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DE10001911A1 - Reduction of deposits in water treatment plant by imposing an electrical impulse to alter the bicarbonate/carbonate equilibrium - Google Patents

Reduction of deposits in water treatment plant by imposing an electrical impulse to alter the bicarbonate/carbonate equilibrium

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Publication number
DE10001911A1
DE10001911A1 DE2000101911 DE10001911A DE10001911A1 DE 10001911 A1 DE10001911 A1 DE 10001911A1 DE 2000101911 DE2000101911 DE 2000101911 DE 10001911 A DE10001911 A DE 10001911A DE 10001911 A1 DE10001911 A1 DE 10001911A1
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water
carbonate
reduction
carbon
formation
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Application number
DE2000101911
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German (de)
Inventor
Robert Fleischmann
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Original Assignee
Individual
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Publication date
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Abstract

A process and apparatus are claimed for electrical impulse reduction of carbonate or carbonate-metal oxide mixed crystal deposits on heat-transfer surfaces and pipes in water containing dissolved alkaline earth bicarbonates in an amount to stabilise CO2, the process being effected such as to prevent corrosion and to lessen side-reactions. The process involves (A) introducing a current impulse of 10<4> Hz - 10<-3> Hz between 2 electrodes in the water; (B) using an impulse charge which, integrated over the period, constitutes 1 to a maximum of 20% of the charge of the biocarbonate anions dissolved in the water; and (C) using an impulse voltage below the decomposition voltage of water.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die vorveröffentlichte Entwicklung des Standes der Technik ist in den Schriften DE 195 02 588 C1, DE 196 46 893 A1 und DE 19 84 689 A1 ausführlich beschrieben. Neben dem Ionentausch kann auf rein physikalischem oder physikalisch-chemi­ schem (elektrochemischem) Weg die Reduktion einer unkontrollierten Festkörper­ bildung auf Wärmetauscherflächen jeglicher Art erreicht werden.The previously published development of the prior art is in the documents DE 195 02 588 C1, DE 196 46 893 A1 and DE 19 84 689 A1 described in detail. In addition to the ion exchange, purely physical or physical-chemical chemical (electrochemical) way of reducing an uncontrolled solid education on heat exchanger surfaces of any kind can be achieved.

Grundsätzlich sind nach Untersuchungen und Veröffentlichungen folgende Stufun­ gen der Wirksamkeiten erkennbar (Tests nach Differenzmethode, Behandlung/­ Blindwert, Methoden nach Arbeitsrichtlinie DVGW W 512 und nach Bestimmung der Teilchenzahländerung):
Basically, the following levels of efficacy can be identified after tests and publications (tests according to the differential method, treatment / blank value, methods according to the DVGW W 512 working guidelines and after determining the change in particle number):

  • A) Magnet/Kondensatorfelder erbringen keine sichtbaren Wirksamkeiten bei einmaliger Behandlung unter geringer Kalkabscheidetendenz im Kaltwasser und nachfolgender Abscheidung bei 80°C. Im Warmwasser­ kreislauf unter erhöhten Kalkabscheidetendenzen sind Wirkungsgrade nachge­ wiesen (I fill et al., Trans I Chem E, Vol. 74, Part B, 1996).A) Magnet / capacitor fields have no visible effects single treatment with a low tendency to Cold water and subsequent separation at 80 ° C. In hot water Cycles under increased lime separation tendencies are efficiency (I fill et al., Trans I Chem E, Vol. 74, Part B, 1996).
  • B) Höherfrequente elektrische Wechselfelder, die nach DE 195 02 588 direkt in das Wasser eingebracht werden, haben Wirkungsgrade um 10%.B) High-frequency alternating electric fields, which according to DE 195 02 588 directly in the water are introduced have an efficiency of around 10%.
  • C) Bis 40% Wirksamkeit erreicht man durch die Kombination höherfrequenter Wechselfelder mit einer Affinitätsdifferenzierung nach DE 198 07 336 A1.C) Up to 40% effectiveness can be achieved by combining higher frequencies Alternating fields with an affinity differentiation according to DE 198 07 336 A1.

Tiefergehend sind die überwiegend kinetische Kontrolle der homogenen bzw. in­ homogenen Agglomeratbildung wie auch deren Auflösung und die Gleichgewichts­ verschiebung durch die Ausgasung des Kohlendioxids bei ansteigenden Tempera­ turen für diesen Spezialfall einer physikalisch-chemischen Beeinflussung verantwort­ lich. The predominantly kinetic control of the homogeneous or in homogeneous agglomerate formation as well as their dissolution and the equilibrium shift due to the outgassing of carbon dioxide with increasing tempera responsible for this special case of a physical-chemical influence Lich.  

Die Schrift 195 02 588 C1 zeigt in diesem Zusammenhang die Aufhebung eines metastabilen Zustandes und die geringe Gleichgewichtsverschiebung durch die kinetische Energie auf; diese wird über das Wechselfeld in die Ionenbewegung eingebracht. Die Folge ist die homogene Bildung und das Wachstum von Kristalliten in den Flüssigkeiten.In this context, the document 195 02 588 C1 shows the abolition of a metastable state and the slight shift in equilibrium due to the kinetic energy; this is via the alternating field in the ion movement brought in. The result is the homogeneous formation and growth of crystallites in the liquids.

Der Nachweis solcher Reaktivitäten mit Differenzierung in die Langzeitkinetik­ kontrolle und die wesentlich schneller ablaufenden Gleichgewichtsverschiebungen ist in DE 196 46 893 Al festgelegt. Dort sind auch die Basisansätze für die temperatur- und druckabhängigen Gleichgewichte bzw. pH-Werte zusammengefasst.Evidence of such reactivities with differentiation in long-term kinetics control and the much faster equilibrium shifts is specified in DE 196 46 893 Al. There are also the basic approaches for the temperature and pressure-dependent equilibria or pH values summarized.

In DE 198 07 336 Al werden die Parameter Energie, Ladung, und Wechselfeld opti­ miert mit einer Affinitätsverschiebung korreliert. Unter den dort vorgegebenen Bedingungen bilden sich Kristallite auf der inneren Oberfläche des strukturierten leitfähigen Festkörpers, während das hydrophile Kohlendioxid in der Flüssigkeit gelöst bleibt bzw. zurückgehalten wird. Unter dem Einfluss der Strömung und des Wechselfeldes lösen sich Kristallite in etwa Nanometer- bis Mikrometergrößen ab und bilden Keime zur homogenen Abscheidung in der Flüssigkeit, bevorzugt bei deren Erwärmung.In DE 198 07 336 A1 the parameters energy, charge and alternating field are opti correlated with an affinity shift. Among the given there Conditions form on the inner surface of the structured crystallite conductive solid, while the hydrophilic carbon dioxide in the liquid remains solved or is withheld. Under the influence of the current and the Alternating field, crystallites detach in about nanometer to micrometer sizes and form nuclei for the homogeneous separation in the liquid, preferably in their warming.

Überraschenderweise zeigte sich bei Fortsetzung der Wechselfeld- und Impedanz­ untersuchungen in den mHz-Bereich, dass steuerbar eine Wirksamkeit weit über 90 Prozent erreichbar ist, ohne dass eine aus der Literatur bekannte, nennenswerte Verschiebung in den pH-Bereich der Kalkauflösung notwendig wird. Hohe Wirksamkeiten sind daher schon bei Abscheideraten erreichbar, die weit unter der bekannten Rate bei Wasserelektrolyse oder Kathodenschlammbildung elektrochemi­ scher Korrosionsschutzanlagen liegen.Surprisingly, the alternating field and impedance were found to continue Investigations in the mhz range that are controllable for effectiveness well over 90 Percent can be reached without a noteworthy one known from the literature Shift into the pH range of the lime solution is necessary. Height Efficacy can therefore be achieved even at deposition rates that are far below the known rate in water electrolysis or cathode sludge electrochemical shear corrosion protection systems.

Drei Probleme stehen jedoch einem technischen Einsatz entgegen:
However, there are three problems with a technical application:

  • A) Calciumcarbonatablagerungen auf bzw.A) Calcium carbonate deposits on or
  • B) Wasserstoffbildung an der Kathode undB) hydrogen formation at the cathode and
  • C) nachfolgende Reduktion des im ppm-Mengen vorhandenen Nitrats im Trinkwasser zu Nitrit.C) Subsequent reduction of the nitrate present in ppm quantities in Drinking water to nitrite.

Bei der genaueren Analyse der Kathodenreaktionen war zu erkennen, dass die Bil­ dung von Calciumcarbonatkristallen im idealen Kristallitkeimmaßstab von nm- bis µm-Größe, abhängig von den Frequenzen, in leitfähigen Poren- bzw. an Faserstruk­ turen bevorzugt stattfand. Darüber hinaus waren die Kristallite gilt ausschwemmbar. Eine Verringerung der Stromstärken bei gleichbleibenden Spannungsimpulsen aufgrund z. B. Elektrodenkontamination mit nichtleitendem Carbonat war bei mehr als 106 As im Gegensatz zur glatten Blechelektrode und Gleichstromvorgaben nicht festzustellen. Beispielhaft ist diese Belegung in der Literaturstelle K. Zeppenfeld, Chem. Ing. Tech. 71 (1999) S. 118 dargelegt.When analyzing the cathode reactions more precisely, it could be seen that the formation of calcium carbonate crystals on the ideal crystallite scale from nm to µm size, depending on the frequencies, took place preferentially in conductive pores or on fiber structures. In addition, the crystallites were considered washable. A reduction in the currents with constant voltage pulses due to z. B. Electrode contamination with non-conductive carbonate was not found at more than 10 6 As in contrast to the smooth sheet metal electrode and direct current specifications. This assignment is exemplified in the literature reference K. Zeppenfeld, Chem. Ing. Tech. 71 (1999) p. 118.

Die Wasserstoffbildung trat verständlicherweise bei niedrigen Frequenzen verstärkt auf (Wechselstromelektrolyseanteil), sie konnte jedoch durch die sogenannte Unter­ spannungsabscheidung (UspA) unterhalb der Wasserelektrolysespannung nahezu völlig vermieden werden. Auf diese Weise wird eine optimale Steuerung der Deckschichtbildung und des Steinabbaues über Strom und Frequenz möglich.Hydrogen formation was understandably increased at low frequencies on (AC electrolysis part), but it could by the so-called sub voltage separation (UspA) below the water electrolysis voltage almost be completely avoided. In this way, optimal control of the Surface layer formation and stone mining possible via current and frequency.

Die Eigensicherheit der Anlage bei Wasserstillstand ist damit sowohl in Richtung Knallgasbildung als auch in Richtung Nitritanreicherung gewährleistet.The intrinsic safety of the system when the water stops is both in the direction Detonating gas formation as well as towards nitrite enrichment guaranteed.

Der vorliegenden Erfindung, beschrieben in den Ansprüchen 1 bis 7, liegt da­ her die Aufgabe zugrunde, das Gleichgewicht zwischen Erdalkalihydrogencarbo­ nat, Erdalkalicarbonat und Kohlendioxid derart in Richtung auf das schwerlösliche Carbonat und gelöstes Kohlendioxid zu verschieben, dass in der Flüssigkeit unter Spannungsänderung und Strömung homogene Kristallite entstehen und eine ge­ steuerte Beeinflussung des Korrosionsschutzes bzw. der Steinbildung, aber auch des Steinabbaues möglich wird. Des weiteren wird die Eigensicherheit der Anlage in punkto Knallgasbildung und Nitratreduzierung gewährleistet.The present invention, described in claims 1 to 7, lies there forth the task, the balance between alkaline earth hydrogen carbo nat, alkaline earth carbonate and carbon dioxide so towards the poorly soluble Carbonate and dissolved carbon dioxide move that under in the liquid Voltage change and flow homogeneous crystallites arise and a ge controlled influencing of corrosion protection or stone formation, but also of Stone mining becomes possible. Furthermore, the intrinsic safety of the system in Guaranteed detonating gas formation and nitrate reduction.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung, dargestellt im Hauptanspruch und den Folgeansprüchen, dadurch gelöst, dass über modifizierte Elektroden definierte elektrische Ladungen (As) in einem Frequenzbereich von mHz bis kHz eingebracht und die Spannungen unterhalb der Zersetzungsspannung des Wassers gehalten wer­ den. This object is according to the invention, presented in the main claim and the follow-up claims, solved in that defined by modified electrodes electrical charges (As) introduced in a frequency range from mHz to kHz and the voltages are kept below the decomposition voltage of the water the.  

Damit geschieht eine sonst erst bei höheren Temperaturen stattfindende Separierung des Hydrogencarbonats in schwerlösliches Carbonat und flüssigkeitsgelöstes Koh­ lendioxid ohne die genannten Nachteile einer ungeordneten Schichtbildung auf Wärmetauscherflächen jeglicher Art.A separation that otherwise only takes place at higher temperatures occurs of the hydrogen carbonate in poorly soluble carbonate and liquid-dissolved Koh on the dioxide without the disadvantages of a disordered layer formation Heat exchanger surfaces of any kind.

Die durch die Erfindung erzielten Vorteile bestehen also insbesonders darin, dass während des Betriebes einer nach diesem Verfahren arbeitenden Vorrichtung die Bildung von Kalksteinablagerung auf Rohrleitungswandungen, Heizelementen und Wärmetauscherflächen auch bei hohen Wassertemperaturen steuerbar um 80 bis 99% reduziert wird. Beim Erwärmen entsprechender Wasserlösungen können daher Kalksteinschichten in Rohren und auf sonstigen Wärmetauscherflächen erheb­ lich eingeschränkt und damit die Energieverluste verringert, sowie die Austausch-, Reinigungs-, bzw. Serviceintervalle wesentlich verlängert werden. The advantages achieved by the invention are, in particular, that during the operation of a device operating according to this method the formation of limestone deposits on pipeline walls, heating elements and heat exchanger surfaces can be controlled by 80 even at high water temperatures is reduced to 99%. When heating appropriate water solutions therefore limestone layers in pipes and on other heat exchanger surfaces limited and thus reduces energy losses, as well as the exchange, Cleaning and service intervals can be extended significantly.  

Beschreibung spezieller Verfahrensvarianten und Ausführungsfomen der VorrichtungDescription of special process variants and execution forms of the contraption 1. Beispiel1st example Allgemeine Festlegung der Impulsströme und ZeitenGeneral definition of the pulse currents and times

Übliche Durchsatzmengen der Wasserbehandlungensanlagen liegen bei 2 bis 100 l/min. bei Heißwasser sind die Höchstmengen aufgrund des zeitabhängigen Energie­ eintrages auf Mittelwerte bis zu 30 l/min reduziert. Die Mengen der Carbonate liegen je nach Härtegrad zwischen 4 und 8 mmol/l. Moderne Wasserwerke reduzieren diese Menge durch Kalkmilchzugabe auf durchschnittlich 2-4 mmol/l. Dies ergibt Ladungsäquivalente für die Umsetzung der Hydrogencarbonatanionen von rund 400 bis 1600 As/l. Stromstärken von 200 mA-1000 mA lassen bei etwa 1000 cm2 Elektrodenfläche einen spezifischen Strom von 0,2 bis 1 mA/cm2 zu. Damit sind die Bedingungen einer UspA (Fig. 02) leicht einhaltbar.Typical throughputs of the water treatment plants are 2 to 100 l / min. In the case of hot water, the maximum quantities are reduced to average values of up to 30 l / min due to the time-dependent energy input. The amounts of the carbonates are between 4 and 8 mmol / l depending on the degree of hardness. Modern waterworks reduce this amount by adding lime milk to an average of 2-4 mmol / l. This results in charge equivalents for the implementation of the hydrogen carbonate anions of around 400 to 1600 As / l. Current strengths of 200 mA-1000 mA allow a specific current of 0.2 to 1 mA / cm 2 with an electrode area of approximately 1000 cm 2 . The conditions of a UspA ( Fig. 02) can thus easily be met.

Bei einem Behandlungsvolumen der Vorrichtung von 5 l erhält man einen Ladungs­ eintrag von 12 As/l (1 A, Durchfluss 5 l/min), d. h. 1-2% der Hydrogencarbonat­ entladungsmenge. Übliche Reaktionsnachlaufzeiten von 600 Sekunden erhöhen diesen Anteil auf 10 bis 20%, d. h. es entsteht so über 1 mmol Calciumcarbonat, das zu einem Anteil von über 90% im Wasser unlöslich ist.With a treatment volume of the device of 5 l, a charge is obtained entry of 12 As / l (1 A, flow rate 5 l / min), d. H. 1-2% of the bicarbonate discharge quantity. Increase the usual reaction delay times of 600 seconds this proportion to 10 to 20%, d. H. it forms over 1 mmol calcium carbonate that is insoluble in water to a degree of over 90%.

Auf diese Weise werden nicht nur Gleichgewichte verschoben, sondern auch Kristallitkeime in ausreichender Anzahl erzeugt, um ein bevorzugtes homogenes Weiterwachsen in der Flüssigkeit bei thermischer Kohlendioxidausgasung zu ge­ währleisten.In this way, not only are equilibria shifted, but also Crystalline nuclei are generated in sufficient numbers to be a preferred homogeneous Continued to grow in the liquid with thermal carbon dioxide outgassing guarantee.

2. Beispiel2nd example Anlagen zur Reduktion der Kalksteinablagerung in Hauswasseranlagen bei Härtegraden über 15° dHSystems for reducing limestone deposits in Domestic water systems with degrees of hardness above 15 ° dH

Bei höheren Anforderungen kann das Behandlungsvolumen auf 10 l mit zwei Elektrodensystemen erweitert werden. D. h. zwei Edelstahlpatronen mit Graphitfilz­ wickelelektroden der Größe 20 cm mal 50 cm und Kohlestabanoden werden hintereinandergeschaltet. Die Hydrogencarbonatbehandlung (10 l, 4 mmol/l, 8000 As) kann bei jeweils 0,5 A nach 30 Minuten Stillstandszeit von 1 mHz auf 50 Hz umgeschaltet werden. Die Hochrechnung zeigt einen möglichen vorrichtungs­ geschützen Wasserverbrauch von 1200 l pro Tag an. Dies entspricht dem Wasser­ bedarf in kleineren Mehrfamilienhäusern. For higher requirements, the treatment volume can be reduced to 10 l with two Electrode systems are expanded. That is, two stainless steel cartridges with graphite felt 20 cm by 50 cm winding electrodes and carbon rod anodes connected in series. The hydrogen carbonate treatment (10 l, 4 mmol / l, 8000 As) can switch from 1 mHz to 50 Hz at 0.5 A each after 30 minutes of downtime can be switched. The projection shows a possible device protected water consumption from 1200 l per day. This corresponds to the water needed in smaller apartment buildings.  

3. Beispiel3rd example Wärmetauscher- und Rohrleitungsschutz in technischen AnlagenHeat exchanger and pipe protection in technical systems

Technische Anlagen sind gekennzeichnet durch eine weitaus größere Variation der Betriebsbedingungen. Flüssigkeitsgemische, Korrosionsbedingungen, Salzkonzentra­ tionen, Wärmetauschervorgaben rechtfertigen und erfordern einen wesentlich höhe­ ren Mess- und Regelaufwand (MRT). Hier ist primär eine pH-Kontrolle und, falls erforderlich, die Messung der Gelöstgase, Sauerstoff, Wasserstoff und Kohlendioxid vorteilhaft.Technical systems are characterized by a much larger variation of Operating conditions. Liquid mixtures, corrosion conditions, salt concentration tions, heat exchanger specifications justify and require a significantly higher level measurement and control effort (MRI). Here is primarily a pH control and, if required the measurement of dissolved gases, oxygen, hydrogen and carbon dioxide advantageous.

Die in den Ansprüchen genannte und getestete Frequenzenverschiebung mit Variation der Ströme im UspA-Bereich bietet die Möglichkeit, sowohl im Kreislauf als auch im Zulauf oder Bypass Ablagerungen bzw. Schutzschichtbildung zu beein­ flussen.The frequency shift mentioned and tested in the claims with Variation of the currents in the UspA range offers the possibility of both in the cycle as well as deposits or protective layer formation in the inlet or bypass rivers.

Zusammen mit einer Zugabe von Erdalkalicarbonate kann bei niedrigen Frequenzen eine aktive Kohlendioxiderzeugung zum Transport dieser Schichtbildner eingestellt werden. Eine Erhöhung der Frequenzen stellt dann wieder die partielle Tendenz einer homogenen Kristallitbildung in der Flüssigkeit und an den Grenzflächen her.Along with an addition of alkaline earth metal carbonates can at low frequencies active carbon dioxide generation for the transport of these layer formers is discontinued become. An increase in the frequencies then again represents the partial tendency homogeneous crystallite formation in the liquid and at the interfaces.

Dem gegenüber bleibt bei vorhandenen gelösten Hydrogencarbonatanionen und Erd­ alkalikationen die Differenzierung in Schichtlösung bei tiefen Frequenzen und partielle Schichtbildung bei höheren Frequenzen erhalten.On the other hand, there remains dissolved hydrogen carbonate anions and earth alkalication the differentiation in layer solution at low frequencies and receive partial stratification at higher frequencies.

Erfahrungsgemäß variieren in technischen Systemen die internen Parameter der Schichtauflösung und Schichtbildung sehr stark mit den Einsatztemperaturen und den Oxidations- bzw. Reduktionspotentialen. Die getrennte Einstellung der Fre­ quenzen und der allerdings spannungsabhängigen Ströme erlaubt zusammen mit den Vorgabeparametern Temperatur, Korrosionspotential, pH-Wert, Pufferung usw. die Bildung von dreidimensionalen Kennfeldern zur optimalen Steuerung bzw. Reduktion einer Anlagenbelastung. Experience has shown that the internal parameters of the Layer dissolution and layer formation very strongly with the application temperatures and the oxidation or reduction potentials. The separate setting of Fre sequences and the voltage-dependent currents allowed together with the Default parameters temperature, corrosion potential, pH value, buffering etc. the Formation of three-dimensional maps for optimal control or Reduction of system load.  

Formale Zusammenhänge und Beschreibung der AbbildungenFormal relationships and description of the illustrations

Überraschenderweise zeigten die erwähnten Impedanzergebnisse und nachfolgenden Untersuchungen zur Bestimmung der Teilchenzahländerung und der Wirkungsgrade nach W 512 folgende vom Fachmann nicht ohne weiteres voraussagbare Zusammen­ hänge:Surprisingly, the impedance results mentioned above and below showed Investigations to determine the change in particle number and the efficiency according to W 512, the following combination which is not readily predictable by a person skilled in the art slopes:

1. Es genügt eine Reduktion des Hydrogencarbonatanions durch die Reaktionen
1. A reduction of the bicarbonate anion by the reactions is sufficient

O2 + 2 H2O + 4e- → 4 OH- und (21)
O 2 + 2 H 2 O + 4e - → 4 OH - and (21)

OH- + HCO3 - + Ca2+ → H2O + CaCO3 (22)
OH - + HCO 3 - + Ca 2+ → H 2 O + CaCO 3 (22)

um etwa 10%, um einen Wirkungsgrad der Reduktion einer Steinbildung von 90% zu erreichen, wenn es möglich ist, die Rückreaktion
by about 10% to achieve a 90% stone formation reduction efficiency, if possible, the back reaction

CaCO3 + H2O + CO2 → 2 HCO3 - + Ca2+ (23)
CaCO 3 + H 2 O + CO 2 → 2 HCO 3 - + Ca 2+ (23)

erheblich zu verlangsamen.to slow down significantly.

Im Verfahren und den entsprechenden Vorrichtungen ist dies durch den Einsatz strukturierter Elektroden auch beim Übergang zu niedrigeren Frequenzen zu er­ reichen.In the process and the corresponding devices, this is due to the use structured electrodes even when transitioning to lower frequencies pass.

Als Maßzahl wird die integrale Ladungsmenge (As) herangezogen, die notwendig ist, um vergleichbare Wirkungsgrade zu erreichen. Diese Wirkungsgradmessungen zeigen dabei eine Reduktion der Rückreaktionsgeschwindigkeiten von 90% auf 10% der Bildungsgeschwindigkeit, wenn strukturoptimierte Elektroden eingesetzt werden.The integral quantity of charge (As) that is necessary is used as a measure is to achieve comparable efficiencies. These efficiency measurements show a reduction in the back reaction rates from 90% to 10% the rate of formation when using structure-optimized electrodes.

2. Bei einer Ausfällung ohne weitergehende Trennung, d. h. bei niedrigen Fre­ quenzen ohne den Einsatz strukturierter Elektroden, ist ebenfalls ein Wirkungsgrad nach W 512 von 90% erhaltbar; die notwendige Reduktion der HCO3 --Ionen muss dann aber mindestens 75% der in der Flüssigkeit vorhandenen Menge erreichen. Damit steigt die Konzentration des freien CO2 erheblich an. Der pH-Wert läuft ohne Pufferung in einen korrosionsgefährlicheren Bereich. Kinetische Untersuchungen zeigen die Erhöhung der Rückreaktionsgeschwindigkeitskonstanten von 10% auf 90%. 2. In the case of precipitation without further separation, ie at low frequencies without the use of structured electrodes, an efficiency according to W 512 of 90% can also be obtained; the necessary reduction of the HCO 3 - ions must then reach at least 75% of the amount in the liquid. This increases the concentration of free CO 2 considerably. The pH value runs into a more dangerous area without buffering. Kinetic studies show the increase in the rate of the reverse reaction from 10% to 90%.

3. Bei Erhöhung der Frequenzen auf über 10 bis 10.000 Hz und Beibehaltung der strukturierten Elektroden (Affinitätstrennung Kristallite/gelöstes Kohlendioxid) ist ebenfalls ein Wirkungsgrad der Reduktion vorhanden. Dieser ist jedoch in einem breiten Stromstärkebereich auf maximal 40% beschränkt. Bei Hintereinander­ schaltung (Kaskade) ist wohl eine weitere leichte Erhöhung der Reduktionswirkung erkennbar, der Aufwand jedoch erheblich.3. When increasing the frequencies to over 10 to 10,000 Hz and maintaining the structured electrodes (affinity separation crystallites / dissolved carbon dioxide) there is also an efficiency of the reduction. However, this is in one wide current range limited to a maximum of 40%. In a row switching (cascade) is probably a further slight increase in the reduction effect recognizable, but the effort considerably.

Kinetische und kryoskopische Bestimmungen zeigen bei vergleichbarer Reduktion der der Kalkhärte entsprechenden Teilchenzahl um etwa 33% eine Verschiebung der Zeitkonstanten von 5,55*10-4 s-1 bei 1 mHz auf 1,66*10-4 s-1 bei 50 Hz. Solche Werte weisen auf den Wechsel der geschwindigkeitsbestimmenden Reaktionen von (21) nach (24) hin:
Kinetic and cryoscopic determinations show a shift in the time constant from 5.55 * 10 -4 s -1 at 1 mHz to 1.66 * 10 -4 s -1 at 50 Hz with a comparable reduction in the number of particles corresponding to the hardness of lime. Such values indicate the change in the rate-determining reactions from (21) to (24):

HCO3 - + HCO3 - → CO3 2- + CO2 + H2O (24)HCO 3 - + HCO 3 - → CO 3 2- + CO 2 + H 2 O (24)

5. Bei niedrigen Frequenzen ist also grundsätzlich nach dem beschriebenen Stand der Technik (Zeppenfeld et al.) eine Anreicherung der Kristallite möglich, wenn auch unter den Vorgaben erheblicher Nebenreaktionen und geringer Ladungs­ wirkungsgrade. Bei niedrigen und höheren Frequenzen liegt die Rückreaktion ohne strukturierte Affinitätstrennung bei über 90% der Bildungsreaktion.5. In the case of low frequencies, it is basically according to the status described technology (Zeppenfeld et al.) an enrichment of the crystallites is possible if also under the requirements of considerable side reactions and low charge efficiency. At lower and higher frequencies the back reaction is without structured affinity separation in over 90% of the educational response.

Da die Geschwindigkeit der Teilchenbildung bei höheren Frequenzen im Vergleich zu niedrigen Frequenzen aber auch auf etwa 1/3 abfällt, ist zumindest unter den Prüfbedingungen nach W 512 (Entnahmetakte 30-60 Minuten), selbst bei Kaskadenaufbau bzw. Kaskadeneinwirkung, die Grenze von 40% Reduktion der Festkörperbildung auf Wärmetauscherflächen, wie oben aufgezeigt, schwer erhöh­ bar.As compared to the speed of particle formation at higher frequencies at low frequencies but also drops to about 1/3, is at least among the Test conditions according to W 512 (withdrawal cycles 30-60 minutes), even with Cascade structure or cascade action, the limit of 40% reduction in Hardly increase solid formation on heat exchanger surfaces, as shown above bar.

Eine Steigerung der Energien wirken in Bezug auf die Reaktion (24) nicht wie etwa erhöhte Ladungsraten bei der Abscheidung nach (22), sie führen eher zur Beschleu­ nigung der Auflösereaktion und zur Reduzierung des Wirkungsgrades nach W 512, wie in einigen Versuchen zu erkennen war.An increase in energies does not work in relation to the reaction (24) increased charge rates during the deposition according to (22), they tend to lead to accelerating reduction resolution and to reduce efficiency according to W 512, as can be seen in some experiments.

6. Für die Vorrichtung und das Verfahren nach den vorliegenden Ansprüchen ergeben sich damit folgende Randbedingungen:
6. The following boundary conditions thus result for the device and the method according to the present claims:

  • - Spannung unter der Elektrolysegrenze (UspA) für Wasser zur Vermeidung von Knallgas und Nitritbildung,- Voltage below the electrolysis limit (UspA) for water to avoid Oxyhydrogen and nitrite formation,
  • - Verschiebung der Frequenzen in den mHz-Bereich bei hoher Härtebelastung oder temporärem Abbau ungeordneter Schichten,- Shift of the frequencies in the mHz range with high hardness or temporary dismantling of disordered layers,
  • - normale Fahrweise bei höheren Frequenzen and geringem Energieeinsatz.- normal driving at higher frequencies and low energy consumption.

Die Fig. 01 zeigt straffiert die beschriebenen drei Bereiche der Wirkungsgrade:
Fig. 01 shows the three areas of efficiency described:

  • - Bereich (01) 0-10% Wirkung, hochfrequentes Wechselfeld mit nahe bei 100% liegenden Rückreaktion,- Range ( 01 ) 0-10% effect, high-frequency alternating field with a back reaction close to 100%,
  • - Bereich (02) Wirkungsgrad um maximal 40%, bei Kaskaden nahe 50% unter Einsatz höherfrequenter Wechselfeldern und strukturierter Elektroden (Kurve 04),- Range ( 02 ) efficiency by a maximum of 40%, with cascades close to 50% using higher-frequency alternating fields and structured electrodes (curve 04 ),
  • - Bereich (03) bis zu 100% Reduktion der Ablagerungen.- Area ( 03 ) up to 100% reduction in deposits.

Dieser Bereich (03) ist erreichbar durch Elektrolyse ohne strukturierte Elektroden (Kurve 05) oder durch Unterspannungsabscheidung mit grossflächigen strukturierten Elektroden (Kurve 06).This area ( 03 ) can be reached by electrolysis without structured electrodes (curve 05 ) or by undervoltage deposition with large-area structured electrodes (curve 06 ).

Im Diagramm Fig. 02 sind die Strom-Spannungs-Kurven eines grossflächigen Wickelmoduls dargestellt. Bei höheren Frequenzen entspricht die Kurve einer nor­ malen ohmschen Vorgabe (10). Bei Verringerung der Frequenz macht sich die Reak­ tionspolarisation der Wasserzersetzung bemerkbar. Der Gesamtwiderstand setzt sich allerdings aus der Summe der Reaktions-, Konzentrations-, Diffusions- und Über­ gangswiderstände zusammen. Die extrapolierte Klemmenspannung zur Wasserstoff bildung (08) liegt dabei erheblich über der thermodynamischen Größe von 1,23 Volt, sie ist angenähert aus den Kurvenverläufen ableitbar (09a). Die Kurve (09b) be­ schreibt die Sauerstoffumsetzung nach (21).The diagram in Fig. 02 shows the current-voltage curves of a large-area winding module. At higher frequencies, the curve corresponds to a normal ohmic specification ( 10 ). When the frequency is reduced, the reaction polarization of the water decomposition becomes noticeable. However, the total resistance is made up of the sum of the reaction, concentration, diffusion and transition resistances. The extrapolated terminal voltage for hydrogen formation ( 08 ) is considerably higher than the thermodynamic size of 1.23 volts, it can be derived approximately from the curves ( 09 a). The curve ( 09 b) describes the oxygen conversion according to (21).

Fig. 03 zeigt den Reduktion einer relativen Teilchendichte bei höheren Frequenzen zu etwa 30 bis 40% und eine Erhöhung dieser Reduktion um den Faktor 2-3 bei Verschiebung der Frequenzen (Dreieckspannung, gleichbleibender Maximalstrom, Behandlungsdauer 4 h). In Pfeilrichtung (11), in Richtung auf geringere Frequenzen, fällt der pH-Wert und steigt der CO2-Gehalt. In Pfeilrichtung (10) steigt die Schichtbildung und fällt die Korrosionsgefahr; eine Reduktion der unkontrollierten Steinbildung bleibt allerdings über einen weiten Frequenzbereich bestehen. Fig. 03 shows the reduction of a relative particle density at higher frequencies by about 30 to 40% and an increase in this reduction by a factor of 2-3 when the frequencies are shifted (triangular voltage, constant maximum current, treatment time 4 h). In the direction of the arrow ( 11 ), in the direction of lower frequencies, the pH value drops and the CO 2 content increases. The layer formation increases in the direction of the arrow ( 10 ) and the risk of corrosion drops; however, a reduction in uncontrolled stone formation persists over a wide frequency range.

Claims (7)

1. Verfahren und Vorrichtung zur eigen- und korrosionssicheren sowie neben­ reaktionsarmen Reduktion von Carbonat- bzw. Carbonat-Metalloxid-Mischkristall­ bildung an Wärmetauscherflächen und Rohrleitungen in Wässern, die gelöste Erd­ alkalihydrogencarbonate im kohlendioxidstabilisierten Gleichgewicht enthalten, mit Hilfe elektrischer Impulse, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) diese Stromimpulse im Bereich von 104 Hz (kHz) bis 10-3 Hz (mHz) zwischen zwei Elektroden in das Wasser eingebracht werden,
  • b) die Ladung (As) der Stromimpulse, als Integral Stromwert über die Zeit, 1 bis maximal 20% der Ladungsmengen der im Brauchwasservolumen gelösten Hydro­ gencarbonatanionen ausmacht,
  • c) die Spannungen zur Erzeugung der Stromimpulse unter der Zersetzungsspannung des Wassers gehalten werden.
1. Method and device for intrinsically and corrosion-proof and in addition to low-reaction reduction of carbonate or carbonate-metal oxide mixed crystal formation on heat exchanger surfaces and pipelines in water which contain dissolved earth alkali hydrogen carbonates in the carbon dioxide-stabilized equilibrium, with the aid of electrical impulses, characterized in that
  • a) these current pulses in the range from 10 4 Hz (kHz) to 10 -3 Hz (mHz) are introduced into the water between two electrodes,
  • b) the charge (As) of the current impulses, as an integral current value over time, accounts for 1 to a maximum of 20% of the charge quantities of the hydrogen carbonate anions dissolved in the process water volume,
  • c) the voltages for generating the current pulses are kept below the decomposition voltage of the water.
2. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulse im genannten Frequenzbereich Rechteck-, Dreieck oder Sinusform besitzen.2. The method and device according to claim 1, characterized in that the Have pulses in the frequency range mentioned rectangular, triangle or sine shape. 3. Verfahren und Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, dass alle Elektrodenteile, die sich mit dem Wasser in Kontakt befinden, aus oxidationsstabilen oder zumindest Kohlenstoff-Materialien gefertigt sind.3. The method and device according to claims 1 and 2, characterized records that all electrode parts that are in contact with the water are made of oxidation stable or at least carbon materials. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kohlenstoff materialien aus Aktivkohle-, Kohle-, Graphitstrukturen, bevorzugt aus Kohle-, oder Graphitfilz bzw. -papieren bestehen. 4. The device according to claim 3, characterized in that the carbon materials from activated carbon, carbon, graphite structures, preferably from carbon, or Graphite felt or papers exist.   5. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydrogencarbonat/Carbonat-Gleichgewichtsverschiebung mittels pH-Sensor detek­ tiert wird und die Frequenzen bei Abfall des pH-Wertes erhöht bzw. bei Anstieg des pH-Wertes erniedrigt werden.5. The method and device according to claim 1, characterized in that the Hydrogen carbonate / carbonate balance shift using pH sensor detec is tiert and the frequencies when the pH value increases or when the pH value can be lowered. 6. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannungseinstellung über einen Gelöstgassensor kontrolliert bzw. gesteuert wird.6. The method and device according to claim 1, characterized in that the Voltage setting is controlled or controlled via a dissolved gas sensor. 7. Verfahren und Vorrichtung nach vorhergehenden Ansprüchen, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Bildung einer gleichmäßigen Deckschicht durch Frequenz­ verschiebung zu höheren Werten (kHz) bzw. der Abbau einer ungeordneten Stein­ bildung durch Verschiebung der Frequenz in den unteren Bereich (mHz) erreicht wird.7. The method and device according to the preceding claims, characterized ge indicates that the formation of a uniform top layer by frequency shift to higher values (kHz) or the degradation of a disordered stone education achieved by shifting the frequency in the lower range (mHz) becomes.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE10055781A1 (en) * 2000-11-10 2002-05-29 Judo Wasseraufbereitung Cathode in electrolytic water treatment unit held at given voltage in periods of non-primary treatment operation preventing reduction of nitrite to nitrate
EP1661863A1 (en) * 2004-11-30 2006-05-31 Grünbeck Wasseraufbereitung GmbH Method and device for treating and/or purifying of fluids containing water hardness
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10055781A1 (en) * 2000-11-10 2002-05-29 Judo Wasseraufbereitung Cathode in electrolytic water treatment unit held at given voltage in periods of non-primary treatment operation preventing reduction of nitrite to nitrate
DE10055781C2 (en) * 2000-11-10 2002-12-12 Judo Wasseraufbereitung Method and device for physical water treatment
EP1661863A1 (en) * 2004-11-30 2006-05-31 Grünbeck Wasseraufbereitung GmbH Method and device for treating and/or purifying of fluids containing water hardness
DE202009016240U1 (en) 2009-11-27 2010-04-29 Weihmann, Andreas, Dipl.-Designer Water recovery system technology

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