DE69228969T2

DE69228969T2 - Poröses Filter zur Flüssigkeitsreinigung, Filteranordnung zur Flüssigkeitsreinigung und Flüssigkeitsreinigunganlage unter Verwendung desselben

Info

Publication number: DE69228969T2
Application number: DE69228969T
Authority: DE
Inventors: Akitoshi Sugitomo
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-08-29
Filing date: 1992-08-27
Publication date: 1999-11-18
Anticipated expiration: 2012-08-28
Also published as: JPH084716B2; JPH05253451A; EP0531817A3; EP0531817A2; DE69228969D1; US5403480A; EP0531817B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft allgemein einen poröser Filter zum Reinigen einer Flüssigkeit sowie eine Filteranordnung und eine Flüssigkeitsreinigungsanlage unter Verwendung desselben zum Entfernen organischer und anorganischer Verunreinigungen, schädlicher Kontaminierungen, aggressiver Geruchssubstanzen und dergleichen aus einer solche Substanzen enthaltenden Flüssigkeit. Genauer gesagt, betrifft die Erfindung einen Flüssigkeitsreinigungsfilter mit hohem Funktionsvermögen und hoher Leistungsfähigkeit sowie eine Flüssigkeitsreinigungsfilter-Anordnung und eine Flüssigkeitsreinigungsanlage zum Erhalten gereinigten Trinkwassers oder gereinigten Wassers aus Wasser, das mit organischen und/oder anorganischen Substanzen usw. verunreinigt ist, wie bei Wasser einer Wasserversorgung aus einem Fluss, einem See, einem Teich, einem Kanal oder dergleichen, und um Bier, Wein, Sake, Soyasauce, Sauce, Getränke, Fruchtsaft, Speiseöl usw. durch Herausfiltern verschiedener fester Stoffe und Verunreinigungen zu erhalten.

Beschreibung der einschlägigen Technik

Herkömmlicherweise sind Filteranlagen unter Verwendung poröser Keramikfilter als Filterelement zum Herausfiltern verschiedener Kontaminierstoffe, schlecht riechender (aggressiv riechender) Substanzen sowie von zum Trinken nicht geeigneten Verunreinigungen vorgeschlagen und verwendet, um aus Wasser aus einem Fluss, dem Meer oder einem Kanal Trinkwasser zu erhalten. Auch waren in den letzten Jahren Wasserreinigungsausrüstungen auf dem Markt verfügbar, die den schlechten und/oder geringen Geschmack von Brunnenwasser oder Stadtwasser auf Grund eines kleinen Gehalts organischer und/oder anorganischer Substanzen usw. verbessern. Viele derartige Wasserreinigungsausrüstungen verwenden ebenfalls poröse Keramikfilter.
Ferner werden zum Entfernen von Feststoffen und/oder Verunreinigungen aus Fermentationserzeugnissen beim Brauen von Bier, Wein, Sake, Soyasauce oder dergleichen oder zum Entfernen von festen Stoffen und/oder Fremdstoffen zum Erhalten von Sauce, eines Getränks, Fruchtsaft, Speiseöl usw. aus Nahrungsmitteln ebenfalls poröse Keramikfilter verwendet. Da Trinkwasser, wässrige Lösungen, Fruchtsäfte, Getränke, Speiseöle zum Trinken und Essen angeboten werden, ist für die Reinigungsausrüstungen besonders hohes Funktionsvermögen erforderlich. Auch ist im Fall einer Realisierung in industriellem Maßstab eine große Auslegung einer Reinigungsanlage erforderlich.
Andererseits werden auf Grund der in jüngerer Zeit erhöhten Sensitivität hinsichtlich der Umweltverschmutzung Erfordernisse betreffend die Wasserqualität von industriellem Abwasser strenger. Dies führt zum Erfordernis eines höheren Funktionsvermögens und einer größeren Abmessung von Reinigungsanlagen zur Wasserreinigung. Außerdem besteht ein Trend zur zukünftigen Anwendung von Einschränkungen selbst für Abwasser aus verschiedenen Geschäften, Schulen, verschiedenen Anlagen usw., Abfall aus Familienhaushalten und Abfall, der von Lebenshaltung herrührt. Auf Grund dieser Aussichten werden Reinigungsausrüstungen verschiedener Typen in einem weiten Größenbereich von klein bis groß mit hohem Funktionsvermögen und geringen Kosten benötigt.
Indessen genießt in Zusammenhang mit der jüngsten Zunahme des Interesses an körperlicher Fitness eine Anzahl von Menschen, unabhängig vom Alter und Geschlecht, das Schwimmen in Schwimmbecken als Ganzkörperübung zum Fördern der Gesundheit und zum Stressabbau.
Mit dem Wunsch, weiterhin in sichererer und gesünderer Umgebung schwimmen zu können, wächst die Sensitivität hinsichtlich des Hygienezustands von Schwimmbecken, insbesondere betreffend die Wasserqualität. Aus diesem Grund werden Anforderungen an Reinigungsanlagen, die die Wasserqualität von Schwimmbecken bestimmen, strenger. Auf derartige Anforderungen hin sind Fortschritte für höheres Funktionsvermögen und größere Abmessungen bei Reinigungsanlagen erforderlich.
Hier erfolgt eine weitere Erörterung unter Bezugnahme auf eine Schwimmbecken-Wasserreinigungsanlage als typisches Beispiel. Eine solche Anlage enthält im Allgemeinen eine Vorfilterungseinheit zum Entfernen von Verunreinigungen wie Schmutz, Haaren usw. eine Filtriereinheit, eine absorbierende Reinigungseinheit, eine Desinfektionseinheit zum Realisieren einer Desinfektion des Schwimmbeckenwassers usw. Außerdem können nach Bedarf eine Einheit zum Liefern eines Filterunterstützungsmittels für die Filtriereinheit, eine Schwimmbecken-Wasserheizeinheit im Fall eines Warmwasser- Schwimmbeckens usw. vorhanden sein. Normalerweise wird das Schwimmbeckenwasser durch Umwälzung zwischen dieser Reinigungsanlage und dem Becken gereinigt und so in gutem Hygienezustand gehalten.
Unter diesen Umständen werden poröse Keramikfilter häufig als Filtriereinheit verwendet, wie sie bei einer Schwimmbecken-Wasserreinigungsanlage verwendet wird. Ein poröser Keramikfilter verfügt über ein dreidimensional angeordnetes, feines Netzwerk von Filtrierhohlräumen, die dazu geeignet sind, das Wasser dem Schwimmbecken, insbesondere einem Warmwasser-Schwimmbecken festzuhalten oder zu filtrieren. Ein poröser Keramikfilter ermöglicht zufriedenstellende Filtrierung selbst für organische Substanzen, wie vom menschlichen Körper abgegebene Öle, die durch herkömmliche Filter nicht herausgefiltert werden können.
Fig. 22 zeigt allgemein eine herkömmliche Schwimmbecken-Wasserfiltriereinheit unter Verwendung eines derartigen porösen Keramikfilters. Bei der herkömmlichen Filtriereinheit ist ein zylindrischer, poröser Keramikfilter (nachfolgend als "Filter" 500 bezeichnet, oben durch einen Deckel 502 verschlossen und fest innerhalb eines hohlzylindrischen Gehäusebehälters 504 angeordnet. Typischerweise kann bei einer Schwimmbecken-Wasserfiltriereinheit eine Vielzahl von Filtern 500 abhängig von der Menge zu reinigenden Schwimmbeckenwassers, dem Fassungsvermögen des Behälters usw. im Behälter befestigt sein. Jedoch veranschaulicht das Beispiel einer Filtriereinheit als typisches Beispiel ein einzelner Filter 500 innerhalb des Behälters 504.
Mit der Seitenwand des Behälters 504 ist auf der linken Seite in der Zeichnung eine Einlassleitung 508 zum Einleiten von Wasser aus einem Schwimmbecken 506 verbunden. Eine Auslassleitung 501 zum Umwälzen des gereinigten Schwimmbeckenwassers in das Schwimmbecken 506 ist mit der Mitte des Bodens des Behälters verbunden. Auch ist eine Leitung 512 zum Einleiten eines Filterhilfsmittels in der Seitenwand auf der rechten Seite in der Zeichnung angeordnet. Eine Belüftung 514 ist an der Oberseite des Behälters vorhanden. Ferner ist außerhalb des Filters 500 im Boden des Tanks eine Ablassleitung 516 angeordnet. Außerdem ist mit der Auslassleitung 510 eine Rückwaschleitung 518 zum Waschen des Filters 500 verbunden. Durch eine Umwälzpumpe 520 wird das Schwimmbeckenwasser vom Schwimmbecken 506 durch die Einlassleitung 508, den Filterbehälter 504 und die Auslassleitung 510 in dieser Reihenfolge umgewälzt und dann in das Schwimmbecken rückgeführt. Das heißt, dass das Schwimmbeckenwasser unter Druck gesetzt wird, um durch den Filter 500 zu laufen, wie es durch die durchgezogenen Pfeile gekennzeichnet ist, damit die Verunreinigungen durch den Filter 500 entfernt werden können, und dann wird das gereinigte Wasser in das Schwimmbecken 506 rückgeführt.
Indessen führen poröse Keramikfilter im Allgemeinen eine Feinfiltrierung aus und verfügen so über hohes Filtriervermögen. Jedoch ist bei im dargestellten herkömmlichen zylindrischen porösen Keramikfilter 500 das Verarbeitungsvermögen begrenzt. Daher ist in einer Filtriereinheit für Trinkwasser, wässrige Lösungen usw., oder Schwimmbeckenwasser, eine Vielzahl von Filtern 500 fest innerhalb des Filtrierbehälters angeordnet, um das erforderliche Verarbeitungsvermögen zu erzielen. Im Ergebnis wird eine Filtriereinheit mit hohem Funktionsvermögen von Natur aus groß.
Außerdem enthält eine Schwimmbecken-Wasserreinigungsanlage eine Vielzahl von Komponenten wie die obigen verschiedenen Typen von Vorfiltereinheiten, abhängig vom Verwendungszweck, verschiedene Desinfektionseinheiten, Absorptionsfiltereinheiten usw., zusätzlich zur Filtriereinheit. Die Leitungsanordnung zum Verbinden dieser Komponenten ist kompliziert, was die Größe des Gesamtaufbaus der Reinigungsanlage weiter erhöht.
Umgekehrt muss, für effektive Nutzung eines Schwimmbeckens, zum Erhöhen der Nutzbarkeit von Anlagen und zum Begrenzen der Stellfläche einer Anlage eine Schwimmbecken-Wasserreinnigungsanlage häufig auf relativ eng begrenztem Raum installiert werden. Ähnliches gilt für den Fall von Reinigungsanlagen zum Hindurchtreiben von Wasser, wässrigen Lösungen, Flüssiggewürzen usw. Aus diesem Grund war eine Flüssigkeitsreinigungsanlage unter Verwendung eines kompakten, porösen Keramikfilters mit hohem Funktionsvermögen erwünscht.
Außerdem wird zum Aufrechterhalten des Reinigungsvermögens eines porösen Filters, insbesondere eines Keramikfilters, der Betrieb einer herkömmlichen Anlage angehalten und es wird reines Wasser zusammen mit Luft unter hohem Druck in der Gegenrichtung umgewälzt, um die am Filter anhaftenden Verunreinigungen zusammen mit einem Benetzungsmittel zu entfernen. Daher entstand das Problem, dass der Reingungsvorgang nicht ausgeführt werden kann, während die Anlage im betriebsunfähigen Zustand gewartet wird. Auch muss eine herkömmliche Anlage mit vorgegebenem Intervall gewartet werden.
Der Körper eines bekannten torusförmigen, porösen Keramikfilterelements (EP-A-0 253 620) verfügt über eine zentrale Durchgangsöffnung, die sich in der axialen Richtung des Filterelements erstreckt. Es ist eine Anzahl sich axial erstreckender Durchgangsöffnungen parallel zueinander im hohlen Körper vorhanden. Diese Öffnungen sind durch Abdichtungen am vorderen und hinteren Ende abwechselnd verschlossen.
Während eines Reinigungsvorgangs wird eine zu reinigende Flüssigkeit einer Endfläche des Filterelements zugeführt. Die Flüssigkeit leckt durch poröse Trennwände, wie sie zwischen den Durchgangsöffnungen vorhanden sind, und sie verlässt das Filterelement an der anderen Endfläche. Demgemäß wird die zu reinigende Flüssigkeit in der axialen Richtung des Filterelements zugeführt und abgeleitet.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen porösen Keramikfilter zu schaffen, dessen Filtervermögen hinsichtlich Verunreinigungen in Flüssigkeiten wesentlich verbessert ist und der rückgewaschen werden kann, während der Reinigungsbetrieb aufrechterhalten bleibt.
Diese Aufgabe ist durch den porösen Filter gemäß Anspruch 1 gelöst.
Gemäß der Erfindung ist der poröse Filter mit einer Außen- und einer Innenumfangsfläche versehen, die beide mit einer nicht gereinigten Flüssigkeit vor dem Reinigungsvorgang oder einer gereinigten Flüssigkeit nach dem Reinigungsvorgang in Kontakt stehen. Der hohle Körper des Filters umfasst ferner mehrere Durchgangslöcher zum Hindurchströmen der gereinigten Flüssigkeit nach dem Reinigungsvorgang oder der nicht gereinigten Flüssigkeit vor dem Reinigungsvorgang. Diese Durchgangslöcher erstrecken sich in axialer Richtung zwischen den axial entgegengesetzten Enden des hohlen Körpers, und sie sind an ihren beiden Enden offen.
Während des Reinigungsvorgangs kann die zu reinigende Flüssigkeit der Innen- und der Außenumfangsfläche zugeführt werden, um durch den porösen Körper in die Durchgangslöcher einzulecken und aus diesen in axialer Richtung ausgelassen zu werden. Dieser Betriebsmodus ermöglicht es, den Filter durch Ändern der Flüssigkeitsströmung durch ihn rückzuwaschen.
Außerdem ist es unter Verwendung des erfindungsgemäßen porösen Filters möglich, eine Filteranordnung zum Reinigen einer Flüssigkeit zu schaffen, wie sie in den Ansprüchen 12 bis 15 beansprucht ist, die klein, kompakt und einfach handhabbar ist und hohes Funktionsvermögen sowohl hinsichtlich der Qualität als auch der Quantität erzielt.
Ferner kann der erfindungsgemäße poröse Filter in vorteilhafter Weise dazu verwendet werden, eine Flüssigkeitsreinigungsanlage herzustellen, wie eine Schwimmbecken-Wasserreinigungsanlage, die in geeigneter Weise dem Funktionsvermögen genügen kann, wie es für Flüssigkeitsreinigung auf hohem Niveau mit hohem Funktionsvermögen beim Beseitigen von Verunreinigungen, zur Desinfektion usw. erforderlich ist. Eine derartige Reinigungsanlage, wie sie in den Ansprüchen 16 bis 18 beansprucht ist, ist bei einem großen Schwimmbecken anwendbar, wobei unter Beibehaltung eines Aufbaus und einer Größe entsprechend der einer herkömmlichen Anlage das Rückwaschen während des Betriebs ausgeführt werden kann, und wobei der Aufbau kompakt ist, um leicht installierbar zu sein.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die Erfindung wird aus der folgenden detaillierten Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung, die jedoch nicht zur Beschränkung der Erfindung heranzuziehen sind, sondern nur zur Erläuterung und zum Verständnis dienen, vollständiger zu verstehen sein.
Fig. 1 ist eine bespielhafte, schematische Veranschaulichung, die ein Beispiel einer Schwimmbecken-Wasserreinigungsanlage als einem Realisierungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Flüssigkeitsreinigungsanlage zeigt;
Fig. 2 ist eine schematische, erläuternde Veranschaulichung, die ein Beispiel des Hauptteils der Schwimmbecken-Wasserreinigungsanlage von Fig. 1 zeigt;
Fig. 3(a) und 3(b) sind eine Draufsicht bzw. eine Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen porösen Keramikfilters zur Flüssigkeitsreinigung;
Fig. 4(a), 4(b) und 4(c) sind Teildraufsichten, die Modifizierungen erfindungsgemäßer poröser Keramikfilter zur Flüssigkeitsreinigung zeigt;
Fig. 5(a) und 5(b) sind eine Draufsicht bzw. eine Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Filteranordnung zur Flüssigkeitsreinigung;
Fig. 6(c) und 6(d) sind ein Schnitt des unteren Teils und ein Querschnitt entlang einer Linie A-A eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Filteranordnung zur Flüssigkeitsreinigung;
Fig. 7(a) und 7(b) sind eine Draufsicht bzw. eine Schnittansicht des oberen Teils eines anderen Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Filteranordnung zur Flüssigkeitsreinigung;
Fig. 8 ist eine Schnittansicht des unteren Teils eines anderen Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Filteranordnung zur Flüssigkeitsreinigung;
Fig. 9 ist eine Schnittansicht eines anderen Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Flüssigkeitsreinigungsanlage;
Fig. 10 ist ein Längsschnitt eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen porösen Laminatkeramikfilters zur Flüssigkeitsreinigung;
Fig. 11(a), 11(b) und 11(c) sind eine Draufsicht, ein Längsschnitt bzw. eine Unteransicht eines anderen Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen porösen Keramikfilters zur Flüssigkeitsreinigung;
Fig. 12(a) und 12(b) sind eine Draufsicht bzw. ein Teilschnitt, die ein Ausführungsbeispiel eines Verbindungsglieds zum Verbinden der in Fig. 11 dargestellten Keramikfilter zeigen;
Fig. 13(a) und 13(b) sind eine Draufsicht bzw. ein Teilschnitt eines anderen Ausführungsbeispiels eines Verbindungsglieds zum Verbinden der in Fig. 11 dargestellten Keramikfilter;
Fig. 14 ist ein Längsschnitt eines anderen Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Laminatkeramikfilters;
Fig. 15 ist ein Längsschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Laminatkeramikfilters;
Fig. 16 ist eine schematische Veranschaulichung zum Veranschaulichen der Art des Reinigens und Rückwaschens bei der erfindungsgemäßen Flüssigkeitsreinigungsanlage;
fig. 17 ist ein Querschnitt noch eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen porösen Filters zur Flüssigkeitsreinigung;
Fig. 18(a) und 18(b) sind eine Draufsicht bzw. eine Schnittansicht des oberen Teils noch eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen porösen Filters zur Flüssigkeitsreinigung;
Fig. 19 ist ein Querschnitt der oberen Hälfte eines noch weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen porösen Filters zur Flüssigkeitsreinigung;
Fig. 20(a) und 20(b) sind eine Draufsicht bzw. eine Schnittansicht des oberen Teils noch eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen porösen Filters zur Flüssigkeitsreinigung;
Fig. 21(c) und 21(d) sind eine Schnittansicht des unteren Teils und eine Schnittansicht entlang einer Linie A-A; und
Fig. 22 ist eine allgemeine Veranschaulichung einer herkömmlichen Flüssigkeitsreinigungsanlage.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Nachfolgend werden ein Flüssigkeitsreinigungsfilter, eine Filteranordnung zur Flüssigkeitsreinigung und eine Flüssigkeitsreinigungsanlage unter Verwendung des Filters, gemäß der Erfindung, detaillierter mittels bevorzuger Ausführungsbeispiele erörtert, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind. Jedoch ist zu beachten, dass die folgenden Erörterungen nicht als beschränkend für die Erfindung zu verwenden sind.
Fig. 1 ist eine allgemeine Darstellung, die den Grundaufbau eines Ausführungsbeispiels einer Schwimmbecken-Wasserreinigungsanlage gemäß der vorstehenden fünften Erscheinungsform der Erfindung zeigt.
Wie dargestellt, umfasst eine erfindungsgemäße Schwimmbecken-Wasserreini gungsanlage 10 einen Überlaufbehälter 14 zum Sammeln von an einem Schwimmbecken 12 übergelaufenem Schwimmbeckenwasser, Vorfilter 16a und 16b, Schwimmbecken-Umwälzpumpen 18a und 18b, eine Feinfiltriereinheit 20 unter Verwendung mehrerer poröser Keramikfilter 20a gemäß der ersten Erscheinungsform der Erfindung, eine Ultramikrofiltriereinheit 22, eine Desinfiziereinheit 24, eine absorbierende Reinigungseinheit 26, eine Rückwascheinheit 28 für die Feinfiltriereinheit 20, eine Rückwascheinheit 30 für die Ultramikrofiltriereinheit 22, eine Filterhilfsmittel-Zuführeinheit 32 und eine Aufschlämmungspumpe 34. Hier sei darauf hingewiesen, dass Fig. 1 den Grundaufbau der erfindungsgemäßen Schwimmbecken-Wasserreinigungsanlage veranschaulicht. Die erfindungsgemäße Schwimmbecken-Reinigungsanlage kann selbstverständlich verschiedene Behälter, wie einen Chlortank, einen Alkalitank und andere Tanks, sowie Ausrüstungen, wie Ventile, Rohrleitungen, einen Wärmeaustauscher usw., enthalten, wie sie normalerweise abhängig vom jeweiligen Erfordernis verwendet werden.
Der Überlauftank 14 ist so ausgebildet, dass er aus dem Schwimmbecken 14 übergelaufenes Schwimmbeckenwasser vorübergehend ansammelt oder lagert, oder normal oder durch die Pumpe in erzwungener Weise abgeflossenes Schwimmbeckenwasser usw. Der Überlauftank 14 speist eine gegebene Menge an Schwimmbeckenwasser durch eine Leitungsanordnung in die Vorfilter 16a und 16b.
Die Vorfilter 16a und 16b umfassen Kohlenstofffilter usw., die innerhalb des Behälters angeordnet sind und so ausgebildet sind, dass sie relativ große Verunreinigungen wie Haare, verlorene Fäden, Binden oder Schmutz entfernern, wie sie im Schwimmbeckenwasser enthalten sind oder schwimmen, damit die Feinfiltrierung durch den porösen Keramikfilter 20 im späteren Stadium gleichmäßig ausgeführt werden kann. Für die Anzahl der Vorfilter besteht keine Festlegung, und es können eines, drei oder mehr sein.
Die Pumpen 18a und 18b sind Umwälzpumpen, und es können Pumpen beliebigen Typs sein, die ausreichend Energie zum Umwälzen des Schwimmbeckenwassers durch einen Strömungsweg der erfindungsgemäßen Wasserreinigungsanlage 10 liefern. Die Anzahl der Umwälzpumpen liegt nicht fest, sondern es können eine oder mehrere sein, die entweder parallel oder in Reihe angeordnet sind.
Die Desinfiziereinheit 24 ist so ausgebildet, dass sie Desinfektion, Sterilisation und Deaktivierung von Bakterien, wie Kolibazillus, Staphylokokkus usw., oder im Schwimmbeckenwasser enthaltenen Viren ausführt. Die Desinfiziereinheit 24 ist so ausgebildet, dass sie außerhalb eines transparenten Quarzglasrohrs umgewälztes, filtriertes Schwimmbeckenwasser durch eine in das Quarzglasrohr eingesetzte Ozonlampe und eine Ultraviolettlampe desinfiziert. Auch leitet die Desinfiziereinheit 24 trockene Luft in das Quarzglasrohr, um durch die Ozonlampe und die Ultraviolettlampe Ozon zu erzeugen und das Schwimmbeckenwasser dadurch zu bewegen, dass Luft enthaltendes Ozon durch es durchperlt, um das Luft enthaltende Ozon im Schwimmbeckenwasser in Form feiner Blasen für oxidierende Desinfektion zu vermischen. Wie es später dargelegt wird, wird das Schwimmbeckenwasser normalerweise mit Chlor desinfiziert. Die oben dargelegte Desinfektion mit Ultraviolettstrahlung sowie diejenige mit Ozon verstärken den Effekt des Chlormittels, wie es in das Schwimmbeckenwasser eingemischt wird.
Die absorbierende Reinigungseinheit 26 umfasst einen mit einem Absorptionsmittel wie Zeolith, Aktivkohle, Silicagel oder dergleichen gefüllten Behälter zum Entfernern von aus Schweiß, Urin usw. erzeugtem Ammoniak, durch die Desinfektionseinheit 24 gelösten Bakterien, Pigment, gebundenem Chlor usw., wie nach der Filtrierung und Desinfektion im Schwimmbeckenwasser enthalten, was durch Absorption auf Grund der Absorptionswirkung des Absorptionsmittels erfolgt. Es kann jedes Absorptionsmittel mit Ausnahme eines solchen verwendet werden, das möglicherweise für den menschlichen Körper schädliche Substanzen freigibt. Jedoch sind Zeolith, Aktivkohle, Silicagel usw. bevorzugt. Hierbei ist Zeolith hinsichtlich des Absorbierens und Entfernen von Ammoniak besonders wirkungsvoll. Aktivkohle ist beim Absorbieren und Entfernen von Geruchskomponenten, Pigmenten, gebundenem Chlor im Schwimmbeckenwasser besonders wirkungsvoll. Silicagel ist zum selektiven Entfernen von Eiweißstoffen besonders wirkungsvoll.
Die in Fig. 2 dargestellte Ultramikrofiltriereinheit 22 ist so ausgebildet, dass sie kleinere Viren, wie Aids-Viren, Haemophilus influenza, den japanischen Enzephalitisvirus, den Hepatitisvirus usw. sowie Eiweißstoffe abtrennt und entfernt. Die Ultramikrofiltriereinheit 22 umfasst eine Vielzahl von Ultramikro-Filtriermembranen, wie eine Hohlfasermembran. Der poröse Keramikfilter 20 kann Verunreinigungsteilchen mit einem Durchmesser von ungefähr 0,2-0,5 um oder größer herausfiltern, wie Bakterien einschließlich Kolibazillus, das Choleravibrium, den Typhusbazillus, Pseudomonas Aeruginosa usw., jedoch kann es keine Verunreinigungsteilchen mit kleineren Durchmessern unter den Verunreinigungen herausfiltern, wie sie vom menschlichen Körper usw. erzeugt werden und im Schwimmbeckenwasser enthalten sind. Daher werden in der Ultramikrofiltriereinheit 22 Substanzen mit Teilchendurchmesser in der Größenordnung von 0,001-0,2 um, wie Proteine (z. B. 0,02-0,01 um), Viren (z. B. 0,01-0,2 um), Bakterien (z. B. 0,2-0,5 um), die durch den Keramikfilter nicht vollständig entfernt werden können, durch die Ultramikro-Filtriermembran 36, wie die Hohlfasermembran, entfernt. Jedoch ermöglicht es die Ultramikromembran, dass erforderliche Ionen wie Metallionen, z. B. Na&spplus; usw., Anionen, wie z. S. C&sub1;- usw., und Moleküle, die im Schwimmbeckenwasser zu halten sind, durch sie hindurchlaufen können. Wenn im Stand der Technik ein Filtriervorgang für eine große Menge an Schwimmbeckenwasser mit einem feinen Filter, wie dem Ultramikrofilter 36, ausgeführt wird, kommt es schnell zu einem Verstopfen des Filters, was das Fortsetzen des Filtriervorgangs unmöglich macht. Gemäß der Erfindung ist Ultramikrofiltrierung einer großen Menge an Schwimmbeckenwasser dadurch möglich, dass eine Feinfiltrierung des Schwimmbeckenwassers vor der Ultramikrofiltrierung durch den Keramikfilter erfolgt.
Für die bei der Erfindung verwendete Ultramikrofiltriereinheit 22 ist die Rückwascheinheit 30 vorhanden, um zu verhindern, dass der Filtrierwirkungsgrad der Ultramikro-Filtriermembran 26 fällt, um dauernd hohen Wirkungsgrad aufrechtzuerhalten und die Austauschhäufigkeit der teuren Ultramikro-Filtriermembran zu verringern. Die Rückwascheinheit 30 umfasst einen Behälter 37 zum Zuführen von nicht dargestelltem Waschwasser, eine Pumpe 38 und einen Ultraschallgenerator 39, der mit einer nicht dargestellten betreibenden Spannungsquelle verbunden ist. Der Rückwaschvorgang der Ultramikrofiltriereinheit 22 erfolgt durch Schließen der Ventile 40a und 40b und Öffnen der Ventile 40c und 40d, die in geschlossener Position gehalten sind, um Waschwasser aus dem Behälter 37 durch Betreiben der Pumpe 38 in die Auslassseite der Ultramikrofiltriereinheit 22 einfließen zu lassen und so eine Rückwärtsströmung von der Innenseite der Ultramikro-Filtriermembran 36 zu deren Außenseite zu veranlassen, um feine Verunreinigungsteilchen auszuspülen, die in der Ultramikro-Filtriermembran 36 festgehalten wurden. Das die feinen, sich aus dem Rückwaschvorgang ergebenden Fremdstoffteilchen enthaltende Waschwasser wird über einen das Schwimmbecken umgehenden Auslass der Ultramikrofiltriereinheit 22 und das Ventil 40d abgelassen. Dabei werden vom Außenumfang der Ultramikrofiltriereinheit zu deren Zentrum gerichtete Ultraschallwellen vom Ultraschallwellengenerator 39 erzeugt, um das Beseitigen der festgehaltenen feinen Verunreinigungsteile durch Rückwaschen zu unterstützen, um den Wirkungsgrad des Rückwaschens zu erhöhen.
Hier besteht für die bei der Erfindung zu verwendende Ultramikro-Filtriereinheit keine Festlegung, sondern es kann eine beliebige bekannte Ultramikro-Filtriereinheit, d. h. eine Hohlfasermembran, sein. Zum Beispiel ist das Filter Kurare UF (hergestellt von Kurare) ein typisches Beispiel. Außerdem kann jede Hohlfasermembran zum Ausführen von Ultramikrofiltrierung von außen nach innen oder von innen nach außen verwendet werden.
Für den bei der Erfindung verwendeten Ultraschallgenerator besteht keine spezielle Festlegung, sondern er kann aus beliebigen derartigen Generatoren ausgewählt werden, die Ultraschallwellen auf die Ultramikro-Filtriermembran richten können, z. B. durch Anordnen einer Ultraschall-Schwingungsplatte ganz oder mit einem vorgegebenen Intervall um die Ultramikro-Filtriermembran herum.
Die Feinfiltriereinheit 21 ist eine Einheit zum Reinigen des Schwimmbeckenwassers durch Herausfiltern feiner Teilchen, z. B. feiner Teilchen in der Größenordnung von 0,25-1 um, organischer Substanzen, von Verunreinigungen, Bakterien usw., wie Metallsalzen, Ölen, Schmutz, wie in das Schwimmbeckenwasser eingegeben oder erzeugt. Innerhalb der Filtriereinheit 21 sind mehrere poröse Keramikfilter 20 gemäß der ersten Erscheinungsform der Erfindung, die feine Teilchen in der Größenordnung von 0,25-1 um herausfiltern können, vorhanden. Zum Beispiel sind 100-150 poröse Keramikfilter in die Filtriereinheit 21 eingesetzt.
Die Grundidee der Reinigung von Wasser oder einer anderen Flüssigkeit wurde von der Anmelderin in der ebenfalls anhängigen, am 25. Juni 1991 unter der Seriennummer 721,087 eingereichten US-Patentanmeldung, entsprechend der unter der Veröffentlichungsnummer 0494334 veröffentlichten europäischen Patentanmeldung vorgeschlagen.
Der poröse Keramikfilter zur Schwimmbeckenwasser-Reinigung (nachfolgend als "Keramikfilter" bezeichnet) 20 verfügt über sehr feine Hohlräume, die dreidimensional angeordnet sind, um nicht nur feine Teilchen, wie Bakterien, sondern auch vom menschlichen Körper abgegebene Öle zu filtrieren. Der Aufbau des Keramikfilters ist in den Fig. 3(a) und 3(b) dargestellt.
Wie es in den Fig. 3(a) und 3(b) dargestellt ist, umfasst der erfindungsgemäße Keramikfilter einen zylindrischen Körper 42 mit einer Außenumfangsfläche 42a und einer Innenumfangsfläche 42b. Durch einen Wandteil 42c des zylindrischen Körpers 42 laufen eine Anzahl von Durchgangslöcher 43, die in Umfangsausrichtung angeordnet sind. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind zehn Durchgangslöcher 43 durch den zylindrischen Körper 42 hindurch ausgebildet, und jedes einzelne Durchgangsloch 43 ist im Querschnitt mit langgestreckter Kreiskonfiguration ausgebildet. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass für die Anzahl und die Konfiguration der Durchgangslöcher keine spezielle Festlegung besteht. Die durch den Wandteil 42c des zylindrischen Körpers 42 ausgebildeten Durchgangslöcher 43 sind so beschaffen, dass Durchströmung des Schwimmbeckenwassers möglich ist, das durch die Filtrierung in der ersten Stufe gefiltert wurde. Demgemäß kann der Keramikfilter 20 wirkungsvoll auf die folgenden zwei Arten verwendet werden.
(1) Für effektive Nutzung wird der zylindrische Körper 42 nicht nur an der Außenumfangsfläche 42a sondern auch an der Innenumfangsfläche 42b mit einem Filterhilfsstoff beschichtet. Das zu filternde Schwimmbeckenwasser wird in eine zentrale Durchgangsöffnung 44 eingeleitet, so dass es mit sowohl mit der Außen- als auch der Innenumfangsfläche 42a und 42b in Kontakt tritt, und das gereinigte oder filtrierte Schwimmbeckenwasser wird durch die Durchgangslöcher 43 gesammelt. Auf diese Weise kann das Verarbeitungsvermögen für Schwimmbeckenwasser wesentlich verbessert werden.
(2) Alternativ ist es beim oben genannten Keramikfilter auch möglich, eine Vorbeschichtung des Filterhilfsmittels auf die Außenumfangsfläche 42a des zylindrischen Körpers 42 und zusätzlich auf den Innenumfang (insbesondere den Innenumfang der radial innenliegenden Seite) der Durchgangslöcher 43 aufzubringen. In diesem Fall wird das zu filtrierende Schwimmbeckenwasser mit der Außenumfangsfläche 42a in Kontakt gebracht, um es in die Durchgangslöcher 43 zur Filterung der ersten Stufe einzulassen. Außerdem läuft das gemäß der ersten Stufe gefilterte Schwimmbeckenwasser in den Durchgangslöchern 43 in die zentrale Öffnung 44 für eine zusätzliche Filtrierung in einer zweiten Stufe. Daher kann das in zwei Stufen gefilterte, stark gereinigte Schwimmbeckenwasser durch die zentrale Durchgangsöffnung 44 gesammelt werden. Auf diese Weise kann die Reinheit des Schwimmbeckenwassers beachtlich verbessert werden.
Der Keramikfilter 20 gemäß der ersten Erscheinungsform der Erfindung ist so konzipiert, dass er die Kontaktfläche zum zu verarbeitenden Schwimmbeckenwasser erhöht, um die Verarbeitungsfläche zu erhöhen. Demgemäß kann eine weiter erhöhte Verarbeitungsfläche dadurch erhalten werden, dass an der Außen- und der Innenumfangsfläche 42a und 42b des zylindrischen Körpers 42 Unebenheiten 46 angebracht werden, wie es in den Fig. 4(a), 4(b) und 4(c) veranschaulicht ist. Zum Beispiel können der in Fig. 3(a) dargestellte Keramikfilter 20 und der in Fig. 4(a) dargestellte Keramikfilter 20 eine 1,47 mal bzw. 1,65 mal größere Verarbeitungsfläche und entsprechend erhöhte Verarbeitungsvermögen als der herkömmliche, ebene, zylindrische Keramikfilter ergeben.
Der erfindungsgemäße poröse Keramikfilter 20 ist fest am Boden 48a eines Gehäusebehälters 48 der Feinfiltriereinheit 21 in Form einer Filteranordnung zur Schwimmbeckenwasserreinigung (nachfolgend als "Filteranordnung" bezeichnet) 50 angeordnet, wie es in den Fig. 5(a), 5(b), 6(c) und 6(d) dargestellt ist. Wie erkennbar, umfasst die Filteranordnung 70 einen Deckel 51 und eine Muffe 52, wobei der Keramikfilter 20 dazwischen angeordnet ist. Die Filteranordnung 50 ist am Boden 48a des Gehäusebehälters 48 mittels eines Gewindeteils 53 am Boden der Muffe 52 befestigt.
Die in Fig. 5(a) - Fig. 6(d) dargestellte Filteranordnung 50 umfasst den Deckel 51, die Muffe 52, den Keramikfilter 20 und einen Stift 54 sowie eine Mutter 55 zum Befestigen des Keramikfilters 20 zwischen dem Deckel 51 und der Muffe 52.
Wie es in den Fig. 5(a) und 5(b) dargestellt ist, verfügt der Deckel 51 in seinem Zentrum über eine Öffnung 56b mit im Wesentlichen demselben Innendurchmesser wie dem der zentralen Durchgangsöffnung 44 des Keramikfilters 20. Der Deckel 51 verfügt auch über einen ringförmigen, scheibenförmigen Umfangsteil 56a, der die oberen Enden der Durchgangslöcher 43 des Keramikfilters 20 versperrt. Vier im Wesentlichen L-förmige Armelemente 57 sind am Umfangsteil 56a mit einem Winkelintervall von im Wesentlichen 90º angeordnet, und sie erstrecken sich in vertikaler Richtung, um einander im Zentrum über der Öffnung 56b zu schneiden. Ein Stützteil 58a, das eine Öffnung 58b bildet, durch die der Stift 54 hindurchtreten kann, ist an der Schnittstelle der Armelemente 57 ausgebildet. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel des Deckels 51 ist eines der vier Armelemente 57 mit größerer Wanddicke als die anderen versehen. Am dickeren Armelement 57 ist eine Düse 59 zum Waschen der zentralen Durchgangsöffnung 44 des Keramikfilters 20 angebracht. An der Düse 59 ist eine Steckkopplung für einen Duschwaschvorgang angebracht. Zwischen dem Deckel 51 un dem passenden Ende des Keramikfilters 20 ist eine Dichtung 60 angeordnet.
Andererseits umfasst, wie es in Fig. 6(c) dargestellt ist, die Muffe 52 einen Muffenkörper 61 und einen Muffendeckel 62. Der Muffenkörper 61 ist als zylindrischer Körper ausgebildet, der ein zentrales Loch 63 mit im Wesentlichen demselben Durchmesser wie dem der zentralen Öffnung 44 des Keramikfilters 20 bildet. Das zentrale Loch 63 ist mit der zentralen Öffnung 44 des Keramikfilters 20, am oberen Ende, ausgerichtet. Das untere Ende des zentralen Lochs 63 ist mit einem Boden verschlossen, der in seinem Zentrum einen Gewindezapfen 61b bildet, an dem der Stift 54 angreift. Mehrere, z. B. zehn beim dargestellten Ausführungsbeispiel, Verbindungslöcher 64 sind in der Nähe des oberen Endes des Muffenkörpers 61 ausgebildet. Die Verbindungslöcher 64 erstrecken sich schräg zur axialen Richtung. Auch bildet der Muffenkörper 61 mehrere Durchgangslöcher 65 an entsprechenden Positionen zu den mehreren Durchgangsöffnungen 43 des Keramikfilters 20, und zwar radial außerhalb des zentralen Lochs 63. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel bilden die Durchgangslöcher 65 Strömungswege zum Hindurchströmen des gereinigten oder gefilterten Schwimmbeckenwassers. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind zehn Durchgangslöcher 65 ausgebildet, die den Durchgangslöchern 43 des Keramikfilters 20 auf eineindeutige Weise entsprechen. Wie dargestellt, weist jedes Durchgangsloch 65 im mittleren Teil vergrößerten guerschnitt auf. Der Muffenkörper 61 ist am Innenumfang am unteren Ende mit einem Innengewinde 67 versehen. Dieses Innengewinde 67 ist so ausgebildet, dass es am Außengewinde 68 am Muffendeckel 62 angreift, so dass der Muffendeckel 62 sicher, auf flüssigkeitsdichte Weise am unteren Ende des Muffenkörpers 61 befestigt werden kann. So ist zwischen dem unteren Ende des Muffenkörpers 61 und dem Muffendeckel 62 ein Zwischenraum 69 gebildet. Eine mit dem Zwischenraum 69 in Verbindung stehende Auslassöffnung 70a ist an der Unterseite des Muffendeckels 62 mit einer nach unten gerichteten Verlängerung 70 ausgebildet. Der Gewindeteil 63 ist am Außenumfang der nach unten gerichteten Verlängerung 70 ausgebildet. Wie ersichtlich, ist der Muffenkörper 61 so ausgebildet, dass die zehn Verbindungslöcher 64 jeweils das nicht gefilterte Schwimmbeckenwasser durchlassen, während die Durchgangslöcher 65 das gereinigte oder gefilterte Schwimmbeckenwasser durchlassen, so dass insgesamt 20 Löcher abwechselnd ausgebildet sind.
Das untere Ende des Keramikfilters 20 ist über eine Dichtung 71, einen rostfreien Ring 72 und eine Dichtung 73 an der Muffe 52 befestigt. Die Dichtung 71, der rostfreie Ring und die Dichtung 73 sind so ausgebildet, dass sie im Wesentlichen dieselbe Querschnittskonfiguration wie der Keramikfilter 20 aufweisen, so dass die Durchgangslöcher 43 am Umfang des Keramikfilters 20 ausschließlich mit den Durchgangslöchern 65 in Verbindung stehen, während die zentrale Öffnung 44 des Keramikfilters 20 ausschließ lich mit dem zentralen Loch 63 des Mantels 52 in Verbindung steht. Daher werden das filtrierte Wasser und das nicht filtrierte Wasser nie miteinander gemischt. Hierbei können für die Dichtungen 60, 71 und 73 normale Flüssigkeitsdichtungen wie eine *Bitten-Dichtung, eine Gummidichtung wie z. B. aus Silikonkautschuk, Teflon, fluoriertem Kautschuk usw. verwendet werden.
Die Filteranordnung 50 wird zur integrierten Einheit zusammengebaut. In der Anordnung werden die Muffe 72, die Dichtung 73, der rostfreie Ring 72, die Dichtung 71, der Keramikfilter 20 und die Dichtung 60 der Reihe nach von unten her aufeinandergestapelt. Dann wird der Stift 54 in die Gewindebohrung 61b durch das Mittelloch 63 der Muffe 72 eingeschraubt, um dort eingebettet zu sein. Danach wird der Deckel 71 so aufgesetzt, dass sich das obere Ende des Stifts 54 durch die Öffnung 58b erstreckt. Die Mutter 55 wird mit dem Gewindeteil des Stifts 54 in Eingriff gebracht, der sich über den Stützteil 58a erstreckt. Durch Anziehen der Mutter 55 werden alle Komponenten sicher befestigt, um die integrierte Anordnung zu bilden.
Hierbei ist der Deckel 71 nicht auf den dargestellten spezifiziert, sondern er kann den Aufbau einer einzelnen Scheibe mit einer Öffnung aufweisen, die mit der zentralen Öffnung 44 des Keramikfilters 20 in Verbindung steht. Auch kann die Muffe 52 mit einer Konfiguration aufgebaut sein, bei der der Muffenkörper 61 und der Muffendeckel 62 einstückig ausgebildet sind.
Bei der Filteranordnung 50 mit dem oben dargelegten Aufbau werden die verschiedenen von der Filterhilfsmittel-Zuführeinheit 32, die später erörtert wird, gelieferten verschiedenen Filterhilfsmittel vorab auf die Außen- und Innenumfangsfläche 42a und 42b des Keramikfilters 20 aufgetragen. Dann wird in einen Gehäusebehälter 48 eingeleitetes, zu filtrierende Schwimmbeckenwasser durch die Öffnung 56b im Deckel 51 in die zentrale Öffnung 44 des Keramikfilters 20 eingeleitet, damit das zu filtrierende Schwimmbeckenwasser nicht nur mit der Außenumfangsfläche 42a sondern auch der Innenumfangsfläche 42b unter Druck in Kontakt tritt, um die Verunreinigungen im Schwimmbeckenwasser hauptsächlich am Filterhilfsmittel zu absorbieren, und ferner mit dem Filter 20 eine weitere Filtrierung auszuführen, damit nur das gereinigte Wasser in die Durchgangslöcher 43 strömt. Das in die Durchgangslöcher 43 strömende gereinigte Wasser fließt durch die Durchgangslöcher 65, den Zwischenraum 69 und die Auslassöffnung 70a aus der Filteranordnung 50 heraus. Andererseits fließt das nicht gefilterte Wasser, das in die zentrale Öffnung 44 eingeleitet aber nicht filtriert wurde, durch das zentrale Loch 62 und die Verbindungslöcher 64 der Muffe 52 für weitere Filtrierung aus der Filteranordnung heraus.
Andererseits wird beim Rückwaschen der Filtereinheit 50 durch die Rückwascheinheit 28, die später erörtert wird, ein Wasserstrahlstrom einer gasförmigen und einer flüssigen Phase durch die Auslassöffnung 70a der Muffe 52 eingeleitet. Der Wasserstrahlstrom wird durch den Zwischenraum 69 und die Durchgangslöcher 65 in die Durchgangslöcher 43 eingeleitet. Der Wasserstrahlstrom in den Durchgangslöchern 43 wird zur Außenumfangsfläche 42a und zur Innenumfangsfläche 42b des Keramikfilters 20 gespritzt, um die Verunreinigungen auszuschwemmen, die im Keramikfilter 20 und den Filterhilfsmitteln festgehalten werden, und um die Aufschlämmung an der Außen- und der Innenumfangsfläche 42a und 42b auszuschwemmen. Nach dem Rückwaschen wird die Außenumfangsfläche 42a erneut durch eine Dusche mittels einer im Gehäusebehälter 48 vorhandenen Düse gewaschen. Auch wird die Innenumfangsfläche 42b erneut mittels einer Dusche durch eine Düse 59 gewaschen, wobei ein Wasserschlauch mit der Steckverbindung der Düse 59 verbunden ist. Das Wasser, das sich beim Waschen der zentralen Durchgangsöffnung 44 des Keramikfilters 20 ergibt, fließt durch das zentrale Loch 63 und die Verbindungslöcher 64 der Muffe 52 aus dem Filter heraus. Wie es oben erkennbar ist, kann die dargestellte Anordnung sowohl die Filtrierung einer großen Menge an Schwimmbeckenwasser als auch das Rückwaschen des Keramikfilters 20 gleichmäßig ausführen.
Obwohl die Filteranordnung 50 gemäß dieser dritten Erscheinungsform der Erfindung zur Verwendung des erfindungsgemäßen Keramikfilters 20 grundsätzlich so aufgebaut ist, wie es oben dargelegt ist, um einen erhöhten Filterumfang zu erzielen, kann eine Filteranordnung 76 gemäß einer vierten Erscheinungsform der Erfindung, wie in den Fig. 7(a), 7(b) und 8 veranschaulicht, verwendet werden, um das Filterungsvermögen zu verbessern. Da die Filteranordnung 76 im Wesentlichen mit der Filteranordnung 50, mit Ausnahme eines bestimmten Teils, identisch ist, sind gemeinsame Elemente durch dieselben Bezugszahlen repräsentiert und die zugehörige Erörterung wird zum Vereinfachen der Offenbarung weggelassen.
Die Filtereinheit 76 wird durch Integrieren eines Deckels 77, einer Dichtung 78, des Keramikfilters 20, der Dichtung 71, des rostfreien Rings 72, der Dichtung 73 und der Muffe 80 durch den Stift 74 und die Schraube 55 hergestellt. Wie es in den Fig. 7(a) und 7(b) dargestellt ist, unterscheidet sich der Deckel 77 der Filteranordnung 76 vom Deckel 51 der Fig. 5(a) und 5(b) deswegen, weil Düsen 79 für jeweilige Positionen vorhanden sein müssen, die mehreren Durchgangslöchern 43 entsprechen. Außerdem sind diese Düsen 79 so ausgebildet, dass sie nur dann normal öffnen und schließen, wenn Wasserschläuche angeschlossen sind. Zu Zwecken der Veranschaulichung ist nur eine Düse 79 dargestellt, und andere Düsen sind aus der Darstellung weggelassen, und ferner ist die Düse 79 durch eine Düsenmontageschraube repräsentiert, die auf die dargestellte Weise im Deckel vorhanden ist. Außerdem ist, wenn die Düse 79 am Armelement 57 angebracht ist, die Dicke dieses Armelements erhöht. Der Deckel 77 muss die zentrale Öffnung 56b bilden, durch die sich der Stift 54 erstrecken kann. Die Dichtung 78 muss die zentrale Durchgangsöffnung 44 des Keramikfilters 20 versperren.
Andererseits bildet, wie es in Fig. 8 dargestellt ist, die Muffe 80 ein zentrales Loch 81, das mit der zentralen Durchgangsöffnung 44 des Keramikfilters 20 in Verbindung steht. Die mit den Durchgangslöchern 43 des Keramikfilters 20 in Verbindung stehenden Durchgangslöcher 82 erstrecken sich zum unteren Ende der Muffe 52. Jedoch sind die Durchgangsöffnungen 82 so konzipiert, dass sie durch den Boden 48a verschlossen sind, wenn dieser am Gehäusebehälter 48 angebracht ist. Mehrere Träger 83 erstrecken sich vom Innenumfang zur zentralen Öffnung 81, um ein Stützteil 84 zum Halten des Stifts 54 in der Mitte zu tragen. Der mit Innengewinde versehene Zapfen 61b für Eingriff mit dem Stift 54 ist im Zentrum des Stützteils 84 ausgebildet. Der Stift 54 wird durch Gewindeeingriff mit dem Innengewindeteil fixiert, so dass die Muffe 80, der Filter 20 und der Deckel 77 integral zusammengebaut sind.
Beim Reinigen von Schwimmbeckenwasser werden die Filterhilfsmittel vorab auf die Außenumfangsfläche und vorzugsweise auf die Innenumfangsfläche (insbesondere die Fläche radial im Inneren) des Keramikfilters 20 aufgetragen. Dann wird Schwimmbeckenwasser mit dem Außenumfang des Keramikfilters 20 in Kontakt gebracht, um Verunreinigungen durch Absorption an den Filterhilfsmitteln und Festhalten im Filter zu entfernen. Das durch Filterung einer ersten Stufe oder Primärfilterung filtrierte Schwimmbeckenwasser wird in die Durchgangslöcher 43 eingeleitet. Aus dem Schwimmbeckenwasser werden in den Durchgangslöchern 43 erneut durch die Filterhilfsmittel und die Filterwand Verunreinigungen entfernt, und dann wird es als stark gereinigtes, in der zweiten Stufe gefiltertes Schwimmbeckenwasser in die zentrale Öffnung 44 eingeleitet. Das Schwimmbeckenwasser in der zentralen Öffnung 44 fließt aus der Auslassöffnung 70a über das zentrale Loch 41 der Muffe 80 aus der Feinfiltriereinheit 21 heraus.
Am Boden 48a des Gehäusebehälters 48 sind Ventile an Positionen vorhanden, die den Durchgangslöchern 82 der Muffe 80 entsprechen. Beim Rückwaschen werden diese Ventile offengehalten. Beim Rückwaschen wird der Wasserstrahlstrom über die Auslassöffnung 70a und das zentrale Loch 81 der Muffe 80 in die zentrale Durchgangsöffnung 44 eingeleitet. Dadurch können die Innenumfangsfläche 42b der Durchgangslöcher 43 sowie die Außenumfangsfläche 42a gewaschen werden. Hierbei ist es möglich, den Keramikfilter 20 dadurch zu waschen, dass der Wasserstrahlstrom unmittelbar durch die Durchgangslöcher 82 der Muffe 80 eingeleitet wird. Vor und nach dem Waschen des Keramikfilters 20 durch den Wasserstrahlstrom wird die Außenumfangsfläche 42a durch die Dusche aus dem Gehäusebehälter 48 gewaschen, und die Durchgangslöcher 43 werden durch die Dusche durch die Düsen 79 des Deckels 77 gewaschen.
Die Filteranordnungen (Einheiten) zur Reinigung von Schwimmbeckenwasser gemäß der dritten und vierten Erscheinungsform sind so aufgebaut, wie es oben dargelegt ist.
Die Filterhilfsmittel-Zuführeinheit 32 ist so konzipiert, dass sie mit den Filterhilfsmitteln gefüllt ist, um die Filterhilfsmittelschicht auszubilden, um dauerhaft zufriedenstellendes Funktionsvermögen des Keramikfilters 20 der Feinfiltriereinheit 21 aufrechtzuerhalten und den Waschvorgang zu erleichtern. Die Filterhilfsmittel werden dem Keramikfilter 20 in der Filtriereinheit 21 durch die Aufschlämmungspumpe 34 zugeführt. Der Keramikfilter 20 kann nämlich, da er feine Hohlräume aufweist, leicht und schnell verstopft werden, wenn es unmittelbar zur Filtrierung verwendet wird, was das Filtriervermögen innerhalb kurzer Zeit senkt, so dass es unmöglich ist, den Filtriervorgang fortzusetzen. Daher wird der Keramikfilter im Allgemeinen so verwendet, dass auf der Fläche der Einströmungsseite Filterhilfsmittel ausgebildet werden, die leicht entfernt werden können. Als Filterhilfsmittel werden vorzugsweise solche im Pulverzustand, wie Diatomeenerde, Kalk usw., Filterhilfsmittel in Faserzustand, wie Cellulose, Papierfasern, Asbestfasern usw., und Silikagel, das selektiv Proteine entfernen kann, verwendet. Demgemäß ist es bevorzugt, die Einströmungsseite des Keramikfilters als abziehbare Schicht des Filterhilfsmittel im Pulverzustand auszubilden, die leicht entfernt werden kann, und die Filtrierschicht des Filterhilfsmittel im Faserzustand und die Silikagelschicht auf der abziehbaren Schicht auszubilden.
Die Rückwascheinheit 28 ist so konzipiert, dass sie die Beseitigung der Filteraufschlämmung, die sich im Keramikfilter angesammelt hat, und ein Waschen des Keramikfilters vor dem Abfallen des Filtrierwirkungsgrads ausführt, z. B. nach jeweils einer gegebenen Zeitspanne, um dauernd hohes Filtriervermögen des Keramikfilters 20 in der Filtriereinheit 21 aufrechtzuerhalten. Die Rückwascheinheit 28 erzeugt Luft unter hohem Druck, die einen Waschwasserstrom zum Erzeugen einer Rückwärtsströmung und zum Einstrahlen enthält. Das heißt, dass die Rückwascheinheit 28 einen Wasserstrahlstrom aus Waschwasser und Luft unter hohem Druck, wie von einer nicht dargestellten Hochdruck-Luftquelle geliefert, erzeugt, und sie umfasst einen nicht dargestellten Umwälzkreis zum Beschleunigen der Strömungsgeschwindigkeit des Waschwassers sowie eine Mischvorrichtung zum Mischen der Hochdruckluft und des beschleunigten Waschwassers. Jedoch besteht für den Aufbau der Rückwascheinheit keine Festlegung auf die oben dargelegte Konstruktion.
Bei der Schwimmbecken-Wasserreinigungsanlage 10 gemäß der fünften Erscheinungsform der Erfindung, die grundsätzlich so aufgebaut ist, wie es oben dargelegt ist, strömt das aus dem Schwimmbecken 12 übergelaufene Schwimmbeckenwasser in den Überlaufbehälter 14. Dann werden relativ große Verunreinigungen, wie Luft, Gummibänder usw. durch die Vorfilter 16a und 16b, wie Kohlenstofffilter entfernt. Dann strömt das Schwimmbeckenwasser in die Feinfiltriereinheit 21, in der eine Anzahl poröser Keramikfilter 20 gemäß der ersten Erscheinungsform der Erfindung im Gehäusebehälter angeordnet ist, wobei der Strömungsvorgang durch den Betrieb der Umwälzpumpen 18a und 18b erfolgt. Als nächstes strömt das durch Feinfiltrierung der Keramikfilter 20 gereinigte Schwimmbeckenwasser in die Ultramikrofiltriereinheit 22, um der Ultramikrofiltrierung unterzogen zu werden. Anschließend erfolgt eine Desinfektion des gereinigten Wassers durch die Desinfiziereinheit 24 unter Verwendung von Ultraviolettstrahlung und Ozon. Danach wird das Schwimmbeckenwasser in die absorbierende Reinigungseinheit 26, die Aktivkohle usw. verwendet, eingeleitet, um aggressive Geruchskomponenten wie Ammoniak usw. sowie Viren und Bakterien aus der Desinfektion durch Absorption zu entfernen. Dann wird das Schwimmbeckenwasser in das Schwimmbecken 12 rückgeführt.
Fig. 9 zeigt eine Schwimmbecken-Wasserreinigungsanlage gemäß der sechsten Erscheinungsform der Erfindung, bei der die Feinfiltriereinheit unter Verwendung des porösen Keramikfilters 20 gemäß der ersten Erscheinungsform der Erfindung, die Ultramikrofiltriereinheit, die absorbierende Reinigungseinheit und die Desinfiziereinheit integral eingebaut sind.
Bei der dargestellten Schwimmbecken-Wasserreinigungsanlage 100 liegt die Desinfiziereinheit 24 im Zentrum. Die Ultramikrofiltriereinheit 22 und die absorbierende Reinigungseinheit 26 sind konzentrisch der Reihe nach nach außen hin angeordnet. Die Feinfiltriereinheit 21 unter Verwendung des erfindungsgemäßen Keramikfilters 20 ist an der äußersten Position angeordnet. Die einheitlich geformten Einheiten sind innerhalb eines Gehäuses untergebracht, das den Strömungsweg für das Schwimmbeckenwasser zu den jeweiligen Einheiten festlegt. Auch enthalten die einheitlich ausgebildeten Einheiten das erforderliche Leitungssystem. Selbstverständlich beinhaltet die Schwimmbecken-Wasserreinigungsanlage 100 ferner den Überlaufbehälter 14, die Vorfilter 16a und 16b, die Pumpen 18a und 18b, die Rückwascheinheiten 28 und 30, die Filterhilfsmittel-Zuführeinheit 32 und die Aufschlämmungspumpe 34, ähnlich wie die Schwimmbecken-Wasserreinigungsanlage 10 der Fig. 1.
Das Schwimmbeckenwasser strömt aus dem Schwimmbecken 12 heraus, und nach dem durch die Vorfilter 16a und 16b relativ große Verunreinigungen entfernt wurden, wird es durch eine Einlassleitung 102 und eine Einführleitung 103 eingeleitet. Der durch Feinfiltrierung durch die erfindungsgemäßen Keramikfilter 20 gereinigte Teil des Schwimmbeckenwassers wird aus einer Auslassleitung 106 über die Ultramikrofiltriereinheit 22 ausgelassen. Andererseits strömt das übergelaufene Schwimmbeckenwasser, das keiner Ultramikrofiltrierung unterzogen wurde, durch eine Auslassleitung 107. Das aus der Auslassleitung 107 ausgegebene Schwimmbeckenwasser wird zur Einlassleitung 102 zurückgeführt. Zur Rücklaufströmung des Schwimmbeckenwassers durch das externe Leitungssystem wird eine kleine Menge an Filterhilfsmittel von der Filterhilfsmittel-Zuführeinheit 32 über eine Zuführleitung zugesetzt. Dann wird das rückgeführte Schwimmbeckenwasser mit der kleinen Menge an Filterhilfsmittel mit dem neu verarbeiteten Schwimmbeckenwasser gemischt und durch die Einführleitung 103 in die Feinfiltriereinheit 21 eingeführt, um der Feinfiltrierung unterzogen zu werden.
Das durch die Auslassleitung 106 ausgelassene und durch Ultramikrofiltrierung gereinigte Schwimmbeckenwasser wird durch eine Einführleitung 108 in die Desinfiziereinheit 24 eingeführt. Es erfolgt Desinfektion durch die Ultraviolettstrahlung und das Ozon. Dann fließt das desinfizierte Schwimmbeckenwasser durch eine Auslassleitung 109 und wird über eine. Einführleitung 110 in die absorbierende Reinigungseinheit 26 eingeführt. Nach Abschluss der absorbierenden Reinigung wird das vollständig gereinigte Schwimmbeckenwasser durch eine Auslassleitung 111 ausgegeben und durch eine Rückführleitung 112 in das Schwimmbecken zurückgeführt. Mit der Auslassleitung 104 der Feinfiltriereinheit 21 ist eine Rückwaschleitung 114 verbunden, die sich von der Rückwascheinheit 28 aus erstreckt, um ein Rückwaschen der Keramikfilter 20 zu ermöglichen. Auf ähnliche Weise ist mit der Auslassleitung 106 und der Einführleitung 115 der Ultramikrofiltriereinheit 22 eine Rückwaschleitung 116 verbunden, die sich ausgehend von der Rückwascheinheit 30 erstreckt, um ein Rückwaschen der Ultramikro-Filtriermembran in der Ultramikrofiltriereinheit 22 zu ermöglichen. Auch ist an der Ultramikrofiltriereinheit 22 eine Ultraschall-Schwingungsplatte angebracht, die während des Rückwaschens betreibbar ist.
Es ist zu beachten, dass bei den Schwimmbecken-Wasserreinigungsanlagen gemäß der fünften und sechsten Erscheinungsform der Erfindung die Ultramikrofiltriereinheit nicht wesentlich und nicht immer erforderlich ist. Insbesondere wenn eine Erhöhung der Verarbeitungsmenge bei der Reinigung die wichtigste zu lösende Aufgabe ist, ist die Ultramikrofiltriereinheit überflüssig.
Da im Gehäusebehälter der Filtriereinheit 21 ein oder mehrere Anordnungen mit porösen Keramikfiltern zur Wasserreinigung gemäß der dritten und vierten Erscheinungsform der Erfindung angeordnet sind, wie es in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, kann jede Filteranordnung im Wesentlichen eine Länge aufweisen, die von der Länge des Gehäusebehälters abhängt. Wenn der Keramikfilter 20 nicht ausreichend lang ist oder kein Keramikfilter mit ausreichender Länge verfügbar ist, ist es möglich, eine gewünschte Länge eines zusammengesetzten Keramikfilterkörpers dadurch zu erzielen, dass mehrere kurze Keramikfilter 20 über Verbindungsglieder miteinander verbunden werden, wie beim verbundenen porösen Keramikfilter gemäß der zweiten Erscheinungsform der Erfindung. Durch diesen Aufbau ist es überflüssig, einen langen Keramikfilter zu verwenden, der mühselig handhabbar ist, um so die Handhabung der Keramikfilter zu erleichtern. Außerdem kann selbst dann, wenn die Länge der zu verwendenden Keramikfilter abhängig von den Anlagen verschieden ist, die Länge dadurch angepasst werden, dass mehrere kurze Keramikfilter verbunden werden, um die Massenherstellung von Keramikfiltern derselben Länge zu ermöglichen, um die Herstellkosten senken zu können.
Fig. 10 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines verbundenen Keramikfilterkörpers zur Flüssigkeits(Schwimmbeckenwasser)reinigung gemäß der zweiten Erscheinungsform der Erfindung. Das heißt, dass ein Längsschnitt eines Ausführungsbeispiels eines verbundenen Keramikfilterkörpers dargestellt ist, bei dem zwei Keramikfilter über ein Verbindungsglied miteinander verbunden sind. Hierbei sind, in Fig. 10, zwei Keramikfilter 20, wie sie in den Fig. 3(a) und 3(b) dargestellt sind, über ein Verbindungsglied 120 miteinander verbunden, um einen verbundenen Filterkörper 121 zu bilden, der im Längsschnitt dargestellt ist, wobei der Keramikkörper 20 gemäß der Linie D-D in Fig. 3(a) erkennbar ist.
Hierbei umfasst das Verbindungsglied 120 ein erstes Element 122 und ein zweites Element 124 mit demselben Aufbau in den Teilen, die die Grenze zu den Keramikfiltern 20 bilden. Ein Gewindeteil 123 am Innenumfang des unteren Endes des ersten Elements 122 steht in Eingriff mit einem Gewindeteil 125 am Außenumfang des oberen Endes des zweiten Elements 124, um über einen O-Ring usw. für Flüssigkeitsdichten, festen Eingriff zu sorgen. Die Verbindungsteile zwischen den beiden Elementen und den Keramikfiltern 20 haben ähnlichen Aufbau wie der Verbindungsteil an der Muffe 52, wie in Fig. 6(c) dargestellt. Das heißt, dass die beiden Elemente 122 und 124 mit einem zylindrischen Körper bildenden zentralen Öffnungen 126 versehen sind, die ungefähr denselben Durchmesser wie die entsprechende zentrale Durchgangsöffnung 44 des Keramikfilters 20 am Verbindungsende haben. Das andere Ende der zentralen Öffnung 126 ist verschlossen. In der Mitte des verschlossenen Endes der zentralen Öffnung 126 befindet sich ein Durchgangsloch (das ein Gewindeloch sein kann) 127 mit im Wesentlichen demselben Durchmesser wie dem des Stifts 54, um diesen aufzunehmen. Im Umfangsteil um die zentrale Öffnung 126 am geschlossenen Ende herum ist eine Anzahl (zehn im dargestellten Fall) von Verbindungslöchern 128 zum Herstellen einer Verbindung zwischen der zentralen Öffnung 126 und den Außenumfangsflächen 122a und 124a schräg in Bezug auf die Längsachse ausgebildet. Jedes der Verbindungslöcher 128 ist mit länglichem Kreisquerschnitt ausgebildet. Durch den Wandteil zwischen der zentralen Öffnung 126 und dem Außenumfang 122a oder 124a sind mehrere Durchgangslöcher 130 entsprechend den mehreren Durchgangslöchern 43 des Keramikfilters 20 so ausgebildet, dass sie in Verbindung mit den Durchgangslöchern 43 stehen können. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel bilden die Durchgangslöcher 130 Strömungspfade zum Hindurchströmen des gereinigten Schwimmbeckenwassers. Es sind zehn Durchgangslöcher 130 so ausgebildet, dass sie den Durchgangslöchern 43 des Keramikfilters 20 in eineindeutiger Weise entsprechen. Jedes Durchgangsloch 130 weist im mittleren Teil vergrößerte Querschnittsfläche auf. Andererseits sind, an den Verbindungsenden, an denen die beiden Elemente 122 und 124 zusammengesetzt sind, der Außengewindeteil 123 und der Innengewindeteil 125 am Außen- und Innenumfang ausgebildet. Auch erstrecken sich zylindrischen Verlängerungen 122b und 124b, die über einen O-Ring oder dergleichen auf flüssigkeitsdichte Weise aneinanderstoßen, in den zentralen Teil. Radial an der Außenseite der zylindrischen Verlängerung 124b des zweiten Elements 124 ist eine Aussparung 133 so ausgebildet, dass dann, wenn Gewindeeingriff zwischen den beiden Elementen errichtet ist, ein zusammenhängender Raum 133 zur Verbindung mit den Durchgangsöffnungen 130 der beiden Elemente gebildet ist.
Die Verbindung zwischen dem Keramikfilter 20 und dem Verbindungselement 120 erfolgt durch die Dichtung 71, den rostfreien Ring 72 und die Dichtung 73, ähnlich wie sie bei der Verbindung zur Muffe 52 (siehe Fig. 6(c)) verwendet sind.
Bei diesem Aufbau strömt das gereinigte Schwimmbeckenwasser vom Durchgangsloch 43 im stromaufwärtigen Keramikfilter 20 zum Durchgangsloch 43 des stromabwärtigen Keramikfilters 20 durch das Durchgangsloch 130 des ersten Elements 122, den Raum 132 und das Durchgangsloch 130 des zweiten Elements 124 hindurch, wie es durch einen Pfeil E dargestellt ist. Andererseits erreicht das nicht gereinigte Schwimmbeckenwasser, das durch die zentrale Durchgangsöffnung 44 des stromaufwärtigen Keramikfilters 20 fließt, den Außenumfang 122a durch die zentrale Öffnung 126 des ersten Elements 122 und die Verbindungslöcher 128, es tritt von der Außenseite des Außenumfangs 124a in die Verbindungslöcher 128 des zweiten Elements ein, und es strömt durch die Verbindungslöcher 128 und die zentrale Öffnung 126 des zweiten Elements 124 in die zentrale Öffnung 44 des stromabwärtigen Keramikfilters 20. Durch diesen Aufbau kann durch Mischen des nicht gereinigten Schwimmbeckenwassers an der Außen- und der Innenseite des Keramikfilters 20 und durch Wiedereinleiten des gemischten nicht gereinigten Schwimmbeckenwassers in die zentrale Öffnung 44 der Wirkungsgrad bei der Reinigung des Schwimmbeckenwassers verbessert werden.
Andererseits ist beim Ausführungsbeispiel von Fig. 10 zwar das Verbindungselement 120 verwendet, das das nicht gereinigte Wasser in der zentralen Durchgangsöffnung 44 mit dem Wasser außerhalb des Keramikfilters mischen und danach zur zentralen Durchgangsöffnung 44 zurückliefern kann, jedoch können, um zwei Keramikfilter 20 zu verbinden, wenn einfach die zentralen Durchgangsöffnungen 44 und die Durchgangslöcher 43 zusammengesetzt werden, zwei Keramikfilter 20 über die Dichtung 71, den rostfreien Ring 72 und die Dichtung 73 verbunden werden.
Als nächstes werden nachfolgend andere Ausführungsbeispiele des verbunde nen, porösen Keramikfilterkörpers gemäß der zweiten Erscheinungsform der Erfindung und der darin zu verwendende poröse Keramikfilter erörtert.
Die Fig. 11(a), 11(b) und 11(c) zeigen eine Draufsicht, einen Längsschnitt bzw. eine Unteransicht eines Ausführungsbeispiels eines porösen Keramikfilters, wie er im verbundenen porösen Keramikfilterkörper (nachfolgend als verbundener Filterkörper bezeichnet) zu verwenden ist.
Wie dargestellt, ist der Keramikfilter 140 als zylindrischer Körper mit einer Außenumfangsfläche 142a und einer Innenumfangsfläche 142b versehen, die in solcher Weise abgeschrägt sind, dass die Durchmesser in der Abwärtsströmungsrichtung kleiner (oder größer) werden. Das heißt, dass der Keramikfilter 140 als kegelzylindrischer Körper 142 mit einer Konturlinie ausgebildet ist, die sich schräg in Bezug auf die Abwärtsströmungsrichtung erstreckt. In einem Wandteil 142c des kegelzylindrischen Körpers 142 sind mehrere Durchgangslöcher 143 ausgebildet, die sich schräg zur Strömungsachse und parallel zur Konturlinie des kegelzylindrischen Körpers 142 erstrecken. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind im kegelzylindrischen Körper 142 zehn Durchgangslöcher 143 ausgebildet. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist jedes der Durchgangslöcher 143 so ausgebildet, dass es am oberen Ende mit dem größeren Durchmesser langgestreckte Kreiskonfiguration aufweist, während es am unteren Ende mit kleinerem Durchmesser kreisförmige oder langgestreckte kreisförmige Konfiguration mit verkürzter längerer Achse aufweist. Es ist zu beachten, dass für die Anzahl und Konfiguration der Durchgangslöcher 143 keine Festlegung auf das Dargestellte besteht. Beim in Fig. 11(b) dargestellten Beispiel weist die zentrale Durchgangsöffnung 144, die durch die Innenumfangsfläche 142b gebildet ist, deren Durchmesser sich zum unteren Ende verringert, kreisförmigen Querschnitt mit kleiner werdendem Durchmesser zum unteren Ende hin auf. Der in den Fig. 11(a), 11(b) und 11(c) veranschaulichte Keramikfilter 140 unterscheidet sich vom in den Fig. 3(a) und 3(b) dargestellten Keramikfilter 20 dadurch, dass sich mehrere als Strömungspfade dienende Durchgangslöcher 143 schräg mit verringerter Querschnittsfläche zum unteren Ende hin erstrecken, der Durchmesser der zentralen Durchgangsöffnung 144 zum unteren Ende hin verringert ist und der Durchmesser der Außenumfangsfläche 142a zum unteren Ende hin verringert ist. Jedoch besteht Übereinstimmung mit dem früheren Ausführungsbeispiel dahin, dass die zentrale Durchgangsöffnung. (144 und 44) vorhanden ist, um nicht gereinigtes Schwimmbeckenwasser oder Schwimmbeckenwasser fließen zu lassen, und dass mehrere Durchgangslöcher (143 und 43) durch den Wandteil (142c und 42) vorhanden sind, um zumindest in der ersten Stufe oder primär gereinigtes Schwimmbeckenwasser fließen zu lassen. Die Funktion, die gebrauchsweise und die Modifizierungen sind ähnlich denen des Keramikfilters 20. Daher wird eine weitere Erörterung der Funktion, der gebrauchsweise und der Modifizierungen zum Vereinfachen der Offenbarung weggelassen.
Wie oben dargelegt, benötigt der in Fig. 11 veranschaulichte Keramikfilter 140 ein Verbindungsglied 146 mit größerem Durchmesser zum gegenseitigen Verbinden der Enden mit größerem Durchmesser sowie ein Verbindungsglied 152 mit kleinerem Durchmesser zum gegenseitigen Verbinden der Enden mit kleinerem Durchmesser als Verbindungsglieder (Verbindungsringe) zum Verbinden zweier Filter 140.
Das Verbindungsglied 146 mit größerem Durchmesser ist so ausgebildet, dass es für Verbindung zwischen einem in der in Fig. 11(b) dargestellten Position ausgerichteten Keramikfilter 140 und einem anderen Keramikfilter 140 mit umgekehrter Ausrichtung dient. Wie es in den Fig. 12(a) und 12(b) dargestellt ist, ist das Verbindungsglied 146 mit größerem Durchmesser ein scheibenförmiges Element mit im Wesentlichen demselben Durchmesser wie dem des Endes des Filters 140 mit größerem Durchmesser. Das Verbindungsglied 146 mit größerem Durchmesser verfügt über einen dünneren Umfangsteil, in dem mehrere Öffnungen 147 mit im Wesentlichen derselben Konfiguration wie den Durchgangslöchern 143 am entsprechenden Ende mit der Öffnung mit größeren Durchmesser ausgebildet sind. Das Verbindungsglied 146 mit größerem Durchmesser verfügt auch über einen dickeren zentralen Teil, in dem eine Öffnung 148 ausgebildet ist, die im Wesentlichen der zentralen Durchgangsöffnung 144 des Filters 140 entspricht und in vier Abschnitte unterteilt ist. Im Zentrum des dickeren zentralen Teils ist auch ein Mittelloch 149 ausgebildet, um die Schraube oder den Stift 54 aufzunehmen, der eine Klemmeinrichtung für die Filteranordnung bildet. Der das Mittelloch 149 bildende dickere zentrale Teil, der die Öffnung 148 in vier Abschnitte unterteilt, kann in Eingriff mit der zentralen Durchgangsöffnung 144 des Filters 140 stehen. Vier sich radial erstreckende Rippen 150 ermöglichen ein Positionieren des Verbindungsglieds 146 in Bezug auf die Schraube 54. Wie es in den Fig. 13(a) und 13(b) dargestellt ist, verfügt das Verbindungsglied 152 mit kleinerem Durchmesser über einen dünnen Umfangsteil, in dem mehrere Öffnungen 153 ausgebildet sind, die mehreren der Durchgangslöcher 143 des Filters 140 entsprechen, eine in vier Abschnitte unterteilte Öffnung 154, ein Loch 155 zum Aufnehmen des Stifts 54 und dicke Rippen 156, ähnlich wie am Verbindungsglied 146 mit größerem Durchmesser.
Durch gegenseitiges Verbinden der Enden mit größerem Durchmesser über eine Dichtung 158, das Verbindungsglied 146 und eine Dichtung 159 sowie durch gegenseitiges Verbinden der Enden mit kleinerem Durchmesser über eine Dichtung 160, das Verbindungsglied 152 und eine Dichtung 161 werden mehrere Filter 140 verbunden, um einen verbundenen Filterkörper 162 zu erzeugen, wie es in Fig. 14 dargestellt ist. Ein derartiger verbundener Filterkörper 162 verfügt über zum Zentrum gebogene Wege, wodurch der Filtrierwirkungsgrad verbessert werden kann.
Hierbei bildet der in Fig. 14 dargestellte verbundene Filterkörper 162 die gebogenen Durchgangslöcher 143 dadurch aus, dass die Keramikfilter 140, in denen die sich schräg erstreckenden Durchgangslöcher 143 ausgebildet sind, durch abwechselndes Verwenden der Verbindungsglieder 146 und 152 verbunden werden. Jedoch soll die Erfindung nicht auf die dargestellte Konstruktion festgelegt sein. Wie es in Fig. 15 dargestellt ist, ist es möglich, einen Keramikfilter 170 als solchen mit mörserähnlicher Konfiguration mit gebogener Außenumfangsfläche 172a und Innenumfangsfläche 172b zu verwenden, bei dem mehrere gebogene Durchgangslöcher 173 durch den Wandteil 172c ausgebildet sind. In diesem Fall ist die gebogene zentrale Durchgangsöffnung 174 durch die Innenumfangsfläche 172b gebildet, und durch Verbinden zweier derartiger Keramikfilter 170 über die Dichtung 158, das Verbindungsglied 146 und die Dichtung 159 kann der verbundene Filterkörper 176 mit dem gebogenen Strömungswegen erhalten werden.
Die in den Fig. 10, 14 und 15 dargestellten verbundenen Filterkörper 121, 162 und 176 können dadurch zur Filteranordnung zusammengebaut werden, dass sie zwischen dem in den Fig. 5(a) und 5(b) dargestellten Deckel 51 und der in den Fig. 6(c) und 6(d) dargestellten Muffe 52 oder, alternativ, dem in den Fig. 7(a) und 7(b) dargestellten Deckel 77 und der in Fig. 8 dargestellten Muffe 80 angeordnet werden und durch den Stift 54 und die Mutter 55 fixiert werden.
Obwohl die Schwimmbeckenwasser-Reinigungsanlage beispielhaft dadurch veranschaulicht wurde, dass für die zu reinigende Flüssigkeit Schwimmbeckenwasser als typisches Beispiel angegeben wurde, soll hinsichtlich des erfindungsgemäßen porösen Keramikfilters zur Flüssigkeitsreinigung, des zugehörigen verbundenen Körpers, der porösen Keramikfilteranordnung zur Flüssigkeitsreinigung und der Flüssigkeitsreinigungsanlage die Erfindung nicht auf die Anwendung dessen festgelegt sein, was vorstehend dargestellt und veran schaulicht ist. Zum Beispiel kann die zu reinigende Flüssigkeit eine beliebige Flüssigkeit sein, aus der Verunreinigungen entfernt werden müssen, wie Flusswasser, Meerwasser zum Erhalten von Betriebswasser, Stadtwasser oder Brunnenwasser, das Reinigung benötigt, Abwasser, insbesondere industrielles Abwasser, von Lebewesen (Familien) herrührendes Abwasser, gebraute Flüssigkeiten, z. B. Bier, Wein, Sake, Soyasaucen, Saucen, Getränke, Fruchtsäfte, Kühlöle usw. Auch können hinsichtlich der verschiedenen Filtriereinheiten andere als solche, die den porösen Keramikfilter, die Desinfiziereinheit, die absorbierende Filtriereinheit verwenden, geeignet abhängig von der Art der Flüssigkeit, bei der die Erfindung anzuwenden ist, ausgewählt werden.
Nun erfolgt eine Erläuterung zur Art des Rückwaschens für den porösen Flüssigkeitsreinigungsfilter gemäß der ersten Erscheinungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 16, in der zum Vereinfachen der Erörterung schematisch eine Feinfiltriereinheit 186 dargestellt ist, die einen porösen Filter 180 mit einem Außenwandteil 182, einem Innenwandteil 183, Durchgangslöchern 185 und einer zentralen Durchgangsöffnung 184 verwendet.
Es wird davon ausgegangen, dass die Feinfiltriereinheit 186 in einem Gehäuse 187 angeordnet ist, dessen oberes und unteres Ende verschlossen sind. Es sind eine Leitung 189 in Verbindung mit einem externen Strömungspfad 188, der zwischen dem Innenumfang des Gehäuses 187 und dem Außenumfang des Filters 180 (Außenumfang des Außenwandteils 182) ausgebildet ist, eine Leitung 190 in Verbindung mit den Durchgangslöchern 185, eine Leitung 191 in Verbindung mit der zentralen Durchgangsöffnung 184, eine Leitung 192 zum Erstellen einer Verbindung zwischen den Leitungen 189 und 191 vorhanden. In den Leitungen 189, 190 und 191 sind Ventile 193, 194 bzw. 195 vorhanden.
Hierbei werden im normalen Reinigungsbetrieb die Ventile 193, 194 und 195 offengehalten, um eine nicht gereinigte Flüssigkeit, wie Schwimmbeckenwasser auf einem Schwimmbecken einzuleiten. Die durch den Innen- und den Außenwandteil 182 und 183 gebildeter Flüssigkeit tritt in die Durchgangslöcher 185 ein. Die gereinigte Flüssigkeit, wie z. B. das Schwimmbeckenwasser, wird dem Schwimmbecken über die Leitung 190 rückgeführt.
Umgekehrt wird die gereinigte Flüssigkeit zusammen mit Luft unter hohem Druck während des Rückwaschvorgangs mit hoher Geschwindigkeit durch die Leitung 190 in die Durchgangslöcher 185 eingeleitet, um die anhaftenden Verunreinigungen, Diatomeenerde, Fasersubstanzen usw. vom Außenumfang des Außenwandteils 182 und vom Innenumfang des Innenwandteils 183 abzuschwem men. Dann wird die Flüssigkeit durch die Leitungen 189 und 191 zusammen mit der entfernten Filtrieraufschlämmung und dem Filterhilfsmittel abgezogen. Nach ausreichendem Rückwaschen werden die Strömungspfade erneut umgekehrt, um die zu reinigende Flüssigkeit mit dem Filterhilfsmittel durch die Leitungen 189 und 191 einzuleiten, um den Außenumfang des Außenwandteils 182 und den Innenumfang des Innenwandteils 183 zu beschichten. Zum optimalen Errichten der Beschichtung wird die in die Durchgangslöcher 185 strömende und durch den Außen- und Innenwandteil 182 und 183 strömende Flüssigkeit über die Leitung 190 zu den Leitungen 189 und 191 umgewälzt.
Die in Fig. 16 dargestellte Filtrieranlage 186 kann das Rückwaschen ohne Anhalten des Betriebs ausführen. In diesem Fall ist es erforderlich, einen Hilfsbehälter bereitzustellen, der eine gegebene Menge an gereinigter Flüssigkeit sammeln kann. Als erstes wird, wenn der Außenumfang des Außenwandteils 182 durch Schließen des Ventils 194 rückgewaschen wird, nur die Strömungsrichtung zwischen den Leitungen 189 und 190 durch Absenken des Drucks im Strömungspfad 188 umgekehrt, um ein Rückwaschen durch einen Strömungspfad auszuführen, der über den Untertank - die Leitung 190 - die Durchgangslöcher 185 - den Außenwandteil 182 - den Strömungspfad 188 und die Leitung 189 gebildet ist. Hier ist es erforderlich, ein Rückwaschen unter Beibehaltung eines Druckausgleichs zwischen der zentralen Durchgangsöffnung 184 und den Durchgangslöchern 185 auszuführen. Andernfalls könnte auch die Beschichtung am Innenumfang des Innenwandteils 183 abgezogen werden. Nach ausreichendem Rückwaschen wird der Strömungspfad umgekehrt, um den Umwälzpfad zum Aufbauen der Beschichtung des Filterhilfsmittels auszubilden, um eine optimale Beschichtung zu erzielen, wie es oben dargelegt ist. Während dieses Betriebs ist es erforderlich, der Anlage, wie dem Schwimmbecken, gereinigte Flüssigkeit dauernd aus dem Hilfstank zuzuführen. Andererseits erfolgt das Rückwaschen oder Neubeschichten des Innenumfangs des Innenwandteils 183 durch Umkehren und erneutes Umkehren der Strömungsrichtung durch die Leitungen 190 und 191 auf im Wesentlichen dieselbe Weise.
Alternativ kann ein Rückwaschvorgang auch ohne Anhalten des Filtrierbetriebs gemäß dem folgenden Verfahren ausgeführt werden. Auch beim alternativen Verfahren ist der oben genannte Hilfstank erforderlich. Ähnlich wie beim vorstehenden Ausführungsbeispiel ist es selbstverständlich erforderlich, den Deckel und die Muffe zu verwenden, mittels derer die nicht gereinigte Flüssigkeit unabhängig zur zentralen Durchgangsöffnung 184 und zum äußeren Strömungspfad 188 fließen kann.
Wenn ein Rückwaschen der Innenumfangsfläche des Innenwandteils 183 ausgeführt wird, wird das Ventil 194 anfangs geschlossen, um das Einleiten der unter Druck stehenden nicht gereinigten Flüssigkeit in die zentrale Durchgangsöffnung 184 zu beenden. Dann wird die nicht gereinigte Flüssigkeit in der zentralen Durchgangsöffnung 184 durch die Leitung 191 abgezogen, um den Druck in der zentralen Durchgangsöffnung so zu senken, dass er niedriger als der in den Durchgangslöchern 185 ist. Dadurch wird die unter Druck gesetzte nicht gereinigte Flüssigkeit, die durch die Leitung 189 in den äußeren Strömungspfad 188 floss, durch den Außenwandteil 182 gefiltert, und sie tritt in die Durchgangslöcher 185 ein. Dann durchläuft die durch die Durchgangslöcher 185 strömende gereinigte Flüssigkeit den Innenwandteil 183, um mit verringertem Druck in die zentrale Durchgangsöffnung 184 zu fließen. Dabei werden das auf den Innenumfang des Innenwandteils 183 aufgetragene Filterhilfsmittel und die Filtrierungsaufschlämmung durch das Hindurchströmen der Flüssigkeit vom Innenumfang des Innenwandteils 183 entfernt. So kann das Rückwaschen der Innenwand ausgeführt werden. Dabei ist die Menge der durch die Durchgangslöcher 185 strömenden gereinigten Flüssigkeit entsprechend der Menge verringert, die in die zentrale Durchgangsöffnung 184 fließt. Die verringerte Flüssigkeitsmenge wird über eine nicht dargestellte Leitung vom Hilfstank (Drucktank) in die Durchgangslöcher 185 geliefert.
Im Ergebnis kann, ähnlich wie beim Filtriervorgang, die gereinigte Flüssigkeit durch die Leitung mit gleicher Menge wie beim Filtriervorgang in einem Flüssigkeitslagerbehälter, wie einem Schwimmbecken, umgewälzt werden. Das heißt, dass das Rückwaschen den Innenwandteils des Filters unter Ausführen eines Filtriervorgangs durch den Außenwandteil des Filters ausgeführt werden kann.
Um das Filterhilfsmittel auf den Innenumfang des Innenwandteils 183 aufzutragen, ist es erforderlich, eine Flüssigkeit, in der das Filterhilfsmittel suspendiert ist, durch die Leitung 191, die zentrale Durchgangsöffnung 184, das Durchgangsloch 185 und die Leitung 190 umzuwälzen, so dass die Flüssigkeit von der Leitung 190 in die Leitung 191 rückgeführt wird. Daher muss während einer kurzen Zeitspanne, die zum Ausführen der Beschichtung der Innenumfangsfläche des Innenwandteils 183 erforderlich ist, die gereinigte Flüssigkeit dem Flüssigkeitslagerbehälter, wie dem Schwimmbecken, vom Hilfstank zugeführt werden.
Wie ersichtlich, kann das Rückwaschen des Filterhilfsmittels und der Filtrieraufschlämmung an der Außenumfangsfläche des Außenwandteils 182 auf ähnliche Weise dadurch ausgeführt werden, dass das Ventil 194 zum Senken des Drucks im äußeren Strömungspfad 188 bis unter denjenigen im Durchgangsloch 185 geschlossen wird. Auch kann ein Beschichten des Filterhilfsmittels nach dem Rückwaschen im Wesentlichen auf dieselbe Weise durch Umwälzen im Umwälzpfad der Leitung 189, des äußeren Strömungspfads 188, des Durchgangslochs 185, der Leitung 190 ausgeführt werden, wobei die Flüssigkeit von der Leitung 190 zur Leitung 189 rückgeführt wird. Andererseits kann als erfindungsgemäßer poröser Filter ein poröser Filter 196 verwendet werden, wie er in Fig. 17 dargestellt ist.
Der dargestellte poröse Filter 196 verfügt über eine Trennwand 198 zum Unterteilen der Durchgangslöcher 185 des porösen Filters 180 zum Ausbilden zweier Durchgangslöcher 185a und 185b. Wenn auf den Umfangsflächen 198a der Trennwand 198 eine undurchlässige Beschichtung vorhanden ist, oder wenn, alternativ, die undurchlässige Trennwand 198 aus einem undurchlässigen Material besteht und wenn ein derartiger Filter 196 in einer Filtrieranlage verwendet wird, ist es möglich, eines der Durchgangslöcher 185a und 185b für einen Reinigungsvorgang und das andere zum Rückwaschen zu verwenden. Daher kann, wobei zwar die Reinigungsmenge verringert ist, ein Rückwaschen während eines Reinigungsvorgangs ausgeführt werden, ohne dass der oben genannte Hilfstank erforderlich ist. Selbstverständlich werden zur Reinigung im Normalbetrieb beide Durchgangslöcher 185a und 185b verwendet. Auch ist es selbstverständlich möglich, beide zum Rückwaschen zu verwenden. Da davon ausgegangen werden kann, dass der konkrete Aufbau des Strömungspfads dem von Fig. 16 ähnlich ist, werden die zugehörige Erörterung und Veranschaulichung hierfür weggelassen, um die Offenbarung für ein besseres Verständnis der Erfindung einfach zu halten.
Für einen porösen Filter mit zweigeteilten Durchgangslöchern besteht keine Festlegung auf den in Fig. 17 dargestellten. Zum Beispiel ist es möglich, wie es in den Fig. 18(a), 18(b) und 19 dargestellt ist, dass eine Trennwand 42d in jedem von mehreren Durchgangslöchern 43 des porösen Filters 20 von Fig. 3 ausgebildet ist, um zwei radial ausgerichtete Durchgangslöcher 43a und 43b zu bilden. Außerdem ist es möglich, die Trennwände für mehrere Durchgangslöcher bei einem der Ausführungsbeispiele der Erfindung anzubringen.
Die Filteranordnung 50 unter Verwendung des porösen Filters 20, wie in Fig. 18 dargestellt, kann so aufgebaut sein, wie es durch die Fig. 20(a), 20(b), 21(c) und 21(d) veranschaulicht ist. Das heißt, dass als in der Filteranordnung 50 zu verwendender Deckel 51 ein solcher verwendet werden kann, der dem in den Fig. 5(a) und 5(b) dargestellten ähnlich ist. Jedoch ist eine Muffe 52 mit Trennwänden 61c zum Unterteilen der Durchgangslöcher 65 der Fig. 6(c) und 6(d) in äußere Durchgangslöcher 65a und innere Durchgangslöcher 65b versehen. Die Muffe 52 ist auch mit einer im Wesentlichen kegelzylindrischen Trennwand 69c zum Unterteilen des Raums 69 in einen äußeren Raum 69a und einen inneren Raum 69b versehen. Ferner verfügt die Muffe 52 über eine zylindrische Trennwand 70c, die die Auslassöffnung 70 in eine äußere Auslassöffnung 70a und eine innere Auslassöffnung 70b unterteilt. Hierbei hängen die Trennwände 61c, 69c und 70c zusammen. Die Durchgangslöcher 65a, der Raum 69a und die Auslassöffnung 70a stehen miteinander in Verbindung, um äußere Strömungspfade zu errichten, und die Durchgangslöcher 65b, der Raum 69b und die Auslassöffnung 70b stehen miteinander in Verbindung, um innere Strömungspfade zu bilden.
Obwohl der erfindungsgemäße poröse Keramikfilter gemäß der ersten Erscheinungsform der Erfindung als typisches Beispiel eines porösen Filters zur Flüssigkeitsreinigung erörtert wurde, sollte die Erfindung nicht auf den dargestellten Filter festgelegt werden, sondern es können beliebige Filter verwendet werden, die über dreidimensional angeordnete feine Hohlräume zum Filtern feiner Teilchen, wie Bakterien und vom menschlichen Körper abgeschiedene Öle, aufweisen. Daher ist das Filtermaterial nicht auf Keramik festgelegt. Auch kann die Größe der Hohlräume im Filter abhängig von der Teilchengröße der aus der Flüssigkeit zu entfernenden Verunreinigungen geeignet ausgewählt werden. Zum Beispiel können poröse Filter aus einem komprimierten Stapel aus rostfreiem Material oder einem Stapel aus komprimiertem Metall, wie durch Kompression dreidimensionaler Fasergegenstände erhalten, komprimierte Kohlenstofffasern, ein Sintermaterial, ein Aggregat aus Harzkugeln sowie andere verschiedene Materialien verwendet werden.
Wie oben dargelegt, kann der poröse Flüssigkeitsreinigungsfilter gemäß der ersten Erscheinungsform der Erfindung, insbesondere ein poröser Keramikfilter, die Kontaktfläche im Vergleich zu solchen beim Stand der Technik deutlich erhöhen. Daher können die Leistungsfähigkeit der Reinigungsverarbeitung und der Reinigungsgrad für Schwimmbeckenwasser, Betriebswasser, wässrige Lösungen usw. beachtlich verbessert werden. Auch ist es möglich, während eines Reinigungsvorgangs einen Rückwaschvorgang auszuführen, wenn mehrere Durchgangsöffnungen in radialer und Umfangsausrichtung angeordnet sind.
Andererseits kann der verbundene poröse Filter gemäß der zweiten Erscheinungsform der Erfindung den zusätzlichen Effekt erzielen, dass Massenher stellung der gegebenen kürzeren Länge für einfachere Handhabung möglich ist, da ein Zusammensetzen abhängig von der Anlage des Anwendungsfalls möglich ist. Ferner kann die Leistungsfähigkeit der Reinigungsverarbeitung verbessert werden, da gebogene Strömungspfade ausgebildet sind.
Auch ist bei der Filteranordnung zur Flüssigkeitsreinigung gemäß der dritten und vierten Erscheinungsform der Erfindung der Filter kompakt, und er kann leicht aufgestellt werden. Auch können, unter geringer Verbesserung des herkömmlichen Aufbaus einer Anlage die Menge bei der Reinigungsverarbeitung und der Reinigungsgrad für die Flüssigkeit, wie Schwimmbeckenwasser, Trinkwasser, wässrige Lösungen usw. beachtlich erhöht werden. Ferner ist es möglich, die Anlage kompakt zu gestalten, wenn gleiche Verarbeitungsmenge und Reinigungsgrad wie im Stand der Technik erforderlich sind.
Auch können bei der Flüssigkeitsreinigungsanlage gemäß der fünften Erscheinungsform der Erfindung, hinsichtlich der Reinigungsmenge und des Reinigungsgrads der Flüssigkeit, wie Schwimmbeckenwasser, Trinkwasser, wässrigen Lösungen usw., nicht nur die Filtriereinheit sondern auch der Gesamtaufbau der Reinigungsanlage kleiner und kompakter sein. Zusätzlich ist es möglich, während des Reinigungsvorgangs ein Rückwaschen auszuführen, so dass es selbst dann nicht zu einem wesentlichen Abfall der Reinigungsfunktion durch Verstoßen usw. kommt, wenn die Anlage kontinuierlich ohne Anzuhalten betrieben wird.
Mit der Flüssigkeitsreinigungsanlage gemäß der sechsten Erscheinungsform der Erfindung ist es möglich, da die Reinigungseinrichtung als integrierte Einheit aufgebaut werden kann, die Einheit nach ihrer Herstellung an einem Ort aufzustellen. Dies erleichtert die Handhabung und die Installation. Ferner können die Verarbeitungsmenge und der Reinigungsgrad deutlich verbessert werden.
Ferner ist es im Fall einer Flüssigkeitsreinigungsanlage, wie einer Schwimmbecken-Wasserreinigungsanlage, die eine Ultramikrofiltriereinrichtung enthält, möglich, Viren und Proteine wie auch organische Substanzen, wie Öl usw., sowie Bakterien auszufiltern. Daher kann Schwimmbeckenwasser dauernd sauber gehalten werden. Auch kann durch Ausführen eines Rückwaschens der Ultramikrofiltriereinheit die teure Ultramikro-Filtriermembran für lange Zeit ohne Ermüdung verwendet werden, so dass sie dauernd mit zufriedenstellend hohem Funktionsvermögen verwendet werden kann, um so einen dauernd hohen Reinigungsgrad der Flüssigkeit, wie Schwimmbeckenwasser, zu ermöglichen.

Claims

1. Poröses Filter zum Reinigen einer Flüssigkeit mit:

- einem hohlen Körper (42, 142, 172) mit einer äußeren peripheren Oberfläche (42a, 142a, 172a) und einer inneren peripheren Oberfläche (42b, 142b, 172b);

- die äußere periphere Oberfläche (42a, 142a, 172a) ist in Kontakt mit einer nicht gereinigten Flüssigkeit vor dem Reinigen oder einer gereinigten Flüssigkeit nach dem Reinigen;

- die innere periphere Oberfläche (42b, 142b, 172b) bestimmt eine sich axial erstreckende zentrale Durchgangsöffnung (44, 144, 174) und ist in Kontakt mit der nicht gereinigten Flüssigkeit oder der gereinigten Flüssigkeit;

- der hohle Körper (42, 142, 172) weist eine Vielzahl von darin festgelegten Durchgangslöchern (43, 43a, 43b, 143, 173) zum Fließenlassen der gereinigten Flüssigkeit nach dem Reinigen oder der nicht gereinigten Flüssigkeit vor dem Reinigen auf;

- die Durchgangslöcher (43, 43a, 43b, 143, 173) erstrecken sich in Axialrichtung zwischen axial entgegengesetzten Enden des hohlen Körpers (42, 142, 172), weisen offene Enden an ihren beiden Enden auf und sind in einem Wandteil (42c, 142c, 172c) des hohlen Körpers (42, 142, 172) gelegen, der zwischen der äußeren peripheren Oberfläche (42a, 142a, 172a) und der inneren peripheren Oberfläche (42b, 142b, 172b) festgelegt ist.

2. Poröses Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere periphere Oberfläche (42a, 142a, 172a) des hohlen Körpers (42, 142, 172) eine unebene Struktur aufweist.

3. Poröses Filter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die innere periphere Oberfläche (42b, 142b, 172b) des hohlen Körpers (42, 142, 172) eine unebene Struktur aufweist.

4. Poröses Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine Vielzahl der Durchgangslöcher (43, 43a, 43b, 143, 173, 185, 185a, 185b) relativ zur Axialrichtung schräg zur Mitte des hohlen Körpers hin erstreckt.

5. Poröses Filter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine Vielzahl der Durchgangslöcher (43, 43a, 43b, 143, 173, 185, 185a, 185b) in relativ zur Axialrichtung zur Mitte des hohlen Körpers hin gebogenen Strukturen erstreckt.

6. Poröses Filter nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die innere periphere Oberfläche (142b, 172b) und die äußere periphere Oberfläche (142a, 172a) des hohlen Körpers einen kegelstumpfförmigen Körper (142) oder einen mörserähnlichen Körper (170) mit sich entsprechend der Schrägheit der Durchgangslöcher (143, 173) verkleinerndem und/oder erweiterndem Durchmesser festlegen.

7. Poröses Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest zwei Durchgangslöcher in Ausrichtung mit der Radialrichtung angeordnet sind.

8. Poröses Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß das flüssigkeitsreinigende poröse Filter (20, 140, 170, 180, 181, 196) ein poröses Keramikfilter ist.

9. Zusammengefügtes Filter mit:

einer Vielzahl von porösen Filtern (20, 140, 170) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß

zumindest ein Verbindungsglied (120, 146, 152) zwischen die porösen Filter (20, 140, 170) zwischengesetzt ist und Flüssigkeitsfließwege festlegt, die jeweils Flüssigkeitsverbindungen zwischen den zentralen Durchgangsöffnungen (44, 144, 174) und den peripheren Durchgangslöchern (43, 143, 173) der zusammengefügten porösen Filter (20, 140, 170) schaffen.

10. Zusammengefügtes Filter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied (120) zentrale Öffnungen (126), die an beiden axialen Enden festgelegt sind und mit den zentralen Durchgangsöffnungen (44) des hohlen Körpers (42) des porösen Filters (20) zusammenpassen und am anderen Ende geschlossen sind, ein Verbindungsloch (128) zum Verbinden der zentralen Öffnung (126) mit der äußeren peripheren Oberfläche (122a, 124a) des hohlen Körpers, und eine Vielzahl von umfangs mäßig angeordneten Verbindungswegen (128) festlegt, die jeweils entsprechend einer Vielzahl der Durchgangslöcher (43) des hohlen Körpers gelegen sind, um damit zu kommunizieren.

11. Zusammengefügtes Filter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die porösen Filter (140) kegelstumpfförmige Körper sind, die an den Enden mit größerem Durchmesser und/oder an den Enden mit kleinerem Durchmesser mittels der Verbindungsglieder (146, 152) verbunden sind, um axial mäandrierende Durchgangslöcher festzulegen.

12. Filteranordnung mit

einem porösen Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 11,

einer Muffe (52), die ein Ende des Filters stützt, die Muffe (52) legt ein zentrales Loch (63) zum Fließenlassen der nicht gereinigten Flüssigkeit, das entsprechend der zentralen Durchgangsöffnung (44) des hohlen Körpers des Filters ausgebildet und an dem vom hohlen Körper entfernten Ende geschlossen ist,

eine Vielzahl von Verbindungslöchern (64), die eine Flüssigkeitsverbindung zwischen dem zentralen Loch (63) und der äußeren Peripherie (61a) davon schaffen,

eine Vielzahl von Fließwegen (65) für gereinigte Flüssigkeit, die umfangsmäßig an Positionen außerhalb des zentralen Lochs (63) angeordnet sind, und

eine zentrale Ablaßöffnung (70a) zum Ablassen gereinigter Flüssigkeit unter Zusammenfassung einer Vielzahl der Fließwege für gereinigte Flüssigkeit fest;

einem Deckel (51), der das andere Ende des Filters stützt, der Deckel (51) legt zumindest eine Öffnung, die entsprechend der zentralen Durchgangsöffnung (44) des hohlen Körpers des Filters vorgesehen ist und nichtgereinigte Flüssigkeit einleitet, eine Düse (59) zum Waschen der zentralen Durchgangsöffnung (44), und einen peripheren Randteil fest, der eine Vielzahl der Durchgangslöcher (43) des hohlen Körpers des Filters blockiert; und

Mittel (54, 55) zum Halten der Filter zwischen der Muffe (52) und dem Deckel (51).

13. Filteranordnung mit:

einem porösen Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, einer Muffe (80), die eine Endfläche des Filters stützt, die Muffe (80) legt Ablaßwege (82), die entsprechend einer Vielzahl der Durchgangslöcher (43) des Filters zum Ablassen einer in erster Stufe gereinigten Flüssigkeit und einen zentralen Ablaßweg (81) zum Durchfluß einer in zweiter Stufe gereinigten Flüssigkeit fest,

einem Deckel (77), der die andere Fläche des Filters in blockierender Weise stützt, der Deckel weist Düsen (79) auf, die an Positionen entsprechend einer Vielzahl der Durchgangslöcher (43) des Filters zum Waschen der jeweiligen Durchgangslöcher (43) vorgesehen sind, und

Mittel zum Halten des Filters zwischen der Muffe (80) und dem Deckel (77).

14. Filteranordnung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltemittel einen Innengewindeabschnitt (61b), der an einem Blockierteil (66) des zentralen Lochs der Muffe (52) vorgesehen ist, einen Stift (54) mit Außengewindeabschnitten an beiden Enden, ein Stützteil, das im Mittelteil des Deckels (51) vorgesehen ist und eine Öffnung festlegt, durch welche sich der Stift (54) erstreckt, und eine Mutter (55) umfaßt, die mit dem Stift (54) in Gewindeeingriff ist.

15. Filteranordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützteil (57) mit sich vom Umfangsteil des Deckels (51) radial erstreckenden Armen ausgebildet ist.

16. Flüssigkeitsreinigungsanlage mit: Filtrationsmitteln, die zumindest eine Filteranordnung (50) nach Anspruch 12 bis 15 in einem Filtrationstank (48), Rückwaschmittel (30) für die Filtrationsmittel, absorbierende Reinigungsmittel (26) und Desinfektionsmittel (24) aufweist.

17. Flüssigkeitsreinigungsanlage nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch Ultramikrofiltrationsmittel (22).

18. Flüssigkeitsreinigungsanlage mit: zumindest einem von absorbierenden Reinigungsmitteln (26), Desin fektionsmitteln (24) und Ultramikrofiltrationsmitteln (22) in einem hohlen Körper eines porösen Filters (20) zur Flüssigkeitsreinigung nach einem der Ansprüche 1 bis 8