DE9320039U1 - Flüssigkeitsfilter - Google Patents
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Description
Flüssigkeitsfilter
Die Erfindung betrifft einen Flüssigkeitsfilter, insbesondere
Wasserfilter für Schwimmbäder oder dergleichen, bestehend aus einem geschlossenen Behälter mit einem Wassereinlaß und einem
Wasserauslaß, zwischen denen der Behälterinnenraum eine der gewünschten
Schichthöhe entsprechende Schüttung aus einem Filtermaterial enthält.
In das Schwimmbeckenwasser gelangen grobe Verunreinigungen, Trübstoffe, kolloide Stoffe sowie Mikroorganismen. Durch Filtration,
beispielsweise mit Sand, Anthrazit, Dolomit, Lavakies, Silikaten oder Aktivkohle können grobe Verunreinigungen und Trübstoffe
zurückgehalten werden. Um die kolloiden sowie zum Teil auch echt gelösten Stoffe in eine filterierfähige Form zu überführen,
werden zum Teil Flockungsmittel eingesetzt, die ebenfalls in Filtern abgetrennt werden.
Um eine ausreichende Filtration zu gewährleisten, sind bestimmte Schichthöhen des Filtermaterials vorgeschrieben bzw. zweckentsprechend
vorzusehen, z.B. bei Sand als Filtermaterial eine Schichthöhe von mehr als 1,2 m bei geschlossenen Filtergehäusen.
Die nach dem Stand der Technik bekannten Flüssigkeitsfilter der
eingangs beschriebenen Art besitzen zur Erfüllung der vorgenannten Vorschriften entsprechende Bauhöhen und benötigen einen der
Bauhöhe angepaßten Platz.
Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen
Flüssigkeitsfilter zu schaffen, der eine kompaktere Bauweise ohne Einbuße der Filterwirkung erlaubt.
Diese Aufgabe wird durch einen Flüssigkeitsfilter nach Anspruch
1 gelöst, der aus einem geschlossenen Behälter mit einem Wassereinlaß und einem Wasserauslaß besteht, zwischen denen im Behälterinnenraum
mehrere miteinander verbundene Kammern zur
Flüssigkeitsdurchführung vorgesehen sind, von denen zumindest
zwei Kammern eine Filtermaterialschüttung enthalten, wobei die Gesamthöhe aus den einzelnen Filtermateriaschüttungen insgesamt
eine der gewünschten Schichthöhe entsprechende Schüttung ergibt. In Abkehr von den nach dem Stand der Technik bekannten Konstruktionsprinzipien
wird die Schichthöhe durch eine Flüssigkeitsführung erreicht, die zwischen dem Wassereinlaß und dem Wasserauslaß
auch Umlenkungen besitzt. Diese Flüssigkeitsumlenkungen können 180°-Umlenkungen sein, so daß in nebeneinanderliegenden
Kammern die Flüssigkeit in entgegengesetzen Richtungen geführt wird, sie können aber auch in einer wendeiförmigen oder spiralförmigen
Flüssigkeitsführung bestehen. Allein durch Verwendung zwei nebeneinanderliegender Kammern, die durch eine 180°-Flüssigkeitsumlenkung
miteinander verbunden sind, läßt sich die Bauhöhe halbieren.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 14 beschrieben. So sind insbesondere mindestens zwei nebeneinanderliegende
Kammern vorgesehen, die mit entgegengesetzt gerichteten Strömungen durchfließbar sind. Bei &eegr; nebeneinanderliegenden Kammern
wird die Bauhöhe auf l/n verkürzt.
Zur Verbindung zweier Kammern werden vorzugsweise im jeweiligen Kammerboden oder in dessen Nähe Durchführungen zur benachbarten
Kammer und/oder im oberen Bereich Überläufe und/oder Rohrkrümmer, insbesondere 180°-Umlenkrohre verwendet, um die jeweils
platzsparendste Bauweise zu erhalten. Vorzugsweise sind die Kammern im wesentlichen vertikal nebeneinanderliegend angeordnet,
wobei nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung mindestens eine der Kammern konzentrisch zu einer weiteren Kammer angeordnet
und als Ringkammer ausgebildet ist. Beispielsweise können auf diese Bauweise eine zentrische zylinderförmige Kammer mit
mehreren sie in unterschiedlichen Radialabständen umgebenden weiteren Ringkammern vorgesehen sein. Diese Kammern sind durch
jeweilige Seitenwand und/oder Bodendurchbrechungen, 180°-Rohrkrümmer
und/oder Überläufe miteinander verbunden, insbesondere
.-2.7.
dergestalt, daß zwei benachbarte Kanunern eine gemeinsame zylinderförmige
Wandung besitzen. Diese Bauweise ist nicht nur platz-, sondern auch materialsparend. Vorzugsweise ist die mit
dem Wasserauslaß unmittelbar verbundene Kammer ein zentrisch angeordnetes Steigrohr. In diesem Falle wird die durch den
Wassereinlaß eingeführte Flüssigkeit in den oberen Bereich einer der äußeren Ringkammern eingeführt, wo sie nach unten sinkt,
nach dem Prinzip der kommunizierenden Röhren im Steigrohr entsprechend ansteigt und über einen tiefer als den Wassereinlaß
liegenden Wasserauslaß abgeführt wird.
Um eine Abfuhr des Filtermaterials zu verhindern, ist zwischen dem in der Filterschüttung gefüllten Teil des Steigrohres und
dem Wasserauslaß ein Gewebefilter angeordnet. Vorzugsweise besteht dieser Gewebefilter aus einem zu einem geschlossenen Ring
zusammengesetzten Filtergewebe, das zwischen einem geschlossenen Deckel und einem Boden mit einer Öffnung (zum Steigrohr) eingespannt
ist.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Filterband
wellen- oder zick-zack-förmig verlaufend zwischen dem Deckel und dem Boden eingespannt, so daß sich eine vergrößerte
Durchlaßfläche für das Wasser ergibt. Ein solcher Gewebefilter ist beispielsweise in der EP 0 071 200 Bl beschrieben.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung führt ein an einem Wassereinlaßstutzen
angeschlossenes Rohr zu einem im oberen Behälterraum angeordneten Verteiler, durch den die Flüssigkeit in eine
äußere Ringkammer verteilt wird. Inmitten dieser Ringkammer ist das mit der äußeren Ringkammer verbundene Steigrohr angeordnet,
an dessen oberen Ende ein Auslaßrohr als Verbindung zum Auslaßstutzen angeordnet ist.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Behälter zweiteilig ausgebildet, wobei die Behälterteile losbar miteinander
verbunden sind. Hierdurch ist bei einem Wechsel des Filtermaterials oder für sonstige Arbeiten das Behälterinnere leicht
zugänglich. Vorzugsweise ist einer der Behälterteile ein abnehmbarer Deckel.
Zur konstruktiven Vereinfachung des Flüssigkeitsfilters und Verbilligung
der Herstellung ist ferner vorgesehen, an der Behälterinnenwand ein mit dem Flüssigkeitseinlaß 13 verbundenen Kanal
mit einer Auslaßöffnung im oberen Behälterbereich anzuordnen. Hierdurch erspart man sich sonstige Rohrführungen. Nach einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann an der Behälterinnenwand auch ein zweiter Kanal mit einer im unteren Behälterbereich
liegenden Einlaßöffnung als Verbindung zum Flüssigkeitsauslaß angeordnet sein.
Im einfachsten Fall besteht der Kanal bzw. bestehen die Kanäle aus zwei parallel zueinander und senkrecht zur Behälterinnenwand
stehenden Wänden und einer im wesentlichen zur Behälterinnenwand parallelen Abdeckung. Diese Abdeckung ist lösbar mit den parallelen
Wänden des Kanals verbunden.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Behälter aus einem über einen Spannring lösbar miteinander verbundenen
Ober- und Unterteil bestehen, von denen mindestens eines ein KunststoffSpritzgußteil ist, das vorzugsweise einstückig mit den
Kanalwänden hergestellt worden ist. Die Abdeckung, etwa in Form einer Leiste, kann auf die parallelen Seitenwände aufgeklemmt,
angeschraubt oder mit den nach dem Stand der Technik üblichen Verbindungsmitteln angebracht sein.
Bevorzugt sind der Flüssigkeitseinlaß und der Flüssigkeitsauslaß im Unterteil des Behälters angeordnet, wobei die Stirnfläche des
nach oben führenden, mit dem Flüssigkeitseinlaß verbundenen ersten Kanals des Unterteils an der Stirnfläche des Kanals des
Oberteils anliegt. Gegebenenfalls können betreffende Kanalabschnitte
ineinandergreifen, falls eine Verbesserung der Abdichtung nach außen bzw. zum Behälterinnenraum gewünscht wird.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der erste Kanal im Oberteil an seinem Flüssigkeitsauslaßende mit einer Abdeckung
versehen, die Bohrungen, Schlitze oder sonstige Durchbrechungen aufweist. Die Abdeckung kann insbesondere ein ringförmiger
oder sternförmiger Flüssigkeitsverteiler sein, der die Flüssigkeit auf die Sand- und/oder Kiesschüttung ablaufen läßt.
Im unteren Bereich liegt eine fein geschlitzte Abdeckung auf der Einlaßöffnung, die verhindern soll, daß Filtermaterial über den
Abfluß ausgetragen wird. Die Abdeckung des ersten und/oder des zweiten Kanals können mittels eines Klemm-, Rast- oder Schraubverschlusses
befestigt sein, so daß sie zu Wartungsarbeiten oder etwaigem Austausch zugänglich sind.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Behälterinnenraum
mindestens einen auswechselbaren Kartuschenfilter enthalten, in den oder in die radial das Wasser einströmt und
über ein perforiertes Innenrohr dem Flüssigkeitsauslaß zugeführt wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt.
Es zeigen:
Fig. 1
bis 5 jeweils Längsschnittansichten erfindungsgemäßer Flüssigkeitsfilter.
Der in Fig. 1 dargestellte Behälter besteht aus einem Deckel 10 sowie einem Bodenteil 11, die einen kreisförmigen Querschnitt
haben und lösbar aufeinander gesetzt sind, wobei an der Aufsetzstelle jeweils äußere Ringwülste mit einer Ringklammer 12 fixiert
werden. Der Innenaufbau wird von dem Bodenteil 11 getragen, so daß der Deckel 10 als separates Teil allein abgenommen
werden kann und der Innenaufbau des Filterbehälters zugänglich wird. In der Seitenwandung des Bodenteils 11 sind ein Wassereinlaßstutzen
13 sowie ein Wasserauslaßstutzen 14 übereinander angeordnet. Vom Wassereinlaßstutzen führt eine Rohrverbindung 15
zu einem Verteiler 16, über den das eingeführte zu filtrierende Wasser nach unten in die mit einer Schüttung versehene Ringkammer
17 fällt. Diese besitzt Durchbrüche 18 zu einem unteren, im Querschnitt trapezförmigen Hohlraum 19, der als Unterbau eines
Steigrohres 20 dient, wohinein Flüssigkeit über öffnungen 21 strömen kann. Die Ringkammer 17 sowie das Steigrohr 20 enthalten
beide Filtermaterialschüttungen aus Sand oder vergleichbar einsetzbaren Filtermaterialien. Am oberen Ende des Steigrohres ist
eine weitere Kammer 22 vorgesehen, in der ein Gewebefilter, bestehend
aus einem mit einer Durchbrechung versehenen Boden 23 und einem Deckel 24 sowie zwischen Boden und Deckel eingespanntem
Filtergewebe 25 einliegt. Über entsprechende Durchbrüche kann das in dem Steigrohr 20 aufsteigende Wasser in den
von dem Filtergewebe 25 umgebenden, im wesentlichen zylinderförmigen
Raum gelangen und über (nicht dargestellte) Durchlässe schließlich in das Abflußrohr 27 steigen, wo es zum Auslaßstutzen
14 geführt und herausgeleitet wird. Die mit den Flüssigkeiten in Berührung kommenden Teile bzw. Flächen sind vorzugsweise
mit einem korrosionsbeständigen Material ausgekleidet bzw. bestehen daraus, wobei sich insbesondere Kunststoff als korrosionsbeständiges
Material anbietet.
Der in Fig. 2 dargestellte Flüssigkeitsfilter kann auf das Rohrführungssystem
des vorbeschriebenen Flüssigkeitsfilters verzichten. In dem Oberteil 10 und dem Unterteil 11 sind jeweils Kanäle
101 und 102 mit dem Innenmantel des Behälters verbunden. Diese Kanäle bestehen im einfachsten Fall aus zwei zueinander parallelen,
senkrecht auf der Behälterinnenwand stehenden Seitenwänden und einer hinteren, im wesentlichen parallel zur Behälterinnenwand
geführten Abdeckung. Diese Abdeckung kann lösbar an den geschilderten Seitenwänden befestigt sein. Die Seitenwände lassen
sich einstückig mit dem Behälteroberteil 10 bzw. Unterteil 11 im
-6-
Spritzgießverfahren herstellen. Ober den Einlaßstutzen 11 gelangt
das Wasser in den Kanal 101 sowie über den Verteiler 16 in den Behälterinnenraum, der wie vorbeschrieben einen Ringraum 17
mit einer Filtermaterialschüttung z.B. aus Sand besitzt. Über
die bereits beschriebenen Durchlaßöffnungen und durch Pfeile veranschaulicht gelangt das Wasser in das beispielsweise mit Aktivkohle
gefüllte Steigrohr, wo es über das Filterband 25 in den Filterinnenraum strömt und hierüber durch den Boden in ein Rohr
26 gelangt. Dieses Fallrohr leitet das Wasser in den Kanal 102, der ebenso wie der Kanal 101 aufgebaut ist. Der Kanal 101 ist
durch die Abschlußwand 103 bzw. der Kanal 102 durch die Abschlußwand 105 jeweils nach unten bzw. oben abgeschirmt. In dem
Steigrohr 20 können beliebige Filtermaterialien, auch Filterkerzen und Kartuschen angeordnet sein. Der obere Deckel ist vorzugsweise
aus durchsichtigem Material hergestellt und erlaubt somit eine Kontrolle über den Filtervorgang. Ferner kann das
Oberteil einen Manometer aufnehmen.
Während bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der
Flüssigkeitseinlaß 13 und der Flüssigkeitsauslaß 14 an der Seite montiert sind, ist bei dem Flüssigkeitsfilter nach Fig. 3 der
Einlaß 13' als ringförmig obenliegenden Ventil ausgebildet, welches
den Auslaß 14' umrahmt. Auf diese Art und Weise ist es möglich, den Filterkessel auch in einer Grube oder sonstigen Räumen
aufzustellen, die nicht von der Seite, sondern nur von oben zugänglich
sind. Die Pfeile symbolisieren die Flüssigkeitsführung, wobei das in den Ringraum 17 strömende Wasser durch das dort
vorhandene Filtermaterial gereinigt und über das Steigrohr 20 nach oben ausgetragen werden kann.
Eine entsprechende Variante zeigt auch Fig. 4, allerdings besitzt das Steigrohr 20 im oberen Bereich einen Filter 23', 24'
und 25, bei dem der Boden 23' geschlossen und der Deckel 24' mit einer öffnung versehen ist, wodurch das gereinigte Wasser dem
Ablauf 14' zugeführt werden kann.
-7-
Bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel sind mehrere Aktivkohlekartuschen 30 mit einem inneren Fallrohr 31 übereinander
geordnet, so daß radial in die Kartuschen 30 von außen einströmendes Material über das Ablaufrohr 31 nach unten fließen
kann. Da die einzige öffnung der Abdeckung 16' im Bereich der Fallrohre 31 liegt, ist sichergestellt, daß gegebenenfalls auch
ohne zusätzliche Sandschüttung die Flüssigkeit gereinigt wird. Über das Steigrohr 20 wird die Flüssigkeit auch hier ausgetragen.
Die Flüssigkeitsverläufe sind jeweils im einzelnen dargestellt.
Grundsätzlich ist es auch möglich, in einen oben im Ablauf eingeschraubten
Deckel Desinfektionstabletten (Chlor- oder Bromtabletten)
vorzusehen, wodurch gleichzeitig eine Chlorierung gewährleistet ist.
Claims (24)
1. Flüssigkeitsfilter, insbesondere Wasserfilter für Schwimmbäder
oder dergleichen, bestehend aus einem geschlossenen Behälter mit einem Wassereinlaß (13) und einem Wasserauslaß
(14) , zwischen denen im Behälterinnenraum mehrere miteinander verbundene Kammern zur Flüssigkeitsdurchführung vorgesehen
sind, von denen zumindest zwei Kammern (17,20) eine FiI-termaterialschüttung
enthalten, wobei die Gesamthöhe aus den einzelnen Filtermaterialschüttungen insgesamt eine der gewünschten
Schichthöhe entsprechende Schüttung ergibt.
2. Flüssigkeitsfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens zwei nebeneinanderliegende Kammern (17, 20) vorgesehen sind, die mit entgegengesetzt gerichteten Strömungen
durchfließbar sind.
3. Flüssigkeitsfilter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Verbindung zweier Kammern (17, 20) im jeweiligen Kammerboden oder in dessen Nähe Durchführungen (18,
21) zur benachbarten Kammer und/oder im oberen Bereich Oberläufe und/oder Rohrkrümmer, insbesondere 180°- Umlenkrohre
vorgesehen sind.
4. Flüssigkeitsfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kammern (17, 20) im wesentlichen vertikal nebeneinanderliegend angeordnet sind.
5. Flüssigkeitsfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß mindestens eine der Kammern (17) konzentrisch zu einer weiteren Kammer (20) angeordnet und als
Ringkammer (17) ausgebildet ist.
6. Flüssigkeitsfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die mit dem Wasserauslaß (14) unmittelbar verbundene Kammer ein zentrisch angeordnetes Steigrohr
(20) ist.
7. Flüssigkeitsfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem mit einer Filterschüttung
gefüllten Teil des Steigrohres (20) und dem Wasserauslaß (14) ein Gewebefilter (25) angeordnet ist.
8. Flüssigkeitsfilter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß der Gewebefilter (25) aus einem zu einem geschlossenen Ring zusammengesetzten Filtergewebe besteht, das zwischen
einem geschlossenen Deckel (24) und einem Boden (23) mit einer öffnung eingespannt ist.
9. Flüssigkeitsfilter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das Filterband (25) wellen- oder zick-zack-förmig verlaufend zwischen dem Deckel (24) und dem Boden (23) eingespannt
ist.
10. Flüssigkeitsfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein an einem Wassereinlaßstutzen (13)
angeschlossenes Rohr (15) zu einem im oberen Behälterraum angeordneten Verteiler (16) führt, durch den die Flüssigkeit
in eine äußere Ringkammer (17) verteilt wird.
11. Flüssigkeitsfilter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß zentrisch in dem Behälter ein Steigrohr (20) angeordnet ist, an dessen oberen Ende ein Auslaßrohr (27) als Verbindung
zum Auslaßstutzen (14) angeordnet ist.
12. Flüssigkeitsfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß der Behälter zweiteilig ausgebildet ist und die Behälterteile (10, 11) lösbar miteinander
verbunden sind.
13. Flüssigkeitsfilter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß einer der Behälterteile ein abnehmbarer Deckel (10) ist.
14. Flüssigkeitsfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, 12 und
13, dadurch gekennzeichnet, daß an der Behälterinnenwand ein mit dem Flüssigkeitseinlaß (13) verbundener Kanal (101) mit
einer Auslaßöffnung im oberen Behälterbereich angeordnet ist.
15. Flüssigkeitsfilter nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß an der Behälterinnenwand ein zweiter Kanal (102) mit ei-»
ner im unteren Behälterbereich liegenden Einlaßöffnung als Verbindung zum Flüssigkeitsauslaß (14) angeordnet ist.
16. Flüssigkeitsfilter nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kanal (101,102) aus zwei parallel zueinander und senkrecht zur Behälterinnenwand stehenden Wänden und
einer im wesentlichen zur Behälterinnenwand parallelen Abdeckung besteht.
17. Flüssigkeitsfilter nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß die Abdeckung lösbar mit den parallelen Wänden des Kanals (101,102) verbunden ist,
18. Flüssigkeitsfilter nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, daß der Behälter aus über einen Spannring (12) lösbar miteinander verbundenem Ober- (10) und Unterteil
(11) besteht, von denen mindestens eines ein Kunststoffspritzgußteil ist, das vorzugsweise einstückig mit
den Kanalwänden hergestellt worden ist.
19. Flüssigkeitsfilter nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeitseinlaß (13) und der Flüssigkeitsauslaß
(14) im Unterteil (11) des Behälters angeordnet sind und daß die Stirnfläche des nach oben führenden, mit dem Flüssig-
. keitseinlaß (13) verbundenen ersten Kanals (101) des Unter-
• *
teils (11) an der Stirnfläche des Kanals (101) des Oberteils (10) anliegt.
20. Flüssigkeitsfilter nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch
gekennzeichnet, daß der erste Kanal (101) im Oberteil (10) an seinem Flüssigkeitsauslaßende eine mit Bohrungen,
Schlitzen oder sonstigen Durchbrechungen versehene Abdeckung (16) aufweist.
21. Flüssigkeitsfilter nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (16) ein ringförmiger oder sternförmiger
Verteiler ist.
22. Flüssigkeitsfilter nach einem der Ansprüche 14 bis 21, dadurch
gekennzeichnet, daß im unteren Bereich eine feingeschlitzte Abdeckung (16*) auf der Einlaßöffnung des zweiten
Kanals (102) liegt.
23. Flüssigkeitsfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch
gekennzeichnet, daß die Abdeckung (16,16') des ersten (101) und/oder des zweiten Kanals (102) mittels eines
Klemm-, Rast- oder Schraubverschlusses befestigt ist.
24. Flüssigkeitsfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch
gekennzeichnet, daß der Behälterinnenraum mindestens einen auswechselbaren Kartuschenfilter enthält, in den oder
in die radial das Wasser einströmt und über ein perforiertes Innenrohr dem Flüssigkeitsauslaß (14) zuführbar ist.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007104114A2 (en) * | 2006-03-15 | 2007-09-20 | Delta Water Engineering Limited | Device for treating a fluid |
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DD213839A1 (de) * | 1982-05-26 | 1984-09-26 | Wassertech Forschung | Verfahren und vorrichtung zur abtrennung von stoffen aus fluessigkeiten |
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1993
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