DE102005058968A1 - A combination of ultrafiltration and reverse osmosis is used on a partial flow basis to remove suspended and dissolved material from recycled water e.g. swimming pool filtration - Google Patents

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Abstract

Suspended and dissolved materials are removed from e.g. recycled water, by a combination of Ultrafiltration (UF) and Reverse Osmosis (RO), preferably using a chlorine resistant membrane. By-passes allow partial flows to be diverted around the process units as required, and if necessary chlorine can be removed upstream of the RO by carbon bed filtration, and product can be adjusted for pH and mineral content. Independent claims are included for a water treatment installation for swimming pools, or similar facilities, comprises a hydraulic buffer chamber, circulating pump, pre-filter, by-pass lines for main process units, flocculant and activated carbon powder dosing, UF module, carbon bed filter (for removal of excess chlorine), RO module ( to remove dissolved organics), re-mineralization unit, pH adjustment, disinfectant injection (e.g. chlorination).

Description

Verfahren und Anlage zur Abtrennung partikulärer sowie echt gelöster Substanzen aus Flüssigkeiten.method and plant for the separation of particulate and truly dissolved substances from liquids.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nebst Anlage zur Abtrennung partikulärer und echt gelöster Substanzen aus Flüssigkeiten, welches durch eine besondere Kombination an sich bekannter Behandlungsverfahren geeignet ist, partikuläre und echt gelöste Substanzen aus Flüssigkeiten, insbesondere aus Badewasser, zu entfernen. Ein besonderer Effekt hoher Leistungsfähigkeit wird durch die Kombination bekannter Ultrafiltration in Verbindung mit einer Umkehrosmose erreicht, wodurch beispielsweise bei einer Badewasseraufbereitung es völlig ausreichend ist, lediglich einen Teilstrom des üblichen Umwälzvolumenstromes aufzubereiten. Es resultiert ein signifikant geringerer Raumbedarf bei dennoch höherwertigerer Wasserqualität.The The invention relates to a method and system for separating particulate and really dissolved substances from liquids, which by a special combination of known treatment methods is suitable, particulate and really solved Substances from liquids, especially from bathing water, to remove. A special effect higher capacity is combined by the combination of known ultrafiltration achieved with a reverse osmosis, whereby, for example, at a Bathwater treatment it completely is sufficient to prepare only a partial flow of the usual circulation volume flow. This results in a significantly lower space requirement, nevertheless high-order Water quality.

Mit der DE 102 11 318 ist die Lösung eines Kreislaufverfahrens nebst Anlage zur Aufbereitung von Badewasser aus Schwimmbecken bekannt, bei dem im Bedarfsfall pulverförmige Aktivkohle zugegeben werden kann. Weiterhin ist eine zweite Membrananlage zur Schlammwasseraufbereitung installiert. Im Bedarfsfall kann diese zweite Membranstufe ebenfalls zur Badewasserfiltration verwendet werden. Damit ist dieses Kreislaufverfahren dadurch gekennzeichnet, dass die Filtration des Badewassers ebenfalls durch Membranfiltration erfolgt und die zweite Membranfiltration für das Schlammwasser zumindest teilweise für die Filtration von Badewasser verwendet wird.With the DE 102 11 318 is the solution of a circulation process together with plant for the treatment of bathing water from swimming pools known in which powdered activated carbon can be added if necessary. Furthermore, a second membrane plant for sludge water treatment is installed. If necessary, this second membrane stage can also be used for bath water filtration. Thus, this cycle process is characterized in that the filtration of the bathwater is also carried out by membrane filtration and the second membrane filtration for the sludge water is at least partially used for the filtration of bathing water.

Dieser Lösung haftet jedoch der Nachteil an, dass die Aufbereitung des Wassers lediglich durch einen Membrantypus erfolgt. Dadurch kann das volle Wirkungsspektrum der Membrantechnologie nicht ausgeschöpft werden. Die Vorläufersubstanzen für Desinfektionsnebenprodukte werden nur unzureichend ohne Dosiermittel zurückgehalten.This solution However, the disadvantage attaches to the fact that the treatment of the water only by a membrane type. This allows the full spectrum of effects the membrane technology are not exhausted. The precursors for disinfection by-products are insufficiently retained without dosing.

Ferner ist mit DE 103 52 480 eine weitere Lösung für eine Wasseraufbereitungsanlage, insbesondere für in Schwimmbädern durch Sand- beziehungsweise Mehrschichtfilter anfallendes Schlammwasser, bekannt, welche dadurch gekennzeichnet ist, indem das anfallende Schlammwasser zwischengespeichert und anschließend mittels eines Sandfilters vorbehandelt und einer Elektrolysezelle mit zumindest einer Anode sowie einer Katode geleitet wird. Wobei das Schlammwasser bei der Durchleitung durch die Elektrolysezelle und dem Anlegen einer elektrischen Spannung zwischen Anode und Katode, einem Elektrolyseprozess unterworfen wird. Anschließend wird ein Teilstrom von etwa dreißig Prozent in einer entsprechenden Anlage entsalzt. Der aufbereitete Schlammwasserteilstrom und das entsalzte Wasser werden in einem Zwischenspeicher wieder zusammengeführt. Von dort wird das aufbereitete Schlammwasser in einen Zwischenspeicher des Beckenkreislaufes gegeben. Die Entsalzungsanlage arbeitet dabei mutmaßlich als Umkehrosmoseanlage.Furthermore, with DE 103 52 480 Another solution for a water treatment plant, in particular for in swimming pools by sand or multi-layer filter resulting sludge water, which is characterized by the accumulating sludge water is cached and then pretreated by a sand filter and an electrolytic cell with at least one anode and a cathode. Wherein the sludge water is subjected to an electrolysis process during the passage through the electrolysis cell and the application of an electrical voltage between the anode and the cathode. Subsequently, a partial flow of about thirty percent is desalted in a corresponding plant. The treated sludge water partial stream and the desalinated water are brought together again in a buffer. From there, the treated sludge water is placed in a buffer of the basin circulation. The desalination plant works presumably as a reverse osmosis system.

Dieser Lösung haftet wiederum der Nachteil an, dass durch die elektrolytisch umzuwandelnden Substanzen insbesondere im Badebereich anfallendes Schlammwasser in derart geringen Konzentrationen vorliegen beziehungsweise vorliegen sollten, dass eine Elektrolyse äußerst energieaufwendig ist und Substanzen generiert werden, die eventuell noch unerwünschter sind, als beispielsweise Wasserstoff.This solution in turn, the disadvantage adheres to that by the electrolytically transforming substances especially in the bathing area accumulating muddy water in such or should be present at low concentrations that an electrolysis extremely energy-consuming and substances are generated that may be even more undesirable are, for example, as hydrogen.

Weiterhin ist mit der DE 198 14 705 ein Verfahren nebst Vorrichtung zur Aufbereitung von Wasser, insbesondere von Schwimmbadewasser bekannt, bei welchem ein Kreislauf des aufbereitetem Wasser mit oxidierend wirkenden Chemikalien versetzt wird, um unerwünschte Wasserinhaltsstoffe in leichtflüchtige Substanzen umzuwandeln, welche durch Strippung aus der wässrigen Phase ausgetragen werden. Das aufbereitete Wasser wird mit dem anderen Teilstrom wieder verschnitten und nachfolgend wieder in das Becken eingeleitet. Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass dem Wasserstrom vor der Einleitung des Gases wenigstens ein Stoff zugeführt wird, um die im Teilstrom vorhandenen Vorläufer unerwünschter Stoffe in gasförmige Produkte zu oxidieren oder zu modifizieren, die daraufhin mittels des Gasstromes aus der Flüssigkeit ausgetrieben und mit dem Gasstrom abgeführt werden.Furthermore, with the DE 198 14 705 a method and apparatus for the treatment of water, in particular swimming pool water is known, in which a cycle of the treated water with oxidizing chemicals is added to convert unwanted water constituents into volatile substances, which are discharged by stripping from the aqueous phase. The treated water is re-blended with the other partial flow and subsequently reintroduced into the basin. This process is characterized in that at least one substance is supplied to the water stream prior to the introduction of the gas in order to oxidize or modify the precursors of unwanted substances present in the substream into gaseous products which are subsequently driven out of the liquid by means of the gas stream and with the gas stream be dissipated.

Dieser Lösung haftet insbesondere der Nachteil an, dass durch Verwendung eines chlorhaltigen Oxidationsmittels eine Umwandlung von Wasserinhaltsstoffen stattfinden kann, deren Reaktionsprodukte im Allgemeinen zu vermeiden sind, da diese überwiegend gesundheitsgefährdend, teilweise sogar krebserregend sind. Weiterhin nachteilig ist bei dieser Lösung, dass diese Substanzen zum Teil durch Belüftung nicht aus der Wasserphase austreibbar sind. Das heißt, sie verbleiben im Badewasser. Bei Verwendung von Wasser stoffperoxid als Oxidationsmittel ist einzuwenden, dass dies in der Trinkwasseraufbereitung nicht einsetzbar ist.This solution adheres in particular to the disadvantage that by using a chlorine-containing oxidizing agent, a conversion of water constituents take place, their reaction products in general to avoid are, as these are predominantly health hazard sometimes even carcinogenic. Another disadvantage is this Solution, that these substances are partly due to ventilation not from the water phase are expelled. This means, they remain in the bathwater. When using hydrogen peroxide As an oxidizer, it is objectionable that this is in drinking water treatment can not be used.

Schließlich ist mit der DE 41 35 166 die Lösung eines Verfahrens und einer Einrichtung zum Reinigen von Wasser bekannt welches dadurch gekennzeichnet ist, indem eine Elektrodialyseeinheit in Kombination mit einer Umkehrosmoseeinheit Einsatz findet, wobei die Elektrodialyseeinheit ein oder mehrere Paare von Entmineralisierungs- und Konzentrierungskammern vorsieht, die durch für Anionen, beziehungsweise Kationen durchlässige Membranen begrenzt sind und da diese Kammern zwischen einem Paar von Elektrodenkammern angeordnet sind, die ihrerseits an den Enden angeordnet sind, wobei darüber hinaus ein Durchlauf von Speisewasser durch die Entmineralisierungskammern vorgesehen ist, während ein elektrischer Gleichstrom zwischen dem genannten Elektrodenpaar angelegt ist, wodurch der Salzgehalt der Speiselösung reduziert und ein Übertritt von Salz von den Entmineralisierungskammern zu den Konzentrierungskammern verursacht wird. Bei dieser Lösung wird praktisch das aufbereitete Wasser mit den Aufbereitungsverfahren Ultrafiltration sowie Elektrodialyse und Umkehrosmose behandelt. Lösungsgemäß wird das Konzentrat der Umkehrosmose zur Elektrodialyse rückgeführt, um eine höhere Wasserausbeute zu erreichen.Finally, with the DE 41 35 166 the solution of a method and a device for purifying water, which is characterized by the use of an electrodialysis unit in combination with a reverse osmosis unit, wherein the electrodialysis unit provides one or more pairs of demineralizing and concentration chambers, which are permeable by anions, or cations membranes are limited and since these chambers are arranged between a pair of electrode chambers, which in turn are arranged at the ends, moreover, a passage of feed water through the demineralization chambers is provided, while a DC electrical current is applied between said electrode pair, whereby the salinity of the Feed solution is reduced and a transfer of salt from the demineralization chambers is caused to the concentration chambers. In this solution, the treated water is treated with ultrafiltration, electrodialysis and reverse osmosis. According to the solution, the reverse osmosis concentrate is returned to electrodialysis in order to achieve a higher water yield.

Dieser Lösung haftet jedoch der Nachteil an, dass der optimale pH-Wert der Elektrolyse in einem pH-Bereich von 3,5 bis etwa 5,5 liegt. Bei den aufgezeigt aufzubereitenden Wässern sollte der pH-Wert in einem Vorzugsbereich von etwa 6,5 bis ungefähr 7,2 liegen. Zur effektiveren Behandlung wären pH-Verschiebungen notwendig, welche einen hohen Chemikalieneinsatz erforderlich machen, wodurch relativ hohe Kosten entstehen. Ein zusätzlicher Nachteil ist in den ebenfalls hohen Energiekosten der Elektrolyse zu sehen, wodurch dieses Verfahren als unökonomisch zu bezeichnen ist.This solution However, there is the disadvantage that the optimum pH of the electrolysis in a pH range of 3.5 to about 5.5. In the shown to be treated the pH should be in a preferred range of about 6.5 to about 7.2. For more effective treatment would be pH shifts necessary, which require a high chemical use, which results in relatively high costs. An additional disadvantage is in the also to see high energy costs of electrolysis, thereby this method as uneconomical is to be designated.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren mit Anlage zu schaffen, welches verfahrenstechnisch in der Lage ist, ein Badewasser qualitativ so hochwertig und gezielt aufzubereiten, dass es völlig ausreichend ist, lediglich nur einen Teilstrom aufzubereiten. Nach der Vermischung des aufbereiteten Volumenstromes durch Ultrafiltration und teilweise mittels Umkehrosmose mit dem unaufbereiteten Wasser der Bypassleitung, besitzt dieses Wasser als Aufgabenmerkmal eine höhere Qualität als das Filtratwasser einer bisher üblichen Sand- oder Mehrschichtfiltration, welches im Vollstromverfahren aufbereitet wurde. Die Membranverfahren, beispielsweise Ultrafiltration, erheben einen geringen Raumanspruch bei qualitativ mindestens gleichwertiger Aufbereitungsleistung als herkömmliche Filtrationsverfahren, wie beispielsweise per Sand- oder Mehrschichtfiltration. Im weiteren Zusammenhang mit der Gegebenheit, lediglich einen Teilstrom aufzubereiten ist es möglich, die Aufbereitungsanlage lediglich auf den notwendigen Teilstrom auslegen zu müssen. Dadurch ist der erforderliche Raumbedarf der Aufbereitungsanlage mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und seiner Anlage deutlich geringer, als bei den bekannten Verfahren nach dem aufgezeigten Stand der Technik, besonders aber gegenüber der Sand- oder Mehrschichtfiltration. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist der Einsatz eines zweiten Membrantyps. Die Umkehrosmosemembran bereitet das durch Ultrafiltration behandelte Wasser weitestgehend auf. Dadurch werden vorzugsweise organische Substanzen aus dem Badewasser entfernt, wodurch vermieden wird, dass durch die folgende notwendige Desinfektion, insbesondere im Badewesen, Desinfektionsnebenprodukte entstehen, welche gesundheitsschädigend wirken. Häufig erschweren beispielsweise im Badewesen die durch Desinfektion gebildeten Substanzen erheblich die Einhaltung der Einleitungsbedingungen für die Direkt- und die Indirekteinleitung.Of the The invention is therefore based on the object, a method with plant to create, which is procedurally capable of a bath water qualitatively so high-quality and purposefully prepare, that it completely sufficient is to process only a partial flow. After mixing the recycled volume flow through ultrafiltration and partial by reverse osmosis with the untreated water of the bypass line, has this water as a feature of a higher quality than the filtrate a usual Sand or multilayer filtration, which in the full-flow process was prepared. The membrane processes, for example ultrafiltration, charge a small space claim with at least equivalent quality Processing performance than conventional Filtration method, such as by sand or multi-layer filtration. In the further context of the situation, only a partial flow it is possible to prepare the treatment plant only on the necessary partial flow to interpret. As a result, the required space requirement of the treatment plant with the method according to the invention and its plant significantly lower than in the known methods according to the cited prior art, but especially against the Sand or multilayer filtration. Another advantage of the solution according to the invention is the use of a second type of membrane. The reverse osmosis membrane prepares the treated by ultrafiltration water as much as possible. Thereby preferably organic substances are removed from the bath water, thereby avoiding, by the following necessary disinfection, especially in the bathroom, disinfection by-products, which harmful to health Act. Often make it difficult, for example, in the bath being formed by disinfection Substance significantly complies with the discharge conditions for direct and the indirect introduction.

Die Aufgabe wird gelöst, durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgezeigten Merkmale. Die nachfolgenden Ansprüche stellen vorteilhafte Ausgestaltungen dar.The Task is solved by the features indicated in the characterizing part of claim 1. The following claims represent advantageous embodiments.

Die Lösung des Verfahrens besteht in den nachstehend aufgeführten Verfahrensschritten: Zunächst wird aus einem Becken beispielsweise abgebadetes Wasser vorzugsweise in einen Schwallwasserbehälter zur hydraulischen Pufferung eingeleitet. Eine daran anschließende Pumpe pumpt die Flüssigkeit nachfolgend zur Vorreinigung durch einen Vorfilter in eine Bypassleitung und zur Ultrafiltrationsanlage. Vorzugsweise wird das zu behandelnde Wasser vor der Ultrafiltration konditioniert, beispielsweise bei einer Schwimmbadwasseraufbereitung mit Flockungsmittel und beim Vorhandensein unerwünscht hoher Konzentrationen von Substanzen, die durch Aktivkohle entfernbar sind, kann pulverförmige Aktivkohle gegebenen Falls zugegeben werden. Eine Ultrafiltrationsanlage filtriert beispielsweise feine, durch Badegäste eingetragene Partikel, Bakterien und Viren vollständig ab, wobei diese mit dem Konzentrat aus dem Kreislauf ausgetragen werden. Das Filtrat der Ultrafiltration ist qualitativ hochwertiger als das beispielsweise in der Badewasseraufbereitung gegenwärtig übliche Filtrat der Sand- und Mehrschichtfilter. Bei zu geringem Desinfektionsmittelanteil im Filtrat wird vorzugsweise ein Desinfektionsmittel möglichst direkt nach der Ultrafiltration zudosiert. Ein großer Teilstrom des aufzubereitenden Wassers wird an der folgenden Umkehrosmose durch eine Bypassleitung vorbeigeführt. Bei Empfindlichkeit der Umkehrosmosemembran gegenüber Wasserinhaltsstoffen, werden diese vorher in einer Behandlungsstufe entfernt. Beispielsweise bei der Schwimmbadwasseraufbereitung wird durch die Empfindlichkeit gegenüber freiem Chlor der gegenwärtig verfügbaren Umkehrosmosemembranen das zu behandelnde Wasser beispielsweise mittels eines Aktivkohlefilters entchlort. Der bei Bedarf für die Umkehrosmosemembran aufbereitete, vorzugsweise große Teilstrom wird mit einer Umkehrosmosemembran behandelt, um insbesondere den durch Badegäste eingetragenen „Gelösten Organischen Kohlenstoff" (Dissolved Organic Carbon = DOC) aus dem Badewasser zu entfernen. Der entscheidende Vorteil dieses Verfahrens begründet sich mit der Tatsache, dass der DOC-Gehalt im Badewasser verringert wird, um die Umwandlung des DOCs in Desinfektionsnebenprodukte präventiv zu unterbinden. Desinfektionsnebenprodukte, die selbst auch entfernt werden, sind Substanzen, die häufig Grenzwertüberschreitungen im Badewasser und fortfolgend im zu entsorgenden Abwasser bewirken. Um einer Enthärtung des Wassers entgegenzuwirken, wird vorzugsweise eine Aufhärtungseinrichtung nach der Umkehrosmoseanlage angeordnet. Anschließend werden die einzelnen Teilströme wieder miteinander verschnitten. Beispielsweise wird bei Badewasserbehandlung vor der Einleitung ins Becken der pH-Wert korrigiert und ein Desinfektionsmittel zugegeben, wodurch bisher maßgeblich unerwünschte Desinfektionsnebenprodukte entstanden sind.The solution of the method consists in the process steps listed below: First of all, for example, water discharged from a tank is introduced into a surge tank for hydraulic buffering. An adjoining pump then pumps the liquid for pre-cleaning through a pre-filter into a bypass line and to the ultrafiltration unit. Preferably, the water to be treated is conditioned prior to ultrafiltration, for example in a flocculent pool water treatment and in the presence of undesirably high concentrations of substances that are removable by activated carbon, powdered activated carbon may be added as appropriate. For example, an ultrafiltration unit completely filters fine particles, bacteria and viruses that have been introduced by bathing guests, and these are discharged from the circulation with the concentrate. The filtrate of the ultrafiltration is of higher quality than the filtrate of the sand and multilayer filters which is currently common in, for example, the bathwater treatment. If the proportion of disinfectant in the filtrate is too low, preferably a disinfectant is added as directly as possible after the ultrafiltration. A large part of the water to be treated is passed by a bypass line at the following reverse osmosis. If the reverse osmosis membrane is sensitive to water constituents, these are removed beforehand in a treatment stage. For example, in the pool water treatment, the sensitivity to free chlorine of the currently available reverse osmosis membranes, the water to be treated, for example by means of a charcoal filter entchlort. The preferably large partial stream prepared for the reverse osmosis membrane, if necessary, is treated with a reverse osmosis membrane in order in particular to remove the "dissolved organic carbon" (DOC) introduced by bathers from the bathwater Fact that the DOC content in the bath water is reduced to the conversion prevention of DOCs in disinfection by-products. Disinfection by-products, which themselves are also removed, are substances that often cause limit violations in the bath water and subsequently in the wastewater to be disposed of. In order to counteract softening of the water, a hardening device is preferably arranged after the reverse osmosis system. Subsequently, the individual partial flows are again mixed together. For example, in bath water treatment before the introduction into the pool, the pH value is corrected and a disinfectant added, which has hitherto largely caused unwanted disinfection by-products.

Durch die vorsorgliche Entfernung der Vorläufersubstanzen werden die gegenwärtig üblichen Konzentrationsüberschreitungen präventiv beseitigt und dadurch die Qualität des Badewassers – somit der Badekomfort – gesteigert. Durch die Vermeidung der Desinfektionsnebenprodukte ist dieses Verfahren umweltfreundlich gegenüber anderen Verfahren.By the precautionary removal of the precursors becomes the current concentration overruns preventive eliminated and thereby the quality the bathing water - thus the Bathing comfort - increased. By avoiding the disinfection by-products, this process is environmentally friendly across from other procedures.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigt:The Invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. In the associated Drawing shows:

1: das Verfahrens- und Anlagenschema 1 : the process and plant scheme

Aus einem Becken 1 läuft abgebadetes Wasser in einer Schwallwasserleitung 16 vorzugsweise in einen Schwallwasserbehälter 2. Eine Rohwasserpumpe 3 fördert einen Teil des Schwallwassers in einer Haupt-Bypassleitung 17 zu einer Verschnittstelle 24. Der andere Teilstrom wird durch einen Vorfilter 4 geleitet. Danach wird ein Flockungsmittel an einer Impfstelle FM 5 zudosiert. Beim Vorhandensein unerwünscht hoher Konzentrationen von Substanzen, die durch Aktivkohle entfernbar sind, kann pulverförmige Aktivkohle an einer Impfstelle pAK 6 zugegeben werden und anschließend einer Ultrafiltrationsanlage 7 zugeführt werden. Direkt danach befindet sich eine Impfstelle Ultrafiltrationsfiltrat 8 zur Dosierung eines Desinfektionsmittels zur Desinfektion bei bestehender Verkeimungsgefahr. Ein Teilstrom des vorzugsweise chlorhaltigen Ultrafiltrationsfiltrats aus einer Ultrafiltrationsfiltratleitung 18 wird mittels einer Zuleitung zur Umkehrosmoseanlage 20, beispielsweise mit einem Aktivkohlefilter 9 vorbehandelt. Der verbleibende, vorzugsweise größere Wasserstrom wird mit einer Umkehrosmosebypassleitung 19 an einer Umkehrosmoseanlage 10, einem Aktivkohlefilter 9 und einer Aufhärtungsanlage 11 vorbeigeleitet. Die Umkehrosmoseanlage 10 bereitet das membrangerechte Wasser auf und leitet es mittels einer Umkehrosmosepermeatleitung 21 zu einer Aufhärtungseinrichtung 11, deren Wirkung und Wirkungsintensität zur Erhöhung der Wasserhärte im Becken 1 über eine Durchflusssteuerarmatur 14 und eine Durchflusssteuerarmatur 15 zugeschaltet und variiert werden kann. Anschließend wird das Wasser einer Verschnittstelle 24 zugeleitet. Hier werden die Teilströme aus einer Haupt-Bypassleitung 17, einer Umkehrosmosebypassleitung 19 und aus einer Umkehrosmosepermeatleitung 22 miteinander verschnitten. Anschließend wird vorzugsweise bei der Badewasserbehandlung mittels einer Impfstelle pH 12 der pH-Wert korrigiert und einer Impfstelle CI 13 das dem Becken 1 zufließende Wasser desinfiziert. Anfallendes Abwasser wird mit einer Abwasserleitung 23 abgeleitet.From a basin 1 Running water drained in a surge water pipe 16 preferably in a splash tank 2 , A raw water pump 3 Promotes a portion of the splash water in a main bypass line 17 to an interface 24 , The other partial flow is through a pre-filter 4 directed. Thereafter, a flocculant at a Impfstelle FM 5 added. In the presence of undesirably high concentrations of substances that are removable by activated charcoal, powdered activated carbon may be present at a vaccine site 6 are added and then an ultrafiltration unit 7 be supplied. Immediately afterwards there is an injection site ultrafiltration filtrate 8th for dosing a disinfectant for disinfection in case of existing risk of contamination. A partial stream of the preferably chlorine-containing ultrafiltration filtrate from an ultrafiltration filtrate line 18 is by means of a supply line to the reverse osmosis system 20 , for example, with an activated carbon filter 9 pretreated. The remaining, preferably larger water flow is with a reverse osmosis bypass line 19 at a reverse osmosis plant 10 , an activated carbon filter 9 and a hardening system 11 bypasses. The reverse osmosis system 10 prepares the membrane-compatible water and conducts it by means of a reverse osmosis permeate line 21 to a hardening device 11 , their effect and intensity of action to increase the water hardness in the basin 1 via a flow control valve 14 and a flow control valve 15 can be switched on and varied. Then the water becomes an interface 24 fed. Here are the partial flows of a main bypass line 17 , a reverse osmosis bypass line 19 and a reverse osmosis permeate line 22 blended together. Subsequently, preferably in the bathwater treatment by means of a vaccine pH 12 the pH corrected and a vaccination CI 13 that the pelvis 1 inflowing water disinfected. Sewage is treated with a sewer 23 derived.

11
Beckenpool
22
SchwallwasserbehälterSplash container
33
Rohwasserpumperaw water pump
44
Vorfilterprefilter
55
Impfstelle FMinjection FM
66
Impfstelle pAKinjection pAK
77
UltrafiltrationsanlageUltrafiltration plant
88th
Impfstelle Ultrafiltrationsfiltratinjection ultrafiltration filtrate
99
AktivkohlefilterActivated carbon filter
1010
UmkehrosmoseanlageReverse osmosis system
1111
Aufhärtungseinrichtunghardening installation
1212
Impfstelle pHinjection pH
1313
Impfstelle CIinjection CI
1414
DurchflusssteuerarmaturFlow control valve
1515
DurchflusssteuerarmaturFlow control valve
1616
SchwallwasserleitungSplash water line
1717
Haupt-BypassleitungMain bypass line
1818
UltrafiltrationsfiltratleitungUltrafiltrationsfiltratleitung
1919
UmkehrosmosebypassleitungReverse osmosis bypass line
2020
Zuleitung zur Umkehrosmoseanlagesupply to the reverse osmosis system
2121
UmkehrosmosepermeatleitungUmkehrosmosepermeatleitung
2222
UmkehrosmosepermeatleitungUmkehrosmosepermeatleitung
2323
Abwasserleitungsewer
2424
Verschnittstellewaste site

Claims (17)

Verfahren und Anlage zur Abtrennung partikulärer sowie echt gelöster Substanzen aus Flüssigkeiten und zur intensiven Behandlung, insbesondere von Wasser dadurch gekennzeichnet, dass die Medien zweistufig durch die beiden an sich bekannten Verfahren Ultrafiltration und Umkehrosmose in Kombination aufbereitet werden, und für den Zweck zu hoher Aufbereitungsqualität vorzugsweise nur aneinander anpassbare Teilströme durch das jeweilige Verfahren behandelt werden, wobei vorzusweise nur ein Teilstrom überhaupt behandelt wird und das durch in der Umkehrosmoseanlage (10) behandelte Wasser vorzugsweise ein Teilstrom vom Ultrafiltrationsfiltrat aus der Ultrafiltrationsfiltratleitung (18) ist, welches bei Chemikalienresistenz der Umkehrosmosemembran, wie beispielsweise Chlor, nicht mehr, beispielsweise durch einen Aktivkohlefilter notwendig vorbehandelt werden muß, und eine vorzugsweise nachbehandelnde Aufhärtungseinrichtung (11) vermeidet eine zu starke Enthärtung des Wassers im Becken (1).Process and installation for the separation of particulate and truly dissolved substances from liquids and for intensive treatment, especially of water, characterized in that the media are processed in two stages by the two known methods of ultrafiltration and reverse osmosis in combination, and preferably for the purpose of high quality treatment only adjusable partial flows are treated by the respective method, wherein vorzusweise only a partial flow is treated at all and by in the reverse osmosis system ( 10 ) treated water is preferably a partial stream of ultrafiltration from the ultrafiltration filtrate ( 18 ), which in chemical resistance of the reverse osmosis membrane, such as chlorine, no longer necessary, for example, must be pretreated by an activated carbon filter, and preferably post-treatment hardening device ( 11 ) avoids excessive softening of the water in the tank ( 1 ). Verfahren und Anlage zur Abtrennung partikulärer sowie echt gelöster Substanzen aus Flüssigkeiten nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das abgebadete Wasser aus einem Becken (1) vorzugsweise in einen Schwallwasserbehälter (2) zur hydraulischen Pufferung eingeleitet wird.Process and installation for the separation of particulate and truly dissolved substances from liquids according to claim 1, characterized in that the dehydrated water from a basin ( 1 ) preferably in a surge tank ( 2 ) is initiated for hydraulic buffering. Verfahren und Anlage nach den Ansprüchen 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass das zu behandelnde Wasser zu seiner Vorreinigung durch einen Vorfilter (4) über eine Bypassleitung (17) zu einer Ultrafiltrationsanlage (7) gepumpt wird und vorher, beispielsweise bei einer Schwimmbadewasseraufbereitung, mit Flockungsmitteln konditioniert wird.Process and installation according to claims 1 and 2, characterized in that the water to be treated for its pre-cleaning by a pre-filter ( 4 ) via a bypass line ( 17 ) to an ultrafiltration plant ( 7 ) is pumped and previously, for example in a pool water treatment, conditioned with flocculants. Verfahren und Anlage nach den Ansprüchen 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass beim Auftreten unerwünscht hoher Konzentrationen von Substanzen welche durch Aktivkohle entfernbar sind, pulverförmige Aktivkohle zugegeben wird.Process and installation according to claims 1 to 3, characterized in that when it occurs undesirably high Concentrations of substances which can be removed by activated charcoal are, powdery Activated carbon is added. Verfahren und Anlage nach den Ansprüchen 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass bei zu geringem Desinfektionsmittelanteil im Filtrat, ein Desinfektionsmittel unmittelbar nach der Ultrafiltrationsanlage (7) zudosiert wird.Process and installation according to claims 1 to 4, characterized in that if the proportion of disinfectant in the filtrate is too low, a disinfectant immediately after the ultrafiltration plant ( 7 ) is metered. Verfahren und Anlage nach den Ansprüchen 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass der überwiegende Teilstrom des aufzubereitenden Wassers nach der Ultrafiltrationsanlage (7) über eine Bypassleitung (23) am Aktivkohlefilter (9) sowie der nachfolgenden Umkehrosmoseanlage (10) und Aufhärtungseinrichtung (11) vorbeigeleitet wird.Process and installation according to claims 1 to 5, characterized in that the predominant substream of the water to be treated after the ultrafiltration plant ( 7 ) via a bypass line ( 23 ) on the activated carbon filter ( 9 ) and the following reverse osmosis system ( 10 ) and hardening device ( 11 ) is bypassed. Verfahren und Anlage nach den Ansprüchen 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass das mittels der Umkehrosmoseanlage (10) aufzubereitende Wasser vorzugsweise mittels eines Aktivkohlefilters (9) membrangerecht vorbehandelt wird.Method and installation according to claims 1 to 6, characterized in that the means of the reverse osmosis system ( 10 ) to be treated water preferably by means of an activated carbon filter ( 9 ) is pretreated membrane appropriate. Verfahren und Anlage nach den Ansprüchen 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass der vorzugsweise geringe Teilstrom mit einer Umkehrosmosemembran behandelt wird, um den „Gelösten Organischen Kohlenstoff" (DOC) aus dem Badewasser zu entfernen.Process and installation according to claims 1 to 7 characterized in that the preferably low partial flow is treated with a reverse osmosis membrane to remove the "dissolved organic carbon" (DOC) from the bathwater to remove. Verfahren und Anlage nach den Ansprüchen 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass nach der Umkehrosmoseanlage (10) eine Aufhärtungseinrichtung (11) angeordnet ist, wodurch einer ungewollt starken Enthärtung des Wassers entgegegengewirkt wird.Process and installation according to claims 1 to 8, characterized in that after the reverse osmosis system ( 10 ) a hardening device ( 11 ) is arranged, whereby an unintentionally strong softening of the water is counteracted. Verfahren und Anlage nach den Ansprüchen 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Teilströme des Wassers, nämlich der Haupt-Bypassleitung (17), der Umkehrosmosebypassleitung (19) sowie der Umkehrosmosepermeatleitung (22) wieder miteinander verschnitten werden und nachfolgend vor der Einleitung in das Becken (1) eine Korrektur des pH-Wertes und eine Desinfektion mittels eines Desinfektionsmittels erfolgt, so erforderlich.Process and installation according to claims 1 to 9, characterized in that the individual partial flows of the water, namely the main bypass line ( 17 ), the reverse osmosis bypass line ( 19 ) as well as the reverse osmosis permeate line ( 22 ) and subsequently before being introduced into the basin ( 1 ) a correction of the pH and a disinfection by means of a disinfectant takes place, if necessary. Vorrichtung als Anlage zur Abtrennung partikulärer sowie echt gelöster Substanzen aus Flüssigkeiten, insbesondere von Badewasser dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Durchtritt durch einen Vorfilter (4), entsprechend dem Aufbereitungsziel des Wassers, ein vorzugsweise anteilig großer Volumenstrom mittels einer Haupt-Bypassleitung (17) einer Verschnittstelle (24) zugeführt wird, wobei der verbleibende Wasserstrom nach Konditionierung, beispielsweise mit einem Flockungsmittel an einer Impfstelle FM (5), zu einer Ultrafiltrationsanlage (7) geleitet wird und deren Filtratvolumenstrom aufgeteilt, in einer Umkehrosmosebypassleitung (19) zu einer Verschnittstelle (24) zuströmt, der jeweils andere, vorzugsweise anteilig geringere Ultrafiltrationsfiltratvolumenstrom, wird vorzugsweise, entsprechend der Umkehrosmosemembranempfindlichkeit, adäquat vorbehandelt, beispielsweise durch eine Entchlorungseinrichtung, und einer Umkehrosmoseanlage (10) zugeführt, wobei nachfolgend deren Permeatvolumenstrom mittels einer Durchflusssteuerarmatur (15), einer Aufhärtungseinrichtung (11) bei zu geringer Härte des Wassers eines Beckens (1) zugeführt, bei ausreichendem Härtegrad des Wassers an der Aufhärtungseinrichtung (11) vorbei, durch die Durchflusssteuerarmatur (14) geleitet wird, um anschließend das bedarfsweise aufgehärtete Wasser mittels der Umkehrosmosepermeatleitung (22) zur Verschnittstelle (24) zu leiten, um es dem Becken (1) nach Konditionierung wieder zuzuführen.Apparatus as a plant for the separation of particulate and truly dissolved substances from liquids, in particular of bathing water, characterized in that after passing through a prefilter ( 4 ), according to the treatment target of the water, a preferably proportionally large volume flow by means of a main bypass line ( 17 ) an interface ( 24 ), wherein the remaining water stream after conditioning, for example with a flocculant at a vaccination FM ( 5 ), to an ultrafiltration plant ( 7 ) and their Filtratvolumenstrom divided, in a reverse osmosis bypass line ( 19 ) to an interface ( 24 ), the respective other, preferably proportionately lower ultrafiltration filtrate volume flow, is preferably pretreated adequately, in accordance with the reverse osmosis membrane sensitivity, for example by a dechlorination device, and a reverse osmosis system (US Pat. 10 ), wherein subsequently their permeate volume flow by means of a flow control valve ( 15 ), a hardening device ( 11 ) if the hardness of the water of a pool is too low ( 1 ), with sufficient degree of hardness of the water at the hardening device ( 11 ), through the flow control valve ( 14 ) is then passed to then the as needed hardened water by means of the reverse osmosis permeate ( 22 ) to the interface ( 24 ) to guide it to the pelvis ( 1 ) after conditioning again. Vorrichtung als Anlage nach Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet, dass der Ultrafiltrationsanlage (7) eine Impfstelle pAK (6) vorgeschaltet und eine Impfstelle Ultrafiltrationsfiltrat (8) nachgeordnet ist.Device as installation according to claim 11, characterized in that the ultrafiltration plant ( 7 ) a vaccination site pAK ( 6 ) and an injection site ultrafiltration filtrate ( 8th ) is subordinate. Vorrichtung als Anlage nach Anspruch 11 und 12 dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einer Zuleitung zur Umkehrosmoseanlage (20) und der Umkehrosmoseanlage (10) selbst, ein Aktivkohlefilter (9) angeordnet ist.Apparatus as installation according to claim 11 and 12, characterized in that between a supply line to the reverse osmosis plant ( 20 ) and the reverse osmosis system ( 10 ) itself, an activated carbon filter ( 9 ) is arranged. Vorrichtung als Anlage nach den Ansprüchen 11 bis 13 dadurch gekennzeichnet, dass nach der Verschnittstelle (24) eine Impfstelle pH (12) sowie eine Impfstelle CI (13) angeordnet sind.Apparatus as installation according to claims 11 to 13, characterized in that according to the interface ( 24 ) a vaccine pH ( 12 ) and a vaccination site CI ( 13 ) are arranged. Vorrichtung als Anlage nach den Ansprüchen 11 bis 14 dadurch gekennzeichnet, dass nach der Ultrafiltrationsanlage (7), eine Ultrafiltrationspermeatleitung (18) den Volumenstrom der Umkehrosmosebypassleitung (19) der Verschnittstelle (24), zuführt, beziehungsweise den Volumenstrom über die Zuleitung zur Umkehrosmoseleitung (20), den Aktivkohlefilter (9), die Umkehrosmoseanlage (10) und der Aufhärtungseinrichtung (11), oder alternativ der Durchflusssteuerarmatur (15), der Verschnittstelle (24) zuführt.Apparatus as a plant according to claims 11 to 14, characterized in that after the ultrafiltration plant ( 7 ), an ultrafiltration permeate line ( 18 ) the volume flow of the reverse osmosis bypass line ( 19 ) of the interface ( 24 ), too leads, or the volume flow through the supply line to the reverse osmosis line ( 20 ), the activated carbon filter ( 9 ), the reverse osmosis system ( 10 ) and the hardening device ( 11 ), or alternatively the flow control valve ( 15 ), the interface ( 24 ) feeds. Vorrichtung als Anlage nach den Ansprüchen 11 bis 15 dadurch gekennzeichnet, dass Abwasserleitungen (23) die Ableitung des zu entsorgenden Wassers übernehmen.Apparatus as installation according to claims 11 to 15, characterized in that waste water pipes ( 23 ) take over the discharge of the water to be disposed of. Vorrichtung als Anlage nach den Ansprüchen 11 bis 16 dadurch gekennzeichnet, dass der zu behandelnde Volumenstrom vom Becken (1) über eine Schwallwasserleitung (16) vorzugsweise einem Schwallwasserbehälter (2) zugeführt wird und eine Rohwasserpumpe (3) den weiteren Transport zur Anlage übernimmt.Apparatus as a plant according to claims 11 to 16, characterized in that the volume flow to be treated by the basin ( 1 ) via a surge water pipe ( 16 ) preferably a surge tank ( 2 ) and a raw water pump ( 3 ) takes over the further transport to the plant.
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