DE69303245T2

DE69303245T2 - Apparat und Verfahren zum Bereitstellen von aufgelöstem Kohlendioxyd

Info

Publication number: DE69303245T2
Application number: DE69303245T
Authority: DE
Inventors: Yoichi Ishikawa
Original assignee: Able Corp
Current assignee: Able Corp
Priority date: 1992-09-24
Filing date: 1993-09-23
Publication date: 1997-01-23
Anticipated expiration: 2013-09-24
Also published as: ATE139461T1; US6235189B1; EP0589705B1; JP2614172B2; JPH06154760A; EP0589705A1; DE69303245D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Apparat und ein Verfahren zum Bereitstellen von in Wasser gelöstem Kohlendioxid. Insbesondere befaßt sich die Erfindung mit der Versorgung von Wasserpflanzen, kultivierenden Medien für Zellen von Tieren und Pflanzen, Trinkwasser usw. mit in Wasser gelöstem Kohlendioxid.
Systeme, die kontinuierlich mit gelöstem Kohlendioxid versorgt werden sollten, umfassen die Photosynthese in Pflanzen und die Kultivierung von Tierzellen. Zu diesem Zweck wird üblicherweise eine äußere Gasquelle, wie beispielsweise eine Kohlendioxid-Druckflasche verwendet, und der Kontakt des Gases mit der Flüssigkeit liefert in dieser gelöstes Kohlendioxid. Bei diesem Verfahren kann jedoch die Gaszuführungsrate nur durch die Berührungsfläche zwischen Gas und Flüssigkeit und den Partialdruck des Kohlendioxidgases gesteuert werden. Weiterhin müssen die Druckflaschen ständig ersetzt werden, wenn sie leer werden. Die Wartung ist mühsam.
Wasserpflanzen, die mit Zierfischen zusammenleben, werden mit Kohlendioxidgas versorgt durch Einführen von Kohlendioxid in ein Rohr, bei dem das obere Ende verschlossen ist und das untere Ende sich in das Wasser öffnet, so daß das durch das offene Ende des Rohres eintretende Wasser in Kontakt mit dem im Rohr enthaltenen Kohlendioxidgas gebracht wird und somit das Kohlendioxidgas gelöst wird. Das Kohlendioxidgas muß in einer Häufigkeit von etwa einmal pro Tag eingeleitet werden, was mühsam ist. Außerdem wird Kohlendioxidgas fortlaufend zugeführt, selbst dann, wenn kein Licht vorhanden ist, das eine Photosynthese veranlaßt.
Die Steuerung der Zuführung von Kohlendioxid auf diese Weise ist sehr schwierig.
Es ist bekannt, daß bei der Elektrolyse von Wasser unter Verwendung einer positiven Kohleelektrode Sauerstoffgas erzeugt wird, das mit der Kohleelektrode reagiert und diese erodiert. Aus diesem Grund werden Kohleelektroden bei der Elektrolyse von Wasser nicht als Anoden verwendet. Die vorliegende Erfindung benutzt diesen Nachteil zur Schaffung eines Apparates und eines Verfahrens zum Zuführen einer gesteuerten Menge von gelöstem Kohlendioxid zu einem wässerigen Medium.
Die Erfindung schafft einen Apparat zum Bereitstellen einer gesteuerten Menge von in Wasser gelfstem Kohlendioxid mit einem Zuführungsmittel zur Zuführung von Kohlendioxid und einem Kontaktmittel zum Inberührungbringen des zugeführten Kohlendioxids mit Wasser, um die Auflösung des Kohlendioxids in Wasser zu bewirken, dadurch gekennzeichnet, daß das Zuführungsmittel zusammen mit dem Kontaktmittel als Kohleelektrode ausgebildet ist, die sich im Kontakt mit dem Wasser befindet und, wenn sie zusammen mit einer zweiten sich ebenfalls im Kontakt mit dem Wasser befindenden Elektrode an eine elektrische Gleichstromquelle angeschlossen wird, dazu geeignet ist, als positive Elektrode zu arbeiten, und daß ein Steuermittel vorgesehen ist zur Steuerung der den Elektroden zugeführten Stromdichte auf einen Wert, der auf dem Pegel oder unterhalb des Pegels liegt, bei dem an der besagten Kohleelektrode ekin oder im wesentlichen kein Sauerstoffgas gebildet wird.
In einer weiteren Ausführungsform schafft die Erfinddung einen Apparat zur Bereitstellung von in Wasser gelöstem Kohlendioxidgas, bei dem die positive Kohleelektrode fmit einer hydrophilen, wasserdurchlässigen Ummantelung versehen ist, welche verhindert, daß Kohlepartikel während der Elektrodolyse von der Elektrode abfallen und sich im Wasser ausbreiten.
Die Kohleelketrode kann aus festem Kohlenstoff, beispeileweise in Form eines Stabes bestehen. Vorzugsweise besteht die Kohleelektrode aus einer Zusammensetzung, die 30 bis 70 Gewichtsprozent Kohlenstoff enthält und 70 bis 30 Prozent eines Materials wie Keramik, Glaswolle oder ein Kunstharz, welches gegen- über Kohlenstoff und Elektrolyseprodukten inert ist. Das inerte Material kann in der Form eines Gerüstes oder eines Rahmentragwerks vorliegen, das die Form der Elektrode während des Gebrauchs aufrechterhält. Der Kohlenstoff kann in Form von Paretikeln, beispielsweise einem Pulver, vorliegen oder er kann die Form von Körnern vorzugsweise mit einer Größe von 2mm oder weniger besitzen. Die Elektrode kann auch ein Sammelglied aufweisen, um das die Elektrode herum ausgebildet ist.
Die Erfindung schafft auch ein Verfahren zum Zuführen von gelöstem Kohlendioxid zu einem wässerigen Medium, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser in dem wässerigen Medium elektrolysiert wird mittels Elektroden, die in dem wässerigen Medium angeordnet sind und denen elektrischer Strom zugeführt wird, wobei mindestens eine der Elektroden eine Kohleelektrode ist, die als positive Elektrode wirkt, und die den Elektroden zugeführte Stromdichte auf einem Wert gehalten wird, der auf dem Pegel oder unterhalb des Pegels liegt, bei dem an der positiven Elektrode kein oder im wesentlichen kein gasförmiger Sauerstoff gebildet wird.
Der Sauerstoff wird an der positiven Elektrode durch Elektrolyse des Wassers erzeugt und dann reagiert mindestens ein Teil des Sauerstoffs mit dem Kohlenstoff der positiven Elektrode zur Erzeugung von Kohlendioxid. Es wurde nun herausgefunden, daß nicht nur der erzeugte Anteil an Kohlendioxid, sondern auch die Zuführungsmenge an gelöstem Kohlendioxid durch Einstellen der den Elektroden für die Elektrolyse zugeführten Stromdichte gesteuert werden kann.
An der negativen Elektrode wird Wasserstoffgas erzeugt. Im Fall, daß ein Kation in dem wässerigen Medium sich auf der negativen Elektrode ablagert, kann es entfernt werden, indem die Polarität der Elektroden von Zeit zu Zeit für einen Zeitraum umgekehrt wird.
Kohlenstoff ist resistent gegenüber Dampfsterilisation. Entsprechend kann er bei der Kultivierung von Tier- und Pflanzenzellen einer Kultur verwendet werden.
Die Zuführung von gelöstem Kohlendioxidgas zu einem wässerigen System bewirkt eine Verringerung des pH- Wertes, der in dem wässerigen System erhalten wird. Die Erfindung kann daher zur Steuerung des pH-Wertes in einer Kultur während der Zellkultivierung eingesetzt werden. Trinkwasser kann hierbei mit Kohlendioxidgas weichgemacht werden.
Die Zuführungsmenge an gelöstem Kohlendioxid wird durch Einstellen der den Elektroden zugeführten Stromdichte gesteuert. Bei niedrigen Stromdichten ist die Erzeugungsgeschwindigkeit des Sauerstoffs an der Kohleanode auch gering, so daß im wesentlichen der ganze, bei der Elektrolyse erzeugte Sauerstoff in der Lage ist, mit dem Kohlenstoff der Anode zur Bildung von Kohlendioxid zu reagieren. Wenn die Stromdichte vergrößert wird, vergrößert sich auch die Erzeugungsgeschwindigkeit des Sauerstoffs, so daß ein Punkt erreicht wird, an dem nur ein Teil des an der Kohleanode erzeugten Sauerstoffs in der Lage ist, mit dem Kohlenstoff der Elektrode zur Bildung von Kohlendioxid zu reagieren. Unter diesen Umständen wird von der Kohleanode sowohl gelöstes Kohlendioxid als auch Sauerstoffgas abgegeben. Der Apparat und das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung beschäftigen sich nicht mit einer Elektrolyse, bei der wesentliche Mengen an Sauerstoffgas an der Kohleelektrode erzeugt werden.
Obwohl, ähnlich wie bei der im Stand der Technik verwendeten Kohlendioxidgasdruckflasche, die Kohleelektrode verbraucht wird, kann sie leicht durch neue Elektroden ersetzt werden. Wasserpflanzen in einem 200 Liter fassenden Zierfisch-Wassertank müssen im allgemeinen mit etwa 50 bis 500 ml Kohlendioxid pro Tag versorgt werden. Dieser Anteil entspricht 0,03 bis 0,3 Gramm Kohlenstoff. Bei der Annahme einer solchen Zuführungsgeschwindigkeit nach der Art der Erfindung werden daher mehr als 100 Tage benötigt, um 30 Gramm Kohlenstoff zu verbrauchen. Dies bedeutet, daß die Häufigkeit des Auswechselns von Kohleanoden viel geringer ist als die, welche im bisher üblichen Fall auftritt, in dem Druckflaschen ausgewechselt werden müssen. Weiterhin ist die dem Gebrauch von Hochdruckausrüstungen, wie einer Druckflasche, innewohnende Gefahr nicht gegeben.
Die Erzeugungsgeschwindigkeit von Kohlendioxid hängt zum Teil von der Stromdichte ab, sie hängt aber außerdem von der Form und dem Typ der Kohle ab, die zur Bildung der Elektrode verwendet wird. Für eine gegebene Kohlenform wächst der Wirkungsgrad der Kohlendioxiderzeugung mit steigender Stromdichte bis zu einem Maximum und fällt dann etwas ab, wenn die Stromdichte weiter erhöht wird. So steigt bei Verwendung von Ruß der Wirkungsgrad von einem Pegel von etwa 35% bei einer Stromdichte von 1mA bis zu einem Maximum von ungefähr 80% bei einer Stromdichte von 6mA und fällt dann wieder auf etwa 60% bei einer Stromdichte von 10mA pro Quadratzentimeter Elektrodenoberfläche. Im allgemeinen werden amorphe Formen von Kohlenstoff, wie beispielsweise Aktivkohle, bevorzugt.
Das Wasser wird vorzugsweise derart umgewälzt, daß es in konstantem Strom an der Oberfläche der Kohleelektrode vorbeifließt und das gelöste Kohlendioxid von der Oberfläche der Kohleelektrode weg befördert.
Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen weiter erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine schematische Querschnittsansicht von Beispiel 1 der Erfindung;
Fig. 2 eine schematische Querschnittsansicht von Beispiel 2 der Erfindung;
Fig. 3 eine schematische Querschnittsansicht von Beispiel 3 der Erfindung.
1. Kohleelektrode, 7. Wand eines Wassertanks, 10. hydrophile Membran, 16. Pulver oder Körner aus Kohlenstoff.
Fig. 1 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines Apparates nach der Erfindung zur Zuführung von gelöstem Kohlendioxid zu Wasserpflanzen. Eine zylindrische Kohleelektrode 1 ist mittels einer Schraube 2 an eine elektrische Leitung 3 angeschlossen, und der Anschlußteil ist mittels einer Gummikappe 4 abgedichtet. Die Elektrode 1 ist mittels eines Gummibandes 5 und eines in das Gummiband integrierten Saugnapfes 6 an der Wand 7 eines Wassertanks befestigt. Im Wassertank sind zwei dieser Elektroden 1 angeordnet und an eine (nicht dargestellte) elektrische Stromquelle angeschlossen. Es kann entweder Gleichstrom oder Wechselstrom angelegt werden. Je höher die Stromdichte ist, um so größer ist die Erzeugungsgeschwindigkeit von Sauerstoffgas. Die Stromdichte wird so eingestellt, daß die beschriebene Erzeugungsgeschwindigkeit von Sauerstoff erhalten wird. Verschiedene Arten von Kohlenstoff, wie beispielsweise ein Kohlestab oder Faserkohle, können verwendet werden. Ein Kohlenstoff, der eine hohe Resistenz gegen Oxidation aufweist, wie beispielsweise graphitisierte Kohle, erfüllt manchmal nicht den Zweck. Ein Kohlestab mit einem Durchmesser von 20mm wurde bis in eine Tiefe von 100mm in städtisches Leitungswasser eingetaucht, das Gewicht dieses in das Wasser eingetauchten Teils betrug etwa 50g. Der teilweise eingetauchte Kohlestab wurde als Anode verwendet zusammen mit einer zweiten Elektrode, die als Kathode diente. Eine Stromdichte von 20mA wurde an die Elektroden angelegt. Es wurde beobachtet, daß an der negativen Elektrode ein Gas erzeugt wurde, aber es erschien kein an der positiven Elektrode erzeugtes Gas. Wenn die positive Kohleelektrode durch eine Elektrode aus rostfreiem Stahl ersetzt wurde, konnte an der Anode aus rostfreiem Stahl erzeugtes Gas beobachtet werden. Es war offensichtlich, daß, wenn die positive Elektrode aus rostfreiem Stahl bestand, Sauerstoffgas erzeugt wurde, aber wenn die positive Elektrode aus Kohlenstoff bestand, Kohlendioxid nicht als Gas erzeugt wurde, sondern gelöst in dem Wasser, welches die Kohleanode umgab und im Kontakt mit ihr war. Bei dieser Stromdichte und mit einem festen Kohlestab erreichte der Umwandlunswirkungsgrad (d.h. der Prozentsatz von an der Anode erzeugtem Sauerstoff, der mit dem Kohlenstoff der Elektode zur Erzeugung von Kohlendioxid reagiert) 100%. Wenn das Wasser umgewälzt wird und die Kohleelektrode in dem zirkulierenden Fluß angeordnet wird, wird das erzeugte gelöste Kohlendioxid fortlaufend aus der Umgebund der Kohleelektrode weggefördert und die Stromdichte kann vergrößert werden, um eine höhere Erzeugungsgeschwindigkeit von Sauerstoff und gelöstem Kohlendioxid zur bewirken.
Fig. 2 zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Wenn die positive Kohlestabelektrode gemäß Fig. 1 für Zeitabschnitte beliebiger Länge verwendet wird, bildet sich Kohlenstoffpulver, das von der Elektorde abfällt und sich in dem wässerigen Medium verteilt. Der Effekt ist ausgeprägter bei Stromdichten von 10mA und mehr und bei diesen Stromdichten kann ein Kohlestab abbrechen oder reißen oder die Oberfläche kann als Haut abschälen. Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist die positive Kohleelektrode mit einer hydrophilen wasserdurchlässigen Membran abgedeckt, um das Auftreten dieser Effekte zu vermeiden. Wie aus Fig. 2 zu ersehen, ist die negative Elektrode als perforiertes Rohr 8 aus rostfreiem Stahl ausgebildet, welches in ein nicht perforiertes Rohr 9, das ebenfalls aus rostfreiem Stahl besteht, eingesetzt ist. Die positive Elektrode 1 besteht aus einem Kohlestab und ist in ihrem, die Flüssigkeit berührenden Abschnitt, von einer hydrophilen wasserdurchlässigen Membran 10 überdeckt. Eine Gummikappe 11 ist am unteren Ende der positiven Elektrode 1 angeordnet, um einen Kontakt zwischen ihr und der negativen Elektrode zu verhindern. Die oberen Teile der positiven und negativen Elektrode sind zur Verhinderung des Kontakts durch einen Gummiring 12 voneinander getrennt. Zur Verhinderung einer Wasserberührung der elektrischen Anschlüsse zu den Elektroden dient eine wasserdichte Kappe 4. Der Kohlestab reagiert elektrolytisch nicht in dem Bereich innerhalb des Gummirings 12. Aus diesem Grunde wird der Wasserabdichtungseffekt der Kappe 4 sogar dann nicht beeinflußt, wenn der Kohlestab in dem Teil, der die Flüssigkeit berührt, wegen der Reaktion mit Sauerstoff zur Bildung von Kohlendioxid während der Elektrolyse dünner wird. An der positiven Elektrode erzeugtes gelöstes Kohlendioxid fließt durch eine Vielzahl von Öffnungen 13 des perforierten Rohres 8 aus rostfreiem Stahl nach außen. Zur gleichen Zeit wird in dem rostfreien Rohr erzeugtes Wasserstoffgas durch die gleichen Öffnungen 13 abgeführt. Hierdurch wird der Aufbau von Wasserstoffgas innerhalb des Rohres aus rostfreiem Stahl vermieden. Die positive Kohleelektrode ist mit einer hydrophilen wasserdurchlässigen Membran 10 bedeckt, um zu verhindern, daß während der Hydrolyse gebildetes Kohlepulver abfällt und sich in dem die Elektroden umgebenden flüssigen Medium verteilt. Die hydrophile wasserdurchlässige Membran 10 ist an dem Kohlestab 1 mittels eines Gummibandes (oder eines thermisch aufgeschrumpften Rohrs) 14 befestigt. Als hydrophile wasserdurchlässige Membran kann eine poröse Membran, wie beispielsweise eine Dialysemembran, eine Filtermembran oder Gewebe verwendet werden. Die passende Porengröße der porösen Membran sollte in Abhängigkeit von der Partikelgröße des Kohlepulvers ausgewählt werden.
Fig. 3 ist ein schematischer Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Bei den in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsformen wird ein Kohlestab als positive Elektrode verwendet.
Pulver oder Körner aus Kohlenstoff mit einer Größe von 2mm oder darunter, können auch verwendet werden. Dies ist in Fig. 3 dargestellt. Ein Stab wird durch Ankleben eines Stopfens 15 an das untere Ende des Rohres aus einer hydrophilen wasserdurchlässigen Membran 10, wie beispielsweise einer in hydrophiler Weise modifizierten porösen Membran aus Polyvinylchlorid gebildet, welches dann mit Kohlenstoffpulver oder Körnern 16 befüllt wird, und es wird ein elektrischer Kollektor 17 (für eine positive Elektrode) in das Pulver oder die Körner eingesetzt. Ein Isolator 18 bedeckt die obere Hälfte des elektrischen Kollektors 17. Der Isolator 18 ist so angeordnet, daß, wenn die Kohlepartikel oder -körner durch Reaktion mit Sauerstoff verbraucht werden, so daß ihr Volumen abnimmt und der Pegel der Partikel oder Körner zum Boden der Tasche hin abfällt, der elektrische Kollektor 17 nicht sofort dem durch die Membran 10 eindringenden wässerigen Medium ausgesetzt wird. Wenn der elektrische Kollektor 17 dem wässerigen Medium direkt ausgesetzt ist, wird Sauerstoffgas erzeugt. Wenn für den elektrischen Kollektor 17 Kohlenstoff verwendet wird, ist es notwendig, ihn aus einem gegen positive Oxydation resistenten Material herzustellen. Der elektrische Kollektor kann aus einem beliebigen anderen elektrisch leitenden Material hergestellt sein, das gegen positive Oxydation resistent ist, beispielsweise aus einem Edelmetall wie Platin oder einem mit Platin beschichteten Titanstab. Das Pulver oder die Körner aus Kohlenstoff, die hier verwendet werden, besitzt eine Korngröße von 2mm oder weniger, um eine große Kontaktfläche mit dem elektrischen Kollektor 17 zu schaffen. Pulver oder Körner aus Kohle zerbrechen während der positiven Oxydation in noch feinere Teilchen. Aus diesem Grunde besitzt die hydrophile wasserdurchlässige Membran vorzugsweise eine Porengröße von 5 Mikrometer oder weniger. Aktivkohle, glasige Kohle und Graphit können in Form von Kohle pulver oder -Körnern verwendet werden. Die in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellten Verbindungsleitungen und Dichtungen sind in üblicher Bauart ausgeführt.

Claims

1. Apparat zum Bereitstellen einer gesteuerten Menge von in Wasser gelöstem Kohlendioxid mit einem Zuführungsmittel zur Zuführung von Kohlendioxid und einem Kontaktmittel zum Inberührungbringen des zugeführten Kohlendioxids mit Wasser, um die Auflösung des Kohlendioxids in Wasser zu bewirken, dadurch gekennzeichnet, daß das Zuführungsmittel zusammen mit dem Kontaktmittel als Kohleelektrode ausgebildet ist, die sich im Kontakt mit dem Wasser befindet und, wenn sie zusammen mit einer zweiten sich ebenfalls im Kontakt mit dem Wasser befindenden Elektrode an eine elektrische Gleichstromquelle angeschlossen wird, dazu geeignet ist, als positive Elektrode zu arbeiten, und daß ein Steuermittel vorgesehen ist zur Steuerung der den Elektroden zugeführten Stromdichte auf einen Wert, der auf dem Pegel oder unterhalb des Pegels liegt, bei dem an der besagten Kohleelektrode kein oder im wesentlichen kein Sauerstoffgas gebildet wird.

2. Apparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kohleelektrode mit einer hydrophilen, wasserdurchlässigen Ummantelung versehen ist.

3. Apparat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die hydrophile, wasserdurchlässige Ummantelung eine dialysierende Membran oder eine Filtermembran ist oder aus einem Gewebe besteht.

4. Apparat nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kohleelektrode aus partikelförmigem oder körnigem Kohlenstoff besteht.

5. Apparat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Elektrode ebenfalls eine Kohleelektrode ist.

6. Apparat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Elektrode perforiert ist, sich im Abstand von der Kohleelektrode befindet und diese umgibt.

7. Apparat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Elektrode aus rostfreiem Stahl besteht.

8. Apparat nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kohleelektrode 30 bis 70 Gewichtsprozent Kohlenstoff und 70 bis 30 Gewichtsporzent eines Materials enthält, das gegen- über Kohlenstoff und Elektrolyseprodukten inert ist.

9. Apparat nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das inerte Material eine Keramik, Glaswolle oder ein Harz ist.

10. Apparat nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das inerte Material ein Gerüst oder Rahmentragwerk für den Kohlenstoff bildet.

11. Verfahren zum Zuführen von gelöstem Kohlendioxid zu einem wässerigen Medium, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser in dem wässerigen Medium elektrolysiert wird mittels Elektroden, die in dem wässerigen Medium angeordnet sind und denen elektrischer Strom zugeführt wird, wobei mindestens eine der Elektroden eine Kohleelektrode ist, die als positive Elektrode wirkt, und die den Elektroden zugeführte Stromdichte auf einem Wert gehalten wird, der auf dem Pegel oder unterhalb des Pegels liegt, bei dem an der positiven Elektrode kein oder im wesentlichen kein gasförmiger Sauerstoff gebildet wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das wässerige Medium in einem Wassertank angeordnet ist, der Unterwasserpflanzen enthält.

13. Verfahren nach Anspruch 11, bei welchem das wässerige Medium ein Zellkulturmedium ist und der pH- Wert des Mediums gesteuert wird, indem man die Zuführungsrate an gelöstem Kohlendioxid zum Kulturmedium steuert.

14. Verfahren nach den Ansprüchen 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrolyse intermetierend oder kontinuierlich durchgeführt wird, um den gewünschten Pegel an gelöstem Kohlendioxid in dem wässerigen Medium aufrecht zu erhalten.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Kohleelektrode mit einer hydrophilen, wasserdurchlässigen Ummantelung versehen ist.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die hydrophile, wasserdurchlässige Umhüllung eine dialysierende Membran oder eine Filtermembran ist oder aus einem Gewebe besteht.

17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, bei welchem die Kohleelektrode aus einem Kohlestab besteht.

18. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Kohleelektrode partikelförmigen oder körnigen Kohlenstoff enthält.