DE102006011640A1 - Water purification in dishwashers comprises subjecting the water fed into dishwasher to ion-exchange process in ion-exchanger filled in container, and regenerating ion-exchanger with regenerating agent from regeneration container - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wasseraufbereitung in Spülmaschinen (19), bei dem in die Spülmaschine (19) zugeführtes Wasser in einem mit Ionenaustauscher (21) gefüllten Ionenaustauscherbehälter (5) innerhalb der Spülmaschine (19) einem Ionenaustausch unterzogen wird und bei dem der Ionenaustauscher (21) intermittierend mit einem Regeneriermittel aus einem innerhalb der Spülmaschine (19) angeordneten nachfüllbaren Regeneriermittelbehälter (4) regeneriert wird. Es wird vorgeschlagen, dass der Ionenaustausch mittels eines schwach sauren Kationenaustauschers vorgenommen wird und dass die Regeneration des schwach sauren Kationenaustauschers mittels einer Säure vorgenommen wird, die entweder als Flüssigkeit oder als Feststoff in den Regeneriermittelbehälter (4) eingebracht wird.The invention relates to a method for water treatment in dishwashers (19), in which water fed into the dishwasher (19) is subjected to ion exchange in an ion exchanger container (5) filled with ion exchanger (21) inside the dishwasher (19) and in which the ion exchanger (21) is regenerated intermittently with a regenerating agent from a refillable regenerating agent container (4) arranged inside the dishwasher (19). It is proposed that the ion exchange be carried out by means of a weakly acidic cation exchanger and that the regeneration of the weakly acidic cation exchanger be carried out by means of an acid which is introduced into the regenerant container (4) either as a liquid or as a solid.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wasseraufbereitung in Spülmaschinen, bei dem in die Spülmaschine zugeführtes Wasser in einem mit Ionenaustauscher gefüllten Ionenaustauscherbehälter innerhalb der Spülmaschine einem Ionenaustausch unterzogen wird, und bei dem der Ionenaustauscher im Ionenaustauscherbehälter intermittierend mit einem Regeneriermittel aus einem innerhalb der Spülmaschine angeordneten nachfüllbaren Regeneriermittelbehälter regeneriert wird. Weiter betrifft die Erfindung eine Spülmaschine mit einem innerhalb der Spülmaschine angeordneten Ionenaustauscherbehälter, der einen Ionenaustauscher enthält, sowie mit einem innerhalb der Spülmaschine angeordneten nachfüllbaren Regeneriermittelbehälter, der ein Regeneriermittel zur intermittierenden Regeneration des Ionenaustauschers enthält und mit dem Ionenaustauscherbehälter verbindbar ist.The Invention relates to a process for water treatment in dishwashers, when in the dishwasher supplied Water in an ion exchanger filled with ion exchanger inside the dishwasher is subjected to ion exchange, and in which the ion exchanger in the Ion exchanger container Intermittent with a regenerant from within the dishwasher arranged refillable regenerant is regenerated. Furthermore, the invention relates to a dishwasher with one inside the dishwasher arranged ion exchanger containers, containing an ion exchanger, as well as with one inside the dishwasher arranged refillable regenerant, a regenerating agent for the intermittent regeneration of the Contains ion exchanger and with the ion exchange vessel is connectable.
In einer Spülmaschine werden vorwiegend Geschirr, Gläser und Besteck gereinigt. Im privaten Bereich werden Spülmaschinen eingesetzt, welche das gesamte anfallende Spülgut. während des Spülprozesses reinigen. Im Unterschied hierzu kommen im gewerblichen Bereich, zum Bei spiel in der Gastronomie, unterschiedliche Maschinentypen zum Einsatz. Man unterscheidet hier zwischen Geschirr-, Gläser- und Besteckspülmaschinen. In dieser Reihenfolge werden auch verschiedene Ansprüche an die Wasserqualität gestellt, d.h. für Geschirrspülmaschinen wird meist enthärtetes Wasser benötigt, während für Gläser- und Besteckspülmaschinen vorwiegend teil- oder vollentsalztes Wasser benötigt wird. Da die Qualität des Spülgutes unter anderem von der Wasserqualität abhängt und für diese wiederum die Wasserzusammensetzung, hauptsächlich aber die Konzentration der Gesamt- und der Karbonathärte, entscheidend ist, wird in den meisten Spülmaschinen das aus dem Wasserleitungsnetz in die Spülmaschine zugeführte Rohwasser einer Wasseraufbereitung unterzogen. Ein weiterer Grund für eine Wasseraufbereitung ist die Verhinderung von Ablagerungen in der Spülmaschine, zum Beispiel am Boiler, an Dichtungen, an Sprühdüsen und auch im Spülraum, welche durch Härtebildner wie Calcium und Magnesium gebildet werden. Infolgedessen ist eine Wasseraufbereitung für Spülmaschinen notwendig, welche auf den Maschinentyp bzw. die vorliegende Wasserqualität des Rohwassers abgestimmt sein muss.In a dishwasher are mainly dishes, glasses and cutlery cleaned. In the private area, dishwashers used, which the entire accumulating items. during the flushing process clean. In contrast, in the commercial sector, For example, in gastronomy, different machine types for use. One distinguishes between dishes, glasses and Cutlery washers. In this order are also different claims to the water quality provided, i. For dishwashers is mostly softened Water is needed while for glasses and Cutlery washers mainly partially or demineralized water is needed. As the quality of the dishes under other of the water quality depends and for this in turn the water composition, but mainly the concentration total and carbonate hardness, The decisive factor in most dishwashers is that from the water supply network in the dishwasher supplied Raw water subjected to a water treatment. Another reason for a water treatment is the prevention of deposits in the dishwasher, for example on Boilers, on seals, on spray nozzles and also in the dishwasher, which by hardeners how calcium and magnesium are formed. As a result, is a water treatment for dishwashers necessary, which depends on the type of machine or the water quality of the raw water must be coordinated.
Es sind bereits ein Verfahren und eine Spülmaschine der eingangs genannten Art bekannt, bei denen in die Spülmaschine zugeführtes Wasser in einem innerhalb der Spülmaschine angeordneten, mit einem Ionenaustauscher gefüllten Ionenaustauscherbehälter einem Ionenaustausch unterzogen wird, und bei denen der Ionenaustauscher im Ionenaustauscherbehälter intermittierend mit einem Regeneriermittel aus einem innerhalb der Spülmaschine angeordneten und mit dem Ionenaustauscherbehälter verbindbaren Regeneriermittelbehälter regeneriert wird, wobei der Regeneriermittelbehälter bei Bedarf wiederauffüllbar ist. Das Verfahren wird zum Beispiel in Spülmaschinen mit einer integrierten Enthärtung angewandt, welche mit einem integrierten Behälter mit einem stark sauren Kationenaustauscherharz ausgestattet sind. Der Kationenaustauscher nimmt die Härtebildner Calcium und Magnesium aus dem Wasser und tauscht diese gegen Natrium aus. Hierdurch wird das Wasser enthärtet und die Ausfällung von schwerlöslichen Calcium- bzw. Magnesiumsalzen, wie zum Beispiel von Karbonaten wird verhindert. Nach Erschöpfung der Kapazität wird das Ionenaustauscherbett mittels einer Sole aus Kochsalz regeneriert, das in einen ebenfalls in die Spülmaschine eingebauten Behälter eingefüllt wird. Überwiegend werden derartige Maschinen im privaten oder Haushaltsbereich eingesetzt.It are already a method and a dishwasher of the aforementioned Kind of known in which the dishwasher supplied Water in one inside the dishwasher arranged, filled with an ion exchanger ion exchanger tank a Is subjected to ion exchange, and in which the ion exchanger in the ion exchanger tank Intermittent with a regenerant from within the Dishwasher arranged and with the ion exchange vessel connectable regenerant container is regenerated, wherein the regenerant container is refillable if necessary. The method is used, for example, in dishwashers with an integrated softening applied, which with an integrated container with a strongly acidic Cation exchange resin are equipped. The cation exchanger decreases the hardeners Remove calcium and magnesium from the water and exchange them for sodium out. As a result, the water is softened and the precipitation of slightly soluble Calcium or magnesium salts, such as carbonates is prevented. After exhaustion the capacity the ion exchange bed is regenerated by means of a brine of common salt, in one also in the dishwasher built-in container filled becomes. Mostly Such machines are used in the private or household sector.
Im gewerblichen Bereich werden ebenfalls Maschinen mit integrierter Enthärtung eingesetzt, jedoch erfolgt dort die Wasseraufbereitung in der Regel außerhalb der Spülmaschine, zum Beispiel durch Vorschalten einer Enthärtungsanlage. Die Enthärtung dient zur Verhinderung von Ausfällungen, sowohl am Spülgut, als auch in der Maschine.in the commercial area are also integrated machines softening used, but there is the water treatment usually outside the dishwasher, for example, by connecting a water softener. The softening serves to prevent precipitation, both on the dishes, as well as in the machine.
Bei höheren Anforderungen an die Spülqualität, insbesondere bei Besteck- und Gläserspülmaschinen, ist eine Enthärtung des Leitungswassers nicht mehr ausreichend. In diesen Fällen kommen weitere Verfahren, wie Teilentsalzung, Umkehrosmose und Vollentsalzung zum Einsatz. All diesen Verfahren ist gemein, dass die Wasseraufbereitung außerhalb der Spülmaschine stattfindet.at higher Requirements for the rinsing quality, in particular for cutlery and glasswashers, is a softening of tap water is no longer sufficient. In these cases come more Processes such as partial desalination, reverse osmosis and demineralization for Commitment. All these procedures mean that the water treatment outside the dishwasher takes place.
Bei der Teilentsalzung werden vor der Spülmaschine Druckbehälter installiert, die ein schwach saures Ionenaustauscherharz enthalten. Das schwach saure Harz ist bei Beginn der Teilentsalzung mit Wasserstoff-Ionen (H+) beladen. Im Betrieb werden aus dem Wasser die Kationen, vorwiegend die Härtebildner Calcium bzw. Magnesium (Ca2+ und Mg2+) gegen Wasserstoff-Ionen (H+) aus dem Ionenaustauscher ausgetauscht. Die Wasserstoff-Ionen bilden mit Bicarbonat-Ionen (HCO3 –) des Roh- bzw. Leitungswassers nach folgender Gleichung H+ + HCO3 – → H2CO3 die nur schwach dissozierte Kohlensäure. Man spricht bei diesem Verfahren von einer Teilentsalzung bzw. einer Entcarbonisierung des Rohwassers. Wenn die Kapazität des Ionenaustauschers erschöpft ist, werden die Druckbehälter nicht vor Ort regeneriert, sondern gegen neue Behälter ausgetauscht. Dies bedeutet jedoch einen hohen Aufwand, da für Installation und Transport hohe Kosten anfallen. Die immer wieder erforderliche Neuinstallation dieser Behälter birgt zudem das Risiko von Undichtigkeiten. Ein weiterer Nachteil ist der zu sätzliche Platzbedarf, welcher für die Installation der Druckbehälter erforderlich ist. Die Standzeit der Druckbehälter beträgt im Durchschnitt etwa 6 Monate, so dass mitunter erhebliche mikrobiologische Kontaminationen auftreten.In partial desalination, pressure vessels containing a weakly acidic ion exchange resin are installed in front of the dishwasher. The weakly acidic resin is loaded with hydrogen ions (H + ) at the beginning of the partial desalination. In operation, the cations, mainly the hardness formers calcium or magnesium (Ca 2+ and Mg 2+ ) are exchanged for hydrogen ions (H + ) from the ion exchanger. The hydrogen ions form the only weakly dissociated carbonic acid with bicarbonate ions (HCO 3 - ) of the raw or tap water according to the following equation H + + HCO 3 - → H 2 CO 3 . This process is referred to as partial desalination or decarbonization of the raw water. When the capacity of the ion exchanger is exhausted, the pressure vessels are not regenerated on site, but replaced with new ones. However, this means a lot of effort, since high costs are incurred for installation and transport. The always required reinstallation of these containers also carries the risk of Leaks. Another disadvantage is the additional space required, which is required for the installation of the pressure vessel. The service life of the pressure vessels is on average about 6 months, so that sometimes significant microbiological contamination occur.
Bei der Teilentsalzung werden nur die stöchiometrisch zu den Bicarbonat-Ionen (HCO3 –) vorliegenden Kationen ausgetauscht. Die Bicarbonat-Ionen (HCO3 –) dagegen werden vollständig in die Kohlensäure umgewandelt. Dies wiederum bedeutet, dass Kationen (Ca2+, Mg2+ etc.), welche stöchiometrisch zu Chloriden, Sulfaten oder Nitraten im Wasser vorliegen, nicht ausgetauscht werden und somit nach der Teilentsalzung weiterhin im Wasser vorhanden sind. Die Teilentsalzung vermindert die Leitfähigkeit des aufbereiteten Wassers in Abhängigkeit von dessen Zusammensetzung. Ist der Anteil im Wasser an starken Elektrolyten, wie Sulfaten, Chloriden oder Nitraten, sehr groß, so reicht die Teilentsalzung nicht mehr aus, um eine gute Spülqualität zu erzielen. Es verbleiben zu viele Härtebildner im Wasser.In the partial desalination only the stoichiometrically to the bicarbonate ions (HCO 3 - ) present cations are exchanged. The bicarbonate ions (HCO 3 - ), however, are completely converted into carbonic acid. This in turn means that cations (Ca 2+ , Mg 2+, etc.), which are stoichiometrically present in the water to chlorides, sulfates or nitrates, are not exchanged and thus remain in the water after the partial desalination. The partial desalination reduces the conductivity of the treated water depending on its composition. If the proportion in the water to strong electrolytes, such as sulfates, chlorides or nitrates, very large, the partial desalination is no longer sufficient to achieve a good rinsing quality. There are too many hardeners left in the water.
Eine noch höhere Wasserqualität kann durch den Einsatz einer Umkehrosmose erreicht werden. Bei diesem Verfahren werden mittels einer Membran die Salze bzw. Ionen zurückgehalten, während das Wasser die Membran permeiert. Der Rückhalt von Salzen bei Umkehrosmosemembranen ist in der Regel größer 95%. Ist die Leitfähigkeit des Permeats < 50 μS/cm, so reicht dies für den Spülprozess aus. Vorteil der Membrantechnik ist die chemiefreie Verfahrensweise, jedoch fallen ca. 40–50% des zugeführten Rohwassers als Konzentrat und somit als Abwasser an.A even higher water quality can be achieved by using reverse osmosis. In this Processes are retained by means of a membrane, the salts or ions, while the water permeates the membrane. The retention of salts in reverse osmosis membranes is usually greater than 95%. Is the conductivity of permeate <50 μS / cm, so this is enough for the rinsing process. advantage Membrane technology is the chemistry-free procedure, but fall about 40-50% of the supplied Raw water as a concentrate and thus as wastewater.
Noch bessere Wasserqualitäten, welche insbesondere beim Spülen von Besteck und Gläsern benötigt werden, erreicht man mit einer Vollentsalzung. Hierzu werden Behälter eingesetzt, welche mit einem Mischbettionenaustauscherharz gefüllt sind, welches aus einer homogenen Mischung aus stark saurem Kationenaustauscher und stark basischem Anionenaustauscher zusammengesetzt ist. Bei der Vollentsalzung werden die im Leitungswasser enthaltenen Kationen durch Wasserstoff-Ionen (H+) und die Anionen durch Hydroxyl-Ionen (OH–) ausgetauscht, welche wiederum nach H+ + OH– → H2O rekombinieren. Die Leitfähigkeit nach einer Vollentsalzung beträgt in der Regel kleiner 1 μS/cm.Even better water qualities, which are needed especially when rinsing cutlery and glasses, can be achieved with a demineralization. For this purpose, containers are used, which are filled with a mixed bed ion exchange resin, which is composed of a homogeneous mixture of strongly acidic cation exchanger and strongly basic anion exchanger. In demineralization, the cations contained in the tap water are exchanged by hydrogen ions (H + ) and the anions by hydroxyl ions (OH - ), which in turn recombine to H + + OH - → H 2 O. The conductivity after demineralisation is generally less than 1 μS / cm.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Spülmaschine der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass die zuvor beschriebenen Nachteile einer externen Wasseraufbereitung vermieden werden und ein zuverlässiger und hygienischer Betrieb bei hoher Qualität des Spülergebnisses erreicht wird.outgoing This is the object of the invention, a method and a dishwasher of the type mentioned above to improve that before described disadvantages of external water treatment avoided become and a reliable and hygienic operation is achieved with high quality of the washing result.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Ionenaustauscherbehälter einen schwach sauren Kati onenaustauscher enthält, mittels dessen der Ionenaustausch zumindest für eine Teilentsalzung vorgenommen wird, und dass die Regeneration des schwach sauren Kationenaustauschers mittels einer Säure vorgenommen wird, die entweder als Flüssigkeit oder als Feststoff in den Regeneriermittelbehälter eingebracht wird, so dass eine saure Regeneration in der Spülmaschine erfolgt.These Task is inventively characterized solved, that the ion exchanger container contains a weakly acidic cation exchanger, by means of which the ion exchange at least for one Partial desalination is made, and that the regeneration of the weak acid cation exchanger is made by means of an acid, either as a liquid or is introduced as a solid in the regenerant, so that An acid regeneration takes place in the dishwasher.
Die erfindungsgemäße Lösung schlägt somit ein Verfahren zur Teilentsalzung von Rohwasser für Spülmaschinen vor, bei welchem die Teilentsalzung das Rohwassers nicht außerhalb, sondern innerhalb der Maschine erfolgt. Zur Durchführung der Teilentsalzung in der Spülmaschine wird ein Ionenaustauscherbehälter mit einem schwach sauren Kationenaustauscherharz in der Maschine angeordnet. Zusätzlich befindet sich innerhalb der Spülmaschine ein Regeneriermittelbehälter, in welchem sich das zur Regeneration des schwach sauren Kationenaustauschers erforderliche Regeneriermittel befindet.The inventive solution thus suggests Process for the partial desalination of raw water for dishwashers, in which Partial desalination of raw water not outside, but within the Machine is done. To carry out Partial desalination in the dishwasher becomes an ion exchange vessel with a weakly acidic cation exchange resin in the machine arranged. additionally is inside the dishwasher a regenerant container, in which that for the regeneration of the weakly acidic cation exchanger required regenerating agent is located.
Im Vergleich zu einer Enthärtung des Wassers mit einem stark sauren Kationenaustauscher bietet der Einsatz eines schwach sauren Kationenaustauchers bei gleichem Harzvolumen den Vorteil einer wesentlich höheren Kapazität. Aufgrund dieser höheren Austauscherkapazität schwach saurer Ionenaustauscherharze sind daher kleine Behältergröflen mit ca. 0,5 bis 3 1 Harzvolumen ausreichend, um eine Teilentsalzung von großen Rohwassermen gen zu gewährleisten. Zum Beispiel können bei einer Karbonathärte von 10°d des Wassers mit einem Liter eines schwach sauren Austauscherharzes nach seiner Regeneration mit Säure bis zu 1000 1 teilentsalztes Wassers gewonnen werden, während man im Gegensatz hierzu bei einer Enthärtung mit einem Liter stark sauren Kationenaustauscherharz nur etwa 150 1 enthärtetes Wasser gewinnen kann.in the Compared to a softening the water with a strongly acidic cation exchanger provides the Use of a weakly acidic cation exchanger with the same resin volume the advantage of a much higher Capacity. Because of this higher exchange capacity weakly acidic ion exchange resins are therefore small Behältergröflen with about 0.5 to 3 1 resin volume sufficient to a partial desalination of big ones Guarantee Rohwassermen conditions. For example, you can at a carbonate hardness of 10 ° d of water with one liter of a weakly acidic exchange resin after his regeneration with acid up to 1000 1 teilentsalztes water are obtained while in contrast, in a softening with a liter strong acidic cation exchange resin only about 150 1 softened water can win.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden im Harzbett vorwiegend die Härtebildner Calcium und Magnesium in Form von Calcium- und Magnesium-Ionen (Ca2+, Mg2+) gegen Wasserstoff-Ionen (H+) ausgetauscht. Diese wiederum bilden in weiterer Folge mit den Bicarbonat-Ionen (HCO3 –) des Wassers die nur schwach dissoziierende Kohlensäure (H2CO3). Das teilentsalzte bzw. entcarbonisierte Wasser strömt dann zum nächsten Behälter, zum Beispiel einem Boiler oder Durchlauferhitzer, und gelangt anschließend zum Reinigen und Nachspülen des Spülgutes in die Maschine. Bei gewerblichen Maschinen befindet sich nach dem Boiler ein Zwischenbehälter, über welchen die Spüllauge mittels einer Umwälzpumpe in den Spülraum der Maschine gelangt. Nach Beendigung des Spülprozesses wird ein Teil der Lauge ausgeschleust und proportional dazu durch Frischwasser wieder ersetzt.In the inventive method, the hardness constituents calcium and magnesium (Ca 2+, Mg 2+) for hydrogen ions (H +) in the resin bed are mainly exchanged in the form of calcium and magnesium ions. These, in turn, form the only weakly dissociating carbonic acid (H 2 CO 3 ) with the bicarbonate ions (HCO 3 - ) of the water. The teilentsalzte or decarbonated water then flows to the next container, such as a boiler or water heater, and then passes to clean and rinse the items to be washed in the machine. In commercial machines is located after the boiler, an intermediate container, through which the flushing eye passes by means of a circulating pump in the washing compartment of the machine. After completion of the rinsing process, a portion of the liquor is discharged and proportionally replaced by fresh water again.
Um die Regeneration des schwach sauren Kationenaustauschers innerhalb der Spülmaschine durchzuführen, befindet sich das Regeneriermittel in einem Regeneriermit telbehälter, der entweder getrennt vom Ionenaustauscherbehälter als separater Behälter oder zusammen mit dem Ionenaustauscherbehälter als Kombinationsbehälter ausgebildet sein kann, wobei im zuletzt genannten Fall das Regeneriermittel durch eine Trennwand des Behälters vom Ionenaustauscherharz getrennt gehalten wird. Bei der Regeneration wird das in flüssiger oder fester Form vorliegende Regeneriermittel nach dem Verdünnen bzw. Auflösen mit Wasser durch das Harzbett geleitet, so dass dort der Austausch der Kationen des Harzes gegen Wasserstoffionen erfolgen kann. Die Regeneration des Harzbettes erfolgt in Abhängigkeit von der Wasserhärte zeit- oder volumengesteuert. Nach der Regeneration ist das Harz erneut mit Wasserstoff-Ionen (H+) beladen. Durch die häufig wiederkehrende Regeneration kann die. mikrobiologische Kontamination des Wassers reduziert werden.To perform the regeneration of the weakly acidic cation exchanger within the dishwasher, the regenerant is in a Regeneriermit telbehälter, which may be formed either separately from the ion exchanger container as a separate container or together with the ion exchanger container as a combination container, in the latter case, the regenerating agent through a partition the container is kept separate from the ion exchange resin. During regeneration, the liquid or solid regenerating agent is passed through the resin bed after dilution with water so that exchange of the cations of the resin with hydrogen ions can take place there. The regeneration of the resin bed is time-dependent or volume-controlled, depending on the water hardness. After regeneration, the resin is again charged with hydrogen ions (H + ). Due to the frequently recurring regeneration, the. microbiological contamination of the water can be reduced.
Der Regeneriermittelbehälter hat eine Öffnung zur Einbringung des Regeneriermittels. Als Regeneriermittel eignet sich zum Beispiel eine mehr oder weniger konzentrierte Lösung einer Carbonsäure, wie zum Beispiel Ameisensäure. Wesentlich anwendungsfreundlicher ist jedoch der Einsatz einer Säure, die als Feststoff in den Regenerierbehälter eingebracht wird. Hierzu eignet sich besonders gut der Einsatz von Amidosulfonsäure. Amidosulfonsäure ist nämlich zum einen mit einer Löslichkeit von ca. 200 g/l (20°C) hervorragend zur Solebildung geeignet, da sie in diesem Konzentrationsbereich sowohl verdünnt als auch unverdünnt zur Regeneration herangezogen werden kann, und kann zum anderen insbesondere bei Indirekteinleitern problemlos in das Abwasser eingeleitet werden. Eine weitere Möglichkeit der Regeneration bietet Natriumhydrogensulfat, ein saures Salz. Beim Einsatz dieses Salzes muss jedoch die gesetzliche Lage in den einzelnen Ländern überprüft werden, da zum Beispiel in Deutschland der max. Grenzwert von Sulfat bei Indirekteinleitung in den Abwasserkanal mit 400 mg/l limitiert ist.Of the regenerant has an opening for introducing the regenerating agent. Suitable as a regenerant For example, a more or less concentrated solution to a Carboxylic acid, such as formic acid. Much more user-friendly, however, is the use of an acid, the is introduced as a solid in the regeneration tank. For this the use of amidosulphonic acid is particularly suitable. Amidosulfonic acid is namely on the one hand with a solubility of approx. 200 g / l (20 ° C) Excellent for brining, as it is in this concentration range both diluted as well as undiluted can be used for regeneration, and can to another especially in indirect dischargers easily introduced into the wastewater become. One more way The regeneration offers sodium hydrogen sulfate, an acidic salt. When using this salt, however, the legal situation in the to be checked by individual countries, because, for example, in Germany the max. Limit of sulphate at Indirect discharge into the sewer is limited to 400 mg / l.
Zwar müssen in die Spülmaschine integrierte Ionenaustauscherbehälter mit einem schwach sauren Ionenaustauscherharz bei einer gewerblichen Nutzung, d.h. bei großem Wasserbedarf, wegen des vergleichsweise geringeren Harzvolumens häufiger als die erheblich größeren externen Druckbehälter regeneriert werden, jedoch hat die höhere Regenerierfrequenz den Vorteil, dass eine mikrobiologische Kontamination des Austauscherharzes vermieden bzw. eine eventuell vorhandene mikrobiologische Kontamination bei jeder Regeneration vermindert werden kann.Though have to in the dishwasher integrated ion exchange containers with a weakly acidic ion exchange resin in a commercial use, i.e. at large Water requirement, because of the relatively lower resin volume more often than the much larger external Pressure vessel regenerated but the higher one has Regenerating frequency the advantage of having a microbiological contamination the exchange resin avoided or any existing microbiological contamination can be reduced with each regeneration.
Da das Trinkwassernetz zum Beispiel im Falle eines Netzunterdrucks vor einem Eindringen von Säure aus dem Regeneriermittelbehälter bzw. aus dem Ionenaustauscherbehälter in das Leitungsnetz und somit vor einer Kontamination des Trinkwassers geschützt werden muss, wird bei bekannten Spülmaschinen mit externer Teilentsalzung in die Zuleitung zum Druckbehälter mit dem Ionenaustauscherharz zum Schutz des Trinkwassernetzes ein Rohrtrenner eingebaut. Dies bedeutet jedoch hohe Kosten und zusätzlichen Platzbedarf.There the drinking water network, for example, in the case of a network vacuum against penetration of acid from the regenerant container or from the ion exchanger tank be protected in the pipeline network and thus against contamination of the drinking water must, is in known dishwashers with external partial desalination in the supply line to the pressure vessel with the ion exchange resin to protect the drinking water network installed a pipe separator. However, this means high costs and additional space.
Bei einer erfindungsgemäßen Spülmaschine mit integrierter Teilentsalzung kann ohne zusätzlichen Aufwand sichergestellt werden, dass keine Säure ins Trinkwassernetz eingetragen wird, wenn gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung der Ionenaustauscherbehälter hinter der für jede Spülmaschine vorgeschriebenen wassertechnischen Sicherheitseinrichtung in die Spülmaschine eingebaut und mit der Zulaufleitung der Spülmaschine verbunden wird. Die Zuspeisung des Rohwassers zum Harzbett erfolgt somit hinter der wassertechnischen Sicherheitseinrichtung der Spülmaschine, die ein Rücksaugen von Flüssigkeit in das Trinkwassernetz verhindert.at a dishwasher according to the invention with Integrated partial desalination can be ensured without additional effort be that no acid entered into the drinking water network, if according to a preferred embodiment the present invention, the ion exchanger container behind the for every dishwasher prescribed water technical safety device in the dishwasher installed and connected to the inlet pipe of the dishwasher. The Feed the raw water to the resin bed is thus behind the water-technical safety device of the dishwasher, a back sucking of liquid into the drinking water network prevented.
Während der Regeneration des schwach sauren Kationenaustauschers fällt ein saures Eluat bzw. Regenerat in flüssiger Form an, welches einen pH-Wert kleiner 5 aufweist. In den meisten Ländern gelten Gesetze zur Einleitung von Abwasser in die Kanalisation, welche einen bestimmten pH-Wert vorschreiben. Zum Schutz der Kanalisation liegt dieser üblicherweise im pH-Bereich von 6 bis 9, was bedeutet, dass das Eluat aus der Regeneration neutralisiert werden muss. Bei einer erfindungsgemäßen Spülmaschine mit integrierter Teilentsalzung lässt sich dies jedoch vermeiden, indem das saure Eluat gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung mit alkalischem Abwasser aus der Spülmaschine neutralisiert wird, das heißt ohne zusätzlichen Einsatz von Chemikalien.During the Regeneration of the weakly acidic cation exchanger occurs Acid eluate or regenerate in liquid form, which has a pH smaller than 5. Most countries have laws of initiation from sewage to the sewer, which has a certain pH prescribe. To protect the sewer this is usually in the pH range of 6 to 9, which means that the eluate from the Regeneration must be neutralized. In a dishwasher according to the invention with integrated partial desalination, however, this can be avoided by the acidic eluate according to a Another preferred embodiment of the present invention with alkaline wastewater from the dishwasher is neutralized, that is without additional Use of chemicals.
Die Neutralisation erfolgt vorzugsweise in einem separaten Neutralisationsbehälter, in den sowohl das saure Eluat als auch alkalisches Abwasser der Spülmaschine zugeführt wird. Alternativ kann die Neutralisation aber auch in einer Durchlaufstrecke erfolgen, in welche gleichzeitig ein saurer Eluatstrom und ein alkalischer Abwasserstrom in einem geeigneten Mischungsverhältnis eingeleitet werden. Darüber hinaus besteht jedoch auch die Möglichkeit, in einer Abwasserleitung für das saure Eluat einen zusätzlichen Vorratsbehälter zu installieren, der eine Schüttung aus einem mit Wasser alkalisch reagierendem Feststoff enthält, wie zum Beispiel Magnesiumhydroxid (Mg(OH)2). In diesem Vorratsbehälter werden die Wasserstoffionen des sauren Eluats durch die OH–-Ionen des Mg(OH)2 neutralisiert, unter gleichzeitiger Bildung des zur Säure korrespondierenden Magnesiumsalzes.The neutralization is preferably carried out in a separate neutralization tank, in which both the acidic eluate and alkaline wastewater is supplied to the dishwasher. Alternatively, however, the neutralization can also take place in a continuous line into which an acidic eluate stream and an alkaline wastewater stream are simultaneously introduced in a suitable mixing ratio. In addition, however, it is also possible to install in a sewer for the acidic eluate an additional reservoir containing a bed of a water alkaline reacting solid, such as magnesium hydroxide (Mg (OH) 2 ). In this reservoir, the hydrogen ions of the acidic eluate are neutralized by the OH - ions of Mg (OH) 2 , with simultaneous formation of the magnesium salt corresponding to the acid.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:in the Below, the invention with reference to the in the drawing in more schematic Illustrated embodiments explained in more detail. It demonstrate:
Die
Spülmaschine
Bei
dem Regeneriermittel
Bei
der Regeneration fällt
im Behälter
Im
Injektor
Bei
der Modifikation aus
Somit
wird ein neues Verfahren beschrieben, bei welchem eine Teilentsalzung
von Trink- bzw. Rohwasser durch die stationäre Einbringung eines Ionenaustauscherbehälters
Claims (18)
Priority Applications (1)
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