Przedmiotem wynalazku jest urzadze¬ nie sluzace do ochrony wodociagów ze¬ laznych przed wplywem wody o wlasno¬ sciach nagryzajacych, np. zawierajacej wolny kwas weglowy, sposób zas stanowi przedmiot patentu Nr 10 831.Usilowano juz niejednokrotnie chronic zelazne wodociagi przed dzialaniem wody, powlekajac je asfaltem, cynkiem i t. d., jednakze tego rodzaju powloki ochronne okazaly sie w praktyce niedostatecznie od¬ porne i nie moga zapobiec rozkladowi ze¬ laznych wodociagów, jak równiez tworze^ niu sie skorupy z produktów tego du, które mu czestokroc towarzys Stwierdzono przez rozlegle, praktyczne próby, odnoszace sie do przyczyn tych zja¬ wisk rozkladu i mozliwosci ich usuniecia, ze tworzenie sie skorupy zelaznej na zela¬ zie nalezy przedewszystkiem przypisac dzialaniu sil elektrolitycznych, wystepuja¬ cych w wodociagach. Te sily zwiekszaja sie znacznie w miare postepujacego rozkla¬ du metalicznego zelaza, a wiec wraz z wie¬ kiem przewodów wodociagowych tak, ze w starych rurach, nawet przy zetknieciu sie z obojetna chemicznie woda, rozpuszczaja sie znaczne ilosci zelaza i tworza sie sko- * ^twierdzono dalej, ze obok wolnegokwasu weglowego, zawartego w wodzie, znajdujacy sie w niej wolny tlen odgrywa równiez duz^ cole przy uszkodzeniu prze¬ wodów wodociagowych, poniewaz nawet w razie nieobecnosci wolnego kwasu weglo¬ wego wolny tlen rozpuszcza znaczne ilosci zelaza i, nie tworzac nawet znaczniejszych lokalnych skupien, przetwarza je na nie¬ rozpuszczalne w wodzie tlenki, jak równiez w koncu utlenia i straca takze weglany ze¬ laza. Przy badaniu natury elektrolitycznej zachodzacych tu reakcyf stwierdzono da¬ lej, ze rozklad zelaza przez wody bogate w tlen pozostaje w tego rodzaju zaleznosci od stezenia jonów wodorowych (wartosci ph) i ze przy wzroscie wartosci — ph zmniej¬ sza sie skutecznosc procesu rozpuszczania zelaza, a odwrotnie wzrasta przy spadaniu wartosci — ph.Na podstawie tych spostrzezen stosuje sie sposób, zapomoca którego moznaby w takim stopniu zahamowac sily elektroli¬ tyczne, wystepujace przy zjawiskach na¬ gryzani* zelaza, aby nawet nieposiadaface powloki ochronnej rwy zelazne w zetknie¬ ciu sie z woda, bogata w tlen, przy bardzo niekorzystnych warunkach eksploatacji nie ulegaly nagryzaniu, skutkiem czego tworze¬ nie sie skorupy byloby w praktyce wyklu¬ czone.Cel ten osiagnieto przez to, ze do wody wodociagowe} dodaje sie roztwór wodoro¬ tlenku wapniowego, praktycznie biorac czystego* w proporcji zgóry obliczonej, a mianowicie najkorzystniej w takiej ilosci, aby po zupelnem zwiazaniu znajdujacego sie ewentualnie jeszcze wolnego kwasu we¬ glowego powstaly w mieszaninie monokar- bonaty (Ca CO}3 w ilosci np. 20 mg/L Rów¬ noczesnie podnosi sie w mieszaninie steze¬ nie jonów wodorowych najlepiej ponad punkt obojetny, np. az do wielkosci ph — 8,5 tak jedfnak, by wartosc ta (ph) byla po¬ nizej granicy, odczuwane} smakiem. W tych warunkach wytworzone monokarbo- aaty moga tygocteiam* pozostawac w roz¬ tworze, a równoczesnie skutkiem podwyz¬ szenia stezenia jonów wodorowych unie¬ mozliwione jest nagryzanie przez tlen, za¬ warty ewentualnie w wodzie.Woda w ten sposób traktowana wy¬ dziela z roztworu w czasie swej drogi przez przewód wodociagowy pod wply¬ wem wystepujacych tam sil elektrolitycz¬ nych monokarbonaty na niechronionej po¬ wierzchni przewodu wodociagowego, sty¬ kajacego sie z woda dopóty, dopóki nie nastapi nasycenie zelaza wapnem. To na¬ sycenie zelaza zachodzi dopiero po dluz¬ szym czasie, niekiedy dopiero po calych miesiacach eksploatacji i pociaga za soba prawie zupelne zakonczenie wydzielania sie wapna. Podczas tych zjawisk wytwarza sie zlozona z zelaza i wapna warstwa, po¬ krywajaca wewnetrzne scianki wodociagu, po utworzeniu sie której ustaje proces dal¬ szego nagryzania zelaza, jak równiez wy¬ twarzanie sie skorupy.Sposób ten moze w granicach wyna¬ lazku ulegac znacznym modyfikacjom, np. pod wzgledem stosunku, w jakim ma byc do wody wodociagowej dodawany roztwór wodorotlenku wapniowego; stosunek ten okresla sie najlepiej wedlug skladu che¬ micznego danej wody i dlugosci jej pobytu w wodociagu. Przy praktycznem wykony¬ waniu sposobu postepuje sie najlepiej tak, ze najprzód sporzadza sie osobno roztwór wodorotlenku wapniowego o pewnem okre- slonem stezeniu, i juz gotowy roztwór dor daje sie w pozadanym stosunku do wody w sposób ciagly lub przerywany.Sposób ten okazal sie bardzo skuteczny nawet przy bardzo nagryzajacych, miek¬ kich wodach o wysokiej zawartosci kwasu weglowego i tlenu zarówno w ciagu szcze¬ gólowych badan, jak i przy praktycznem zastosowaniu pod wzgledem higjenicznym.Istotna róznica pomiedzy sposobem we¬ dlug wynalazku a dawniejszemi sposoba¬ mi, które dazyly do usuniecia wlasnosci nagryzajace} wody wodociagowe} przezczesciowe zwiazanie zawartego w niej wol¬ nego kwasu weglowego w postaci dwuwe¬ glanów, polega na tem, ze te sposoby nie uwzglednialy tlenu, tego glównego twórcy skorupy, podczas gdy niniejszy sposób u- suwa jego szkodliwe dzialanie.Rysunek przedstawia aparature, która moze sluzyc do wykonywania sposobu w praktyce.Fig. 1 przedstawia w przekroju apara¬ ture, sluzaca do przygotowania roztworu wodorotlenku wapniowego, fig. 2 — urza¬ dzenie, w którem sie miesza w pozadanym stosunku przygotowany roztwór wodoro¬ tlenku wapniowego z woda wodociagowa, fig. 3 — pewien szczegól aparatury, uwi¬ docznionej na fig. 1.Na fig. 1 cyfra / oznacza zbiornik, w którym sporzadza sie w nastepujacy spo¬ sób roztwór wodorotlenku wapniowego. Ze zbiornika zapasowego lub silosu 2, zawie¬ rajacego sproszkowany wodorotlenek wap¬ niowy, dostaje sie ten ostatni po nalezytem rozluznieniu i rozdrobieniu np. miesza¬ dlem 3 (pracujacem u dolu silosu) za po¬ srednictwem mechanicznych narzadów transportujacych, np. zapomoca slimaka 5, otrzymujacego naped od motoru 4, do dol¬ nego zbiornika 6 podnosnika. Stad dostaje sie wodorotlenek przez rure 7 do górnego zbiornika elewatora, a nastepnie przewo¬ dem 9 do naczynia 10, o ksztalcie np. wia¬ dra, szczelnie oddzielonego od powietrza atmosferycznego i posiadajacego dziurko¬ wane dno, wzglednie dziurkowane scianki.Naczynie 10 znajduje sie we wstawionym do zbiornika 1 pustym wewnatrz kadlubie //, do którego spodu wtlacza sie przez pompe powietrze przy pomocy dyszy 12.Powietrze najlepiej jest prowadzic tak, by krazylo ono w przyrzadzie, mianowicie, zeby powietrze, uchodzace z górnej czesci naczynia 10 pompa 13 zasysala zpowrotem przewodem 13'. Prad powietrza powoduje, ze sproszkowany wapien, wprowadzony do naczynia 10, unosi sie w powietrzu. Jedno¬ czesnie z wtlaczaniem powietrza wchodzi przez dysze 12 takze woda surowa dostar¬ czana z przewodu 14, która uprzednio przeszla przez wodomierz 15. Przy scislem mieszaniu sie w naczyniu 10 wody surowej z proszkiem wapiennym zostaja stezone weglany wapnia, znajdujace sie tam lub tez dopiero powstajace, a wóda nasyca sie wodorotlenkiem wapnia. Gotowy roztwór uchodzi z dolnego konca 16 wstawionego w zbiornik / kadluba //; jest Wskazane, by koniec ten byl lejkowato rozszerzony, aby przez przelew 17 i przewód 18 dojsc do miejsca przeznaczenia.Gotowa wode wapienna miesza si^ z woda surowa w urzadzeniu, którego przy¬ klad przedstawiono na fig. 2. Zmieszanie odbywa sie tu w zbiorniku o odpowiednio duzych rozmiarach, wykonanym np. z bei- tonu, podzielonym przegroda 20 tta dwie komory. Do pierwszej z nich doplywa wo¬ da surowa, aby sie nastepnie dostac do drugiej komory przez przepust 21 uksztal¬ towany jako lejek lub rura Venturi'ego, W pierwsza komore wchodzi równiez prze¬ wód 18 doprowadzajacy gotowy roztwór wodorotlenku wapnia, z którego roztwór ten za posrednictwem dyszy 19 doplywa w stanie subtelnie rozdrobionym do przepu¬ stu 21. Zachodzi przytem dokladne zmie¬ szanie sie roztworu z przeplywajaca suro¬ wa woda, którego skutkiem jest odkwasze¬ nie tej ostatniej. Z drugiej komory mozna odkwaszona wode odprowadzic np. zapo¬ moca przewalu do trzeciej komory, z któ¬ rej poprzez smok 22 pobiera ja wodo¬ ciag 23.Doprowadzenie wodorotlenku wapnio¬ wego z silosu 2 do zbiornika 1 moze odby¬ wac sie w sposób ciagly lub przerywany.Doprowadzana ilosc jego najlepiej jest przytem tak uregulowac, aby ze zbiornika 1 odplywal roztwór o zupelnie okreslonem stezeniu wzglednie taka ilosc nasyconego roztworu wodorotlenku wapnia, zeby pod¬ czas mieszania sie tego roztworu z woda — 3 —surowa ta ostatnia otrzymywala zupelnie okreslona i stala ilosc wodorotlenku. Aby móc kierowac tworzeniem sie roztworu wo¬ dorotlenku wapniowego i dodawaniem go do wody surowej w zaleznosci od ilosci tej ostatniej, mozna z pozytkiem zastosowac elektryczny przyrzad rozdzielczy w rodza¬ ju, przedstawionym schematycznie na fig, 1. Z wodomierzem 15 jest tam polaczony elektryczny aparat rozdzielczy 24, który jest przewodem 25 polaczony z samodziel¬ nym wylacznikiem czasowym 26, który ze swej strony przewodem 27 jest polaczony z silnikiem 4. Doprowadzanie pradu moze sie odbywac np. zapomoca przewodu 28, idacego od sieci elektrycznej.Ten mechanizm rozdzielczy dziala w ten sposób, ze skoro tylko pewna okreslona ilosc wody surowej, np. 5 m3, przejdzie przez wodomierz 15, wprawia sie w ruch elektryczny przyrzad rozdzielczy 24, który znów wprawia w ruch wylacznik czasowy.Skutkiem tego zaczyna dzialac przez pe¬ wien okreslony przeciag czasu silnik 4 po¬ ruszajacy elewator, w nastepstwie czego zupelnie okreslona ilosc sproszkowanego wodorotlenku wapnia przy pomocy urza¬ dzen transportujacych dostaje sie do zbior¬ nika 1, a wiec woda dostarczana do tego zbiornika wychodzi z niego jako roztwór wodorotlenku wapniowego o zupelnie o- kreslonem stezeniu.Jezeli do tego urzadzenia dolaczy sie wskaznik wydajnosci 29, umieszczony na przewodzie 14 w stosownem miejscu za wodomierzem (moze on pracowac np. za¬ pomoca rurki Venturi'ego 30), to mozna podlug wskazówek tego wskaznika wydaj¬ nosci okreslic bez trudnosci pozadane ste¬ zenie i przez proste uregulowanie ilosci wo¬ dy surowej oraz przez odczytywanie wskaz¬ nika wydajnosc doprowadzic do potrzeb¬ nego stopnia stezenia roztworu, opuszcza¬ jacego zbiornik 1.Dalsze dopelnienie aparatury, przed¬ stawionej na fig. 1, polega na tern, ze urza¬ dzenie to wyposaza sie w specjalne przy¬ rzady do usuwania stracanych osadów. W tym celu mozna np. spód 31 zbiornika 1 u- ksztaltowac stozkowo i zaopatrzyc go w przyrzad do zmywania szlamu (mulu), np. taki, jaki dolaczony jest do przewodu plócznego 33, odgaleziajacego sie od prze¬ wodu wody surowej 14.Wyplókiwanie lub zmywanie szlamu przez dolny otwór 34 zbiornika osadowego 31 odbywa sie najlepiej w sposób przery¬ wany, stosujac rozrzad samoczynny. Do kierowania automatycznem przeplókiwa- niem moga sluzyc z korzyscia te same na¬ rzady, które kieruja równiez doprowadze¬ niem proszku wapniowego do zbiornika 1.W tym celu mozna np. umiescic w otwo¬ rze 34 zawór 35, polaczony za posred¬ nictwem ukladu dzwigni 36 i równoleglo- boku 37, z zaworem samozamykajacym sie 38. Równoleglobok 37 jest wprawiany w ruch, przy wlaczeniu stosownych przeklad¬ ni 39, 40, przez narzady transportujace proszek wapienny np. od kola elewatora 41; szlam wydmuchiwany z rury 42 mozna usuwac przez spust 43. W zbiorniku 1 moz¬ na jeszcze umiescic rure przelewowa 44 z zamknieciem wodnem 45 (syfonem).Wykonanie zaworu samozamykajacego 38 jest przedstawione na fig- 3, jako przy¬ klad wykonania.Opisane urzadzenie jest tylko jednym przykladem mozliwego rozwiazania i moze w ramach wynalazku ulec róznorodnym zmianom konstrukcyjnym. Tak np. w roz¬ maity sposób mozna rozwiazac konstruk¬ cyjnie sprawe wymiarów i rozmieszczenia zbiorników do mieszania zapasowego, spo¬ sób doprowadzania proszku wapiennego i mieszania go z woda, jak równiez kwestje przymusowego uregulowania stezenia i ilosci wytwarzanego roztworu, a takze wy- plókiwania szlamu, wreszcie równiez spra¬ we mieszania gotowego roztworu z woda surowa. Zamiast wodorotlenku wapniowe¬ go lub obok niego moga w danym razie zna-lezc zastosowanie podlug niniejszej meto¬ dy takze inne ciala alkaliczne, niedziala- jace niekorzystnie na higjeniczne wlasci¬ wosci wody, jako to wapno zrace, potas zracy lub soda. PL