DE2329630A1 - Verfahren und einrichtung zur entkeimung von fluessigkeiten durch anodische oxydation mit vorheriger reduktion - Google Patents
Verfahren und einrichtung zur entkeimung von fluessigkeiten durch anodische oxydation mit vorheriger reduktionInfo
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Description
SACHS-SYSTEMTECHNIK ObnbH., 872 Schweinfurt
Patent-* und Gebrauchsmuster-Hilfsanmeldung
Verfahren und Einrichtung zur Entkeimung von Flüssigkeiten
durch anodische Oxydation mit vorheriger Reduktion
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Entkeimung von Flüssigkeiten, vorzugsweise von wasserhaltigen
Flüssigkeiten, durch anodisehe Oxydation, bei dem die zu reinigende
Flüssigkeit in einer aus Kathode und Anode bestehenden elektrolytisehen Zelle im Anodenraum der Wirkung eines elektrischen
Stromes ausgesetzt wird, wobei Kathoden- und Anodenraum durch ein Diaphragma getrennt sind.
Die entkeimende Wirkung einer elektrolytisehen Zelle auf dem
Wege der anodischen Oxydation ist bekannt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Wirkung des Entkeimungseffektes zu
verstärken, ohne daß die Investitionskosten für die apparative Einrichtung zu hoch werden und ohne daß dem Wasser Fremdstoffe
zugesetzt werden.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die zu reinigende Flüssigkeit
vor der Behandlung in der ElektrolytzeHe einem Reduktionsmittel
ausgesetzt, also mit Elektronen angereichert wird. Durch diese Maßnahme wird die Entkeimungswirkung bei der
anodisohen Oxydation wesentlich verbessert, so daß Gerätegröße
und damit Bauaufwand verringert werden und auch kleinere Verweilzeiten in der Apparatur zu erreichen sind, was die Verminderung
von Abseheidungen des Elektrodenmaterials und damit eine Reinigungswirkung weitgehend frei von Nebenergebnissen gewährleistet.
Erfindung«gemäß ist das Verfahren besonders einfach dann zu
verwirkliehen, wenn als Reduktionsmittel der Kathodenraum einer elektroIytischen Zelle selbst wieder hergenommen wird. Es ist
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in diesen Fall nicht notwendig, irgendwelche Reagenzien der
Flüssigkeit zuzusetzen, um einen Reduktionseffekt zu erzielen. Vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang, die Anordnung so zu
wählen, daß mehrere elektrolytische Zellen nacheinander durchströmt
werden, wobei die Durchströmung bei der ersten Zelle durch den Kathodenraum und anschließend durch die Anodenräume
erfolgt.
Die Erfindung befaßt sich ferner mit der Einrichtung, die zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens vorteilhaft ist und
schlägt in diesem Zusammenhang vor, daß mehrere elektrolytische Zellen hintereinander angeordnet sind, wobei in der in Durchflußrichtung
am Anfang liegenden Zelle der Kathodenraum und in der in Durchflußrichtung welter hinten liegenden Zelle der Anodenraum
Ein- und Auslaßöffnungen für die zu reinigende Flüssigkeit aufweist, die in der Weise untereinander verbunden sind,
daß jeweils die Auslaßöffnung der vorhergehenden an die Einlaßöffnung der nächsten Zelle angeschlossen ist. Dies ergibt eine
sehr einfache Bauweise mit weltgehend identischen Teilen, die auch raumsparend zu verwirklichen ist.
Das Verfahren und die Einrichtung wird nachfolgend anhand eines schematisoh dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Bei dem in der Zeichnung dargestellten Aueführungsbeispiel sind
drei elektrolytische Zellen in Reihe hintereinandergeschaltet.
Dabei ist die grundsätzliche Anordnung so getroffen, daß bei der ersten Zelle der Kathodenraum 6 durch die zu reinigende
Flüssigkeit durchströmt wird und bei den beiden nachfolgenden Zellen der Anodenraum 7. Im übrigen sind für alle drei Zellen
gleiche Bezeichnungen gewählt worden, da sie in ihrer Bauweise identisch sein können und nur ihre Anordnung zueinander erfindungsgemäß
abgewandelt wird. So ist also jeweils das Gehäuse der elektrolytischen Zelle mit 1 bezeichnet, die Anodenplatten
mit 2, die Kathodenplatten mit 4, die Stromzuleitung zur Anode
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mit 3, die Stromzuleitung zur Kathode mit 5 und das Diaphragma mit 8. 6 stellt den Kathodenraum und 7 den Anodenraum dar. Der
FlüssigkeitBsufluß erfolgt über die Leitung 9» der Abfluß der
gereinigten Flüssigkeit über die Leitung 12. Die Anordnung ist dabei so gewählt, daß der Kathodenraum 6 der ersten Zelle Ober
die Verbindungsleitung 10 mit dem Anodenraum 7 der »reiten
Seile und dieser Ober die Verbindungsleitung 11 mit dem Anodenraum
7 der dritten Zelle verbunden ist.
Die Wirkung des Gerätes beruht darauf» daß vor der eigentlichen anodischen Oxydation sum Zwecke der Entkeimung in den Anodenräumen
7 der «weiten und dritten elektrolytischen Zelle ein ReduktionsVorgang im Kathodenraum 6 der ersten elektrolytischen
Zelle erfolgt. Es hat sieh geseigt, daß dadurch die Wirkung der anodisehen Oxydation verbessert wird, insbesondere ein schneller
Abfall der Keimsahlen in relativ kurser Zelt erfolgt.
Bei einem Verfahrensvergleich, wobei einmal die erfindungsgemäße
Einrichtung, sum anderen ein einfacher Durchfluß durch den Anodenraum einer elektrolytischen Zelle stattfand, ergaben
sioh wesentliche Vorteile für das erfindungsgemäße Verfahren.
Ausgehend von einer Keimzahl von 10 Kolikeimen pro ml und bei
Stromstärken von etwa 100 - 200 mA bei einer Spannung von
etwa 10 - 20 Volt ergibt sioh im Kreislaufversueh insbesondere bis zu etwa vier Minuten ein wesentlich stärkerer Abfall der
Keimzahl bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Als Diaphragma können dabei beliebige bekannte Materialien gewählt
werden. Es ist bei den bisherigen Untersuchungen kein günstigerer Wert bei Verwendung nur katlonen- bzw. nur anionendurchlässiger
Membranen in entsprechenden Kombinationen erzielt worden. Im Kreislaufversuch war dann bei Anwendung des erfindungsgemäßen
Verfahrens nach etwa 4-6 Minuten die totale Entkeimung erreicht, während bei Anwendung des Verfahrens nach dem Stand
der Technik nach einer gewissen Zeit kein Abfall der Keimkonzentration mehr stattgefunden hat.
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Claims (5)
1. Verfahren zur Entkeimung von Flüssigkeiten, insbesondere
wasserhaltigen Flüssigkeiten, durch anodische Oxydation, bei dem die zu reinigende Flüssigkeit in einer aus Kathode
und Anode bestehenden elektrolytischen Zelle im Anodenraum der Wirkung eines elektrischen Stromes ausgesetzt wird, wobei
Kathoden* und Anodenraum durch ein Diaphragma getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die zu reinigende Flüssigkeit
vor der Behandlung in der Elektrolytzelle einem Reduktionsmittel ausgesetzt, also mit Elektronen angereichert
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Reduktionsmittel der Kathodenraun (6) einer *lektrolytls(hen
Zelle dient, durch den die zu reinigende nünsigkeit geführt
wird.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch Rekennzeichnet,
daß mehrere elektrolytische Zellen (Gehäuse 1) nacheinander durchströmt werden, wobei die Durchströmung bei der
ersten Zelle durch den Kathodenraun ((>) und anschließend durch die Anodenräurae (7) erfolgt.
Ί. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen
1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß mehrere elektrolytische Zellen (Gehäuse 1) hintereinander angeordnet sind,
wobei in der in Durchflußrichtung am Anfang liegenden Zelle
der Kathodenraum (6) und bei den in Durchflußrichtung weiter
hinten liegenden Zellen der Anodenraum (7) Ein- und Auslaßöffnungen für die zu reinigende Flüssigkeit aufweinen und
in der Weise miteinander verbunden sind, daß Jeweils die Auslaßöffnung der vorhergehenden an die Einlaßöffnung der nächsten
Zelle über Verbindungsleitungen (10, 11) angeschlossen
sind.
5. 6. 73
U 0 9 8 8 A / I ι ö 9
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