DE9310766U1 - Device for dechlorination and neutralization of chlorinated acidic water, especially sprinkler water - Google Patents
Device for dechlorination and neutralization of chlorinated acidic water, especially sprinkler waterInfo
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Description
Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zur Entchlorung und Neutralisation von chlorhaltigem, saurem Sprinklerwasser, bei der ein mit wenigstens einem Zulauf und mit mindestens einem Ablauf ausgestatteter Behälter vorgesehen ist, in dem wahlweise eine zur mechanischen Reinigung des Sprinklerwassers bestimmte neutrale Mischung, beispielsweise Quarzkies, ferner zur Entchlorungsreaktion vorgesehenes granulatförmiges Calciumsulfit und eine weitere, die Neutralisationsreaktion bewirkende Substanz angeordnet sind, wobei der wenigstens eine für das Sprinklerwasser bestimmte Zulauf am Behälter so angeordnet ist, daß das Sprinklerwasser zuerst die Quarzkiesschicht durchströmt und der mindestens eine für das entchlorte und neutralisierte Wasser vorgesehene Ablauf entweder im Bereich der die Neutralisationsreaktion bewirkenden Substanz oder in Durchflußrichtung nach dieser angeordnet ist.The innovation relates to a device for dechlorinating and neutralizing chlorinated, acidic sprinkler water, in which a container equipped with at least one inlet and at least one outlet is provided, in which optionally a neutral mixture intended for mechanical cleaning of the sprinkler water, for example quartz gravel, further granular calcium sulfite intended for the dechlorination reaction and another substance causing the neutralization reaction are arranged, wherein the at least one inlet intended for the sprinkler water is arranged on the container in such a way that the sprinkler water first flows through the quartz gravel layer and the at least one outlet intended for the dechlorinated and neutralized water is arranged either in the area of the substance causing the neutralization reaction or in the flow direction after it.
Vorrichtungen dieser Art werden aus Sicherheitsgründen insbesondere in allen Chlorgaslager- und Chlorgasdosierräumen in Schwimmbädern und Trinkwasserwerken installiert.For safety reasons, devices of this type are installed in particular in all chlorine gas storage and chlorine gas dosing rooms in swimming pools and drinking water plants.
Bei einer vom Anmelder vorgeschlagenen Vorrichtung ist ein Durchflußbehälter vorgesehen, in dem nacheinander von unten nach oben eine Quarzkiesschicht, eine Calciumsulfitschicht und eine Calciumcarbonatschicht angeordnet sind. Dabei ist das Quarzkies zur Durchführung einer mechanischen Reinigung bestimmt, die Calciumsulfitschicht zur Durchführung der Entchlorungsreaktion vorgesehen, während die sich anschließende Calciumcarbonatschicht beiträgt, das noch saure Sprinklerwasser zu neutralisieren.In a device proposed by the applicant, a flow container is provided in which a layer of quartz gravel, a layer of calcium sulphite and a layer of calcium carbonate are arranged one after the other from bottom to top. The quartz gravel is intended to carry out mechanical cleaning, the layer of calcium sulphite is intended to carry out the dechlorination reaction, while the subsequent layer of calcium carbonate helps to neutralise the sprinkler water which is still acidic.
Die Aufgabe der Neuerung besteht darin, den Wirkungsgrad einer gattungsgemäßen Vorrichtung zu steigern.The aim of the innovation is to increase the efficiency of a device of this type.
Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß der Behälter wenigstens zwei Kammern aufweist, die zur Aufnahme des Calciumsulfits und der die Neutralisationsreaktion bewirkenden Substanz bestimmt und so angeordnet sind, daß das Sprinklerwasser dieThe solution to the problem is that the container has at least two chambers which are intended to hold the calcium sulphite and the substance causing the neutralisation reaction and are arranged in such a way that the sprinkler water
Kammern entweder nacheinander (seriell) oder gleichzeitig (parallel) durchfließt, wobei die für die Neutralisationsreaktion geeignete Substanz durch wenigstens einen der Stoffe Calciumcarbonat, Magnesiumhydroxid und Magnesiumoxyd gebildet ist, wobei diese Stoffe ebenfalls granulatförmig als Einzelstoffe oder teilweise als Mischung oder als gemeinsames Granulat vorliegen.Chambers either one after the other (serial) or simultaneously (parallel), whereby the substance suitable for the neutralization reaction is formed by at least one of the substances calcium carbonate, magnesium hydroxide and magnesium oxide, whereby these substances are also present in granular form as individual substances or partly as a mixture or as a common granulate.
Durch die Anordnung von wenigstens zwei Kammern können die Entchlorungsreaktion und die Neutralisationsreaktion getrennt voneinander ablaufen. Eine gegenseitige Beeinflussung der unterschiedlichen Reaktionen ist nicht möglich. Dadurch ist der Wirkungsgrad der neuheitsgemäßen Vorrichtung wesentlich höher. Dies äußert sich insbesondere darin, daß nunmehr wesentlich weniger Calciumsulfit erforderlich ist, als dies bei den bisher aus einer Kammer bestehenden Vorrichtungen der Fall war. Restchlor, wie es immer wieder zu beobachten war, findet sich in der in den Ablauf fließenden Flüssigkeit nicht mehr.By arranging at least two chambers, the dechlorination reaction and the neutralization reaction can take place separately. It is not possible for the different reactions to influence each other. This makes the efficiency of the new device significantly higher. This is particularly evident in the fact that significantly less calcium sulfite is now required than was the case with the previous devices consisting of one chamber. Residual chlorine, as has been observed time and again, is no longer found in the liquid flowing into the drain.
Die Neuerung wird anhand einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigtThe innovation is explained in more detail using some examples. It shows
Fig. 1 eine Vorrichtung mit zwei Kammern;
Fig. 2 eine Vorrichtung mit drei Kammern sowie die
Figuren 3 bis 8 in schematischer Weise Vorrichtungen mit mehreren
Kammern.Fig. 1 shows a device with two chambers;
Fig. 2 a device with three chambers and the
Figures 3 to 8 show schematically devices with several chambers.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung 1 weist einen aus Beton, Kunststoff oder Stahl bestehenden, mit zwei Kammern 2a, 2b ausgestatteten Behälter 2 auf, der mit wenigstens einem Zulauf 3 für das chlorhaltige, saure Wasser, insbesondere Sprinklerwasser und mit mindestens einem Ablauf 4 für das entchlorte, neutralisierte Wasser ausgerüstet ist. Der wenigstens eine Ablauf 4 ist höher angeordnet als der Zulauf 3. Der Zulauf 3 endet als Steigrohr in der ersten Kammer 2a. Die erste Kammer 2a wird von der zweiten Kammer 2b durch eine Trennwand 14 abgeteilt, wobei in der Trennwand 14 nahe desThe device 1 shown in Fig. 1 has a container 2 made of concrete, plastic or steel and equipped with two chambers 2a, 2b, which is equipped with at least one inlet 3 for the chlorinated, acidic water, in particular sprinkler water, and with at least one outlet 4 for the dechlorinated, neutralized water. The at least one outlet 4 is arranged higher than the inlet 3. The inlet 3 ends as a riser pipe in the first chamber 2a. The first chamber 2a is separated from the second chamber 2b by a partition wall 14, with the partition wall 14 near the
Bodens eine Durchflußöffnung 15 vorgesehen ist. Der Behälter 2
wird durch einen Deckel 16 verschlossen. In der ersten Kammer
2a ist granulatförmiges Calciumsulfit 7 eingefüllt, wobei über
der Calciumsulfitschicht 7 eine neutrale Schüttung, insbesondere
eine Quarzkiesschicht 6 angeordnet sein kann, die in bekannter Weise eine mechanische Reinigung des eventuell verschmutzten
Sprinklerwassers bewirkt. Das Calciumsulfit 7 ist zur Durchführung der Entchlorungsreaktion vorgesehen. Die
zweite Kammer 2b ist zumindest teilweise mit einer granulatförmigen
Substanz B angefüllt, welche zur Durchführung der Neutralisationsreaktion bestimmt ist, wobei diese Substanz B
bis über den Ablauf 4 hinaus reichen kann, sofern dem Ablauf 4 ein Sieb vorgeschaltet ist. Die zur Durchführung der Neutralisationsreaktion
geeigneten Substanzen B sind im Ausführungsbeispiel Calciumcarbonat 8, Magnesiumhydroxid 9 und Magnesiumoxid
10, wobei diese Substanzen B, wie bereits erwähnt, granulatförmig ausgebildet sind und in dieser Form als Einzelstoffe
oder teilweise als Mischung oder als gemeinsames Granulat vorliegen. Fällt chlorhaltiges Sprinklerwasser an, so
fließt es durch den Zulauf 3 in den Behälter 2, steigt im Steigrohr 17 nach oben, tritt aus dem Steigrohr 17 heraus in
die erste Kammer 2a, sickert durch die Quarzkiesschicht 6 zur darunterliegenden Calciumsulfitschicht 7, sickert durch diese
weiter nach unten, wobei die Entchlorungsreaktion stattfindet, fließt anschließend durch die Durchflußöffnung 15 zur zweiten
Kammer 2b und sickert dort durch eine oder mehrere der eben
genannten Stoffe 8 bis 10 nach oben, wobei nunmehr die Neutralisationsreaktion
stattfindet und gelangt zum Ablauf 4, wo es als entchlorte und neutralisierte Flüssigkeit abfließt.
In den folgenden Reaktionsgleichungen sind die chemischen Vorgänge beim Durchwandern des Sprinklerwassers durch den
Behälter 2 nochmals aufgezeigt.A flow opening 15 is provided in the bottom. The container 2 is closed by a lid 16. Granular calcium sulphite 7 is filled into the first chamber 2a, and a neutral filling, in particular a quartz gravel layer 6, can be arranged above the calcium sulphite layer 7, which in a known manner causes mechanical cleaning of any contaminated sprinkler water. The calcium sulphite 7 is provided for carrying out the dechlorination reaction. The second chamber 2b is at least partially filled with a granular substance B, which is intended for carrying out the neutralisation reaction, and this substance B can extend beyond the outlet 4, provided that a sieve is installed upstream of the outlet 4. The substances B suitable for carrying out the neutralisation reaction in the exemplary embodiment are calcium carbonate 8, magnesium hydroxide 9 and magnesium oxide 10, and these substances B, as already mentioned, are in granular form and are present in this form as individual substances or partly as a mixture or as a common granulate. If chlorinated sprinkler water accumulates, it flows through the inlet 3 into the container 2, rises up in the riser pipe 17, exits the riser pipe 17 into the first chamber 2a, seeps through the quartz gravel layer 6 to the calcium sulphite layer 7 below, seeps further down through this, where the dechlorination reaction takes place, then flows through the flow opening 15 to the second chamber 2b and there seeps upwards through one or more of the substances 8 to 10 just mentioned, where the neutralisation reaction now takes place and reaches the outlet 4, where it flows off as a dechlorinated and neutralised liquid.
The following reaction equations show again the chemical processes that occur when the sprinkler water passes through tank 2.
1. Niederschlagen des Chlorgases mit Sprinklerwasser:1. Precipitation of chlorine gas with sprinkler water:
Cl2 + H2O HClO + HClCl 2 + H 2 O HClO + HCl
2. Entchlorungsreaktion2. Dechlorination reaction
HClO + CaSO,, —^- CaSO + HClHClO + CaSO,, -^- CaSO + HCl
3. Neutralisationsreaktion3. Neutralization reaction
a) 2HC1 + CaCO3-** CaCl2 + H2O + CO2 a) 2HC1 + CaCO 3 -** CaCl 2 + H 2 O + CO 2
b) 2HCl + Mg(OH)2-^-MgCl2 + 2H2Ob) 2HCl + Mg(OH) 2 -^-MgCl 2 + 2H 2 O
c) 2HCl + MgO *-MgCl2 + H3Oc) 2HCl + MgO *-MgCl 2 + H 3 O
Die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung 1 unterscheidet sich von der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung 1 dadurch, daß sie mit zwei Kammern 2a, 2b zur Durchführung der Entchlorungsreaktion und mit einer Kammer 2c zur Durchführung der Neutralisationsreaktion ausgestattet ist. Eine in der ersten Kammer 2a befindliche, die Calciumsulfitschicht 7 bedeckende Quarzkiesschicht 6 kann vorgesehen sein. Sowohl in der ersten (2a), als auch in der zweiten Kammer 2b befindet sich Calciumsulfit 7, während in der dritten Kammer 2c die zur Neutralisationsreaktion benötigten Substanzen B angeordnet sind. Tritt Sprinklerwasser in den Behälter 2, steigt dieses im ersten Steigrohr 17 hoch, sickert durch die Calciumsulfitschicht 7 nach unten, steigt in dem in der zweiten Kammer 2b befindlichen Steigrohr 17 wieder nach oben, sickert in der gleichen Kammer 2b durch das Calciumsulfit 7 nach unten, strömt durch die Durchflußöffnung 15, wo es in die dritte Kammer 2c eintritt. Dort sickert es nach oben durch jene Substanz B, welche die Neutralisationsreaktion bewirkt und tritt durch den Ablauf 4 aus dem Behälter 2 aus. Es können durchaus mehr als zwei Kammern 2a, 2b für die Entchlorungsreaktion und mehr als eine Kammer 2c für die Neutralisationsreaktion vorgesehen sein.The device 1 shown in Fig. 2 differs from the device 1 shown in Fig. 1 in that it is equipped with two chambers 2a, 2b for carrying out the dechlorination reaction and with a chamber 2c for carrying out the neutralization reaction. A quartz gravel layer 6 covering the calcium sulfite layer 7 can be provided in the first chamber 2a. Calcium sulfite 7 is located in both the first (2a) and the second chamber 2b, while the substances B required for the neutralization reaction are arranged in the third chamber 2c. If sprinkler water enters the container 2, it rises up the first riser pipe 17, seeps down through the calcium sulphite layer 7, rises up again in the riser pipe 17 in the second chamber 2b, seeps down through the calcium sulphite 7 in the same chamber 2b, flows through the flow opening 15, where it enters the third chamber 2c. There it seeps up through substance B, which causes the neutralisation reaction, and exits the container 2 through the outlet 4. More than two chambers 2a, 2b can be provided for the dechlorination reaction and more than one chamber 2c for the neutralisation reaction.
Die in den Figuren 3 bis 8 schematisch dargestellten Vorrichtungen 1 zeigen Behälter 2, bei denen der Einfachheit halber die Zu- und Abläufe 3, 4 nur angedeutet sind. Mögliche Steig-The devices 1 shown schematically in Figures 3 to 8 show containers 2 in which the inlets and outlets 3, 4 are only indicated for the sake of simplicity. Possible risers
oder Fallrohre sind nicht eingezeichnet. Die zur Entchlorungsreaktion vorgesehenen Bereiche sind mit der Positionszahl 12 und die für die Neutralisationsreaktion bestimmten Bereiche mit der Positionszahl 13 gekennzeichnet. Wie bereits beschrieben, können im Neutralisationsbereich 13 die unterschiedlichsten Mischungen, Granulate und Schichten der Substanzen B Calciumcarbonat 8, Magnesiumhydroxid 9 und Magnesiumoxid 10 angeordnet sein. Die Behälter 2 können mit zwei, drei oder mehr Kammern 2a, 2b...2n ausgestattet sein, wobei die eingezeichneten Pfeile die Durchfließrichtungen des Sprinklerwassers durch die einzelnen Kammern 2a, 2b...2n anzeigen. Die Zu- und Abläufe 3, 4 sowie die Kammern 2a, 2b...2n sind so angeordnet, daß das Sprinklerwasser die Kammern 2a, 2b...2n entweder nacheinander, also seriell, oder gleichzeitig, also parallel durchströmt, wobei die Fließrichtungen von unten nach oben, oder von oben nach unten, oder in beide dieser Richtungen verlaufen. Es empfiehlt sich, und wie aus den Figuren 7 und 8 ersichtlich, bei geschichteter Anordnung der Substanzen B, diese durch aus neutral wirkenden Mitteln gebildete Trennschichten 11, z.B. solche aus Quarzkies zu trennen. Ferner erweist es sich als zweckmäßig, das Massenverhältnis der Substanzen A, B im Entchlorungsbereich und im Neutralisationsbereich mit etwa 1:1 bis 1:6 festzulegen, beispielsweise 1 Teil Calciumsulfit und 1 bis 6 Teile Magnesiumhydroxid 9 und/oder Magnesiumoxid 10 und/oder Calciumcarbonat 8. Vorteilhaft ist es ferner, das Calciumsulfit 7 sowie das Calciumcarbonat 8 und/oder das Magnesiumhydroxid 9 und/oder das Magnesiumoxid 10 als Einzelgranulatmischungen vorzusehen und die Mischungsverhältnisse analog ebenfalls mit 1:1 bis 1:6 zu wählen, beispielsweise 1 Teil Calciumsulfit 7 und 1 bis 6 Teile Calciumcarbonat 8 und/oder Magnesiumhydroxid 9 und/oder Magnesiumoxid 10. Von Nutzen ist es auch, die Korngrößen der Calciumcarbonatschicht 8 und/oder der Magnesiumhydroxidschicht 9 und/oder der Magnesiumoxidschicht 10 und/oder der entsprechenden Einzelgranulatmischung mit 1 bis 10 mm festzulegen, bevorzugt jedoch 2 bis 5 mm dick zu gestalten. Schließlich erweist es sich als vorteilhaft, das Hohlraumvolumen der CaI-or downpipes are not shown. The areas intended for the dechlorination reaction are marked with the position number 12 and the areas intended for the neutralization reaction are marked with the position number 13. As already described, the most varied mixtures, granules and layers of the substances B calcium carbonate 8, magnesium hydroxide 9 and magnesium oxide 10 can be arranged in the neutralization area 13. The containers 2 can be equipped with two, three or more chambers 2a, 2b...2n, whereby the arrows shown indicate the flow directions of the sprinkler water through the individual chambers 2a, 2b...2n. The inlets and outlets 3, 4 and the chambers 2a, 2b...2n are arranged in such a way that the sprinkler water flows through the chambers 2a, 2b...2n either one after the other, i.e. serially, or simultaneously, i.e. parallel, with the flow directions running from bottom to top, or from top to bottom, or in both of these directions. It is recommended, and as can be seen from Figures 7 and 8, that when the substances B are arranged in layers, they be separated by separating layers 11 made of neutrally acting agents, e.g. those made of quartz gravel. Furthermore, it proves to be expedient to set the mass ratio of substances A, B in the dechlorination area and in the neutralization area at about 1:1 to 1:6, for example 1 part calcium sulfite and 1 to 6 parts magnesium hydroxide 9 and/or magnesium oxide 10 and/or calcium carbonate 8. It is also advantageous to provide the calcium sulfite 7 and the calcium carbonate 8 and/or the magnesium hydroxide 9 and/or the magnesium oxide 10 as individual granulate mixtures and to select the mixture ratios analogously also at 1:1 to 1:6, for example 1 part calcium sulfite 7 and 1 to 6 parts calcium carbonate 8 and/or magnesium hydroxide 9 and/or magnesium oxide 10. It is also useful to set the grain sizes of the calcium carbonate layer 8 and/or the magnesium hydroxide layer 9 and/or the magnesium oxide layer 10 and/or the corresponding individual granulate mixture at 1 to 10 mm, but preferably 2 to 5 mm thick. Finally, it proves advantageous to increase the void volume of the CaI
-C--C-
ciumsulfitschicht 7 sowie der Calciumcarbonat- 8 und/oder Magnesiumhydroxidschicht 9 und/oder der Magnesiumoxidschicht 10 und/oder der entsprechenden Einzelgranulatmischung mit etwa 30 bis 60 Volumenprozent festzulegen.cium sulphite layer 7 and the calcium carbonate 8 and/or magnesium hydroxide layer 9 and/or the magnesium oxide layer 10 and/or the corresponding individual granulate mixture with approximately 30 to 60 volume percent.
Claims (7)
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| DE9310766U DE9310766U1 (en) | 1993-07-19 | 1993-07-19 | Device for dechlorination and neutralization of chlorinated acidic water, especially sprinkler water |
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| DE (1) | DE9310766U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE20102875U1 (en) | 2001-02-19 | 2002-06-20 | Viessmann Werke GmbH & Co., 35108 Allendorf | Device for neutralizing condensate water in boiler systems |
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1993
- 1993-07-19 DE DE9310766U patent/DE9310766U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE20102875U1 (en) | 2001-02-19 | 2002-06-20 | Viessmann Werke GmbH & Co., 35108 Allendorf | Device for neutralizing condensate water in boiler systems |
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