DE2649649A1 - Elektrolysezelle fuer die behandlung von waessrigen loesungen - Google Patents
Elektrolysezelle fuer die behandlung von waessrigen loesungenInfo
- Publication number
- DE2649649A1 DE2649649A1 DE19762649649 DE2649649A DE2649649A1 DE 2649649 A1 DE2649649 A1 DE 2649649A1 DE 19762649649 DE19762649649 DE 19762649649 DE 2649649 A DE2649649 A DE 2649649A DE 2649649 A1 DE2649649 A1 DE 2649649A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- electrolytic cell
- housing
- cathode
- spiral
- water
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
- A61L2/02—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
- A61L2/03—Electric current
- A61L2/035—Electrolysis
-
- 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
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
- C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
- C02F1/46109—Electrodes
-
- 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
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
- C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
- C02F1/46109—Electrodes
- C02F2001/46119—Cleaning the electrodes
-
- 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
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
- C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
- C02F1/46109—Electrodes
- C02F2001/46123—Movable electrodes
-
- 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
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
- C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
- C02F1/46109—Electrodes
- C02F2001/46152—Electrodes characterised by the shape or form
-
- 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
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
- C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
- C02F1/46109—Electrodes
- C02F2001/46152—Electrodes characterised by the shape or form
- C02F2001/46157—Perforated or foraminous electrodes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/46—Apparatus for electrochemical processes
- C02F2201/461—Electrolysis apparatus
- C02F2201/46105—Details relating to the electrolytic devices
- C02F2201/4611—Fluid flow
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/46—Apparatus for electrochemical processes
- C02F2201/461—Electrolysis apparatus
- C02F2201/46105—Details relating to the electrolytic devices
- C02F2201/46115—Electrolytic cell with membranes or diaphragms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2301/00—General aspects of water treatment
- C02F2301/02—Fluid flow conditions
- C02F2301/024—Turbulent
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Description
MÜNCHEN 22 -THIERSCHSTRASSE 8 -TELEFON (089) 295562 -TELEGRAMME: HARPATMÜNCHEN
Patentanwalt Dr. G. Hartmann · 8 München 22 · Thierschstraße 8
Ihr Zeichen Mein Zeichen StU I Datum 29. Okt. 1976
Anmelder; Hans Einhell GmbH, Industriegelände
8380 Landau an der Isar
Erfinder: Ingo Franz Stummer
Dr. Jorge Miller
Dr. Jorge Miller
Elektrolysezelle für die Behandlung von wässrigen Lösungen
Die Erfindung betrifft eine Elektrolysezelle für die Behandlung, insbesondere die Reinigung und Sterilisierung,von wässrigen
Lösungen; sie betrifft insbesondere eine mehrpolige Elektrolysezelle, die für die verschiedensten Arten der Behandlung,
insbesondere für die Reinigung und Sterilisierung, von wässrigen Lösungen, insbesondere Wasser, verwendet werden
kann und die im wesentlichen besteht aus einem geschlossenen Behälter mit einer unteren Wassereintrittsöffnung und
einer oberen Wasseraustrittsöffnung sowie mindestens zwei Elektroden, die mit dem positiven und dem negativen Pol
einer Qeichstromquelle verbunden werden können.
Bankkonto. Bayerische Beomlenbank Munchon 130? - Postscheckkonto: München 2241 62—8OB
Es sind bereits die verschiedensten Typen von Elektrolysezellen für die Behandlung, insbesondere für die Reinigung
und Sterilisierung,von wässrigen Lösungen, insbesondere Wasser, bekannt. Mit diesen bekannten Elektrolysezellen
ist es möglich, die in den zu behandelnden wässrigen Lösungen enthaltenen gelösten und suspendierten unerwünschten
Verunreinigungen auf elektrolytischem Wege zu entfernen durch Verwendung von Elektroden aus Eisen, Aluminium, Kupfer,
Silber, Platin, Kohlenstoff oder dgl. Während des Betriebs solcher Elektrolysezellen treten jedoch Probleme auf, welche
die verschiedensten Ursachen haben.
Bei der Elektrolyse von wässrigen Lösungen werden an der Anode neben Sauerstoff auch andere Oxydationsprodukte und
an der Kathode neben Wasserstoff, insbesondere bei hartem Wasser, Calcium- und andere Erdalkalimetallcarbonate gebildet,
die sich schnell in Form eines Überzuges auf der Kathode ablagern und dadurch das Fließen des elektrischen Stromes verhindern.
Mit zunehmender Dicke der Ablagerungen auf der Kathode werden der elektrische Stromfluß und auch der Wasserdurchfluß
durch die Elektrolysezelle immer mehr gehe.iunt, d. h. die
eigentliche Funktion der Elektrolysezelle wird zunehmend gemindert.
Um dies zu vermeiden,muß eine solche Elektrolysezelle ständig
unter hohem Kosten- und Zeitaufwand überwacht und entsprechend gewartet (gereinigt) werden. Es ist zwarmöglich, die unerwünschten
Calcium- und sonstigen Erdalkalimetallablagerungen auf der Kathode durch periodische Umpolung des fließenden
Stromes zu entfernen,es hat sich jedoch in der Praxis gezeigt, daß dies nur zu einer erhöhten Korrosion der Kathode führt und
809818/0427
das Problem noch verschärft. Man hat auch bereits versucht,
durch Bürsten oder andere bewegliche Teile durch Reinigung die Elektroden, insbesondere die Kathode,mechanisch sauber
und freivon unerwünschten Ablagerungen zu halten. Alle diese Systeme sind jedoch sehr störanfällig, bedingt durch die unterschiedlichen
Strömungsgeschwindigkeiten und den unterschiedlichen Verschmutzungsgrad des durch die Zelle hindurchströmenden
Wassers und durch den durch die mechanische Reinigung verursachten starken mechanischen Verschleiß. Außerdem
sind diese mechanischen Reinigungssysteme sehr geräuschbehaftet, was insbesndere bei großtechnischen Anlagen ebenfalls
unerwünscht ist.
Ziel der Erfindung ist es daher, die Bildung von Ablagerungen auf den Elektroden, insbesondere der Kathode, einer Elektrolysezelle,
die das Fließer, des elektrischen Stromes und den Fluß des die Elektrolysezelle durchströmenden Wassers hemmen, zu
vermeiden.
Dieses Ziel wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die
Elektrode (n)p-nsbesondere die Kathode ,in der Elektrolysezelle
ein in sich elastisch bewegliches Gebilde darstellt (darstellen). Dabei ist es unerheblich, welche spezifische Form dieses
(diese) in sich elastisch-bewegliche(n) Gebilde hat (haben),
so lange sichergestellt ist, daß ihre Oberfläche durch Biegung und/oder Torsion elastisch verformbar ist,entweder
unter dem Einfluß der die Elektrolysezelle durchströmenden wässrigen Lösung oder unter dem Einfluß zusätzlicher Einrichtungen,
die eine erzwungene elastischeBewegung des elektrisch
leitfähigen Körpers hervorrufen.
809818/0427
Gegenstand der Erfindung ist eine Elektrolysezelle für die Behandlung von wässrigen Lösungen, die aus einem geschlossenen
Behälter mit einem Einlaß und einem Auslaß für das hindurchströmende Wasser und mindestens zwei Elektroden, die
mit dem positiven und dem negativen Pol einer Gleichstromquelle verbunden werden können, besteht und dadurch gekennzeichnet
ist, daß mindestens eine Elektrode einen in sich elastisch verformbaren, vorzugsweise durch Biegung und/oder
Torsion verformbaren^elektrisch leitfähigen Körper darstellt.
Die Elektrode(n), die an einem oder beiden Enden fixiert
sein kann, kann die Form eines elastisch verformbaren Fadens, Drahtes oder Bandes haben oder es kann sich dabei um eine elastische,
vorzugsweise mehrarmige, konische Spiralfeder handeln, der (die) durch die Strömungswirbel der hindurchströmenden
wässrigen Lösung (nachfolgend der Einfachheit halber stets als "Wasser" bezeichnet) in Bewegung, d. h. in elastische
Schwingungen,versetzt wird. Es ist auch möglich, diese elastischen
Schwingungen der Elektrode auf mechanischem, magnetischem oder elektromagnetischem Wege, beispielsweise mittels
eines Strömungskörpers, mittels eines Motors,mittels Permanentmagneten
oder Elektromagneten zu erzeugen.
Die Folge dieser elastischen Verformungen der Elektrode, insbesondere
der Kathode, ist,daß die Elektrode bzw. Kathode
ständig auf Biegung und Torsion beansprucht und auf diese Weise die Bildung von unerwünschten Ablagerungen auf der
Elektrode bzw. Kathode verhindert wird.
809818/042?
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung besteht die Elektrolysezelle für die Behandlung von wässrigen Lösungen,
insbesondere von Wasser, im wesentlichen aus einem zweiteiligen, vorzugsweise konisch-zylindrischen Gehäuse mit
einer unteren Einlaßöffnung und einer oberen Auslaßöffnung für das hindurchströmende Wasser. Innerhalb dieses Gehäuses
sind von außen nach innen eine an die Form des Gehäuses angepaßte Gitteranode, ein parallel dazu angeordnetes Diaphragma
sowie eine vorzugsweise als mehrarmige Spirale ausgebildete Kathode mit guten Federeigenschaften angeordnet. Anode und
Kathode sind vorzugsweise in dem unteren Abschnitt der Elektrolysezelle als flacher Ring ausgebildet und beide werden
mit zwischengelegten Dichtungs-Isolierscheiben zwischen den
Flanschen von Gehäuseoberteil und Gehäuseunterteil zur Herstellung der erforderlichen elektrischen Anschlüsse nach
außen geführt. Innerhalb der vorzugsweise mehrarmigen Spiralförmigen
Kathode ist, ohne direkte Berührung mit derselben, im Zentrum der Elektrolysezelle ein vorzugsweise unten und
oben innerhalb der Elektrolysezelle ge lagerter ,\a2ugsweLse als Rotor
ausgebildeter Strömungskörper mit Antriebsflügeln angeordnet. Dieser Strömungskörper hat vorzugsweise eine konische Form,
die sich vorzugsweise zum Auslaß derElektrolysezelle hin verjüngt. Er kann aber auch jede beliebige andere, geeignete
Form haben und rotieren oder nicht rotieren. Der innerhalb der Kathode angeordnete und als Rotor ausgebildete
Strömungskörper hat die Funktion, die Wasserdurchflußgeschwindigkeit
auf die Kathode abzustimmen, so daß diese genügend Bewegungsenergie aufnehmen kann. Er verhindert durch
seine, von dem die Elektrolysezelle durchströmenden Wasser verursachte Rotation außerdem, daß sich grober Schmutz, wie
z. B. Blätter, Haare und dgl., an der Kathode festsetzt,
809818/0427
- er -
indem er diesen mit seinen Flügeln an der Kathode entlang spiralförmig zum Auslaßende der Elektrolysezelle schraubt.
Mit der erfindungsge mäßen Elektrolysezelle werden gegenüber
den bekannten Elektrolysezellen die folgenden technischen Vorteile erzielt:
a) durch dieAnordnung von Anode und Diaphragma unmittelbar
am inneren Umfang des Zellengehäuses steht für die Durchführung der Elektrolyse eine maximale Diaphragmaoberfläche
zur Verfügung,
b) die elektrischen Anschlüsse für die Elektroden, insbesondere die Anode und die Kathode^ können ohne großen technischen
Aufwand vo 11 isoliert nach außen geführt werden, so daß der angelegte Strom zwischen Anode und Kathode
nur durch das Diaphragma fließen kann, d. h. es treten keine Fehlströme zwischen den Anschlußkontakten innerhalb
der Elektrolysezelle auf,
c) in der erfindungsgemäßen Elektrolysezelle ist es möglich, nur eine Kathode und nur eine Anode zu verwenden, wobei
die elektrischen Anschlüsse beider Elektroden außerhalb der Zelle liegen,
d) durch den geringen Abstand zwischen den aktivai Oberflächen
von Anode und Kathode sowie durch das großflächige Diaphragma kann dieElektrolysezäle mit einer minimalen elektrischen
Spannung, d. h. mit einer minimalen elektrischen Leistung, betrieben werden,
e) die erfindungs gemäße Elektrolysezelle, freist aufgrund ihres
speziellen Aufbaus und aufgrund ihrer speziellen Formgebung nur einen sehr geringen Strömungswiderstand für Wasser
und Schmutz auf,
809818/0421
2649643
- Tf-
f) innerhalb der erfindungsgemäßen Elektrolysezelle treten
keine mechanisch aneinander reibenden und dadurch schnell verschleißende Teile auf,
g) die bevorzugt angewendete konisch-zylindrische Gestaltung der erfindungsgemäßen Elektrolysezelle macht das Diaphragma
sehr formstabil und verhindert ein seitliches Auslenken der spiralförmigen Kathode in Richtung des Diaphragmas,
da sich die spiralförmige Kathode bei Zugbeanspruchung
zum Auslaßende hin verjüngt,so daß trotz des geringen Abstandes zwischen spiralenförmiger Kathode und Diaphragma
eine Kollision zwischen beiden Einrichtungen mit Sicherheit vermieden werden kann,
h) durch die sich zum Auslaßende der Zelle hin verjüngende konisch-zylindrische Form der Kathode wird erreicht, daß
die besonders aggresiven gasförmigen Oxydationsmittel,
die innerhalb des von dem Diaphragma einerseits und der
Zellenwand andererseits begrenzten Anodenabteils entstehen,senkrecht
nach oben steigen und sich dadurch von dem Diaphragma entfernen, so daß das Diaphragma nicht zusätzlich geschützt
werden muß. Wenn in Ausnahmefällen das Diaphragma dennoch gegen weniger .agressive flüssige Oxydationsmittel geschützt
■warden muß, genügt ein forminstabiles und nur aif Zug beanspruchbares
Überzugsmaterial,
i) die erf indungs gemäße Elektrolysezelle bestehen nur aus wenigen
einfach gestalteten und leicht zu fertigenden Teilen und ist auch einfach und schnell zu montieren. Da zur Herstellung der
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung nur rotationssymmetrische konische Spritzteile benötigt werden, sind die
dafür erforderlichen Spj;itzwerkzeuge unkompliziert und
809818/0Λ27
die Teile sind einfach zu spritzen,
j) die erfindungsgemäße Elektrolysezelle kann in beliebiger Lage betrieben werden, wobei jedoch der Betrieb in
senkrechter Lage bevorzugt ist.
Weitere Ziele, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Besixreibung, in der die Erfindung
unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen anhand be- \orzugter Ausführungsformen näher erläutert wird. Die beiliegenden
Zeichnungen, in denen gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern versehen sind, zeigen:
Fig, 1 eine vereinfachte Ausführungsform der Elektrolysezelle der Erfindung in schematischer Darstellung;
Fig. 2 eine bevorzugte technische Ausführungsform der Elektrolysezelle
der Erfindung in schematischer Darstellung und
Fig. 3 eine andere bevorzugte Ausführungsform der Elektrolysezelle
der Erfindung in schematischer Darstellung.
Die in Fig. 1 dargestellte einfache Ausführungsform der Elektrolysezelle
der Erfindung besteht aus einem vorzugsweise zylindrischen Behälter 1 mit einem unteren Einlaß 2 und einem oberen
Auslaß 3 für das die Zelle durchströmende Wasser und zwei in
sich elastisch verformbaren Elektroden 4 und 5, die mit einer Gleichstromquelle (nicht dargestellt) verbunden werden können.
809818/0427
Die beiden Elektroden 4 und 5 werden unter dem Einfluß des
die Elektrolysezelle durchströmenden Wassers in elastische Bewegungen versetzt, die die Bildung von Ablagerungen auf
den Elektroden während der Durchführung der Elektrode verhindern. Die elastischen Bewegungen der Elektroden können
direkt durch das hindurchströmende Wasser (Karman-Wirbel) oder indirekt über Turbulenzen oder Permanent- oderElektromagneten
erzeugt werden .
Die in Fig. 2 dargestellte bevorzugte AusJQhrungsform der Elektrolysezelle
der Erfindung besteht aus einem zweiteiligen, vorzugsweise konisch-zylindrischen Gehäuse la und Ib mit
einer unteren Einlaßöffnung 2 und einer oberen Auslaßöffnung
3. Innerhalb des Gehäuses sind der Reihe nach von außen nach
innen eine an die Form des Gehäuses angepaßte Gitteranode
4, ein Diaphragma 6 sowie eine vorzugsweise mehrarmige spiralförmige
Kathode 5 mit guten Federei^enschaften angeordnet.
Die Anode und die Kathode sind in dem unteren Abschnitt der Elektrolysezelle als flacher Ring ausgebildet und werden beide
mit zwischengelegten Dichtungs-Isolierscheiben zwischen den Flanschen des Gehäuseoberteils la und des Gehäuseunterteils
Ib nach außen geführt zur Herstellung der elektrischen Anschlüsse.
Das durch das Diaphragma 6 und die Gehäusewand begrenzte Anodenabteil mit der darin befindlichen Gitteranode
4 weist vorzugsweise in seinem oberen Abschnitt Auslaßschlitze 6' zum Entweichen der innerhalb des Anodenabteils
entstehenden oxydierenden Gase auf. Innerhalb der spiralförmigen Kathode 5 ist im Zentrum der Elektrolysezelle
809818/0427
Al
1 ein vorzugsweise unten bei 7" und oben bei 7"' gelagerter,
als Rotor ausgebildeter Strömungskörper 7 mit Antriebsflügeln
7' angeordnet, der mit der spiralförmigen Kathode 5 nicht in direkter Berührung steht.
Die in Fig. 3 dargestellte andere bevorzugte Ausführungsform der Elektrolysezelle der Erfindung hat im wesentlichen den
gbichen Aufbau wie die Elektrolysezelle gemäß Fig. 2, wobei diesmal jedoch der im Zentrum der spiralförmigen Kathode angeordnete
konische Strömungskörper 7 sich zur Wassereintrittsöffnung 2 hin verjüngt. An seinem unteren Ende weist er ein
Ausgleichsventil 8 auf, das in seiner Höhe einstellbar ist und die Abstimmung der Wasserdurchströmungsgeschwindigkeit
auf die mechanischen Eigenschaften der spiralförmigen Kathode 5 erlaubt.
Für den Aufbau der Elektrolysezelle der Erfindung, wie sie beispielshaft in den Fig. 1 bis 3 der beiliegenden Zeichnungen
dargestellt ist, können beispielsweise die folgenden Materialien verwendet werden:
Die Anode besteht vorzugsweise aus platiniertem Titan oder platiniertem Niob in Form eines Gitters (z. B. aus Streckmetall),
sie kann aber auch aus irgendeinem anderen Metall aus der Gruppe der Platinmetalle, das gegen Korrosion beständig ist, oder aus
Graphit oder Kohlenstoff oder einem Metalloxid bestehen. Die Anode kann massiv sein oder sie kann die Form eines Gitters
(Streckmetall) haben.
8098 18/0427
Die Kathode kann aus irgendeinem beliebigen, elektrisch leitenden Material, vorzugsweise aus einem Metall, wie
rostfreiem Stahl, Kupfer und dgl., bestehen.
Das Diaphragma kann beispielsweise aus porösem Porzellan, einem mikroporösem Kunststoff, wie einem Polyolefin, Polyvinylchlorid,
Cellulosenitrat und einem Ionenaustauscherharz, bestehen.
Wenn das poröse Diaphragma gegen die innerhalb des Anodenabteils entstehenden oxydierenden Gase oder Flüssigkeiten empfindlich
ist, kann es durch einen Überzug aus einem elektrisch nichtleitenden Matedal, wie Kunststoff, abgeschirmt (geschützt)
werden.
Als Materialien für die Herstellung des Elektrolysezellengehäuses,
des Einlasses, des Auslasses für das hindurchströmende Wasser und für den Strömungskörper innerhalb der Elektrolysezelle
kommen nicht-leitende Materialien,wie Kunststoffe, Porzellan, Glas, Hartgummi, Beton'und dgl., in Betracht.
Die Erfindung wurde zwar vorstehend unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen näher erläutert, es ist jedoch
für den Fachmann selbstverständlich, daß sie darauf keineswegs beschränkt ist, sondern daß diese in vielfacher Hinsicht abgeändert
und modifiziert werden können, ohne daß dadurch der Rahmen der vorliegenden Erfindung verlassen wird. So braucht
beispielsweise die Zelle keinen zylindrischen Querschnitt zu haben, sondern dieser kann auch elliptisch,hexagonal oder
dgl. sein. Die Zelle kann so aufgebaut werden, daß sie in der
809818/0427
A\
einen oder in der anderen Richtung oder abwechselnd in beiden Richtungen von dem zu behandelnden Wasser durchströmt wird.
Die bevorzugte konische Form der Elektrolysezelle kann sich sowohl in Richtung des strömenden Wassers als auch entgegen
der Richtung des strömenden Wassers verjüngen. Das gilt auch für den innerhalb der Elektrolysezelle angeordneten
Strömungskörper, der als Gewichts-Kraft-Schweberotor in senkrechter Lage oder unter Anwendung einer elastischen ,
entgegen der Strömungsrichtung auf den Rotor wirkenden Kraft
in beliebiger Lage betrieben werden kann. Dadurch ist es auf einfache Weise möglich, die Strömungsgeschwindigkeit
des Wassers im Kathodenbereich durch eine Durchflußquerschnitt sveränderung der unterschiedlichen Wasserdurchflußmengen
zu stabilisieren. Es ist auch möglich, einen fest oder automatisch einstellbaren Bypass innerhalb des
als Rotor ausgebildeten Strömungskörpers anzubringen. Ferner kann die Elektrolysezelle durch einen in seiner Höhe fest
einstellbaren Strömungskörper an verschiedene Wasserdurchflußmengen angepaßt werden.
Es ist auch möglich, beispielsweise zwei Diaphragmen ineinander anzuordnen, um die Konzentration der Oxydationsmittel
innerhalb des Anodenabteils zu verstärken, so daß diese in sehr konzentrierter Form durch die Auslaßschlitze in dem
Anodenabteil an das hindurchströmende Wasser abgegeben werden können.
Der Aufbau der Elektroden kann sehr vielgestaltig sein ebenso wie die mechanische, magnetische oder elektrische Erregung
der elastischen Bewegungen derselben. So können beispielsweise auf den Rotorflügeln Permanentmagnete angeordnet sein und
809818/0427
/15
eine entsprechend magnetisierbare Elektrode kann dadurch in
Bewegung versetzt werden. Die elastisch verformbare Elektrode kann auch mit einer magnetischen Platte versehen sein. Es ist
auch möglich, die elastischen Schwingungen der Kathode auf magnetischem oder mechanischem Wege zu erzeugen oder die
Kathode in Rotation zu versetzen. Ferner kann beispielsweise die Höhenlage des als Schweberotor ausgebildeten Strömungskörpers über geeignete Einrichtungen zur Kontrolle des
Wasserstromes innerhalb der Elektrolysezelle oder - wenn
das Gehäuse aus einem transparenten Material besteht—als Durchflußmesser dienen. Es ist auch möglich, an einer Lagerstelle
des als Rotor ausgebildeten Strömungskörpers einen kleinen Permanentmagnetgenerator einzubauen und die erzeugte
elektrische Energie für Meß- oder Steuerzwecke auszunutzen.
Der im Innern der Zelle befindliche Strömungskörper kann auch als rotierende Bürste ausgebildet sein. Ferner kann die natürliche
Frequenz des elastischen Systems, d. h. der spiralförmigen Elektrode(n),innerhalb der Elektrolyezelle durch
Anbringen eines vorzugsweise als Strömungskörper ausgebildeten Gewichtes in beliebiger Weise modifiziert, d. h.
verringert, werden.
Patentansprüche:
80 9 8 18/0 427
e r s e i f
Claims (5)
- PatentansprücheElektrolysezelle für die Behandlung von wässrigen Lösungen, bestehend aus einem geschlossenen Behälter mit einer Einlassöffnung und einer Auslassöffnung für das hindurchströmende Wasser und mindestens zwei Elektroden, die mit dem positiven und dem negativen Pol einer Gleichstromquelle verbunden werden können, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Elektrode einen in sich elastisch verformbaren, elektrisch leitfähigen Körper darstellt.
- 2. Elektrolysezelle nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des insich elastisch verformbaren Körpers durch Biegung und/oder Torsion verformbar ist.
- 3. Elektrolysezelle nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode(n) die Form eines in sich elastisch verformbaren Fadens, Drahtes, Bandes oder einer gegebenenfalls mehrarmigen Spiralfeder hat (haben).
- 4. Elektrolysezelle nach mindestens einem der Ansprüche1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie besteht aus einem zweiteiligen, konisch-zylindrischen Gehäuse (l) mit einer unteren Einlassöffnung (2) und einer oberen Auslassöffnung (3) für das hindurchströmende Wasser, einer innerhalb des Gehäuses (l) angeordneten,an die Wand des Gehäuses (1) angepaßten Gitteranode (4), einem parallel dazu angeordneten Diaphragma (6) und einer im Zentrum des Gehäuses (1) angeordneten, gegebenenfalls als mehrarmige Spirale ausgebildeten , in809818/042?sich elastisch beweglichen Kathode (5), die im Innern einen oben und unten innerhalb des Gehäuses (1) gelagerten, als Rotor ausgebildeten Strömungskörper (7) mit Antriebsflügeln (7f) aufweist, der eine sich zur Auslassöffnung (3) des Gehäuses (l) hin verjüngende konische Form hat und mit der spiralförmigen Kathode (5) nicht in Berührung steht.
- 5. Elektrolysezelle nach mindestens einem der Ansprüche bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der im Zentrum der spiralförmigen Kathode (5) angeordnete konische Strömungskörper (7) sich zur Wassereintrittsöffnung (2) des Gehäuses (l) hin verjüngt und an seinem unteren Ende ein in seiner Höhe einstellbares Ausgleichsventil (8) zur Abstimmung der Wasserdurchströmungsgeschwindigkeit auf die mechanischen Eigenschaften der spiralförmigen Kathode (5) aufweist.8098 18/0^2?
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2649649A DE2649649C2 (de) | 1976-10-29 | 1976-10-29 | Elektrolysezelle für die Behandlung von wässrigen Lösungen |
JP12857477A JPS5383985A (en) | 1976-10-29 | 1977-10-26 | Aqueous solution treating electrolytic cell |
GB44557/77A GB1539008A (en) | 1976-10-29 | 1977-10-26 | Electrolytic cell for treatment of water or an aqueous solution |
BR7707221A BR7707221A (pt) | 1976-10-29 | 1977-10-27 | Celula eletrolitica para o tratamento de solucoes aquosas |
US05/847,101 US4169035A (en) | 1976-10-29 | 1977-10-31 | Electrolytic cell for treatment of water solutions |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2649649A DE2649649C2 (de) | 1976-10-29 | 1976-10-29 | Elektrolysezelle für die Behandlung von wässrigen Lösungen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2649649A1 true DE2649649A1 (de) | 1978-05-03 |
DE2649649C2 DE2649649C2 (de) | 1982-03-25 |
Family
ID=5992007
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2649649A Expired DE2649649C2 (de) | 1976-10-29 | 1976-10-29 | Elektrolysezelle für die Behandlung von wässrigen Lösungen |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4169035A (de) |
JP (1) | JPS5383985A (de) |
BR (1) | BR7707221A (de) |
DE (1) | DE2649649C2 (de) |
GB (1) | GB1539008A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019202161A3 (de) * | 2018-04-19 | 2019-12-19 | Eisenhuth Gmbh & Co. Kg | Elektrochemischer fällungsreaktor mit bewegter elektrode |
Families Citing this family (33)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BG34517A1 (en) * | 1979-10-10 | 1983-10-15 | Sredneaziat Nii Prirod Gaza | Apparatus for preparing a binding liquid |
CH650417A5 (en) * | 1981-01-12 | 1985-07-31 | Kh Polt I Im V I Lenina | Plant for electrochemical cleaning of waste water |
FR2569394A1 (fr) * | 1984-08-24 | 1986-02-28 | Mercier Dominique | Appareil de traitement de l'eau par flux electronique de basse tension qui permet la neutralisation simultanee d'un ou plusieurs sels dissous dans l'eau |
US4676882A (en) * | 1985-09-24 | 1987-06-30 | Tatsuo Okazaki | Electrolysis unit with membrane support means |
US4784735A (en) * | 1986-11-25 | 1988-11-15 | The Dow Chemical Company | Concentric tube membrane electrolytic cell with an internal recycle device |
WO1989006711A1 (en) * | 1988-01-21 | 1989-07-27 | Hydra-Gas Pty. Ltd. | Fully automated current-controlled electrolytic cell assembly for the production of gases |
JP2794036B2 (ja) * | 1989-06-30 | 1998-09-03 | 日本インテック株式会社 | 連続式電解水生成装置 |
US5130006A (en) * | 1989-11-09 | 1992-07-14 | Oligny Louis Andre | Pyramidal shaped electrolysis cell |
WO1992008232A2 (en) * | 1990-11-02 | 1992-05-14 | Heredy Laszlo A | Electrostatically promoted cold fusion process |
US5254234A (en) * | 1991-06-27 | 1993-10-19 | Solis Cortes Gustavo A | Electrolytic cell for treatment of liquids |
WO1993015022A1 (en) * | 1992-01-30 | 1993-08-05 | Techno Excel Kabushiki Kaisha | Apparatus for generating electrolytic water |
RU2088693C1 (ru) * | 1996-02-09 | 1997-08-27 | Витольд Михайлович Бахир | Установка для получения продуктов анодного оксиления раствора хлоридов щелочных или щелочно-земельных металлов |
US5698107A (en) * | 1996-03-11 | 1997-12-16 | Wurzburger; Stephen Ray | Treatment for acid mine drainage |
US6254783B1 (en) * | 1996-03-11 | 2001-07-03 | Stephen R. Wurzburger | Treatment of contaminated waste water |
RU2104961C1 (ru) * | 1997-03-11 | 1998-02-20 | Харрисон Инвестментс Лтд. | Электрохимическая установка |
DE29705917U1 (de) * | 1997-04-03 | 1997-06-05 | Shyu, Wen-Shing, Taichung | Elektrolytische Magnetisierungsvorrichtung |
DE19852956C1 (de) * | 1998-11-17 | 2000-05-31 | Judo Wasseraufbereitung | Vorrichtung zur Behandlung von Wasser gegen Kalkablagerungen |
US6156168A (en) * | 1999-03-16 | 2000-12-05 | Paul Kayfetz | Electrolytic device |
AU1345400A (en) * | 1999-11-06 | 2001-06-06 | James Michael Overton | Method for treating water containing sulfates |
AU2003250643A1 (en) * | 2002-07-17 | 2004-02-02 | Peter Nunn | Water treatment device for electrolyzing, magnetizing, and re-resonating water |
US20050189216A1 (en) * | 2004-01-28 | 2005-09-01 | Gennady Krylov | Method and apparatus for producing a disinfecting or therapeutic fluid |
US8152990B2 (en) * | 2006-03-31 | 2012-04-10 | Potable Water Systems Ltd. | Water purification using conveyor sweep |
BRPI0709914A2 (pt) | 2006-03-31 | 2011-07-26 | Potable Water Systems Ltd | aparelho para a purificaÇço de dejetos contaminados e processo de purificaÇço de Água |
US7374645B2 (en) * | 2006-05-25 | 2008-05-20 | Clenox, L.L.C. | Electrolysis cell assembly |
US9040012B2 (en) | 2009-02-17 | 2015-05-26 | Mcalister Technologies, Llc | System and method for renewable resource production, for example, hydrogen production by microbial electrolysis, fermentation, and/or photosynthesis |
AU2010216050B2 (en) * | 2009-02-17 | 2013-07-18 | Mcalister Technologies, Llc | Electrolytic cell and method of use thereof |
US8075750B2 (en) | 2009-02-17 | 2011-12-13 | Mcalister Technologies, Llc | Electrolytic cell and method of use thereof |
KR101352231B1 (ko) | 2009-02-17 | 2014-01-15 | 맥알리스터 테크놀로지즈 엘엘씨 | 전기분해 중에 핵화를 제어하기 위한 장치 및 방법 |
US20100283169A1 (en) * | 2009-05-06 | 2010-11-11 | Emmons Stuart A | Electrolytic cell diaphragm/membrane |
US8696876B2 (en) * | 2009-12-04 | 2014-04-15 | Michael F. Houser | System and method for generating and using hydrogen gas |
US9127244B2 (en) | 2013-03-14 | 2015-09-08 | Mcalister Technologies, Llc | Digester assembly for providing renewable resources and associated systems, apparatuses, and methods |
WO2014193764A1 (en) | 2013-05-27 | 2014-12-04 | Luisa Kling Miller, Trustee Of The Miller Family Trust And Luisa King Miller Survivor's Trust | Process and system for removal of naphthenic acid from an aqueous solution |
WO2021089337A1 (en) | 2019-11-08 | 2021-05-14 | Haldor Topsøe A/S | A cathode for water disinfection applications |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2534357A1 (de) * | 1974-08-07 | 1976-02-26 | Ontario Ltd | Elektrode fuer elektrochemische reaktoren |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2154052A (en) * | 1937-07-14 | 1939-04-11 | Al Pincus | Beer dispensing device |
US3378479A (en) * | 1964-06-26 | 1968-04-16 | Simplex Mfg Co | Electrolytic cell and chlorinating system using same |
US3767542A (en) * | 1971-10-04 | 1973-10-23 | Diamond Shamrock Corp | Reduction of electrolytic cell voltage by anode vibration |
US4049512A (en) * | 1975-10-31 | 1977-09-20 | Tolle Jr Albert E | Cathode structure for electrolytic apparatus employing impellers |
-
1976
- 1976-10-29 DE DE2649649A patent/DE2649649C2/de not_active Expired
-
1977
- 1977-10-26 JP JP12857477A patent/JPS5383985A/ja active Pending
- 1977-10-26 GB GB44557/77A patent/GB1539008A/en not_active Expired
- 1977-10-27 BR BR7707221A patent/BR7707221A/pt unknown
- 1977-10-31 US US05/847,101 patent/US4169035A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2534357A1 (de) * | 1974-08-07 | 1976-02-26 | Ontario Ltd | Elektrode fuer elektrochemische reaktoren |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019202161A3 (de) * | 2018-04-19 | 2019-12-19 | Eisenhuth Gmbh & Co. Kg | Elektrochemischer fällungsreaktor mit bewegter elektrode |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2649649C2 (de) | 1982-03-25 |
BR7707221A (pt) | 1978-08-01 |
JPS5383985A (en) | 1978-07-24 |
GB1539008A (en) | 1979-01-24 |
US4169035A (en) | 1979-09-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2649649C2 (de) | Elektrolysezelle für die Behandlung von wässrigen Lösungen | |
DE2832664C2 (de) | Elektrolysezelle für die Elektrolyse von Meerwasser | |
DE2604371A1 (de) | Verfahren zum elektrochemischen entfernen verunreinigender ionen aus einem ionisierenden medium sowie elektrochemische zelle zur durchfuehrung des verfahrens | |
DE1102709B (de) | Elektrolysiergeraet | |
EP0862538A2 (de) | Verfahren und vorrichtung zur behandlung von mit mikroorganismen und/oder schadstoffen belastetem wasser | |
EP1961706B1 (de) | Vorrichtung zur elektrochemischen verarbeitung von wasser | |
DE19852956C1 (de) | Vorrichtung zur Behandlung von Wasser gegen Kalkablagerungen | |
EP0322478A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Aufbereitung von Wasser, insbesondere zur Herstellung von keimfreiem Trinkwasser, durch anodische Oxidation | |
DE2356845C3 (de) | Vorrichtung zur Desinfektion und Oxydation von Abwasser | |
DE102014001799B3 (de) | Anlage zur Beschichtung von Gegenständen | |
DE19736350C1 (de) | Verfahren zur Konzentrationsregulierung von Stoffen in Elektrolyten und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
EP0423827A1 (de) | Vorrichtung zur Aufbereitung von Flüssigkeiten, insbesondere von Wasser | |
DE4190516C2 (de) | Elektrolytische Vorrichtung zum Schutz eines Frischwasserrohrleitungssystems gegen Korrosion | |
DE2263782A1 (de) | Vorrichtung zur reduktion von in waessriger phase enthaltenem plutonium und/oder uran | |
DE102014203376A1 (de) | Verfahren zum Herstellen von ozonisiertem Wasser | |
DE2507492A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum entfernen von metallionen aus einer elektrolytloesung | |
DE3433449A1 (de) | Anordnung zur erzeugung von flockungshilfsmitteln | |
DE2928998C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Entockerung von Filterrohren von Wasserbrunnen | |
DE102016119080A1 (de) | Vorrichtung zum elektrochemischen Behandeln von Abwasser | |
DE2035791C3 (de) | Elektrolytische Zelle | |
DE3135195A1 (de) | Verfahren zur elektrochemischen zersetzung von salpetersaeure | |
DE102019122464B4 (de) | Elektrolysezelle und Verwendung der Elektrolysezelle in einem Trinkwasserspender | |
EP0029494B1 (de) | Gegen Innenkorrosion geschützter Behälter | |
DE29520117U1 (de) | Vorrichtung zur Entkeimung von Schwimmbadwasser | |
DE10107500A1 (de) | Verfahren sowie Vorrichtung zur Verhütung von Wasserstein in wasserführenden Systemen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OAP | Request for examination filed | ||
OD | Request for examination | ||
D2 | Grant after examination | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |