DE19709085A1 - Verfahren zum Waschen und Wäsche unter Verwendung eines Filtrationsverfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Waschen von Wäsche, insbesondere in einer Haushaltswaschmaschine, bei dem die Wäsche in einem Laugenbehälter während eines Waschabschnitts mit Waschflüssigkeit und während darauffolgender Spülabschnitte mit Spülflüssigkeit behandelt wird und bei dem am Ende des jeweiligen Wasch-/Spülabschnitts der Laugenbehälter entleert wird, wobei die Waschflüssigkeit und/oder die Spülflüssigkeit mindestens eines Spülabschnitts in einen Auffangbehälter entleert werden und nach einer Aufbereitung durch ein Umkehrosmose-, Mikro-, Ultra-, oder Nanofiltrationsverfahren unter Zwischenspeicherung in einem Speicherbehälter wiederverwendet werden. Daneben betrifft die Erfindung eine Waschmaschine zur Durchführung eines solchen Verfahrens. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Spülen der Membran eines Filters in einer solchen Waschmaschine.

Ein Verfahren der zuerst genannten Art bzw. eine Waschmaschine zur Durchführung eines solchen Verfahrens ist aus der EP 587 006 A1 bekannt. Dabei wird die in einem Waschgang benutzte Wasch- und Spülflüssigkeit durch unterschiedliche Filtrierverfahren aufbereitet und, je nach Güte sortiert, in verschiedenen Behältern aufbewahrt und im nächsten Waschgang erneut verwendet. Die Speicherung der gesamten Flüssigkeit bis zum nächsten Waschgang ist sehr aufwendig, da hierfür große Behälter bereitgestellt werden müssen. Außerdem besteht, je nach Dauer des Zeitraums von einem zum nächsten Waschgang, die Gefahr der Verkeimung der gespeicherten Flüssigkeit.

Der Erfindung stellt sich somit das Problem, ein Verfahren bzw. eine Waschmaschine der eingangs genannten Art zu offenbaren, bei dem eine Speicherung von Flüssigkeit über längere Zeiträume nicht notwendig ist.

Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch ein Verfahren mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß die aufbereitete Waschflüssigkeit in einem späteren Spülabschnitt des gleichen Programmablaufs zugeführt wird, der auf denjenigen Spülabschnitt folgt, der die Entleerung der Spülflüssigkeit in den Auffangbehälter beinhaltet und/oder daß die aufbereitete Spülflüssigkeit des Spülabschnitts einem auf den späteren Spülabschnitt folgenden Spülabschnitt zugeführt wird. Hierdurch kann ohne zusätzlichen Zeitaufwand eine intensive Filterung der Wasch-/Spülflüssigkeit durchgeführt werden, wodurch wegen der langen Filtrierzeiten ein hoher Permeatanteil gewonnen wird.

Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, die Aufbereitung im Kreuzstromverfahren durch­ zuführen, wobei die zu filternde Flüssigkeit in einem Kreislauf durch den Auffangbehälter und den Filter geführt wird. Hierdurch wird die Standzeit der Filtermembran verlängert.

Daneben sorgt die Verwendung von mindestens vier Spülabschnitten und insbesondere in den Spülabschnitten eine verminderte Menge von Spülflüssigkeit für ein gutes Spülergebnis bei gleichzeitiger Wassereinsparung und kurzen Programmlaufzeiten.

Um die Qualität der aufbereiteten Spülflüssigkeit noch weiter zu verbessern, kann der aufbereiteten Flüssigkeit vor ihrer Verwendung als Spülflüssigkeit ein Neutralisator zur Verminderung der Alkalität zugeführt werden.

Eine erfindungsgemäße Waschmaschine, die das eingangs beschriebene Problem löst, ist durch die Merkmale des Patentanspruchs 8 gekennzeichnet. Eine vorteilhafte Ausführungsform der Waschmaschine besitzt eine Vorrichtung zur Einleitung von Leitungswasser in den Speicherbehälter. Hierdurch kann dieser bei Bedarf oder programmgesteuert gespült werden, um einer Verkeimung vorzubeugen.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung besitzt eine Vorrichtung zur Einleitung von Leitungswasser in die Permeatseite des Filters. Hierdurch kann die Membran bei Bedarf oder programmgesteuert rückgespült werden, um einer frühen Beschädigung vorzubeugen. Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Zufuhr von Frischwasser unter gleichzeitiger Sperrung des Leitungsweges zwischen dem Filter und dem Speicherbehälter vorzunehmen. Hierdurch wird ein Druckabbau über den Speicherbehälter und den Leitungsweg zum Laugenbehälter vermieden.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Waschmaschine ist dadurch gekennzeichnet, daß der Auffangbehälter am Laugenbehälter angeordnet ist. Hierdurch kann die Masse von Zusatzgewichten zur Dämpfung von unwuchtbedingten Laugenbehälterschwingungen eingespart werden. Dabei sollte der Auffangbehälter vor dem Schleudern aufgefüllt werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 die Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Waschen von Wäsche anhand eines Blockdiagramms.

Fig. 2 die wasserführenden Teile eines Waschautomaten zur Durchführung des erfindungsgemäßen Waschverfahrens.

Das erfindungsgemäße Verfahren (s. Fig. 1) besteht aus einem Hauptwaschgang (HW), an den sich vier Spülabschnitte (SP1 . . . SP4) anschließen. Dabei wird zum Ende jedes Programmabschnitts die Wasch-/bzw. Spülflüssigkeit aus dem Laugenbehälter entleert und durch ein Umkehrosmose-, Mikro-, Ultra-, oder Nanofiltrationsverfahren (F) während des nächsten Programmabschnitts neu aufbereitet. Im übernächsten Programmabschnitt wird das auf diese Weise gewonnene Permeat wiederverwendet. Hierdurch muß ab dem zweiten Spülabschnitt nur das bei der Filterung verworfene Konzentrat durch Leitungswasser ersetzt werden (ca. 10%), was zu einer erheblichen Wassereinsparung führt. Eine weitere Wassereinsparung wird dadurch erreicht, daß aufgrund des viermaligen Spülens der Wäsche eine verminderte Wassermenge verwendet werden kann. Hierdurch wird der Leitungswasser­ bedarf im ersten Spülabschnitt (SP1) verringert. Bei Einsatz eines Mikro-, Ultra- oder Nano­ filtrationsverfahrens kann die Alkalität des aufbereiteten Spülwassers ab Spülabschnitt SP2 durch Zugabe eines Neutralisators, beispielsweise Essig oder Zitronensäure, verringert werden. Bei einer Umkehrosmose ist dies aufgrund der Entionisierung des Permeats nicht notwendig.

Fig. 2 zeigt schematisch die wasserführenden Teile eines Waschautomaten zur Durchführung des erfindungsgemäßen Waschverfahrens. Die Wasserzufuhr in den Laugenbehälter (1) erfolgt über einen Waschmitteleinspülkasten (2), über den die erforderlichen Wasch- und Wasseraufbereitungsmittel zugegeben werden können. Die Wasch-/Spülflüssigkeit wird zum Ende der Programmabschnitte über ein Ventil (3) in einen Auffangbehälter (4) entleert. Von dort wird die Flüssigkeit im Kreislauf (5) über einen Kreuzstromfilter (6) geführt. Der Kreuzstromfilter (6) arbeitet nach einem der vorbeschriebenen Filterverfahren, um auch kleinste Partikel auszufiltern. Um eine ausreichende Filtergeschwindigkeit und einen hohen Permeatanteil zu gewährleisten, wird eine leistungsstarke Filterpumpe (7) verwendet, die den Flüssigkeitsdruck je nach Filterverfahren auf bis zu zehn bar erhöht. Das ungefilterte Konzentrat K wird zum Ende jedes Waschgangs mit der Spülflüssigkeit des vierten Spülabschnitts über eine Ablaufpumpe (8) in den Abfluß (9) entleert.

Das im Kreuzstromfilter (6) gewonnene Permeat P wird in einem Speicherbehälter (10) gesammelt und von dort bei Bedarf zur Wiederverwendung über eine Speicherpumpe (11) durch den Waschmitteleinspülkasten (2) in den Laugenbehälter (1) gefördert. Zur Reinigung des Speicherbehälters (10) und evtl. zur Ergänzung des Permeats P ist ein Leitungswasseranschluß (12) an den Speicherbehälter (10) geführt. Ein weiterer Leitungswasseranschluß (13) dient zur Rückspülung der Filtermembran (14). Bei der Rückspülung muß gewährleistet sein, daß der Wasserweg zwischen dem Speicherbehälter und dem Filter geschlossen ist (Ventil (15)), um einen Druckabbau zu verhindern.

Der Auffangbehälter kann zur Verminderung von zum Unwuchtausgleich notwendiger Ballastmasse am Laugenbehälter (1) angeordnet sein (nicht dargestellt). In diesem Fall muß zur Vermeidung unkontrollierbarer Schwingungen sichergestellt sein, daß der Auffangbehälter (4) beim Schleudern immer vollständig gefüllt ist.

Claims (13)

1. Verfahren zum Waschen von Wäsche, insbesondere in einer Haushaltswaschmaschine, bei dem die Wäsche in einem Laugenbehälter (1) während eines Waschabschnitts (HW) mit Waschflüssigkeit und während darauffolgender Spülabschnitte (SP1 . . . SP4) mit Spülflüssigkeit behandelt wird und bei dem am Ende des jeweiligen Wasch-/Spülabschnitts (HW, SP1 . . . SP4) der Laugenbehälter (1) entleert wird, wobei die Waschflüssigkeit und/oder die Spülflüssigkeit mindestens eines Spülabschnitts in einen Auffangbehälter (4) entleert werden und nach einer Aufbereitung durch ein Umkehrosmose-, Mikro-, Ultra-, oder Nanofiltrationsverfahren (F) unter Zwischenspeicherung in einem Speicherbehälter (10) wiederverwendet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die aufbereitete Wasch- oder Spülflüssigkeit einem späteren Spülabschnitt (SP2 . . . SP4) des gleichen Programmablaufs zugeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aufbereitete Waschflüssigkeit einem späteren Spülabschnitt (SP2 . . . SP4) des gleichen Programmablaufs zugeführt wird, der auf denjenigen Spülabschnitt (SP1) folgt, der die Entleerung der Spülflüssigkeit in den Auffangbehälter (4) beinhaltet.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die aufbereitete Spülflüssigkeit des Spülabschnitts (SP1) einem auf den späteren Spülabschnitt (SP2) folgenden Spülabschnitt (SP3, SP4) zugeführt wird.

4. Verfahren nach einem der Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufbereitung über einen Kreuzstromfilter (F; 6) erfolgt, wobei die zu filternde Flüssigkeit in einem Kreislauf (5) durch den Auffangbehälter (4) und den Filter (F; 6) geführt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch die Verwendung von mindestens vier Spülabschnitten (SP1 . . . SP4).

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den Spülabschnitten (SP1 . . . SP4) eine gegenüber herkömmlichen Spülabschnitten verminderte Menge von Spülflüssigkeit verwendet wird.

7. Verfahren, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der aufbereiteten Flüssigkeit vor ihrer Verwendung als Spülflüssigkeit ein Neutralisator zur Verminderung der Alkalität zugeführt wird.

8. Waschmaschine zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7.

9. Waschmaschine nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (12) zur Einleitung von Leitungswasser in den Speicherbehälter (10).

10. Waschmaschine nach einem der Ansprüche 8 oder 9, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (13) zur Einleitung von Leitungswasser in die Permeatseite (P) des Filters (6).

11. Verfahren zum Spülen der Membran eines Filters in einer Waschmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr von Leitungswasser unter gleichzeitiger Sperrung des Leitungsweges zwischen dem Filter (6) und dem Speicherbehälter (10) erfolgt.

12. Waschmaschine mit einem Auffangbehälter, insbesondere nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Auffangbehälter (4) am Laugenbehälter (1) angeordnet ist.

13. Verfahren zur Durchführung eines Schleudergangs in einer Waschmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Auffangbehälter (4) vor dem Schleudern aufgefüllt wird.