WO1998015337A2 - Festkörperfilter - Google Patents

Festkörperfilter Download PDF

Info

Publication number
WO1998015337A2
WO1998015337A2 PCT/CH1997/000380 CH9700380W WO9815337A2 WO 1998015337 A2 WO1998015337 A2 WO 1998015337A2 CH 9700380 W CH9700380 W CH 9700380W WO 9815337 A2 WO9815337 A2 WO 9815337A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
solid
silver
filter according
filter
hard material
Prior art date
Application number
PCT/CH1997/000380
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO1998015337A3 (de
Inventor
Marcel Huder
Original Assignee
Marcel Huder
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Marcel Huder filed Critical Marcel Huder
Publication of WO1998015337A2 publication Critical patent/WO1998015337A2/de
Publication of WO1998015337A3 publication Critical patent/WO1998015337A3/de

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/10—Filter screens essentially made of metal
    • B01D39/12—Filter screens essentially made of metal of wire gauze; of knitted wire; of expanded metal
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/02—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
    • A61L2/022—Filtration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/20—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
    • B01D39/2027—Metallic material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/20—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
    • B01D39/2068—Other inorganic materials, e.g. ceramics
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/50—Treatment of water, waste water, or sewage by addition or application of a germicide or by oligodynamic treatment
    • C02F1/505—Treatment of water, waste water, or sewage by addition or application of a germicide or by oligodynamic treatment by oligodynamic treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/04—Additives and treatments of the filtering material
    • B01D2239/0442—Antimicrobial, antibacterial, antifungal additives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/04—Additives and treatments of the filtering material
    • B01D2239/0471—Surface coating material
    • B01D2239/0478—Surface coating material on a layer of the filter
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/06—Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
    • B01D2239/069—Special geometry of layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/12—Special parameters characterising the filtering material
    • B01D2239/1216—Pore size

Definitions

  • the present invention relates to a solid-state filter for the filtration of fluids that are bacterially and / or not contaminated to fluids that are at least approximately germ-free and / or bacteria-free.
  • Solid state filters of the type mentioned at the outset are frequently used in drinking water treatment, in the mineral water, vinegar, sweet must and ice cream industries, as well as in breweries and dairies. Such solid state filters are often used in connection with the Katadyn process, a process for disinfection.
  • the Katadyn process is based on the observation that very small amounts of silver ions are lethal to bacteria. Already a quantity of 10 -5 g of silver ions per 1 liter of water is sufficient to keep it completely free of coli bacteria.
  • Silver ions are added to the water or they dissolve from very thin silver films on the filters
  • Clay balls, gravel, sand or Raschig rings are inflated.
  • Silver quartz granules arranged inside the filter housing usually does not contain silver.
  • the silver quartz granulate is usually on the side of the solid-state filter on which the cleaned fluid is applied. The bacterial and / or bacterial load on this side is low and the cleaned fluid located there can therefore be sterilized at least approximately completely germ and / or bacteria-free using the Katadyn method.
  • the solid state filter After a certain operating time, bacterial and / or fungicide cultures settle on the solid-state filters and in particular on that side of the solid-state filter on which the bacterial and / or germ-laden fluid is present. Accordingly, the solid state filter must be cleaned from time to time. This is usually done manually or mechanically by means of brushes acting on the solid-state filter and, depending on the design of the filter, can be supported by flow reversal.
  • the pore size of the solid-state filter tends to clog more slowly or more quickly due to the infestation of bacterial and / or fungicide cultures.
  • This effect is also achieved in the short term, but since the bacteria have settled on the solid-state filter and the flow velocities are low, the cleaning is correspondingly insufficient.
  • the subsequent mechanical cleaning using brushes hardly has the desired effect.
  • the pore size is so small that the bristles of the brush cannot penetrate into the pores, and on the other hand, the detached particles are even massaged into the pores by mechanical cleaning.
  • the invention shows both solutions of solid-state filters, their bodies made of metal, and those in which the body is made of ceramic.
  • solid-state filters of the type mentioned at the outset whose filter bodies are provided with a combination of silver and hard material on at least the side that comes into contact with bacterial and / or germ-contaminated fluid, clog less frequently, mechanically using brushes Have it cleaned and at least approximately free from bacterial and / or fungicidal attack. Due to the presence of the silver and its silver ions, the Katadyn process itself takes place in the solid-state filter and therefore makes it impossible for the bacteria, germs and fungicides washed into the filter body to build up cultures here.
  • the application of a hard material physically solidifies the surface of the solid-state filter in such a way that virtually no mechanical abrasion can be detected due to the mechanical action of the brushes.
  • the maintenance costs for cleaning are made up of the real cleaning costs and the downtime during cleaning. Both are reduced by the solution according to the invention.
  • there is no need for backwashing through the solid-state filter as a result of which the amount of cleaned filtrate which is flushed through the filter and then disposed of is eliminated.
  • the body of the filter can consist of at least one non-corrosive metal foil.
  • the metal foil has, for example, a perforation with a pore size of 10 to 50 ⁇ m.
  • the metal foil forming the body of the filter is preferably provided with a pore size of at least approximately 20 ⁇ m.
  • a hard material coating is then applied to this metal foil, so that after the coating, the filter body still has a pore size of at least approximately 5 ⁇ m.
  • Such a solid-state filter can in principle be manufactured in two different ways.
  • a first possibility is to manufacture the body of the filter from a silver-containing alloy and then vapor-deposit a hard material. This solution is possible, although alloys with a silver content have a relatively low mechanical abrasion resistance, because according to the invention a hard material layer is vapor-deposited on the body itself.
  • hard materials known and customary in the coating industry can be used as hard materials.
  • the hard materials from the group of nitrides in particular NbN, CrN, ZrN, TiN and TiAlN, are preferred. All tests carried out with these hard materials have given excellent results.
  • the solid-state filter also has to carry out load-bearing functions within the filter construction, this is manufactured Body of the filter preferably made of a silver-free metal or a silver-free metal alloy and then provides the surface of the filter body with a hard material-silver mixture. This is in turn preferably applied by means of vapor deposition.
  • the hard silver coating is preferably applied only on one side, namely on the side in contact with fluids that are contaminated with bacteria and / or germs, it can be more advantageous for certain applications to coat the solid-state filter on both sides.
  • a possible reason for a coating on both sides can be the geometric shape of the body of the filter.
  • the coating-free side must be covered for one-sided vapor deposition.
  • the geometric design of the filter body can make this cover extremely expensive.
  • the solution according to the invention is used particularly advantageously in solid-state filters whose body is made of ceramic.
  • Hard material coatings on ceramics by means of vapor deposition are still extremely rare today. Possible applications can be seen today in particular in the medical field, in particular with certain implants. For example, Reytec AG in CH-3645 Gwatt is one of the few companies that master this technology.
  • the galvanic solution is also considered. In the tests carried out, it was found to be a particularly advantageous solution that silver was introduced into the pores of the ceramic body and then an outer surface of the ceramic body was coated with hard material. The coating was carried out by vapor deposition.
  • the ceramic body is preferably manufactured with a pore size of 2-50 ⁇ m, in particular, however, between 5-15 ⁇ m and then the hard material coating is applied with a thickness of preferably between 0.1 and 5 ⁇ m. As a result, the washed-in silver powder particles are trapped in the ceramic body.
  • the filter body can be coated on both sides, the coating will preferably only be applied to the side in contact with the bacterial and / or fungicidal fluid.
  • a filter body has the advantage that the pore size is smaller on the coated side than on the opposite side. This means that only extremely small particles can be washed into the ceramic body and that they do not clog the filter body but can be washed out of it, since the pores on the fluid outlet side are larger than on the fluid inlet side.
  • This advantageous embodiment of the solid-state filter also means that the roughness of the ceramic filter on the fluid inlet side is reduced. This means that the abrasion on the cleaning brushes, which mechanically clean this surface, is considerably less. The impurities are almost only superficial on the coated side of the ceramic filter and can be brushed off with little effort. This further reduces the cleaning time.
  • metal fractions to the ceramic of the filter body.
  • a certain proportion of metal in ceramics facilitates its coating, especially its Evaporation and lead in particular to an increase in the adhesion of the hard material coating on the ceramic body.
  • the solid-state filter can have any geometric shape, only the most common shapes, namely the plate-shaped, cylindrical or conical shape, should be mentioned here.
  • the hard materials listed here are by no means exhaustive. Only those hard materials that have already been tested were mentioned. Other hard materials, especially non-nitrides, are not excluded.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)

Abstract

Es wird ein Festkörperfilter zur Filtration von bakteriell- und/oder keimbelasteten Fluiden vorgeschlagen, wobei der Festkörperfilter mindestens an der mit bakteriell- und/oder keimbelastetem Fluid in Berührung kommenden Seite mit einer Kombination von Silber und Hartstoff versehen ist. Der Filterkörper kann dabei entweder aus Metall oder Keramik sein. Das nach dem Katadynverfahren wirkende Silber kann dabei entweder Teil der Beschichtung oder des Filterkörpers selber sein. Bei Keramikfiltern kann das Silber in Partikelform in die Poren eingetragen werden und darüber die Beschichtung angebracht sein.

Description

Festkörperfilter
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Festkörperfilter zur Filtration von bakteriell- und/oder keiinbelasteten Fluiden zu mindestens annähernd keim- und/oder bakterienfreien Fluiden.
Festkörperfilter der eingangs genannten Art werden unter anderem in der Trinkwasseraufbereitung, in der Mineralwasser-, Essig-, Süssmost- und Speiseeisindustrie, sowie in Brauereien und Molkereien häufig eingesetzt. Solche Festkörperfilter finden oft Verwendung in Zusammenhang mit dem Katadyn- verfahren, einem Verfahren zur Entkeimung. Das Katadyn- verfahren beruht auf der Beobachtung, dass sehr kleine Mengen von Silberionen auf Bakterien tödlich wirken. Bereits eine Menge von 10 -5g Silbeπonen auf 1 Liter Wasser genügen, um dieses vollständig kolibakterienfrei zu erhalten. Die
Silberionen werden dem Wasser zugesetzt oder sie lösen sich aus sehr dünnen Silberfilmen, die auf in Filtern befindlichen
Tonkugeln, Kies, Sand oder Raschig-Ringen aufgeblasen werden.
In den bekannten Festkörperfiltern wird das für das
Katadynverfahren erforderliche Silber oft in der Form von
Silberquarzgranulat innerhalb des Filtergehäuses angeordnet. Der eigentliche Festkörperfilter selber enthält normalerweise kein Silber. Ueblicherweise liegt das Silberquarzgranulat auf jener Seite des Festkörperfilters, auf der das gereinigte Fluid anliegt. Auf dieser Seite ist die Bakterien- und/oder Keimbelastung gering und das sich dort befindende gereinigte Fluid lässt sich daher mittels dem Katadynverfahren mindestens annähernd vollständig keim- und/oder bakterienfrei sterilisieren .
Auf den Festkörperfiltern und insbesondere auf jener Seite des Festkörperfilters, auf welcher das bakteriell- und/oder keimbelastete Fluid anliegt, setzen sich nach einer gewissen Betriebszeit Bakterien- und/oder Fungizidkulturen fest. Entsprechend müssen die Festkörperfilter von Zeit zu Zeit gereinigt werden. Dies erfolgt üblicherweise manuell oder mechanisch mittels auf den Festkörperfilter einwirkenden Bürsten und kann je nach Konstruktion des Filters durch Strömungsumkehrung unterstützt werden.
Durch die mechanische Reinigung des Festkörperfilters findet je nach dessen Beschaffenheit ein stärkerer oder schwächerer Abrieb statt.
Je nach Porengrösse des Festkörperfilters neigt dieser langsamer oder schneller durch den Befall von Bakterien- und/oder Fungizidkulturen dazu, zu verstopfen. Man versucht diese Verstopfung durch Strömungsumkehrung aufzulösen. Kurzfristig wird diese Wirkung auch erreicht, doch da die Bakterien sich am Festkörperfilter festgesetzt haben und die Strömungsgeschwindigkeiten gering sind, ist die Reinigung entsprechend ungenügend. Auch die anschliessende mechanische Reinigung mittels Bürsten hat kaum den erwünschten Effekt. Einerseits ist die Porengrösse so klein, dass die Borsten der Bürste in die Poren nicht eindringen können und andererseits werden teilweise durch die mechanische Reinigung die abgelösten Partikel sogar in die Poren wiederum einmassiert.
Prinzipiell stellt sich dieses Problem bei allen Festkörperfiltern. Besonders stark ist dieses Problem jedoch bei Keramikfiltern feststellbar. Bei Festkörperfiltern mit poröser Struktur dringen die Bakterien- und/oder Fungizidkulturen bis weit in den porösen Körper des Filters ein. Hier lässt sich weder mechanisch noch hydraulisch eine befriedigende Reinigung des Festkörperfilters erreichen.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Festkörperfilter zur Filtration von bakteriell- und/oder keimbelasteten Fluiden zu mindestens annähernd keim- und/oder bakterienfreien Fluiden zu schaffen, bei dem die obgenannten Probleme erheblich reduziert sind.
Die Erfindung zeigt sowohl Lösungen auf von Festkörperfiltern, deren Körper aus Metall, sowie solchen, bei denen der Körper aus Keramik gefertigt ist. Der Anmelder hat in Laborversuchen festgestellt, dass Festkörperfilter der eingangs genannten Art, deren Filterkörper mindestens an der mit bakteriell- und/oder keimbelastetem Fluid in Berührung kommenden Seite mit einer Kombination von Silber und Hartstoff versehen ist, weniger häufig verstopfen, sich mechanisch mittels Bürsten besser reinigen lassen und mindestens annähernd von bakteriellem und/oder fungizidem Befall befreit sind. Durch die Anwesenheit des Silbers und dessen sich daraus lösenden Silberionen findet im Festkörperfilter selber das Katadynverfahren statt und verunmöglicht daher den in den Filterkörper eingeschwemmten Bakterien, Keimen und Fungiziden hier Kulturen aufzubauen. Hinzu kommt, dass die Aufbringung eines Hartstoffes die Oberfläche des Festkörperfilters physikalisch so verfestigt, dass durch die mechanische Einwirkung der Bürsten praktisch annähernd kein mechanischer Abrieb feststellbar ist. Dies führt zu einer qualitativen Verbesserung des gefilterten Fluids und reduziert die mit der Reinigung entstehenden Unterhaltskosten. Die Unterhaltskosten der Reinigung setzen sich zusammen aus den echten Reinigungskosten und der Betriebsausfallzeit während der Reinigung. Beides wird durch die erfindungsgemässe Lösung reduziert. Hinzu kommt, dass sich die Rückspülung durch den Festkörperfilter erübrigt, wodurch die Menge des gereinigten Filtrats, welches durch den Filter gespült wird und danach entsorgt wird, wegfällt. In einer bevorzugten Ausführungsform des Erfindungs- gegenstandes kann der Körper des Filters aus mindestens einer nicht korrodierenden Metallfolie bestehen. Die Metallfolie weist beispielsweise eine Lochung mit einer Porengrösse von 10 bis 50 μm auf. Bevorzugterweise versieht man die den Körper des Filters bildende Metallfolie mit einer Porengrösse von mindestens annähernd 20 μm. Auf dieser Metallfolie bringt man danach eine Hartstoffbeschichtung auf, so dass der Filterkörper nach der Beschichtung noch eine Porengrösse von mindestens annähernd 5 μm aufweist. Ein derartiger Festkörperfilter kann prinzipiell auf zwei verschiedene Arten gefertigt sein. Eine erste Möglichkeit besteht darin, den Körper des Filters aus einer silberhaltigen Legierung zu fertigen und hierauf einen Hartstoff aufzudampfen. Diese Lösung ist möglich, obwohl Legierungen mit einem Silbergehalt eine relativ geringe mechanische Abriebfestigkeit aufweisen, weil erfindungsgemäss auf dem Körper selber eine HartstoffSchicht aufgedampft ist. Prinzipiell kommen als Hartstoffe alle in der Beschichtungsindustrie bekannten und gebräuchlichen Hartstoffe in Frage. Bevorzugt werden jedoch die Hartstoffe aus der Gruppe der Nitride, insbesondere NbN, CrN, ZrN, TiN und TiAlN. Alle mit diesen Hartstoffen durchgeführten Versuche haben hervorragende Resultate gebracht.
Hat der Festkörperfilter innerhalb der Filterkonstruktion auch noch tragende Funktionen zu übernehmen, so fertigt man den Körper des Filters vorzugsweise aus einem silberfreien Metall beziehungsweise einer silberfreien Metallegierung und versieht danach die Oberfläche des Filterkörpers mit einem Hartstoff-Silber-Gemisch. Dieses trägt man wiederum vorzugsweise mittels Bedampfung auf.
Obwohl man vorzugsweise die Silber-Hartstoff-Beschichtung lediglich einseitig anbringt, nämlich auf der mit bakteriell- und/oder keimbelasteten Fluiden in Kontakt stehenden Seite, kann es für gewisse Anwendungen vorteilhafter sein, den Festkörperfilter beidseitig zu beschichten. Ein möglicher Grund für eine beidseitige Beschichtung kann die geometrische Form des Körpers des Filters sein. Für eine einseitige Bedampfung muss nämlich die beschichtungsfreie Seite abgedeckt werden. Die geometrische Gestaltung des Filterkörpers kann diese Abdeckung äusserst aufwendig machen.
Besonders vorteilhaft wird jedoch die erfindungsgemässe Lösung verwendet bei Festkörperfiltern, deren Körper aus Keramik gefertigt ist. Hartstoffbeschichtungen auf Keramik mittels Aufdampfung werden heute noch äusserst selten durchgeführt. Anwendungsmöglichkeiten sieht man heute insbesondere im medizinaltechnischen Bereich, insbesondere bei gewissen Implantaten. Zu den wenigen Firmen, die diese Technik beherrschen gehört beispielsweise die Firma Reytec AG in CH-3645 Gwatt. Neben der hier bevorzugten und ausgetesteten Lösung des Aufdampfens einer HartstoffSchicht sind jedoch auch andere Beschichtungsverfahren denkbar. Insbesondere wird hierbei auch an die galvanische Lösung gedacht. Bei den durchgeführten Versuchen hat sich als besonders vorteilhafte Lösung herausgestellt, dass man in die Poren des Keramikkörpers Silber eingebracht hat und danach eine Aussenflache des Keramikkörpers mit Hartstoff beschichtet hat. Hierbei erfolgte die Beschichtung mittels Aufdampfung. Für das Einbringen des sehr feinen Silberpulvers wurde dieses in einem flüchtigen Lösungsmittel eingerührt und die Silberpulverpartikel so in den Keramikkörper eingeschwemmt. Nach der vollständigen Verdunstung des flüchtigen Lösungsmittels wurde anschliessend jene Aussenflache mit Hartstoff beschichtet, auf der das Silberpulver eingeschwemmt wurde. Selbstverständlich wurde die Korngrösse des Silberpulvers kleiner gewählt als die Porengrösse des Keramikkörpers vor dessen Beschichtung mit Hartstoff. Es hat sich gezeigt, dass man den Keramikkörper vorzugsweise mit einer Porengrösse von 2-50 μm, insbesondere jedoch zwischen 5-15 μm fertigt und hierauf die Hartstoff- beschichtung mit einer Dicke von vorzugsweise zwischen 0,1 und 5 μm aufträgt. Dies führt dazu, dass die eingeschwemmten Silberpulverpartikel im Keramikkörper gefangen sind.
Neben dieser eben beschriebenen und bevorzugten Lösung ist es jedoch auch hier wiederum möglich, den Keramikkörper selber direkt mit einer Beschichtung zu bedampfen, die sowohl Silber als auch Hartstoff enthält. Hierbei genügt ein Silberanteil von rund 1 Gewichtsprozent. Die Hartstoffe wählt man wiederum aus der voran genannten Gruppe der Hartstoffe.
Obwohl auch hier der Filterkörper wiederum beidseitig beschichtet sein kann, wird man jedoch vorzugsweise die Beschichtung nur an der mit bakteriell- und/oder fungizidbelastetem Fluid in Berührung stehenden Seite anbringen. Ein derartiger Filterkörper hat nämlich durch die Beschichtung den Vorteil, dass die Porengrösse auf der beschichteten Seite kleiner ist als auf der gegenüberliegenden Seite. Dies bedeutet, dass nur äusserst kleine Partikel in den Keramikkörper eingeschwemmt werden können und dass diese den Filterkörper nicht verstopfen sondern aus diesem herausgeschwemmt werden können, da die Poren auf der Fluidaustrittsseite grösser sind als auf der Fluideintrittsseite. Diese vorteilhafte Ausgestaltungsform des Festkörperfilters führt auch dazu, dass die Rauhigkeit des Keramikfilters auf der Fluideintrittsseite herabgesetzt ist. Dies führt dazu, dass der Abrieb an den Reinigungsbürsten, die diese Fläche mechanisch reinigen, erheblich geringer ist. Die Verunreinigungen liegen auf der beschichteten Seite des Keramikfilters fast nur noch oberflächlich auf und lassen sich entsprechend mit geringem Aufwand abbürsten. Hierdurch wird die Reinigungszeit nochmals reduziert.
Es ist auch denkbar, dem Keramik des Filterkörpers Metallanteile zuzusetzen. Ein gewisser Anteil an Metallanteilen im Keramik erleichtert dessen Beschichtung, insbesondere dessen Bedampfung und führen insbesondere zu einer Erhöhung der Haftung der Hartstoffbeschichtung auf dem Keramikkörper.
Selbstverständlich sind in der vorangegangenen Beschreibung lediglich die bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemässen Festkörperfilters beschrieben. Es versteht sich von selber, dass hierbei der Festkörperfilter beliebige geometrische Gestalt haben kann, hierbei seien lediglich die häufigsten Formen, nämlich die plattenförmige, zylindrische oder konische Gestalt erwähnt. Auch die hier aufgeführten Hartstoffe sind keineswegs abschliessend aufgeführt. Es wurden lediglich jene Hartstoffe erwähnt, die bereits auch erprobt worden sind. Andere Hartstoffe, insbesondere auch Nicht-Nitride, sind hierbei nicht ausgeschlossen. Neben den hier erwähnten Vorteilen des erfindungsgemässen Festkörperfilters können sich auch noch weitere Vorteile zeigen, die sich eventuell bei Langzeitversuchen einstellen.

Claims

Patentansprüche
1. Festkörperfilter zur Filtration von bakteriell- und/oder keimbelasteten Fluiden zu mindestens annähernd keim- und/oder bakterienfreien Fluiden, dadurch gekennzeichnet, dass der Festkörperfilter mindestens an der mit bakteriell- und/oder keimbelastetem Fluid in Berührung kommenden Seite mit einer Kombination von Silber und Hartstoff versehen ist.
2. Festkörperfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper des Filters aus mindestens einer nicht korrodierenden Metallfolie besteht, die eine Lochung mit Porengrösse von 10-50 μm, vorzugsweise jedoch mit einer Porengrösse von mindestens annähernd 20 μm aufweist und nach der Beschichtung noch eine Porengrösse von 2-20 μm, vorzugsweise jedoch von mindestens annähernd 5 μm aufweist.
3. Festkörperfilter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper des Filters aus einer silberhaltigen Legierung gefertigt ist und der Hartstoff hierauf aufgedampft ist.
4. Festkörperfilter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper des Filters aus einem silberfreien Metall gefertigt ist und mit einem Hartstoff-Silber-Gemisch bedampft ist .
5. Festkörperfilter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Silber-Hartstoff-Beschichtung beidseitig angebracht ist.
6. Festkörperfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper aus Keramik gefertigt ist.
7. Festkörperfilter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in die Poren des Keramikkörpers Silberpulver eingebracht ist und die Aussenfläche mit Hartstoff beschichtet ist.
8. Festkörperfilter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Keramikkörper eine Silber und Hartstoff enthaltende Beschichtung aufgedampft ist.
9. Festkörperfilter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Keramikkörper eine Porengrösse von 2-50 μm, vorzugsweise jedoch zwischen 5-15 μm aufweist und die Dicke der Beschichtung vorzugsweise zwischen 0,1 und 5 μm beträgt.
10. Festkörperfilter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Keramikkörper nur an der mit bakteriell belastetem Fluid in Berührung stehenden Seite mit Silber und Hartstoff versehen ist.
11. Festkörperfilter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Porenweite des Keramikkörpers an der beschichteten Seite kleiner als an der unbeschichteten Seite ist.
12. Festkörperfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der verwendete Hartstoff vorzugsweise aus der Gruppe NbN, CrN, ZrN, TiN und TiAlN stammt.
13. Festkörperfilter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass dem Keramik des Filterkörpers zur Erhöhung der Haftung der Hartstoffbeschichtung Metallanteile zugesetzt sind.
14. Festkörperfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieser eine plattenförmige, zylindrische oder konische Gestalt hat.
PCT/CH1997/000380 1996-10-10 1997-10-08 Festkörperfilter WO1998015337A2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH246596 1996-10-10
CH2465/96 1996-10-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO1998015337A2 true WO1998015337A2 (de) 1998-04-16
WO1998015337A3 WO1998015337A3 (de) 1998-06-11

Family

ID=4234428

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CH1997/000380 WO1998015337A2 (de) 1996-10-10 1997-10-08 Festkörperfilter

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO1998015337A2 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998047819A1 (fr) * 1997-04-22 1998-10-29 Gallion Herve Produit pour le traitement bactericide de fluides
DE10335343A1 (de) * 2003-08-01 2005-03-03 Itn Nanovation Gmbh Keramisches Filterelement zur Reinigung von Wasser

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2658386A1 (fr) * 1990-02-16 1991-08-23 S Cossart Procede permettant de bloquer le developpement des bacteries et virus et stopper la proliferation des algues.
US5164085A (en) * 1991-12-09 1992-11-17 N.R.G. Enterprises, Inc. Water filter cartridge

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02152591A (ja) * 1988-12-05 1990-06-12 Manzan Kk 流体用殺菌部材
JPH07149589A (ja) * 1993-11-25 1995-06-13 Nippon Cement Co Ltd アルミナセラミックス表面への金属層形成方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2658386A1 (fr) * 1990-02-16 1991-08-23 S Cossart Procede permettant de bloquer le developpement des bacteries et virus et stopper la proliferation des algues.
US5164085A (en) * 1991-12-09 1992-11-17 N.R.G. Enterprises, Inc. Water filter cartridge

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 14, no. 403, 31.August 1990 & JP 02 152591 A (MANZAN K.K.), 12.Juni 1990, *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 95, no. 9, 31.Oktober 1995 & JP 07 149589 A (NIPPON CEMENT K.K.), 13.Juni 1995, *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998047819A1 (fr) * 1997-04-22 1998-10-29 Gallion Herve Produit pour le traitement bactericide de fluides
DE10335343A1 (de) * 2003-08-01 2005-03-03 Itn Nanovation Gmbh Keramisches Filterelement zur Reinigung von Wasser

Also Published As

Publication number Publication date
WO1998015337A3 (de) 1998-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2355895C3 (de) Wasserreiniger
DE1904548A1 (de) Filter
DE2131824C3 (de) Verfahren zum Unterdrücken der Schleimbildung in Industriewasser
WO2007087795A2 (de) Oligodynamisch wirksame vorrichtung und verfahren zu ihrer herstellung
EP0327603A1 (de) Selbsttragender filterkörper
DE102008039447A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Wasser
DE102008059164B3 (de) Bauteil mit einer antimikrobiellen Oberfläche und dessen Verwendung
DE4416501C2 (de) Keimschutz für Hauswasserfilter-Siebeinsätze
DE3543223A1 (de) Verfahren zur abtoetung von keimen
DE4216150A1 (de) Hochkorrosionsfeste amorphe legierungen
EP1872841B1 (de) Rückspülbarer Wasserfilter
WO1998015337A2 (de) Festkörperfilter
WO2012045308A1 (de) Antimikrobiell eingestelltes material, verwendung eines solchen materials, mit einem solchen material hergestellte gegenstände sowie verfahren zur herstellung eines solchen materials
DE3020615A1 (de) Filtriermittel fuer wasserfilter, seine verwendung zum filtrieren von wasser und filtriervorrichtung
DE2355893C3 (de) Bakterieide Membran für Wasserreiniger
DE60319272T2 (de) Verwendung biologisches hemmmaterials zur hemmung von lebenden zellen
EP3326465B1 (de) Verwendung von basalt zur reduzierung von fouling und/oder als antibakterielles material, beschichtung für eine oberfläche und verfahren zur herstellung einer beschichtung
DE102006029544B4 (de) Rückspülbarer Wasserfilter
DE10015453C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen von Reinstwasser
EP0837955B1 (de) Gleitschicht auf kupferbasis
DE3228850A1 (de) Teildurchlaessige membran
DE648630C (de) Vorrichtung zur Feinbelueftung von Gaerfluessigkeiten
WO2008116599A1 (de) Emailbeschichtung für einen körper
EP2133312A1 (de) Biofilm-Trägerelement, Verwendung derartiger Trägerelemente zur Reinigung von Wasser und Filter mit derartigen Trägerelementen
DE10231731B4 (de) Dachziegel mit ökologisch antimikrobieller Oberfläche

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): IL JP US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
122 Ep: pct application non-entry in european phase