專利名稱：用于對特別是游泳池和浴池設備中的供水系統(tǒng)進行殺菌和凈化的方法以及實施此方法的裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于對特別是游泳池和浴池設備中的供水系統(tǒng)進行殺菌和凈化的方法，以及一種實施該方法的裝置。
在特別是游泳池中的水的凈化中，必須滿足關于凈化和滅菌的特別高的要求。游泳池和浴池的水的衛(wèi)生具有特別決定性的重要性。因此，即使在過濾床中由生物產(chǎn)生的沉積(生物膜)-其不可避免地形成于供水系統(tǒng)中，以及供水系統(tǒng)(管道)的污染和包含非常不同的細菌如病菌、孢子形成體、微生物等的過濾器，都不可小視，從而為了清除這些，除對水或說是游泳池水和浴池水進行必需的滅菌外，還必須以定期的時間間隔進行高效的和技術上可很好實施的凈化和滅菌。
因此必須供給不變的高的水質量，其中一方面提供足夠的殺菌的容量以便消毒或殺死細菌和微生物，但同時必須使洗浴的客人不以任何方式受浴池水的化學的或微生物的負荷的傷害。
由于不正確的水凈化和水滅菌可能例如由于病原體細菌、孢子形成體或病毒等造成對洗浴者的顯著的感染危險并從而危害健康。
研究表明，不同的過濾介質的約80至90％，特別在下游的區(qū)域內(nèi)，很大程度地受到細菌病原體以及人類病原體，例如綠膿桿菌或嗜肺軍團菌的負荷。除過濾介質外對此還涉及到過濾室區(qū)域、過濾器噴嘴以及游泳池和浴池設備的供水系統(tǒng)的全部管道。
在已知水凈化和水滅菌的方法中其缺點在于，與通用的浴池水的滅菌一起，供水系統(tǒng)只是被不徹底地凈化和消毒。甚至在氯含量很高時也是這種情況。該缺點對此是明顯的，以致甚至在高的濃度時也不可能避免供水系統(tǒng)由于水含物質并從而生物的沉積(生物膜)漸增的負荷。
這期間在本專業(yè)領域內(nèi)已知，通過生物膜為微生物形成一自己的生存空間，因此其很好地與水一起提供培養(yǎng)基和食物。在這個“自己的生存空間”內(nèi)生存著各種微生物，如細菌、原生動物或病毒。各種微生物在該生存集體內(nèi)不僅具有食物，而且也保護其繼續(xù)增長。在生物膜內(nèi)具有與此相應的通道用于供給各微生物(居民)。
在這種情況下其嚴重性是，細菌本身可能活性溶解并然后以附聚物形式進入水中。對于例如在游泳池和浴池的水中規(guī)定的滅菌劑含量這種附聚物是較不敏感的。
在這種情況下特別嚴重的是，沒有滅菌劑的區(qū)域，如其在游泳池設備中，當采用含碳的吸附材料時，出現(xiàn)在過濾介質以及過濾室和過濾管道的下游的區(qū)域內(nèi)。由于這些原因較快地導致生物膜的不符合要求的生長。
尤其是，大多由塑料構成的原材料起著重要的作用。
生物膜存在越久越難排除，通過通常采用的氯含量在例如游泳池中不能排除存在的生物膜。由于這期間已知的對人健康的危害，借助于適當?shù)姆椒ㄅ懦锬ぴ趯硪灿又匾?br> 根據(jù)由現(xiàn)有技術的一個實例，DE-32 29 219描述將界面活性的物質用作為含粒子的可回沖的過濾床的回沖劑用于在游泳池的、飲用水的和污水的凈化設備中的水凈化。不過在該方法中凈化效果相對于固定的沉積不是很高。特別是對于過濾器的受微生物的污染只有微小的效果。此外，必須采用高濃度的界面活性的物質，這導致高成本和污水的高負荷。
因此本發(fā)明的目的是，提供一種方法，其不會出現(xiàn)上述缺點。特別是按照本發(fā)明的方法除了高的凈化和殺菌效果外—為了解決生物膜問題—還要有效地凈化全部的供水系統(tǒng)或全部的供水區(qū)域，例如一游泳池或浴池設備，能夠特別是清除微小物、病原體細菌、孢子形成體、病毒以及所有類型的污染。此外該方法同時應該是低費用的，亦即可以經(jīng)濟地運行，并且只導致污水的微小的負荷。
按照本發(fā)明該目的通過一種用于例如在游泳池和浴池設備中的供水系統(tǒng)和區(qū)域的殺菌和凈化的方法來達到，其包括以下步驟(1)在供水系統(tǒng)或供水區(qū)域的兩點之間建立一閉合的回路；(2)添加一預定量的消毒的添加劑用以殺菌和凈化，該添加劑為一種含氯氧化物的、鹵素的和/或含過氧化物的水狀沖洗溶液的形式；(3)在沖洗溶液在閉合的回路中在確定的時間間隔內(nèi)周期地循環(huán)情況下進行系統(tǒng)中存在的管道、過濾器和過濾介質包括具有和沒有吸附特性的過濾用木炭殺菌和凈化；(4)排出和棄去水狀的沖洗溶液；以及(5)恢復原來的水回路。
優(yōu)選將該方法應用于游泳池和浴池設備的殺菌和凈化。
按照本發(fā)明的第一方法方案，在此首先按步驟(1)在濺水池的出口與緊接在游泳池或浴池的凈水的入口的前面的進口之間建立一閉合的回路。這可以按照現(xiàn)有的游泳池和浴池設備由本領域普通技術人員已知的方法實現(xiàn)并取決于相應的結構情況。這里接著按步驟(2)添加一預定量的消毒的添加劑用以殺菌和凈化，其選自一種含氯氧化物的、鹵素的和/或含過氧化物的水狀沖洗溶液。沖洗溶液的量及其組合物可以根據(jù)需要加以改動，并且借助當前的供水系統(tǒng)、其尺寸、容量、污染程度以及供使用的用于凈化的時間相應地確定。
按步驟(3)在沖洗溶液在閉合的管道系統(tǒng)中在確定的時間間距內(nèi)周期地循環(huán)情況下進行系統(tǒng)中存在的管道、過濾器和過濾介質包括具有或沒有吸附特性的過濾用木炭殺菌和凈化。換言之，不是必須使沖洗溶液持續(xù)地循環(huán)，而是還包括不循環(huán)的較長的作用時間。
已證明適用的是，使沖洗溶液在幾分鐘到幾小時，例如約3至10分鐘或也在約3至12小時，優(yōu)選約4至8小時、特別是約4至6小時的期間內(nèi)循環(huán)，其中可以一次或多次中斷循環(huán)。因此由所謂的靜止期解除循環(huán)，在靜止期沖洗溶液靜置地處于一規(guī)定的作用時間。優(yōu)選沿一優(yōu)化方向或可以交替地沿兩個方向中的一個實施循環(huán)。
在殺菌和凈化以后，在本發(fā)明的第一方法方案的步驟(4)中排除和棄去水狀的沖洗溶液。在檢驗存在尚未消耗的添加劑以后(定性實驗)可以重復使用。
最后，按步驟(5)通過簡單地拆除或去掉附加的過渡式供用的管道、裝置或系統(tǒng)，建立游泳池和浴池設備的原來的水回路，從而可以重新進行正常的運行。
推薦以步驟(1)至(5)重復亦即按定期的時間間隔實施該第一方法方案，以便保持一相應的凈化和殺菌的效果或對于較長的時期防止不符合要求的污染。
在另一優(yōu)選的實施形式中，供水系統(tǒng)中涉及一種熱起泡池，特別是一種熱渦流池或一種渦流池。不過該方法也可應用于家用裝置內(nèi)的飲用水供給系統(tǒng)中，特別地也用于淋浴系統(tǒng)中。在一淋浴系統(tǒng)的應用中，特別優(yōu)選的是，按步驟(1)在熱水器與淋浴噴頭之間建立一閉合的回路。此外，當將該方法應用于工業(yè)領域中的作業(yè)水凈化系統(tǒng)上時也取得了良好的結果。
本發(fā)明的另一方法方案也是特別有利的，據(jù)此提供一種方法，用于在凈化設備、管道系統(tǒng)以及游泳池和浴池設備中的供水系統(tǒng)和區(qū)域的殺菌和凈化，其包括以下步驟(a)在供水系統(tǒng)中分離一確定的部段；(b)輸入一種高濃縮的包含至少一種消毒添加劑的沖洗溶液；(c)用該沖洗溶液，必要時經(jīng)循環(huán)沖洗該確定的部段；(d)收集該沖洗溶液；(e)檢查添加劑的存在和/或添加劑的濃度和/或殺菌和凈化的效果；(f)必要時重復步驟(c)至(e)(g)排出和棄去水狀的沖洗溶液；以及(h)恢復游泳池和浴池設備的原來的水回路。
按照該本發(fā)明的第一方案，首先按步驟(a)在供水系統(tǒng)內(nèi)分離出一確定的部段，亦即選出一確定的區(qū)域并且設置兩個分界。然后在該確定的區(qū)域內(nèi)按步驟(b)裝入一種高濃縮的包含至少一種消毒添加劑的沖洗溶液。
隨后用沖洗溶液沖洗該確定的部段(步驟(c))。詞語“沖洗”在本發(fā)明中應該理解為在最大程度上的沖洗。這可以根據(jù)在壓力作用下輸入的氣體和沖洗溶液通過確定的部段的運動的可能性來實現(xiàn)。優(yōu)選采用增壓空氣。按照另一實施形式也可以用沖洗溶液噴射管內(nèi)壁、過濾器和過濾介質。任選地，沖洗溶液也可如上所述進行循環(huán)。
按步驟(d)在收集沖洗溶液以后檢查是否還存在消毒添加劑。由耗用的添加劑量(也稱為消耗)可以推斷消毒的效果。當沒有消毒劑消耗時，則出現(xiàn)完全的滅菌。附加的較精確的檢查可以通過添加劑在消毒沖洗的前后的濃度的測定和兩濃度值的隨后的比較來實現(xiàn)。根據(jù)需要可以選擇相應的檢查消毒效果的方法。
按照本發(fā)明優(yōu)選通過已知的Bart實驗(biological activityreaction test，生物活性反應實驗)實現(xiàn)殺菌和凈化效果的檢查并且根據(jù)現(xiàn)有的過濾介質還可以通過其他已知的涉及吸附活性或其他的生物學研究的實驗來實現(xiàn)。這樣的檢查方法、快速實驗等對本領域普通技術人員來說是已知的，因此可以略去詳細的說明。
根據(jù)需要可以重復步驟(c)至(e)以便供水系統(tǒng)的殺菌和凈化。
按照本發(fā)明也可以組合上述的第一和第二方法方案，從而可使一過程通道的特別難以凈化的部段附加地受到單獨的凈化和殺菌。例如其優(yōu)點是，在過程通道的凈化和殺菌時，其中具有吸附特性的過濾介質(例如活性粒子炭或規(guī)定的褐炭類)的過濾實現(xiàn)中等的凈化程度，人們可以首先輸入和作用必要的沖洗溶液量首先單獨處理該過濾介質(本發(fā)明的第一方法方案)，其中該沖洗溶液量是為用于(化學的和微生物的)凈化具有吸附特性的含碳的介質所需。
然后接著可以借助于沖洗溶液的循環(huán)或實施確定的過程通道的只一部分內(nèi)的全部的凈化過程(重復本發(fā)明的第一方案)或可以使全部的過程通道受到凈化和滅菌(本發(fā)明的第二方法方案)。
這樣，也有可能周期地利用該凈化系統(tǒng)專門處理例如一不符合要求的高的染菌的活性粒子炭過濾器，其例如連接在一砂濾器的后面。因此利用本發(fā)明的方法可以針對一管道如過濾的和凈水的管道的一過程通道內(nèi)的完全確定的部段進行凈化和消毒。
按照本發(fā)明的一特別優(yōu)選的實施形式，采用含氯氧化物的水狀溶液作為水狀沖洗溶液。在氯氧化物方面，不僅由于有效性而且由于可接近性，二氯氧化物是特別優(yōu)選的。由于二氯氧化物涉及一種化學不穩(wěn)定的和難以處理的物質，有利的是，二氯氧化物的大部分不是以自由的形式存在于溶液內(nèi)，而是由二氯氧化物穩(wěn)定和化學結合地復合成化學類的形式。這樣的物質是十氧化四氯絡合物二價陰離子[Cl4O10]2-。該絡合物二價陰離子由文件ELINCS編號420-970-2記載，在水狀溶液內(nèi)以下列兩種反應方式起作用(1)(連續(xù)期)(2)(平衡總反應式)因此十氧化四氯絡合物二價陰離子與二氯氧化物處于一平衡狀態(tài)，從而二價陰離子的溶液始終包含一定量的二氯氧化物，其在絡合物分解時作為中間產(chǎn)物出現(xiàn)并在其使用過程中被復制。因此該TCDO絡合物形成一生物催化的可活化的載氧體，其關于其氧化特性定性地由次氯酸鹽、氯酸鹽和過氧化氫以及定量地由亞氯酸鹽區(qū)別。作為最終反應產(chǎn)物只形成氯氧化物，其也不導致任何的污水問題。
因此，在本發(fā)明的一優(yōu)選的實施形式中，采用十氧化四氯絡合物二價陰離子[Cl4O10]2-的溶液，其由于生物催化的選擇的作用機理具有突出的特性。包含這種十氧化四氯絡化物二價陰離子的水狀溶液優(yōu)選這樣得到，即，在一具有pH值≤3的含硫酸鹽的水狀溶液中摻入一在其中穩(wěn)定的過氧化合物，并且接著將該溶液與亞氯酸鹽的堿性的水狀溶液混合。優(yōu)選其中含硫酸鹽的水狀溶液摻入這樣的量的在其中穩(wěn)定的過氧化合物，即，使過氧化合物在溶液內(nèi)得到約0.001至0.01摩爾的濃度。按照本發(fā)明也有可能，在含硫酸鹽的水狀溶液中摻入一在其中穩(wěn)定的過氧化合物并接著將該溶液與一亞氯酸鹽量的堿性的水狀溶液混合，以便調準超過7.0的特別是在7.5與8.0之間的pH值。
已證明特別有利的是，作為過氧化合物采用無機過氧化合物，其形式為過氧化氫、過硫酸鹽、過碳酸鹽、過硼酸鹽或者堿金屬或堿土金屬的過氧化合物。作為亞氯酸鹽優(yōu)選采用堿性亞氯酸鹽和/或堿土亞氯酸鹽。當含硫酸鹽的水狀溶液具有pH值≤1時，則產(chǎn)生特別有利的結果。
當所采用的水狀原始溶液只呈現(xiàn)微小的碳酸鹽硬度或與完全軟化的水一起制成，則較為有利的是在惰性氣氛下工作，因為在微小排氣的二氯氧化物與空氣之間沒有保護氣體層而可以形成易爆的空氣/二氯氧化物混合物?？諝?二氯氧化物混合物在分量空氣與二氯氧化物的比值約為10∶1時易使二氯氧化物爆炸式分解成氯和氧。對中等的或高的碳酸鹽硬度(＞約7級或＞約1.3mmol/l)的水狀原始溶液一般不需要采用惰性氣體，因為由二氧化碳形成一種保護氣體層的型式。因此為了制造含硫酸鹽的水狀溶液—其要用于形成包含十氧化四氯絡合物二價陰離子，優(yōu)選采用軟化的水。
優(yōu)選包含十氧化四氯絡合物二價陰離子的溶液包含一種水溶的磷酸酯，因為當成品溶液添加一水溶的磷酸酯，例如微小量的偏聚磷酸鈉時，可以降低過氧化合物的量。
采用的水狀沖洗溶液的濃度取決于各種因素，例如污染的程度和/或供水系統(tǒng)的生物沉積的或細菌污染的程度。因此有利的是，在本發(fā)明的方法中采用含氯氧化物的、鹵素的和/或含過氧化物的水狀沖洗溶液的濃度相當于至少約0.1Mol/l優(yōu)選至少約0.15Mol/l的亞氯酸鹽的原始濃度。這按照本發(fā)明已導致特別好的結果。
當然除上述的本發(fā)明的十氧化四氯絡合物二價陰離子[Cl4O10]2-的水狀溶液以外也可以采用其他的含氯氧化物的、鹵素的和/或含過氧化物的水狀沖洗溶液，不過其不是優(yōu)選的。
方法也可以這樣設計，即，規(guī)定消毒劑的不變的定量供給。這樣定量技術可以例如應用于為提供清洗水和淋浴水的裝置的供水，但也可以用于游泳池設備的輸水管路的旁路或工業(yè)用水的輸入管道中。特別優(yōu)選的是，將裝置設計成使其既可用消毒劑周期地沖洗又可連續(xù)地定量供給消毒劑。

圖1示出用于淋浴裝置的設置方式，借其既可輸入需要的消毒劑量以便周期地沖洗供水系統(tǒng)，又可實施消毒劑的不變的定量供給。
對于周期沖洗的情況，關閉閉鎖配件(3)和(20)。打開排水栓(7)，并且由系統(tǒng)排出如此多的水，就如同接著再次注滿消毒劑溶液的使用溶液。必須在排空和注滿消毒劑溶液以前打開閉鎖配件(6)和(17)。隨后使循環(huán)泵(16)運行并同時定量供給必需的消毒劑量(按照一停止和運行的方法實現(xiàn)沖洗，按規(guī)定的周期改變供流方向)。在沖洗過程以后將整個的系統(tǒng)排空。隨后將系統(tǒng)重新注滿飲用水，再次循環(huán)和排空。借此確保，從系統(tǒng)中沖洗出可能還存在的消毒溶液和生物沉積和雜質的殘留物。此外，將管道重新注滿飲用水并可以重新進入運行。
如果要進行消毒劑的連續(xù)的定量供給，則關閉兩閉鎖配件(6)和(20)。打開閉鎖配件(1)、(3)、(8)、(14)和(17)。利用兩定量泵和接觸式水表根據(jù)水消耗量定量供給必需的消毒劑溶液量。
這樣，如這里對淋浴裝置的實例所描述的那樣，此方法的其他的應用方案用于供水系統(tǒng)的殺菌和凈化以及消毒劑的流量比例的定量也是可能的。
本發(fā)明的主題還涉及一種裝置用于例如在游泳池及浴池設備中的供水系統(tǒng)和區(qū)域的殺菌和凈化，其包括(1)一在供水系統(tǒng)或供水區(qū)域的兩點之間的閉合回路，其包含一預定量的至少一種消毒的添加劑用以殺菌和凈化，該添加劑為一種含氯氧化物的、鹵素的和/或含過氧化物的水狀沖洗溶液的形式；(2)一用于在閉合的管道系統(tǒng)中循環(huán)沖洗溶液的泵，以便于系統(tǒng)中所存在的管道和過濾器的殺菌和凈化；(3)一用于水狀沖洗溶液的排出口；以及(4)用于恢復原來的水路的裝置。
在優(yōu)選的實施形式中供水系統(tǒng)為一游泳池或浴池設備。在這種情況下通過一種裝置實現(xiàn)游泳池和浴池設備的殺菌和凈化，該裝置包括(1)一在濺水池的出口與緊接在游泳池和浴池的凈水的入口的前面的進口之間設置的閉合的回路，其包含一預定量的消毒的添加劑用以殺菌和凈化，該添加劑為一種含氯氧化物的、鹵素的和/或含過氧化物的水狀沖洗溶液的形式；(2)一用于在閉合的回路中循環(huán)沖洗溶液的泵，以便于系統(tǒng)中所存在的管道和過濾器的殺菌和凈化；(3)一用于水狀沖洗溶液的排出口；以及(4)用于恢復原來的水回路的裝置。
因此該本發(fā)明的裝置包括一在濺水池的出口池與緊接在浴池設備的凈水的入口的前面的進口之間的閉合的回路，并且包含一預定量的一種含氯氧化物的、鹵素的和/或過氧化物的水狀沖洗溶液用以殺菌和凈化。在這里優(yōu)選涉及在水狀溶液內(nèi)的已描述的十氧化四氯絡合物二價陰離子。
此外，設有至少一臺泵用于在閉合的回路內(nèi)循環(huán)沖洗溶液，以便于系統(tǒng)中所存在的管道和過濾器的殺菌和凈化，該泵按所謂“停止和運行”模式工作，亦即根據(jù)需要循環(huán)一確定的時間間隔，其中循環(huán)也可以交替地一次在一個方向并然后在另一方向進行，并且隨后斷開，借此沖洗溶液可以保留在供水系統(tǒng)中并起作用，以便以后重新再次開始沖洗溶液的循環(huán)。
按照一優(yōu)選的本發(fā)明的進一步構成，該裝置可以用于凈化設備、管道系統(tǒng)及游泳池及浴池設備中的供水系統(tǒng)和區(qū)域的殺菌和凈化，其包括(a)用于在供水系統(tǒng)中分離一確定的部段的裝置；(b)用于輸入一種高濃縮的包含至少一種消毒添加劑的沖洗溶液的裝置；(c)用于用沖洗溶液沖洗該確定的部段的裝置；(d)一用于收集該沖洗溶液的裝置；(e)用于檢查添加劑的存在和/或添加劑的濃度和/或殺菌和凈化效果的裝置；(f)用于排出水狀的沖洗溶液的裝置；以及(g)用于恢復游泳池和浴池設備的原來的水回路的裝置。
這可以很好地控制和調節(jié)供水系統(tǒng)的凈化和殺菌效果，如在相應的方法方案中已詳細說明的那樣。
本發(fā)明的方法和裝置適用于浴池設備，特別是游泳池及浴池回路中的各種型式的供水系統(tǒng)的殺菌和凈化，其中關于供水系統(tǒng)的型式、尺寸和構造不存在任何原則性的限制。此外可以組合兩種方法方案或裝置，借此，過程通道的新的區(qū)域也可以殺菌和凈化。
總之可以確定，按照本發(fā)明可以進行游泳池設備的殺菌和凈化，其與現(xiàn)有技術相比具有大大改善的結果。這樣，明顯改善關于生物沉積(生物膜)的凈化效果。特別顯示出，關于通過細菌、微生物、孢子形成體、病毒和真菌污染的凈化效果的很決定性的優(yōu)點，現(xiàn)有技術中描述的凈化方法在這方面只得到很弱的效果。已意想不到地表明，本發(fā)明的方法不僅導致關于微生物或生物膜組織的構成的侵襲的相當大程度的消除，而且達到強的預防效果。這可能歸因于，通過殺死全部的細菌和同時消除幾乎全部的雜質，處理后即使對于較長的時期也可防止微生物的蔓延，其中雜質由于其用作為食物源可能促進微生物的生長。本發(fā)明的方法的應用可以并因此應該視為預防的措施用以有效的和預防性的健康保護并加以實施。
通過上述的本發(fā)明的實施形式，可以選出針對性確定的部段并為其匹配凈化和滅菌方法。這特別在較大的管道橫截面中造成較少的水消耗?？梢悦黠@地減少需要的沖洗溶液量，同時其達到高的凈化和殺菌效果。上述本發(fā)明的方法方案的另一優(yōu)點是，可以按每次通流來控制凈化效果，從而達到針對性的控制并且只當需要時進行另一次通流。這確保，使沖洗溶液的濃度、沖洗過程的持續(xù)時間和使用的水量相互間最優(yōu)地匹配。此外，還可以包括特別難以凈化的區(qū)域，在過程通道中可以使一管道的針對性確定的部段，例如過濾管道和凈化管道凈化和消毒。因此，按照本發(fā)明由于在沖洗溶液內(nèi)水量明顯減少而可以節(jié)省費用，并且不產(chǎn)生什么污水。
附圖2示出本發(fā)明的裝置的一個實施形式，其中示意地示出—濺水池(10)，—輸水管道中的進口(20a)，—用于絮凝作用(F1.)的第一凈化階段前面的管水的采樣管道及采樣栓(25a)，—過濾器(30)，包括吸附階段(30a)，阻擋層(30b)，支撐層(30c)，
—在殺菌(氯化作用)前面的濾液中的采樣管道及采樣栓(25b)—熱交換器(40)，—用于基本和運行氯化作用的裝置(50)，—緊接在水池的入口前面的殺菌(氯化作用)以后的凈化中的采樣管道及采樣栓(25c)，—凈水管道中的進口(20b)，以及—游泳池(60)。
過濾器(30)在下面的區(qū)域，即支撐層(30c)內(nèi)呈現(xiàn)最強的染菌程度，其然后一直延伸到用于基本和運行氯化作用的裝置(50)并且可以以減弱的形式達到游泳池(60)。但在過濾器的上面的區(qū)域，即吸附作用階段(30a)內(nèi)和在濺水池(10)的池邊緣也出現(xiàn)強的到中等強的染菌。
為了對游泳池設備的供水系統(tǒng)中的過程通道這些強染菌的區(qū)域進行殺菌和凈化，在濺水池的出口即進口(20a)與緊接在流入游泳池或浴池的凈水的入口前面的進口即進口(20b)之間構成一閉合的管道系統(tǒng)(未示出)。給該系統(tǒng)添加一預定的量的含氯氧化物的、鹵素的和/或含過氧化物的水狀沖洗溶液用以殺菌和凈化，例如優(yōu)選TCDO絡合物并且采用一泵(未示出)在確定的時間間隔內(nèi)進行循環(huán)。在沖洗溶液循環(huán)的過程中應該稍微打開采樣栓，以便通過沖洗溶液也能夠使各管道和軟管凈化和殺菌，這些管道和軟管位于管道(輸水、過濾和凈水的通道)與采樣栓之間。
這在這方面是重要的，因為通常在時間的進程中和在循環(huán)裝置的運行的過程(過濾過程)中在這些管道和軟管中水主要處于靜止狀態(tài)。因此其多次導致采樣栓的管道和軟管的增強的微生物污染并且在微生物的檢驗中導致可能的錯誤判斷。
在完成凈化和殺菌以后，排出水狀沖洗溶液并恢復圖1中所示的浴池設備的原來的水回路。
以下將借助于實例說明本發(fā)明實例1—制造包含十氧化四氯絡合物二價陰離子的溶液
在1升的含硫酸鹽的、pH值為0.5的水中加入0.5g的30％重量的過氧化氫溶液。向該溶液添加0.9升的商業(yè)上通用的亞氯酸鈉溶液(約300g亞氯酸鈉/升)，同時很好地攪拌。此時該溶液經(jīng)過一褐色的上色，其在pH值超過7時在穩(wěn)定化反應終結以后變?yōu)闇\淡綠色的顏色。此時在溶液內(nèi)調準一pH值約為7.5。
實例2—用本發(fā)明的第一方法或裝置方案進行游泳池的供水系統(tǒng)的殺菌和凈化在此，在一公共的室內(nèi)水池中，游泳池及非游泳池的池水凈化設備被殺菌和凈化。在一池水容積為約470m3時輸水量為Qh 150m3。池設備由每天平均350人利用。到訪者頻率在運行期間每天在約250與1000人之間。
本發(fā)明的方法實施如下首先在濺水池的出口與進入游泳池的進口之間建立一閉合的回路。這通過在游泳水凈化設備的輸水管道和凈水管道中的確定位置設置附加的入口和出口來實現(xiàn)。
隨后按照對設備必需的沖刷數(shù)據(jù)沖洗過濾器。沖洗以后使循環(huán)裝置重新處于正常運動。在游泳池及浴池水循環(huán)約10分鐘以后關閉該裝置并注意沒有任何的水從過程通道中丟失。
然后從待凈化的過程通道中只排出另外通過輸入消毒溶液再加以補充的那樣多的水。隨后輸入水狀的沖洗溶液用以殺菌和凈化，該沖洗溶液為十氧化四氯絡合物二價陰離子溶液的形式，其濃度相當于約0.1至0.2Mol/升的亞氯酸鹽的原始濃度。
在循環(huán)過程中，通過借助于定量泵的單定量將消毒溶液輸入浴池水凈化設備的過程通道的待凈化的各部分。
借助于一專門的頻率控制的循環(huán)泵按所謂“停止和運行”方法使沖洗溶液對分別約1至3小時的確定的時間間隔循環(huán)并且約20至40分鐘斷開泵，以便確保沖洗溶液的確定的作用時間。
在所謂“靜止期”其優(yōu)點是，當存在沖洗通風時，可使在2至5分鐘內(nèi)將沖洗空氣“吹入”過濾器中并達到過濾介質的附加的松弛，其有助于TCDO溶液在過濾介質中的氧化的凈化過程。
約3小時以后應該借助于TCDO試劑檢查沖洗溶液的使用，在沖洗溶液中是否還存在來自所采用的TCDO溶液的添加劑。借此應該確保消毒溶液在全部凈化過程中具有足夠的有效性。
然后排出和棄去水狀沖洗溶液。這只在各管道中實施。過濾器中殘留的沖洗溶液借助于過濾器的沖洗經(jīng)由沖洗水管道排走。
隨后恢復游泳池及浴池水凈化的原來的水回路。
然后在24至36小時運行時間以后應該再次沖洗過濾器。
使用溶液中沖洗溶液的量為120升(添加劑TCDO陰離子)，其輸入總共9m3的水中并用作為沖洗溶液。
實例3—用本發(fā)明的一種方法方案進行供水系統(tǒng)的殺菌和凈化如同在實例2中所述，但在這里使沖洗溶液循環(huán)分別約1至3小時的確定的時間間隔并且約30至40分鐘斷開泵，以便確保沖洗溶液的確定的作用。
確定沖洗溶液的殺菌和凈化效果，即通過根據(jù)DIN EN 1276/1997年8月(化學消毒劑和防腐劑)的消毒劑檢驗以及通過利用十氧化四氯二價陰離子(TCDO絡合物)對來自不同的公共的游泳池設備的微生物污染的活性粒子炭進行的化學凈化和殺菌，在實驗技術領域和大型工業(yè)領域內(nèi)的研究和實驗來完成。
在實際應用中，通過“流體量子”(Hydro Quant)TCDO試劑定性地驗證沖洗溶液中的TCDO陰離子。該流體量子基本上由具有總式FeCl3的氯化鐵(III)的水狀溶液構成，其形成一易于使用的化學檢驗工具并且能夠以變色的形式(顏色從淺黃色到褐色)驗證TCDO陰離子。如果沖洗溶液中仍存在TCDO陰離子，則導致褐色，其與在連續(xù)的pH從pH3至pH11之間的溶液的pH值無關地顯現(xiàn)。該褐色顯現(xiàn)也與游離作用的氯的含量無關。氯濃度達100mg/升的游離的氯對沖洗溶液中的TCDO陰離子的可測定性也沒有任何影響。因此通過TCDO絡合物的消耗來確定殺菌和凈化的效果。
實例4—用本發(fā)明的另一種方法方案進行供水系統(tǒng)的殺菌和凈化如同實例2那樣建立一閉合的回路，但具有精確確定的分界，因此只要對過程通道的一完全確定的部段進行殺菌和凈化。
然后，作為用于殺菌和凈化的高濃縮的水狀沖洗溶液，輸入十氧化四氯二價陰離子絡合物溶液，其濃度相當于約1.5Mol/l的亞氯酸鹽的原始濃度。沖洗溶液量為管道容積的1/100至1/20。該沖洗溶液利用增壓空氣通過分離的部段被輸送。
按上面實例3中所述，確定殺菌和凈化的效果。
權利要求
1.用于對供水系統(tǒng)和區(qū)域進行殺菌和凈化的方法，包括以下步驟(1)在供水系統(tǒng)或供水區(qū)域的兩點之間建立一閉合的回路；(2)添加一預定量的消毒的添加劑用以殺菌和凈化，該添加劑為一種含氯氧化物的、鹵素的和/或含過氧化物的水狀沖洗溶液的形式；(3)在沖洗溶液在閉合的回路中在確定的時間間隔內(nèi)周期地循環(huán)情況下進行系統(tǒng)中所存在的管道、過濾器和過濾介質包括具有和沒有吸附特性的過濾用木炭的殺菌和凈化；(4)排出和棄去水狀的沖洗溶液；以及(5)恢復原來的水回路。
2.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，供水系統(tǒng)為一游泳池或浴池設備。
3.按照權利要求2所述的方法，包括以下步驟(1)在濺水池的出口與緊接在游泳池或浴池的凈水的入口的前面的進口之間建立一閉合的回路；(2)添加一預定量的消毒的添加劑用以殺菌和凈化，該添加劑為一種含氯氧化物的、鹵素的和/或含過氧化物的水狀沖洗溶液的形式；(3)在沖洗溶液在閉合的回路中在確定的時間間隔內(nèi)周期地循環(huán)情況下進行系統(tǒng)中存在的管道、過濾器和過濾介質包括具有和沒有吸附特性的過濾用木炭的殺菌和凈化；(4)排出和棄去水狀的沖洗溶液；以及(5)恢復游泳池和浴池水設備的原來的水回路。
4.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，供水系統(tǒng)為一種熱起泡池，特別是一種熱渦流池或一種渦流池。
5.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，供水系統(tǒng)為一家用裝置內(nèi)的飲用水供給系統(tǒng)，特別是淋浴系統(tǒng)。
6.按照權利要求5所述的方法，其特征在于，按步驟(1)在熱水器與淋浴噴頭之間建立一閉合的回路。
7.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，供水系統(tǒng)為一工業(yè)領域中的作業(yè)水凈化系統(tǒng)。
8.按照上述權利要求之一項所述的方法，其特征在于，按步驟(3)沿一優(yōu)化方向或交替地沿兩個方向中的一個實施循環(huán)。
9.按照上述權利要求之至少一項所述的方法，其特征在于，使沖洗溶液在幾分鐘到幾小時，特別是約3至12小時的期間內(nèi)循環(huán)，其中可以一次或多次中斷循環(huán)。
10.用于特別是在凈化設備、管道系統(tǒng)以及游泳池及浴池設備中對供水系統(tǒng)和區(qū)域進行殺菌和凈化的方法，包括以下步驟(a)在供水系統(tǒng)內(nèi)分離一確定的部段；(b)輸入一種高濃縮的包含至少一種消毒添加劑的沖洗溶液；(c)用沖洗溶液，必要時經(jīng)循環(huán)沖洗該確定的部段；(d)收集該沖洗溶液；(e)檢查添加劑的存在和/或添加劑的濃度和/或殺菌及凈化的效果；(f)必要時重復步驟(c)至(e)；(g)排出和棄去水狀的沖洗溶液；以及(h)恢復游泳池及浴池設備的原來的水回路。
11.按照權利要求10所述的方法，其特征在于，按步驟(c)使沖洗溶液借助于氣體在提高的壓力下進行沖洗。
12.按照權利要求10所述的方法，其特征在于，按步驟(c)將沖洗溶液噴射到管道內(nèi)壁、過濾器和/或過濾介質上。
13.按照上述權利要求之一項所述的方法，其特征在于，由按步驟(3)的殺菌和凈化或按步驟(c)的沖洗也包括系統(tǒng)中存在的采樣管道及采樣栓。
14.按照上述權利要求之一項所述的方法，其特征在于，作為消毒添加劑采用一種含氯氧化物的、鹵素的和/或含過氧化物的水狀沖洗溶液，其濃度相當于至少約0.1Mol/l特別是至少約0.15Mol/l的亞氯酸鹽的原始濃度。
15.按照權利要求14所述的方法，其特征在于，在含氯氧化物的水狀溶液中存在十氧化四氯絡合物二價陰離子[Cl4O10]2-。
16.按照權利要求14或15之至少一項所述的方法，其特征在于，十氧化四氯絡合物二價陰離子的水狀溶液按下述方式得到，即，在一具有pH值≤3的含硫酸鹽的水狀溶液中摻入一在其中穩(wěn)定的過氧化合物，并且接著將溶液與亞氯酸鹽的堿性的水狀溶液混合。
17.按照權利要求16所述的方法，其特征在于，含硫酸鹽的水狀溶液摻入這樣的量的在其中穩(wěn)定的過氧化合物，即，使過氧化合物在溶液內(nèi)得到約0.001至0.01摩爾的濃度。
18.按照權利要求16或17所述的方法，其特征在于，在含硫酸鹽的水狀溶液中摻入一在其中穩(wěn)定的過氧化合物，并接著將該溶液與一定量的亞氯酸鹽的堿性的水狀溶液混合，以便調準超過7.0的、特別是在7.5與8.0之間的pH值。
19.按照權利要求16至18之至少一項所述的方法，其特征在于，作為過氧化合物采用無機過氧化合物，其形式為過氧化氫、過硫酸鹽、過碳酸鹽、過硼酸鹽或者堿金屬或堿土金屬的過氧化合物。
20.按照權利要求16至19之至少一項所述的方法，其特征在于，作為亞氯酸鹽采用堿性亞氯酸鹽和/或堿土亞氯酸鹽。
21.按照權利要求16至20之至少一項所述的方法，其特征在于，含硫酸鹽的水狀溶液具有pH值≤1。
22.按照權利要求16至21之至少一項所述的方法，其特征在于，將軟化的水應用于制造含硫酸鹽的水狀溶液。
23.按照權利要求16至22之至少一項所述的方法，其特征在于，沖洗溶液包含一種水溶的磷酸酯。
24.按照上述權利要求之至少一項所述的方法，其特征在于，規(guī)定消毒劑的一不變的定量供給。
25.用于對供水系統(tǒng)和區(qū)域進行殺菌和凈化的裝置，包括(1)一在供水系統(tǒng)或供水區(qū)域的兩點之間的閉合回路，其包含一預定量的至少一種消毒的添加劑用以殺菌和凈化，該添加劑為一種含氯氧化物的、鹵素的和/或含過氧化物的水狀沖洗溶液的形式；(2)一用于在閉合的管道系統(tǒng)中循環(huán)沖洗溶液的泵，以便于系統(tǒng)中所存在的管道和過濾器的殺菌和凈化；(3)一用于水狀沖洗溶液的排出口；以及(4)用于恢復原來的水路的裝置。
26.按照權利要求25所述的裝置，其特征在于，所述供水系統(tǒng)為一游泳池或浴池設備。
27.按照權利要求26所述的裝置，包括(1)一在濺水池的出口與緊接在游泳池和浴池的凈水的入口的前面的進口之間設置的閉合的回路，其包含一預定量的至少一種消毒的添加劑用以殺菌和凈化，該添加劑為一種含氯氧化物的、鹵素的和/或含過氧化物的水狀沖洗溶液的形式；(2)一用于在閉合的管道系統(tǒng)中循環(huán)沖洗溶液的泵，以便于系統(tǒng)中所存在的管道和過濾器的殺菌和凈化；(3)一用于水狀沖洗溶液的排出口；以及(4)用于恢復原來的水道的裝置。
28.用于特別是在凈化設備、管道系統(tǒng)及游泳池及浴池設備中對供水系統(tǒng)和區(qū)域進行殺菌和凈化的裝置，包括(a)用于在供水系統(tǒng)中分離一確定的部段的裝置；(b)用于輸入一種高濃縮的包含至少一種消毒添加劑的沖洗溶液的裝置；(c)用于用沖洗溶液沖洗該確定的部段的裝置；(d)一用于收集該沖洗溶液的裝置；(e)用于檢查添加劑的存在和/或添加劑的濃度和/或殺菌及凈化效果的裝置；(f)用于排出水狀的沖洗溶液的裝置；以及(g)用于恢復游泳池和浴池設備的原來的水回路的裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于特別是在凈化設備、管道系統(tǒng)及游泳池和浴池設備中對供水系統(tǒng)和區(qū)域進行殺菌和凈化的方法，以及一種實施該方法的裝置。本發(fā)明的方法方案的特征在于以下步驟(1)在供水系統(tǒng)或供水區(qū)域的兩點之間建立一閉合的回路，(2)添加一預定量的消毒的添加劑用以殺菌和凈化，該添加劑為一種含氯氧化物的、鹵素的和/或含過氧化物的水狀沖洗溶液的形式，(3)在沖洗溶液在閉合的回路中在確定的時間間隔內(nèi)周期地循環(huán)情況下進行系統(tǒng)中存在的管道、過濾器和過濾介質包括具有和沒有吸附特性的過濾用木炭的殺菌和凈化，(4)排出和棄去水狀的沖洗溶液，以及(5)恢復原來的水回路。
文檔編號C02F1/50GK1633539SQ03804112
公開日2005年6月29日 申請日期2003年1月14日 優(yōu)先權日2002年1月14日
發(fā)明者沃爾特·波拉克 申請人:P&W投資財產(chǎn)管理有限公司