AT124088B - Verfahren zur Reinigung und Keimbefreiung von Wasser. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur   Reinigung und Keimbefreiung   von Wasser. 



   Um die im Wasser befindliche gelöste organische Substanz im weitestgehenden   Masse   zu zer- stören und insbesondere alle Keime abzutöten, hat man bereits vorgeschlagen, das Wasser mit grösseren
Chlormengen zu versetzen und den nach einer gewissen Zeit verbleibenden   Überschuss   an freiem Chlor durch kohlenstoffhaltige Substanzen, wie Braunkohle und andere fossile Kohlen, oder Produkte der , trockenen Destillation, wie Holzkohle, Knochenkohle oder aktive Kohlen zu beseitigen. 
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Einführung im praktischen Wasserbetrieb hinderlich waren. 



   Es zeigte sich nämlich, dass auch bei Zusatz grosser Chlormengen zum Rohwasser nach kurzer
Zeit im Reinwasser Keime auftraten. Diese Erscheinung von Keimen im Reinwasser beruht-wie dahin- ) zielende Untersuchungen gezeigt haben-darauf, dass solche Substanzen, insbesondere aktive Kohlen,
Keime in hohem Masse adsorbieren und da die Kohlenstoffoberfläche für aufgespeicherte Keime, die gelegentlich der Chlorwirkung widerstehen und im Kohlenstoff in jener Zone, in welcher das freie Chlor bereits aus dem Wasser entfernt ist, einen günstigen Boden für ihr Wachstum finden, werden diese Keime das den Kohlenstoff   durchströmende   Wasser ständig infizieren. 



   Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren, bei welchem gleichfalls Überschüssiges freies oder wirksames Chlor und zur nachherige Dechlorierung ein kohlenstoffhaltiges Material zur Anwendung gelangt, bei welchem aber der   geschilderte Übelstand   völlig vermieden wird. 



   Die völlige Umwandlung des über die   Kohlenstoffoberfläche   streichenden Chlors in das Chlorion tritt ein, wenn ein bestimmtes Verhältnis zwischen   Kohlenstoffmenge   und linearer   Durchflussgesehwindig-   keit des Wassers eingehalten wird.

   In diesem besonderen Falle wird das im Wasser befindliche freie
Chlor   aufänglich   von dem Kohlenstoff so lange adsorbiert, bis eine völlige   Sättigung des Kohlenstoffes   durch Chlor erfolgt ist, bei weiterem Zufluss des chlorhaltigen Wassers über den nunmehr mit Chlor   gesättigten Kohlenstoff bildet sich aber   ein   stationärer Zustand ans,   und es erfolgt eine völlige Umwand- lung des weiter zugeführten Chlors in das Chlor-Ion, auch wenn die Konzentration des freien Chlors in bedeutenden Grenzen schwanken sollte. 



   Die weiteren Versuche über diesen stationären Zustand haben ergeben, dass der Reaktionsverlauf desselben gemäss dem Massenwirkungsgesetze ungefähr dem Verlaufe einer monomolekularen Reaktion entspricht, so dass die Chlorkonzentration (C) des über den Kohlenstoff fliessenden Wassers sich in aufeinanderfolgenden Zeiten (t) im Sinnen der allgemeinen Gleichung   dcldt = kC   vermindern muss, d. h. dass die Reaktionsgeschwindigkeit   -C/f der Umwandlung   des freien Chlors in das Chlor-Ion bei einer in der Zeit dt eintretenden Änderung entsprechend obiger Formel der Konzentration C proportional ist, wenn k die Reaktionsgeschwindigkeit für die Konzentration 1 ist. 



   Entsprechend des durch obige Formel charakterisierten zeitlichen Reaktionsverlaufes muss sich beim Durchlauf des chlorhaltigen Wassers durch den Kohlenstoff hinsichtlich des freien Chlors ein Konzentrationsabfall ausbilden, der in einer vom Zulaufe entfernteren Zone des Kohlenstoffes so geringe Chlorkonzentration bedingt, dass für den Fall, als sich Keime in dieser   chlorarmen   (oder bereits ganz chlorfreien) Zone befinden, diese Keime zur Entwicklung und Vermehrung kommen. 

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   Es wurde nun gefunden, dass diesem Übelstande abgeholfen werden kann, wenn alle Partien des
Kohlenstoffes von Wasser mit bakterizid wirkendem Chlorgehalt zeitweilig durchflossen werden und dadurch vorhandene Keime abgetötet werden und daher eine Wiederinfektion des Wassers vermieden wird. 



   Dieses   zeitweilige Durehfliessen chlorhaltigen   Wassers durch alle Teile des Kohlenstoffes kann entweder dadurch erreicht werden, dass die Durchlaufszeit des chlorhaltigen Wassers durch den Kohlenstoff verkürzt wird, so dass der Konzentrationsabfall des freien Chlors innerhalb einer gegebenen Kohlensehieht nicht unter die bakterizide Chlorkonzentration sinkt, oder dadurch, dass dem Wasser zeitweilig Stoffe hinzugefügt werden, die die Reaktionsgeschwindigkeit   (- eCldt)   verringern, so dass gleichfalls die gegebene Kohlenstoffschicht von bakterizid wirkendem Chlor   durehflossen   wird. 



   Die zuerst angeführte   Massnahme   wird erreicht, wenn die zur quantitativen Umwandlung in das 
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 Wassers wechselweise in Teillängen der Kohlenstoffsehichte erfolgt ; die zweite   Massnahme   wird erreicht, wenn bei gleicher Durchflusszeit dem chlorhaltigen Wasser während einer kurzen Betriebsunterbrechung alkalisehe Stoffe (wie Karbonate und Hydroxyde des Ammoniaks und der Alkalimetalle)   hinzugefügt   werden. 



   In allen Fällen wird eine zeitweilige Sterilisierung des Kohlenstoffes durch Chlor erzielt. 



   Beispiel 1. Das zur Reinigung bestimmte Wasser wird mit so viel Chlor versetzt, dass in demselben ein Überschuss von 1-2 mg pro Liter verbleibt und wird zwecks völliger Beseitigung des freien 
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 geführt. In gewissen Zeitperioden wird die Wassergeschwindigkeit für kurze Zeit auf 50   M :   erhöht. Das Ablaufwasser enthält dann noch   0'05-0'2 mg pro   Liter   Ck, wodurch eventuelle   Keime   abgetötet   werden. 



   Beispiel 2. Die im Beispiel 1   angeführte     Kohleselhiehte   wird in vier besondere Behälter gefüllt, so dass daher vier   Kohleschiehten   von je 250   mm   gebildet werden. Das chlorhaltige Wasser   durchfliesst   
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   durchfliesst.   Die nächste Reihenfolge des Durchflusses des chlorhaltigen Wassers durch die Kohle ist dann wieder 1, 2, 3 und 4 usw. 



   Beispiel 3. Man arbeitet nach dem Beispiel   1,   lässt jedoch dem Wasser während einer kurzen Zeit die Lösung eines alkalisch reagierenden Stoffes zufliessen. Sobald das alkalisch reagierende Wasser die Kohle durchdringt, zeigt sich im Ablaufwasser sofort freies Chlor ; nach Verschwinden der alkalischen Reaktion tritt wieder vollständige Chlorbeseitigung ein. Da sieh alkalisch reagierende Kohle schwer auswaschen lässt und da die alkalische Reaktion der Kohle   wachstumfördernd   für Keime wirkt, ist es zweckmässig, die Kohle nach dem Abstellen des Zuflusses der Alkalilösung mit   Lösungen zu wachen,   welche die alkalische Reaktion neutralisieren. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Reinigung und Keimbefreiung von Wasser mittels Chlors und   naehherigem Über-   leiten über Kohlenstoff, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeit des   Durchfliessens   des chlorhaltigen Wassers, die ausreicht, um das gesamte Chlor in das Chlor-Ion umzuwandeln, zeitweilig derart verkürzt wird, dass das Wasser während seines gesamten Durehlaufes durch den Kohlenstoff eine bakterizide Chlorkonzentration besitzt.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die zur völligen Umwandlung des Chlors in das Chlor-Ion erforderliche Schichtlänge des Kohlenstoffes in zwei oder mehrere Teillängen zerlegt und den Zufluss des chlorhaltigen Wassers derart regelt, dass in aufeinanderfolgenden Zeiten abwechselnd jede Teillänge des Kohlenstoffes von Wasser mit bakterizider Chlorkonzentration dnrch- flossen wird.

   3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem chlorhaltigen Wasser zeitweilig ein in Wasser löslicher alkalisch reagierender Stoff hinzugefügt wird.

   4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass anlässlich der zeitweiligen Verkürzung der Durchlanfszeit oder zeitweiligen Hinzufügung eines in Wasser löslichen alkalischen EMI2.4