DE102004047142A1 - Vorrichtung zum Behandeln einer Flüssigkeit mit Strahlungsenergie - Google Patents
Vorrichtung zum Behandeln einer Flüssigkeit mit Strahlungsenergie Download PDFInfo
- Publication number
- DE102004047142A1 DE102004047142A1 DE200410047142 DE102004047142A DE102004047142A1 DE 102004047142 A1 DE102004047142 A1 DE 102004047142A1 DE 200410047142 DE200410047142 DE 200410047142 DE 102004047142 A DE102004047142 A DE 102004047142A DE 102004047142 A1 DE102004047142 A1 DE 102004047142A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- container
- cladding tubes
- end walls
- ducts
- radiation
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Ceased
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 9
- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims abstract description 28
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 15
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
- C02F1/32—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
- C02F1/325—Irradiation devices or lamp constructions
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Behandeln einer Flüssigkeit mit einer Strahlung; DOLLAR A mit einer Bestrahlungskammer, umfassend einen Behälter mit einem Behältermantel und mit zwei Stirnwänden; DOLLAR A mit mehreren Hüllrohren, die vom Behältermantel umschlossen und parallel zueinander angeordnet sind, und die Strahlungsquellen enthalten; DOLLAR A die Hüllrohre sind in den Stirnwänden gelagert und mit Fixier- und Abdichteinrichtungen an der betreffenden Stirnwand fixiert und gegen diese abgedichtet. DOLLAR A Die Vorrichtung ist gemäß der Erfindung wie folgt gestaltet: DOLLAR A einige der Hüllrohre sind in einer der beiden Stirnwände gelagert, und einige der Hüllrohre sind in der anderen der beiden Stirnwände gelagert.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Behandeln von Flüssigkeiten mittels Strahlungsenergie. Sie betrifft insbesondere das Behandeln von Wasser mit UV-Strahlen.
- Vorrichtungen dieser Art werden beispielsweise zum Aufbereiten von Reinstwasser verwendet. Dabei geht es häufig um den Abbau von organischen Kohlenstoffen – sogenannter Total Organic Carbon – oder TOC-Abbau. Hierbei wendet man UV-Strahlung an. Diese hat beispielsweise eine Wellenlänge von 185 nm. Die Strahlung wird von dem aufzubereitenden Wasser absorbiert. Nach einer Durchdringung einer Wasserschicht von ca. 2,5 mm ist die Absorption vollständig vollzogen, und die Strahlung ist somit nicht mehr wirksam. Die TOC-Moleküle werden daher nur in unmittelbarer Nähe der UV-Strahlenquelle abgebaut. Daher ist eine Umwälzung des Wassers notwendig, um die noch nicht von der Strahlung erfassten TOC-Moleküle so nah wie möglich an die Strahlenquelle heranzubringen.
- Eine bekannte Vorrichtung weist eine Bestrahlungskammer auf, umfassend einen Behälter, der im allgemeinen zylindrisch ist, einen Zylindermantel und zwei einander gegenüberliegende Stirnwände. Der Behälter umschließt eine Vielzahl von Hüllrohren. Diese enthalten Strahlungsquellen, beispielsweise UV-Lampen. Das Material der Hüllrohre muss demgemäß UV-durchlässig sein. Es besteht im allgemeinen aus natürlichem oder synthetischen Quarz.
- Der Behälter kann im Querschnitt kreiszylindrisch sein. Er kann aber auch die Gestalt eines Zylinders mit ellipsoidem Querschnitt haben oder mit einem sonstigen Querschnitt. Auch rechteckige Querschnitte sind denkbar. Der Behälter ist im allgemeinen ein Druckbehälter. Er weist im Bereich seines einen Endes einen Einlaßstutzen, und im Bereich seines anderen Endes einen Auslassstutzen auf.
- Der die Bestrahlungskammer bildende Behälter wird im Betrieb mit dem zu reinigenden Medium beschickt. Das Medium füllt somit den verbleibenden Freiraum der vom Behälter gebildeten Kammer völlig aus, d.h. die Zwischenräume, die zwischen den Hüllrohren noch verbleiben.
- Diese Zwischenräume sollten möglichst eng sein, so dass der Abstand zwischen den Strahlenquellen und den am weitesten entfernten TOC-Molekülen so klein wie möglich ist – siehe die oben genannten Gründe. Um die Zwischenräume so eng wie möglich zu machen, müssen die Hüllrohre so nah wie möglich aneinander herangerückt werden.
- Die Stirnwände haben Bohrungen, deren Anzahl gleich der Anzahl der Hüllrohre ist. Die lichte Weite einer jeden Bohrung ist derart bemessen, dass das einzelne Hüllrohr in die Bohrung eingeführt und durch diese hindurchgeführt werden kann. Die Enden eines jeden Hüllrohres ragen sodann um ein gewisses Maß über die Außenfläche der Stirnwand hinaus. Jeder Endbereich eines Hüllrohrs ist mit einer Einrichtung versehen, die das Hüllrohr an der Stirnwand fixiert, und die auch zugleich eine Flüssigkeitsdichtung darstellt. Die Flüssigkeitsdichtung muss absolut zuverlässig sein, so dass das unter Druck stehende Medium aus der Kammer nicht austreten kann. Die Flüssigkeitsdichtung kann beispielsweise unter anderem einen Druckring mit einem O-Ring umfassen, der das betreffende Hüllrohrenende umschließt. Er kann mittels Schrauben an der Stirnwand befestigt sein. Er kann eine Kappe tragen, die das offene Ende des Hüllrohres absperrt. Dies führt dazu, dass die Flüssigkeitsabdichtung voluminös ist, insbesondere in radialer Richtung. Der Durchmesser der Fixier- und Abdichteinrichtungen beschränkt somit die Möglichkeiten, die Hüllrohre in radialer Richtung einander anzunähern. Dies gilt auch für andere Abdichtungsvorrichtungen wie beispielsweise Druckmuttern mit Einschraubgewinden und O-Ringen. Wird das Medium in der Kammer nicht bewegt, so werden nur verhältnismäßig kleine Quanten von der Strahlung erreicht, während Mediumquanten, die sich in einem größeren Abstand von der Strahlenquelle befinden, nicht mehr erreicht werden. Der Reinigungswirkungsgrad ist daher gering. Um diesen zu steigern, muss für eine Umwälzung gesorgt werden, was den Aufwand von Strömungsenergie notwendig macht.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 derart zu gestalten, dass der Behandlungswirkungsgrad gesteigert und/oder der Aufwand an Strömungsenergie verringert wird.
- Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
- Die Lösung ist außerordentlich wirksam. Ein Teil der Hüllrohre wird nämlich bei der Montage von der einen Seite her in die Bestrahlungskammer eingeschoben, d.h. durch entsprechende Bohrungen in der einen der beiden Stirnwände und an dieser Stirnwand fixiert. Ein anderer Teil der Hüllrohre wird von der anderen Seite her in die Bestrahlungskammer eingeschoben, durch entsprechende Bohrungen in dieser anderen Stirnwand hindurch und dort fixiert. Werden die Hüllrohre auf die beiden Stirnwände hälftig aufgeteilt, so bedeutet dies, dass jede Stirnwand nur die halbe Anzahl von Fixier- und Abdichteinrichtungen trägt. Es steht somit auf der Außenfläche einer jeden Stirnwand mehr Raum für die Fixier- und Abdichteinrichtungen zur Verfügung als bisher. Deshalb können die Hüllrohre auch näher beieinander liegen – im Extremfall bis zur gegenseitigen Berührung.
- Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin ist im einzelnen folgendes dargestellt:
-
1 ist eine Schnittansicht gemäß der Schnittlinie A-A in2 und zeigt in einem Axialschnitt den linken Teil einer Behandlungsvorrichtung. -
2 zeigt den Gegenstand von1 in einer Draufsicht II-II. -
3 ist eine Schnittansicht gemäß der Schnittlinie B-B in4 und zeigt den rechten Teil der Vorrichtung gemäß der1 und2 , wiederum in einem Axialschnitt. -
4 zeigt den Gegenstand von3 in einer Draufsicht IV-IV. -
5 zeigt eine Behandlungsvorrichtung in einer Seitenansicht und veranschaulicht den Strömungsweg des Mediums. -
6a ,6b und6c veranschaulichen schematisch den Strömungsverlauf von Medien in einer Behandlungsvorrichtung. Dabei ist6a eine Schnittansicht A-A von6b , und6b eine Ansicht in Blickrichtung C in6a , und6c eine Ansicht B in6a . - Die
7a bis7e zeigen achssenkrechte Schnitte durch die Strömungsumlenkbleche, teilweise sichtbar in6a . - Die
8a bis8c zeigen Anordnungen von Hüllrohren in einer Behandlungsvorrichtung. - In den
1 und2 erkennt man den linken Teil einer Bestrahlungskammer1 , umfassend eine zylindrische Wand1.1 und eine Stirnwand1.2 . Mehrere Hüllrohre2 sind parallel nebeneinander angeordnet, und zwar achsparallel zur zylindrischen Wand1.1 . Sie sind durch Bohrungen in der Stirnwand1.2 nach außen hindurchgeführt, so dass ein kleiner Abschnitt eines jeden Hüllrohres2 über die Außenfläche der Stirnwand1.2 hinausragt. Das Ende des einzelnen Hüllrohres ist an dieser Stelle offen, während das gegenüberliegende innere Ende eines jeden Hüllrohres2 geschlossen ist. - Jedes Hüllrohr
2 ist in der Stirnwand1.2 fixiert. Hierzu dient eine Fixier- und Abdichteinrichtung3 . Sie umfasst einen O-Ring3.1 , der über das offene Ende des betreffenden Hüllrohres2 aufgesetzt ist, ferner Schrauben3.2 , die in die Stirnwand1.2 eingeschraubt sind, und schließlich eine Kappe3.3 , die ebenfalls durch Schrauben3.4 verschraubt sind. - Die Vorrichtung weist ferner einen Einlass
1.3 für zu behandelndes Medium auf, beispielsweise für Reinstwasser. - Die Hüllrohre
2 enthalten in ihrem Inneren UV-Lampen, die aber hier nicht dargestellt sind. - Man erkennt weiterhin Strömungsumlenkbleche
4 . Diese weisen Bohrungen auf, durch welche die Hüllrohre2 hindurchgeführt sind. Die Strömungsumlenkbleche4 sind von Gewindestangen mit Abstandsröhrchen getragen oder angeschweißt. Diese sind ebenfalls an der Stirnwand1.2 fixiert. - Die
3 und4 zeigen den rechten Teil der Vorrichtung. Er ist im wesentlichen gleich wie der linke Teil aufgebaut. Man erkennt wiederum die Bestrahlungskammer1 mit ihrer zylindrischen Wand1.1 . Die rechte Stirnwand10.2 trägt eine Mehrzahl von Hüllrohren20 , die in gleicher Weise wie die Hüllrohre2 in der rechten Stirnwand10.2 gelagert sind, wiederum an ihren Enden mit Fixier- und Abdichteinrichtungen30 versehen. - Es sind insgesamt zwölf Hüllrohre
2 bzw.20 vorgesehen. Sechs davon sind in der linken Stirnwand1.2 gelagert, und sechs in der rechten Stirnwand10.2 . Aufgrund dieser Aufteilung können die Hüllrohre2 und die Hüllrohre20 in radialer Richtung ganz nahe nebeneinander angeordnet werden. - Die zylindrische Wand
1.1 trägt in ihrem rechts dargestellten Teil einen Auslass10.3 , der genauso aufgebaut ist wie der Einlass1.3 . - Aus der Darstellung gemäß
5 erkennt man die Wanderbewegung des Mediums vom Einlass1.3 zum Auslass10.3 . Das Medium wird durch die Zwischenräume hindurchgedrückt, die sich zwischen den Hüllrohren2 bzw.20 befinden. Die Zwischenräume sind sehr eng. Wie man sieht, ist eine Vielzahl von Strömungsumlenkblechen4 eingebaut, die senkrecht zur Längsachse der Bestrahlungskammer verlaufen. - In
4a erkennt man wiederum Strömungsumlenkbleche4.1 ,4.2 und4.3 . Die Strömungsumlenkbleche4.1 und4.3 weisen Aussparungen in ihrem Zentrum auf, während Strömungsumlenkblech4.2 im Umfangsbereich offen ist. Hieraus ergibt sich eine Strömungsumlenkung und damit eine innige Durchmischung des Mediums. Die Strömung erfordert, dass das Medium unter Druck in die Strahlungskammer1 eintritt und auch wieder austritt. -
- 1.1
- Zylindrische Wand
- 1.2
- Stirnwand
- 1.3
- Einlass
- 2
- Hüllrohr
- 3
- Fixier- und Abdichteinrichtung
- 3.1
- Pressring
- 3.2
- Schrauben
- 3.3
- Kappen
- 3.4
- Schrauben
- 4
- Strömungsumlenkblech
- 4.1
- Strömungsumlenkblech
- 4.2
- Strömungsumlenkblech
- 4.3
- Strömungsumlenkblech
- 5
- Gewindestangen
- 10.2
- Stirnwand
- 10.3
- Auslass
- 20
- Hüllrohr
- 24
- Bestrahlungskammer
- 25
- Strömungsumlenkblech
- 30
- Flüssigkeitsdichtung
- 50
- Gewindestange
Claims (7)
- Vorrichtung zum Behandeln einer Flüssigkeit mit einer Strahlung; 1.1 mit einer Bestrahlungskammer (
1 ), umfassend einen Behälter mit einem Behältermantel (1.1 ) und mit zwei Stirnwänden (1.2 ,10.2 ); 1.2 mit mehreren Hüllrohren (2 ,20 ), die vom Behältermantel (1.1 ) umschlossen und parallel zueinander angeordnet sind, und die Strahlungsquellen enthalten; 1.3 die Hüllrohre (2 ,20 ) sind in den Stirnwänden (1.2 ,10.2 ) gelagert und mit Fixier- und Abdichteinrichtungen (3 ,30 ) an der betreffenden Stirnwand (1.2 ,10.2 ) fixiert und gegen diese abgedichtet; gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: 1.4 einige (2 ) der Hüllrohre sind in einer (1.2 ) der beiden Stirnwände gelagert, und einige (20 ) der Hüllrohre sind in der anderen (10.2 ) der beiden Stirnwände gelagert. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hüllrohre (
2 ,20 ) an ihren inneren Enden geschlossen sind. - Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Bestrahlungskammer Strömungsumlenkbleche (
4 ,4.1 ,4.2 ,4.3 ,40 ) angeordnet sind, welche Bohrungen zum Hindurchführen und Tragen der Hüllrohre (2 ,20 ) sowie Durchbrechungen zum Hindurchtreten von strömendem Medium aufweisen. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass am einen Ende des Behälters ein Einlass (
1.3 ), und am anderen Ende des Behälters ein Auslass (10.3 ) vorgesehen ist. - Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlass (
1.3 ) und der Auslass (10.3 ) an den Behältermantel (1.1 ) angeschlossen sind. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenraum wenigstens einiger der Hüllrohre (
2 ,20 ) maximal 2,5 mm beträgt. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Hüllrohre (
2 ,20 ) über die ganze Länge des Behälters erstrecken.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200410047142 DE102004047142A1 (de) | 2004-09-27 | 2004-09-27 | Vorrichtung zum Behandeln einer Flüssigkeit mit Strahlungsenergie |
PCT/CA2005/001449 WO2006050596A1 (en) | 2004-09-27 | 2005-09-27 | Apparatus for treatment of a liquid by my means of radiation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200410047142 DE102004047142A1 (de) | 2004-09-27 | 2004-09-27 | Vorrichtung zum Behandeln einer Flüssigkeit mit Strahlungsenergie |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102004047142A1 true DE102004047142A1 (de) | 2006-04-06 |
Family
ID=36062031
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE200410047142 Ceased DE102004047142A1 (de) | 2004-09-27 | 2004-09-27 | Vorrichtung zum Behandeln einer Flüssigkeit mit Strahlungsenergie |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102004047142A1 (de) |
WO (1) | WO2006050596A1 (de) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003072508A2 (en) * | 2002-02-27 | 2003-09-04 | Trojan Technologies Inc. | Uv fluid treatment device |
US6683313B2 (en) * | 2000-09-14 | 2004-01-27 | Fujian Newland Entech Co., Ltd. | Ultraviolet water sterilization device in a modularized configuration |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA1089623A (en) * | 1978-06-09 | 1980-11-18 | Sidney Ellner | Ultraviolet liquid purification system |
US5208461A (en) * | 1991-10-03 | 1993-05-04 | Simon Hydro-Aerobics, Inc. | Ultra-violet wastewater disinfection system |
US5656242A (en) * | 1995-06-07 | 1997-08-12 | L2B Environmental Systems Inc. | Air purifier device |
-
2004
- 2004-09-27 DE DE200410047142 patent/DE102004047142A1/de not_active Ceased
-
2005
- 2005-09-27 WO PCT/CA2005/001449 patent/WO2006050596A1/en active Application Filing
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6683313B2 (en) * | 2000-09-14 | 2004-01-27 | Fujian Newland Entech Co., Ltd. | Ultraviolet water sterilization device in a modularized configuration |
WO2003072508A2 (en) * | 2002-02-27 | 2003-09-04 | Trojan Technologies Inc. | Uv fluid treatment device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2006050596A1 (en) | 2006-05-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0014427B1 (de) | Mehrkammer-Photoreaktor, Mehrkammer-Bestrahlungsverfahren | |
EP0011776B1 (de) | Entkeimungsvorrichtung für strömendes Medium | |
DE4308839A1 (de) | Vorrichtung zum Mischen von Strömungsmedien | |
DE4138916C2 (de) | Vorrichtung in Modulbauweise zum Behandeln schadstoffbelasteter wäßriger Flüssigkeiten mittels UV-Strahlung | |
DE10056096A1 (de) | Vorrichtung zur Bestrahlung von Flüssigkeiten | |
EP3885322A1 (de) | Vorrichtung zum desinfizieren eines fluids | |
DE102006057994A1 (de) | Vorrichtung zur Reinigung, insbesondere Entkeimung, von Flüssigkeiten | |
EP0602505B1 (de) | Vorrichtung zum Behandeln schadstoffbelasteter Flüssigkeiten mittels UV-Strahlung | |
DE69509393T2 (de) | Vorrichtung zur behandlung von flüssigkeiten | |
DE102006013604A1 (de) | Vorrichtung zur Behandlung eines strömenden Fluids | |
DE4305227C1 (de) | Vorrichtung zur Entkeimung von strömenden Medien | |
DE102004047142A1 (de) | Vorrichtung zum Behandeln einer Flüssigkeit mit Strahlungsenergie | |
EP1012117B1 (de) | Einrichtung zum entkeimen und filtrieren von wasser, welches eine sanitäreinrichtung durchströmt | |
DE2332455A1 (de) | Geraet, insbesondere zum bestrahlen von stroemendem wasser mit ultravioletten strahlen | |
EP1661862A1 (de) | Vorkammerreaktor zur UV-Bestrahlung von Flüssigkeiten | |
DE2119961B2 (de) | Vorrichtung zum entkeimen von stroemenden fluessigkeiten und gasen | |
CH620596A5 (en) | Appliance for UV irradiation of flowing media | |
DE2622637A1 (de) | Vorrichtung zum entkeimen von fluessigkeiten | |
DE102014015049B4 (de) | Vorichtung zur Behandlung eines Fluids mit UV-Strahlung | |
DE102011111367B4 (de) | Anlage zur Entkeimung oder Aufbereitung einer Flüssigkeit mittels UVC-Strahlung sowie dafür geeignetes Strahlermodul | |
DE2630496A1 (de) | Vorrichtung zum entkeimen von fluessigkeiten | |
DE19500421A1 (de) | Hochleistungskapillar-Wärmeaustauscher | |
AT525380B1 (de) | Vorrichtung zur Flüssigkeitsdesinfektion | |
DE4304444A1 (de) | Vorrichtung zur Behandlung von Flüssigkeiten und/oder Gasen mit ultravioletten Strahlen | |
DE102018107401A1 (de) | Verfahren zum Aufbereiten von Trinkwasser, UV-Desinfektionsanlage sowie Wasserspender |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8131 | Rejection |