die Filtermasse
arbeitet also nicht basenaustauschend, sondern wirkt, wie oben bemerkt, als Träger für
die höheren Manganoxyde. Die Enteisenung
erfolgt bei vorheriger Belüftung des Wassers durch katalytische Wirkung.
Die beschriebene Filtermasse ist äußerst hart und scharfkantig, desgleichen sehr widerstandsfähig
gegen aggressive im Wasser auftretende Säuren und Gase, so daß sie eine nahezu unbegrenzte Lebensdauer besitzt und
auch nicht durch heiße oder kochende Flüssigkeiten zerstört wird, was beispielsweise,
wie schon ausgeführt, bei allen künstlichen -und natürlichen basenaustauschenden Gesteinen,
wie Permutiten oder Glaukoniten, -45 der Fall ist.
Versuche, die in der Technik durchgeführt worden sind, haben die volle Brauchbarkeit
dieser neuen Filterstoffe ergeben. Durch 6 Monate lange Versuche in einem deutschen
Wasserwerk wurden u. a. folgende Leistungen mit der beschriebenen Filtermasse erzielt;
Versuch A
In einen Vorfilter von 300 mm -& wurden
46 kg; Filtermasse, bestehend aus aktivierten P'orzellankörnern von 2 bis 3 mm -Sr, für die
Enteisenung des Wassers .eingefüllt und in einen Nachfilter von 300 mm -Or 160 kg aber
: mit ι bis 1,5 mm -©" für die Entmanganung
des Wassers. Mit diesen beiden Filtern, welche nacheinandergeschaltet waren, wur-Das
gereinigte Wasser war also praktisch eisen- und manganfrei und hatte einen erfrischenden
Geschmack. Das Eisen wurde durch katalytische Wirkung in dem Vorfilter
ausgeschieden und das Mangan durch chemische Vorgänge in dem Nachfilter infolge Bildung von höheren Manganoxyden, durch
welche der gewünschte Oxydationsvorgang zwecks Ausscheidung des Manganoxyduls erfolgte.
Aus 483 cbm Wasser wurden demnach 483 · (1,1—o, r) = 483 g Manganoxydul
ausgeschieden. Demnach wurden mit' r kg Porzellanfiltermasse 3 g Manganoxydul aus dem Wasser entfernt.
. Versuch B
In einen Filter von 300 mm -©" wurden
100 kg Filtermasse, bestehend aus aktivierten Marmorkörnern von 2 bis 3 mm ■&, für
gleichzeitige Enteisenung und Entmanganung des Wassers eingefüllt. Mit diesem einen
Filter wurden 490 cbm Wasser mit einer durchschnittlichen Stundenleistung von 683 1
enteisenet und entmangant. Der Filter war nach Durchfluß dieser Wassermenge noch
nicht erschöpft.
Aus 490 cbm Wasser wurden ausgeschieden 490 · 1,1 — o,i = 490 g Manganoxydul.
Demnach wurden mit 1 kg Marmorfiltermasse 490 : 100 = 4,9 g Manganoxydul aus
' dem Wasser entfernt.
Im Rohwasser waren enthalten 4 mg/1 Eisen und 1,13 mg/1 Mangan.
Im Reinwasser waren enthalten 0,31 mg/1 Eisen und 0,13 mg/1 Mangan.
Das Reinwasser hatte genau denselben freien Kohlensäuregehalt wie das Rohwasser.
Eine Entsäuerung fand also durch die aktivierte Marmorfiltermasse nicht statt.
Diese Versuche zeigen die überraschend günstige Wirkung der neuen Stoffe, die nicht no
nur einen vollen Ersatz bieten gegenüber den bisher verwendeten Fütermassen, sondern
darüber hinaus in ihrer Brauchbarkeit und Anwendungsfähigkeit die bisher bekannten
Fütermassen bei weitem übertreffen. ng
Im besonderen mag noch hervorgehoben werden, daß die neuen Fütermassen auch
gegenüber Fütermassen aus organischen Stoffen, wie Holzfasern, Papierstoff, Gewebe
oder Kork, die mit einer Kaliumpermanganatlösung imprägniert wurden, erhebliche Vorteile
bieten.' Abgesehen davon, daß die.ge-
022550
nannten Stoffe sehr bald durch Fäulnis unbrauchbar und der Geschmack des Wassers
nach Durchfluß über die Korkschicht verschlechtert wurde, war das Verfahren äußerst
unsauber und entsprach in keiner Beziehung den sanitären Vorschriften, da die Entfernung
der stark durch Eisenschlamm verschmutzten Filtermasse nur durch Herausschaufeln mittels
Dunggabeln aus offenen Filterbehältern möglich war. Diese Filtermasse war nicht regenerationsfähig und ließ sich auch nicht
durch Rückspülung reinigen.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung von Filtermassen zur Reinigung von Trink- und Fabrikationswasser durch Imprägnieren von Körnern aus Porzellan, Steingut, Marmor o. dgl., d. h. porösen oder flüssigkeitsaufsaugenden Stoffen, mit reaktionsfähigen Stoffen, dadurch gekennzeichnet, daß die Körnermassen nacheinander mit wäßrigen Lösungen von Manganchlorür und Kaliumpermangaxiat behandelt werden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEN33980D DE622550C (de) | 1932-07-19 | 1932-07-19 | Verfahren zur Herstellung von Filtermassen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEN33980D DE622550C (de) | 1932-07-19 | 1932-07-19 | Verfahren zur Herstellung von Filtermassen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE622550C true DE622550C (de) | 1936-12-23 |
Family
ID=7346661
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEN33980D Expired DE622550C (de) | 1932-07-19 | 1932-07-19 | Verfahren zur Herstellung von Filtermassen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE622550C (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004049020A1 (de) * | 2004-10-05 | 2006-04-06 | Rheinkalk Akdolit Gmbh & Co. Kg | Filtermaterial |
-
1932
- 1932-07-19 DE DEN33980D patent/DE622550C/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004049020A1 (de) * | 2004-10-05 | 2006-04-06 | Rheinkalk Akdolit Gmbh & Co. Kg | Filtermaterial |
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