WO2013153068A1 - Kartusche zur trinkwasseraufbereitung sowie verfahren zur aufbereitung von trinkwasser - Google Patents

Kartusche zur trinkwasseraufbereitung sowie verfahren zur aufbereitung von trinkwasser Download PDF

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Monique Bissen
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    • C02F2307/10—Location of water treatment or water treatment device as part of a potable water dispenser, e.g. for use in homes or offices

Definitions

  • Automata for the preparation of hot drinks such as coffee or tea cartridges are known, which are either used in a device or have ports to be interposed in a drinking water pipe.
  • replaceable cartridges are usually mainly used to increase the water hardness, especially the carbonate hardness of the drinking water
  • Ion exchange material usually with a weakly acidic resin, which is arranged as granules in a chamber provided.
  • the use of such cartridges is intended above all to improve the taste of hot drinks, in particular the streaking of tea which is typical for hard water can be reduced.
  • the cartridges are usually designed as a disposable system, so are thrown away after the intended use several times or fed as a deposit system for recycling.
  • Ion exchange material comprises, some with
  • the invention is based on the object to further improve known cartridges for drinking water treatment.
  • alkaline earth ions such as magnesium
  • the object of the invention is already achieved by a cartridge for drinking water treatment and by a method for the treatment of drinking water according to one of the independent claims.
  • Such a cartridge usually comprises a housing with an inlet and an outlet.
  • Inlet and outlet are often designed as slots or lattice structure.
  • the invention relates to cartridges for use in apparatus for preparing beverages. It can the
  • Cartridge in the device for example, in the outlet of a water tank or in the inlet of the device.
  • devices for the preparation of hot drinks such as coffee or tea
  • devices for the preparation of cold drinks In the latter devices, sweeteners or sugars are often added to the water
  • the cartridge comprises an ion exchange material, which is in particular formed as granules.
  • a first part of the ion exchange material is with alkali or
  • Alkaline earth ions in particular loaded with magnesium ions and a second part of the ion exchange material is loaded with hydrogen ions.
  • a nonwoven may also be used as the ion exchanger material. Weakly acidic and strongly acidic ion exchange material mixed in a chamber of the cartridge. According to the invention, one of the two parts of the
  • the inventor has found that the simultaneous use of strongly acidic and weakly acidic
  • Ion exchange materials makes it possible in a very simple manner, the ion exchange material such
  • Alkaline earth ions leads to an improved selectivity with respect to these ions and to a faster release especially of alkaline earth ions, such as magnesium, since the strongly acidic ion exchanger exchanges these almost independently of the pH value. Ion exchange processes are
  • treated water for example, in view of the concentration of magnesium ions, varies and depending on the water used may be outside a desired range.
  • Ion exchange material which is at least partially loaded with alkali or alkaline earth metal ions
  • Ion exchange material achieves that the water hardness, in particular the carbonate hardness, is reduced without the water being undesirably strongly acidified. This is done in particular by the fact that on the alkali or
  • Another advantage is that, as in a preferred embodiment of the invention
  • the strongly acidic ion exchange material is preferably a cation exchange material having sulfonic acid groups.
  • the strongly acidic part of the ion exchange material is predominantly charged with hydrogen ions, it is also possible in a simple manner to acidify the water, in particular to a pH of less than 3,
  • Soft drinks containing sweeteners or sugars in addition to flavors are provided.
  • the strongly acidic portion of the ion exchange material is at least 10%, preferably at least 60% and more preferably at least 90% of its capacity with alkali or
  • the strongly acidic part is predominantly with
  • the determination of the part of the capacity with which the ion exchange material with a according to DIN 54403 from April 2009. According to the procedure of this standard, the total capacity of the ion exchange material is first determined. It is different, depending on whether it is a strongly acidic or weakly acidic ion exchanger. Weak acid
  • Ion exchangers are first in the
  • Ion exchange material as a mixture of granules, with which the chamber of the cartridge is filled. So it is possible, a commercial cartridge,
  • the invention further relates to a method for
  • the drinking water is passed over an ion exchange material, which is a mixture of a strongly acidic
  • Ion exchange material comprises. One of the
  • Ion exchange materials is at least partially, preferably predominantly with alkali or with
  • the strongly acidic portion of the ion exchange material is predominantly charged with hydrogen ions and the water is acidified to a pH of less than 3, preferably less than 2.7, so that it can be used in particular for soft drinks.
  • the water can be enriched with magnesium.
  • the weakly acidic portion of the ion exchange material is predominantly charged with hydrogen ions.
  • the strongly acidic ion-exchange material is loaded with alkali metal or alkaline earth metal ions ⁇ , in particular with magnesium ions whereby the water is enriched with these ions.
  • the pH of the water can be so
  • Fig. 1 shows a sectional view of a cartridge 1 for a gravity-driven water balance filter, such as this can be used in a funnel (not shown).
  • water to be treated passes through an inlet 3 into a chamber 2 which is filled with an ion exchange material 5.
  • Delivery state is mainly loaded with hydrogen.
  • the drinking water to be treated can be enriched with magnesium ions.
  • Next is the acidification of the
  • FIG. 2 shows an embodiment of a cartridge 10, which is provided for connection to a drinking water line, in particular to the line of a device for
  • the cartridge 10 has a housing 13 with a connection 11, via which water flows into the housing 13 of the cartridge 1. Via the connection 12, the treated drinking water leaves the cartridge and can be supplied for further use.
  • the path of the water is again marked with arrows.
  • the port 11 of the inlet is connected to a downpipe 16 through which the water to be treated is guided into the bottom of the housing 13 of the cartridge 10.
  • the interior of the cartridge 11 is with a
  • Ion exchange material 5 filled which consists of a mixture of a magnesium-loaded granules of a strongly acidic ion exchange material and a granulate 15 of a weakly acidic ion exchange material, which in the delivery state predominantly in the
  • the invention makes it possible to provide a cartridge, which in a very simple manner with respect to the
  • desired properties of the treated drinking water is customizable.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kartusche (1) zur Trinkwasseraufbereitung, welche ein Mischung eines lonenaustauschermaterials (5) umfasst, das teilweise als stark saures und teilweise als schwach saures lonenaustauschermaterial vorliegt, wobei eines der Materialien mit Alkali- oder Erdalkaliionen beladen ist.

Description

Kartusche zur Trinkwasseraufbereitung sowie Verfahren zur Aufbereitung von Trinkwasser
Beschreibung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Kartusche zur
Trinkwasseraufbereitung. Die Kartusche ist insbesondere für einen schwerkraftbetriebenen Wasserhaushaltsfilter oder als Einwegkartusche zum Einsetzen in die Zuleitung eines Geräts zur Getränkezubereitung vorgesehen. Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Aufbereitung von Trinkwasser.
Hintergrund der Erfindung
Kartuschen, insbesondere Filterkartuschen zur
Trinkwasseraufbereitung sind bekannt. Es handelt sich dabei zum Einen um Kartuschen, die in schwerkraftbetriebene
Wasserfiltersysteme, insbesondere für Haushaltszwecke, eingesetzt werden. Dabei sitzt die Kartusche in einem
Trichter, in den Wasser eingefüllt wird. Über einen Einlauf läuft das Wasser oben in die Kartusche hinein und verlässt an einem unteren Auslauf den Kartuschenboden. Für andere Anwendungen, insbesondere in der Gastronomie und bei
Automaten für die Zubereitung von Heißgetränken wie Kaffee oder Tee sind Kartuschen bekannt, welche entweder in ein Gerät eingesetzt werden oder welche Anschlüsse haben, um in eine Trinkwasserleitung zwischengeschaltet zu werden. In Zentraleuropa werden derartige austauschbare Kartuschen in der Regel hauptsächlich verwendet, um die Wasserhärte, insbesondere die Carbonathärte des Trinkwassers zu
reduzieren. Hierzu ist die Kartusche mit einem
Ionenaustauschmaterial , zumeist mit einem schwach sauren Harz, welches als Granulat in einer Kammer angeordnet ist, versehen. Durch die Verwendung derartiger Kartuschen soll vor allem der Geschmack von Heißgetränken verbessert werden, insbesondere kann die für hartes Wasser typische Schlierenbildung bei Tee reduziert werden.
Die gattungsgemäßen Kartuschen zur Wasseraufbereitung können aber des Weiteren auch die Aufgabe haben,
Schwebstoffe, Keime, Schwermetalle etc. aus dem Wasser zu entfernen.
Die Kartuschen sind dabei in der Regel als Einwegsystem ausgebildet, werden also nach der bestimmungsgemäßen mehrmaligen Verwendung weggeworfen oder als Pfandsystem einer Wiederverwertung zugeführt.
Die europäische Patentschrift EP 2 094 611 Bl
(BWT International Trading Ltd.) zeigt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Anreicherung von Wasser mit
Magnesiumionen. Insbesondere ist in diesem Patent eine Kartusche für ein schwerkraftbetriebenen
Wasserhaushaltsfilter gezeigt, die ein schwach sauren
Ionenaustauschermaterial umfasst, das zum Teil mit
Wasserstoffionen und zum Teil mit Magnesiumionen beladen ist. Hierdurch wird auf besonders einfache Weise
ermöglicht, das Wasser mit Magnesium anzureichern.
Gleichzeitig wird die Ansäuerung des Trinkwassers durch das verwendete mit Magnesiumionen beladene
Ionenaustauschermaterial reduziert .
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, bekannte Kartuschen zur Trinkwasseraufbereitung weiter zu verbessern. Insbesondere soll auf das verhältnismäßig aufwändige Konditionieren eines Ionenaustauschermaterials mit zwei Ionenarten verzichtet werden können. Des Weiteren wird die Abgabe von Erdalkaliionen, wie Magnesium
verbessert, d.h. der Austausch der Erdalkaliionen ist weitestgehend unabhängig vom pH-Wert des Trinkwassers.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Aufgabe der Erfindung wird bereits durch eine Kartusche zur Trinkwasseraufbereitung sowie durch ein Verfahren zur Aufbereitung von Trinkwasser nach einem der unabhängigen Ansprüche gelöst.
Bevorzugte Ausführungsformen und Weiterbildungen der
Erfindung sind dem jeweiligen Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung betrifft eine Kartusche zur
Trinkwasseraufbereitung . Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Kartusche für einen schwerkraftbetriebenen Wasserhaushaltsfilter, also ein System, bei dem die Kartusche in einen Trichter eingesetzt wird, in den das Wasser gegossen wird.
Eine derartige Kartusche umfasst in der Regel ein Gehäuse mit einem Einlauf und einem Auslauf. Ein- und Auslauf sind oft als Schlitze oder Gitterstruktur ausgebildet.
Weiter betrifft die Erfindung Kartuschen zur Verwendung für Geräte zur Zubereitung von Getränken. Dabei kann die
Kartusche im Gerät sitzen, beispielsweise im Auslauf eines Wasserbehälters oder im Zulauf des Gerätes. Grundsätzlich wird zwischen Geräten zur Zubereitung von Heißgetränken wie beispielsweise Kaffee oder Tee und Geräten zur Zubereitung von Kaltgetränken unterschieden. Bei letzteren Geräten werden dem Wasser oft Süßstoff oder Zucker und
Geschmackstoffe zugesetzt. Bei kohlensäurehaltigen
Getränken ist eine Ansäuerung des Wassers oft erwünscht wohingegen für die Herstellung von Heißgetränken eine starke Ansäuerung nachteilig sein kann.
Die Kartusche umfasst ein Ionenaustauschermaterial, welches insbesondere als Granulat ausgebildet ist. Ein erster Teil des Ionenaustauschermaterials ist mit Alkali- oder
Erdalkaliionen, insbesondere mit Magnesiumionen beladen und ein zweiter Teil des Ionenaustauschermaterials ist mit Wasserstoffionen beladen. Anstelle eines Granulats kann auch ein Vlies als Ionenaustauschermaterial verwendet werden . Schwach saueres und stark saures Ionenaustauschermaterial in einer Kammer der Kartusche gemischt. Gemäß der Erfindung ist einer der beiden Teile des
Ionenaustauschermaterials als stark saures
Ionenaustauschermaterial und der andere Teil des
Ionenaustauschermaterials als schwach saures
Ionenaustauschermaterial ausgebildet.
Der Erfinder hat herausgefunden, dass die gleichzeitige Verwendung von stark sauren und schwach sauren
Ionenaustauschermaterialien es möglich macht, auf sehr einfache Weise das Ionenaustauschermaterial derart
auszubilden, dass die Eigenschaften des gefilterten
Trinkwassers hinsichtlich pH-Wert und Zusammensetzung eingestellt werden können. Vorzugsweise das schwach saure Ionenaustauschermaterial zumindest im Auslieferungszustand überwiegend mit anderen Ionen beladen als das stark saure Ionenaustauschermaterial.
Die Beladung des stark sauren Teils mit Alkali- oder
Erdalkaliionen führt zur einer verbesserten Selektivität hinsichtlich dieser Ionen und zu einer schnelleren Abgabe insbesondere von Erdalkaliionen, wie Magnesium, da der stark saure Ionenaustauscher nahezu unabhängig vom pH-Wert diese austauscht. Ionenaustauschprozesse sind
Gleichgewichtsreaktionen, was insbesondere bei schwach sauren Ionenaustauschermaterialien dazu führt, dass je nach Zusammensetzung des aufzubereitenden Trinkwassers, die Selektivität hinsichtlich der einzelnen Ionenarten
variiert. So wird zum Beispiel bei einem Trinkwasser mit hohen Chlorid, Sulfat oder Nitrat Konzentrationen diese sogenannte Permanenthärte nicht ausgetauscht. Dies führt dazu, dass auch die Zusammensetzung des
aufbereiteten Wassers, beispielsweise im Hinblick auf die Konzentration an Magnesiumionen, variiert und je nach verwendetem Wasser außerhalb eines gewünschten Bereiches liegen kann.
Bei Verwendung eines stark sauren
Ionenaustauschermaterials, welches zumindest teilweise mit Alkali- oder Erdalkaliionen beladen ist, kann die
gewünschte Konzentration an Ionen, die dem Wasser zugesetzt werden soll, gut eingestellt werden.
Gleichzeitig wird über einen überwiegend mit
Wasserstoffionen beladenen Teil schwach sauren
Ionenaustauschermaterials erreicht, dass die Wasserhärte, insbesondere die Carbonathärte, reduziert wird, ohne dass das Wasser unerwünscht stark angesäuert wird. Dies erfolgt insbesondere dadurch, dass über die Alkali- oder
Erdalkaliionen des stark sauren Teils ein ausreichender Puffer geschaffen wird.
Ein weiterer Vorteil liegt darin begründet, dass, wie es bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
vorgesehen ist, ein Teil des Ionenaustauschermaterials überwiegend, vorzugsweise zumindest 90% mit einer Ionenart, insbesondere mit Wasserstoffionen, zu beladen.
So kann auf das verhältnismäßig aufwendige Konditionieren eines Ionenaustauschermaterials, insbesondere eines schwach sauren Ionenaustauschermaterials mit zwei Ionenarten, etwa mit Magnesium- und Wasserstoffionen, verzichtet werden. Als schwach saures Ionenaustauschermaterial wird
insbesondere ein kationisches Ionenaustauschermaterial mit einer Carboxylgruppe verwendet. Derartige synthetische Kunstharzionenaustauscher werden beispielsweise unter den Handelsnamen Lewatit® oder Amberlite® vertrieben.
Bei dem stark sauren Ionenaustauschermaterial handelt es sich vorzugsweise um ein Kationenaustauschermaterial mit Sulfonsäuregruppen .
Wird nun der stark saure Teil des Ionenaustauschermaterials überwiegend mit Wasserstoffionen beladen, ist es auch auf einfache Weise möglich, das Wasser bewusst anzusäuern, insbesondere auf einen pH-Wert von weniger als 3,
vorzugsweise von weniger als 2,7.
Es ist insbesondere vorgesehen, derart angesäuertes Wasser für Erfrischungsgetränke zu verwenden, insbesondere
Erfrischungsgetränke, die neben Geschmacksstoffen Süßstoff oder Zucker enthalten.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist der stark saure Teil des Ionenaustauschermaterials zu zumindest 10%, vorzugsweise zu zumindest 60 % und besonders bevorzugt zu zumindest 90 % seiner Kapazität mit Alkali- oder
Erdalkaliionen beladen.
Vorzugsweise ist der stark saure Teil überwiegend mit
Alkali- oder Erdalkaliionen beladen.
Im Sinne der Erfindung erfolgt die Bestimmung des Teils der Kapazität, mit der das Ionenaustauschermaterial mit einer bestimmten Ionenart beladen ist, nach der DIN 54403 aus April 2009. Gemäß der Vorgehensweise dieser Norm wird zunächst die totale Kapazität des Ionenaustauschermaterials bestimmt. Dabei wird unterschiedlich vorgegangen, je nachdem, ob es sich um einen stark sauren oder schwach sauren Ionenaustauscher handelt. Schwach saure
Ionenaustauscher werden dabei zunächst in die
Wasserstoffform gebracht. Nach Bestimmung der totalen
Kapazität kann bestimmt werden zu welchem Anteil der
Kapazität dieser nunmehr mit Alkali- oder Erdalkaliionen beziehungsweise eine andere Ionenart beladen ist.
Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung, welche insbesondere der Ansäuerung des Wassers zur
Zubereitung von Erfrischungsgetränken dient, ist das stark saure Ionenaustauschermaterial zu zumindest 30 %,
vorzugsweise zu zumindest 50 % und besonders bevorzugt zu zumindest 80 % der Kapazität, also der totalen Kapazität gemäß DIN 54403, mit Wasserstoffionen beladen.
Die angegebenen Kapazitäten im Sinne der Erfindung beziehen sich immer auf den Auslieferungszustand. Es versteht sich, dass beispielsweise die Beladung mit Wasserstoffionen bei bestimmungsgemäßer Verwendung der Kartusche sinkt.
Es ist weiter insbesondere vorgesehen, dass erster und zweiter Teil des Ionenaustauschermaterials in einem
Verhältnis (Massenverhältnis) von 1:9 bis 9:1, vorzugsweise von 3:7 bis 7:3 vorliegen. Vorzugsweise liegen stark saures und schwach saures
Ionenaustauschermaterial als Mischung eines Granulats vor, mit dem die Kammer der Kartusche befüllt ist. So ist es möglich, eine handelsübliche Kartusche,
insbesondere für schwerkraftbetriebene
Wasserhaushaltsfilter, mit einem Granulatgemisch mit der oben dargestellten Funktionalität auf besonders einfache Weise zu versehen, ohne dass das verwendete Harz aufwendig mit zwei Ionenarten konditioniert werden muss.
Gleichzeitig kann bei der Beladung eines
Ionenaustauschermaterials mit Magnesiumionen eine
gleichmäßigere Abgabe von Magnesiumionen über die
Lebensdauer der Kartusche eingestellt werden.
Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zur
Aufbereitung von Trinkwasser, insbesondere mittels einer zuvor beschriebenen Kartusche.
Das Trinkwasser wird über ein Ionenaustauschermaterial geleitet, welches eine Mischung eines stark sauren
Ionenaustauschermaterial und eines schwach sauren
Ionenaustauschermaterial umfasst. Eines der
Ionenaustauschermaterialien ist zumindest teilweise, vorzugsweise überwiegend mit Alkali- oder mit
Erdalkaliionen beladen.
In einer Ausführungsvariante ist der stark saure Teil des Ionenaustauschermaterials überwiegend mit Wasserstoffionen beladen und das Wasser wird auf einen pH-Wert von weniger als 3, vorzugsweise von weniger als 2,7 angesäuert, so dass es insbesondere für Erfrischungsgetränke verwendet werden kann .
Über den mit Alkali- oder Erdalkaliionen beladenen Teil des Ionenaustauschermaterials kann eine zusätzlich
Funktionalität bereit gestellt werden, insbesondere kann das Wasser mit Magnesium angereichert werden.
Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist der schwach saure Teil des Ionenaustauschermaterials überwiegend mit Wasserstoffionen zu beladen.
Das stark saure Ionenaustauschermaterial ist mit Alkali¬ oder Erdalkaliionen, insbesondere mit Magnesiumionen beladen wodurch das Wasser mit diesen Ionen angereichert wird .
Gleichzeitig kann der pH-Wert des Wassers derart
eingestellt werden, dass dieser nicht auf einen Wert von weniger als 3,5, vorzugsweise auf einen Wert von nicht weniger als 4,2 absinkt.
Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung soll im Folgenden bezugnehmend auf
schematisch dargestellte Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen Fig. 1 und Fig. 2 näher erläutert werden. Fig. 1 zeigt eine Schnittansicht einer Kartusche 1 für einen schwerkraftbetriebenen Wasserhaushaltsfilter, wie diese in einen Trichter (nicht dargestellt) eingesetzt werden kann.
Das Grundprinzip einer derartigen Kartusche ist bekannt.
In diesem Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine
Kartusche 1 mit Strömungsumkehr, bei der das
aufzubereitende Wasser über einen Einlauf 3 in eine Kammer 2 hineinläuft, die mit einem Ionenaustauschermaterial 5 gefüllt ist.
Das Ionenaustauschermaterial 5 liegt als Granulat vor.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Kartuscheboden nicht offen, sondern das Wasser verlässt nach einer
Strömungsumkehr (der Weg des Wassers mit Pfeilen
gekennzeichnet) über einen röhrenförmigen Auslauf 4 die Kartusche 1. Es versteht sich, dass die Erfindung aber auch für
Kartuschen vorgesehen ist, die über keine Strömungsumkehr verfügen, bei denen also insbesondere ein mit Öffnungen versehener Kartuschenboden als Auslauf dient (nicht
dargestellt) .
Das Granulat 5 besteht in diesem Ausführungsbeispiel aus einer Mischung eines stark sauren
Ionenaustauschermaterials, welches im Auslieferungs zustand überwiegend mit Magnesium beladen ist und eines schwach saurem Ionenaustauschermaterials, welches im
Auslieferungszustand überwiegend mit Wasserstoff beladen ist . So kann das aufzubereitende Trinkwasser mit Magnesiumionen angereichert werden. Weiter wird die Ansäuerung des
Trinkwassers reduziert.
Gegenüber der Konditionierung eines Materials mit zwei verschiedenen Ionenarten wird eine einfachere Herstellung ermöglicht . Über das Mengenverhältnis von verwendetem schwach sauren und stark sauren Granulat können die Eigenschaften des aufbereiteten Wassers hinsichtlich pH-Wert und
Magnesiumgehalt eingestellt werden. Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform einer Kartusche 10, welche zum Anschluss an eine Trinkwasserleitung vorgesehen ist, insbesondere an die Leitung eines Geräts zum
Zubereiten von Heißgetränken, wie dies beispielsweise in der Gastronomie Verwendung findet.
Die Kartusche 10 weist ein Gehäuse 13 mit einem Anschluss 11 auf, über den Wasser in das Gehäuse 13 der Kartusche 1 strömt . Über den Anschluss 12 verlässt das aufbereitete Trinkwasser die Kartusche und kann der weiteren Verwendung zuführt werden .
Der Weg des Wassers ist wiederum mit Pfeilen eingezeichnet. Der Anschluss 11 des Einlaufs ist mit einer Fallleitung 16 verbunden, über die das aufzubereitende Wasser in den Boden des Gehäuses 13 der Kartusche 10 geführt wird. Der Innenraum der Kartusche 11 ist mit einem
Ionenaustauschermaterial 5 gefüllt, welches aus einer Mischung eines mit Magnesium beladenen Granulats eines stark sauren Ionenaustauschermaterials und eines Granulats 15 aus einem schwach sauren Ionenaustauschermaterial, welches im Auslieferungszustand überwiegend in die
Wasserstoffform überführt ist, besteht.
Das vom Kartuschenboden durch den Druck des nachströmenden Wassers aufsteigende Wasser steigt im Gehäuse auf und passiert das Ionenaustauschermaterial 5 und verlässt über den Auslauf 12 die Kartusche 10.
Die Erfindung ermöglicht es, eine Kartusche bereit zu stellen, die auf sehr einfache Weise bezüglich der
gewünschten Eigenschaften des aufbereiteten Trinkwassers anpassbar ist. Gleichzeitig wird die Selektivität im
Hinblick auf Alkali- und Erdalkaliionen, insbesondere im Hinblick auf Magnesium derart verbessert, dass es zu einer gleichmäßigeren Abgabe kommt.
Bezugs zeichenliste
1 Kartusche
2 Kammer
3 Einlauf
4 Auslauf
5 Granulat
10 Kartusche
11 Anschluss
12 Anschluss
13 Gehäuse
14 Fallleitung

Claims

Ansprüche :
Kartusche zur Trinkwasseraufbereitung, umfassend zumindest eine Kammer mit einem
Ionenaustauschermaterial, von dem ein erster Teil mit Alkali- oder Erdalkaliionen, insbesondere mit
Magnesiumionen, und ein zweiter Teil mit
Wasserstoffionen beladen ist, wobei einer der beiden Teile des Ionenaustauschermaterials als stark saures Ionenaustauschermaterial und der andere Teil als schwach saures Ionenaustauschermaterial ausgebildet ist . 2. Kartusche zur Trinkwasseraufbereitung nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teil des Ionenaustauschermaterials als stark saures
Ionenaustauschermaterial ausgebildet ist und zu mindestens 10%, vorzugsweise zu mindestens 60 % und besonders bevorzugt zu mindestens 90 ~6 seiner
Kapazität mit Alkali- oder Erdalkaliionen beladen ist .
Kartusche zur Trinkwasseraufbereitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teil des Ionenaustauschermaterials als stark saures
Ionenaustauschermaterial ausgebildet ist und zu mindestens 30%, vorzugsweise zu mindestens 50% und besonders bevorzugt zu mindestens 80 "6 SθϊΠΘX"
Kapazität mit Wasserstoffionen beladen ist . Kartusche zur Trinkwasseraufbereitung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass erster und zweiter Teil des Ionenaustauschermaterials als gemischtes Granulat ausgebildet sind.
Kartusche zur Trinkwasseraufbereitung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass erster und zweiter Teil des Ionenaustauschermaterials als Ionenaustauschervliese ausgebildet sind.
Kartusche zur Trinkwasseraufbereitung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass erster und zweiter Teil des Ionenaustauschermaterials in einem Verhältnis von 1 zu 9 bis 9 zu 1,
vorzugsweise in einem Verhältnis von 3 zu 7 bis 7 zu 3 vorliegen.
Kartusche zur Trinkwasseraufbereitung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kartusche zur Verwendung in einem
schwerkraftbetriebenen Wasserhaushaltsfilter
ausgebildet ist.
Verfahren zur Aufbereitung von Trinkwasser,
insbesondere mittels einer Kartusche zur
Trinkwasseraufbereitung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Trinkwasser über ein
Ionenaustauschermaterial geleitet wird, welches eine Mischung aus einem stark sauren
Ionenaustauschermaterial und einem schwach saueren Ionenaustauschermaterial umfasst, wobei eines
Ionenaustauschermaterialen zumindest teilweise mit Alkali- oder Erdalkaliionen beladen ist.
9. Verfahren zur Aufbereitung von Trinkwasser nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das stark saure lonenaustauschermaterial mit
Wasserstoffionen beladen ist und das aufzubereitende Wasser auf einen pH-Wert von weniger als 3,
vorzugsweise weniger als 2,7 angesäuert wird. 10. Verfahren zur Aufbereitung von Trinkwasser nach
Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das schwach saure lonenaustauschermaterial mit Wasserstoffionen beladen ist und das aufzubereitende Wasser auf einen pH-Wert von nicht weniger als 3,5, vorzugsweise von nicht weniger als 4,2 angesäuert wird.
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