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1. (WO2017129682) CARTRIDGE FOR PURIFICATION OF WATER BY ELECTROACTIVE ADSORBER MATERIAL (ZETA POTENTIAL)
Note: Text based on automatic Optical Character Recognition processes. Please use the PDF version for legal matters

Ansprüche

1. Vorrichtung zur Reinigung von Wasser, umfassend

ein Gehäuse (4) mit einem Rohwasserzulauf (5) und einer im Gehäuse (4) eingesetzten

Kartusche (10), welche enthält:

eine erste Lage (1) aus einem elektroaktiven Adsorbermaterial mit einem in wässriger Umgebung elektrokinetischen Potential (Zeta-Potential), an dem sich im Wasser enthaltene Mikroorganismen, insbesondere Viren und Keime, durch Elektroadsorption anlagern,

eine zweite Lage (2) aus einem elektroaktiven Adsorbermaterial mit einem in wässriger Umgebung elektrokinetischen Potential (Zeta-Potential), an dem sich im Wasser enthaltene Mikroorganismen, insbesondere Viren und Keime, durch Elektroadsorption anlagern,

- und eine zwischen der ersten Lage (1) und der zweiten Lage (2) angeordnete dritte Lage (3), welche ein Adsorbens enthält, an dessen Oberfläche sich im Wasser befindliche Partikel oder gelöste Stoffe durch physikalische und/oder chemische Adsorption anlagern,

- wobei die Lagen (1, 2, 3) jeweils als Hohlzylinder ausgebildet und konzentrisch zueinander mit der ersten Lage (1) radial außen liegend angeordnet sind und wobei zwischen der Innenseite des Gehäuses (4) und der radial außen liegenden ersten Lage (1) ein mit dem Rohwasserzulauf (5) in Verbindung stehender Ringkanal (8) zur Verteilung des Rohwassers in der Kartusche (10) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das elektroaktive Material der ersten und der zweiten Lage (1, 2) in wässriger Umgebung im pH- Bereich von 3 bis 9 ein elektrokinetisches Potential (Zeta-Potential), insbesondere ein positives elektrokinetisches Potential, aufweist.

3. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Adsorbermaterial der ersten und der zweiten Lage (1, 2) um einen elektropositiven Textil- Verbundstoff oder um ein Faservlies handelt und/oder dass das Adsorbermaterial ein Metalloxid, insbesondere Aluminumoxid und/oder Aluminumhydroxid und/oder Böhmit und/oder Zirkonoxid und/oder

Zirkoniumhydroxid, und/oder ein Silikat, insbesondere Aluminium- oder Calcium- Silikat, enthält.

4. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Adsorbermaterial der ersten und der zweiten Lage (1, 2) ein Gemisch von Mikro- oder Nanoteilchen oder -Fasern eines Metalloxids mit einem Trägermaterial, insbesondere aus Polymer-, Carbon- oder Glasfasern oder einer Mischung davon, enthält oder aus einem solchen Gemisch besteht.

5. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Adsorbermaterial der ersten und der zweiten Lage (1, 2) ein keramisches Trägermaterial oder ein Faservlies aufweist, welches mit einer Beschichtung versehen ist, die ein Metalloxid und/oder ein Metallhydroxid enthält.

6. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Adsorbens der dritten Lage (3) um ein poröses Material, insbesondere um Aktivkohle, Kieselerde, insbesondere Kieselsäuregel und/oder um ein Zeolith handelt.

7. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Lage (3) aus einem Sinterkörper gebildet ist.

8. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (4) und die darin eingesetzte Kartusche (10) im Wesentlichen zylindrisch sind, wobei in der Kartusche (10), die erste Lage (1) radial außen und die zweite Lage (2) radial innen liegend und die dritte Lage (3) dazwischen angeordnet ist, wodurch die mittlere dritte Lage (3) von den beiden anderen Lagen (1, 2) gekapselt ist.

9. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kartusche (10) austauschbar in dem Gehäuse (4) angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (4) über mindestens einen Rohwasserzulauf (5) und einen Ausgang (6) zur Ableitung des gereinigten Wassers verfügt und dass im Inneren des Gehäuses (4) ein mit dem Ausgang verbundener Sammelkanal (7) angeordnet ist, in dem das gereinigte Wasser gesammelt wird.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Sammelkanal (7) radial innenliegend angeordnet ist und in Axialrichtung der Kartusche (10) verläuft.

12. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohwasser durch den Rohwasserzulauf (5) in das Gehäuse (4) und stirnseitig in die Kartusche (10) einströmt und darin die Lagen (1, 2, 3) radial von außen nach innen durchströmt.

13. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (4) über einen Zylindermantel (4a), einen geschlossenen Boden (4b) und einen auf den Zylindermantel (4a) aufgesetzten Deckel (4c) verfügt, wobei an dem Deckel (4c) ein Anschlussstutzen (9) angeordnet ist, der den Rohwasserzulauf (5) und den Ausgang (6) enthält.

14. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Lage (1) und/oder die zweite Lage (2) aus einem Adsorbermaterial mit einem flächigen Trägermaterial gebildet und als Wickelkörper oder als Plisseekörper ausgeformt sind.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Sammelkanal (7) durch ein Steigrohr (17) begrenzt ist, welches radial innerhalb sowie im radialen Abstand zu der inneren Lage (2) angeordnet ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei das Steigrohr (17) an einem Ende mit dem Ausgang (6) verbunden ist und am anderen Ende eine im Abstand zur Innenfläche des Bodens (12) der Kartusche (10) angeordnete Mündung aufweist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, wobei zwischen dem Innenumfang der radial inneren Lage (2) und dem Außenumfang des Steigrohrs (17) ein innerer Ringkanal (15) ausgebildet ist, in dem sich das gereinigte Wasser sammelt.