| Titel: | Apparate zum Reinigen von Wasser zur Dampfkesselspeisung u. dgl. | 
| Fundstelle: | Band 263, Jahrgang 1887, S. 330 | 
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                        Apparate zum Reinigen von Wasser zur
                           								Dampfkesselspeisung u. dgl.
                        (Fortsetzung des Berichtes Bd. 261 S.
                           								335.)
                        Mit Abbildungen.
                        Ueber Reinigung von Wasser für Dampfkessel u. dgl.
                        
                     
                        
                           Im Journal of the Society of Chemical Industry, 1886 S.
                              									267 besprechen Wm. Macnab und G. H. Beckett die neueren Verbesserungen in der Reinigung des Wassers zu
                              									technischen Zwecken. Zur Entfernung von Kalk und
                                 										Magnesia aus hartem Wasser ist bereits verschiedentlich die Ausfällung
                              									derselben durch eine Mischung von Kalkmilch und
                                 										Aetznatron empfohlen.Vgl. F. Schulze 1868 188 217. Bérenger und Stingl 1876 219 342.
                                    												F. Fischer 1876 220 377. Es gehen bei dieser Behandlung die bekannten
                              									Reactionen vor sich:
                           
                              
                                     CaO(CO2)2 + CaO
                                 =
                                 2CaCO3.
                                 
                              
                                 CaO(CO2)2
                                    											+ 2NaHO
                                 =
                                 CaCO3 + Na2CO3 + H2O.
                                 
                              
                                        CaSO4 + Na2CO3
                                 =
                                 CaCO3 + Na2SO4.
                                 
                              
                                       MgSO4 + 2NaOH
                                 =
                                 MgO2H2 +
                                    												Na2SO4.
                                 
                              
                           Eine vollständige Entfernung des als Bicarbonat und Gyps im
                              									Wasser enthaltenen Kalkes und der Magnesia ist durch Fällen mit Kalkmilch und
                              									Natronlauge nicht möglich, da kohlensaurer Kalk wie auch Magnesiumhydrat im Wasser
                              									etwas löslich sind; doch hat die Erfahrung gelehrt, daſs auf diese Weise gereinigtes
                              									Wasser wenig Kesselstein ansetzt. Die durch eine solche Behandlung des Wassers aus
                              									demselben abgeschiedenen Verbindungen sind sehr leicht und brauchen deshalb ziemlich
                              									lange Zeit zum Absetzen, weshalb Behälter mit groſsen Arbeitsflächen nöthig
                              									sind.
                           Diese Bedingungen für die Wasserreinigung mittels Kalkmilch und Aetznatron soll ein
                              									von Gaillet und Huet in Lille, Frankreich, angegebener
                              										Apparat (vgl. auch
                              										Paul Gaillet 1886 261 *
                              									19 und * D. R. P. Kl. 1 Nr. 34914 und 38032) erfüllen, welcher in England von Stanhope in Fulham ausgeführt wird und deshalb auch
                              									unter dem Namen Stanhope's Wasserreiniger bekannt ist. Fig. 1 und 2 S. 332 veranschaulichen nach Armengaud's Publication industrielle, 1885/6
                              									Bd. 30 * S. 389 einen solchen Apparat von einfacher Anordnung, welcher in bedeckten
                              									Räumen aufzustellen ist und in der Hauptsache aus einem viereckigen Thurme D besteht, über welchen die Behälter zur Aufnahme der
                              									Reinigungsmittel aufgestellt werden. Der Thurm D
                              									enthält eine Anzahl unter 45° geneigter Bleche F,
                              									welche von zwei Seiten abwechselnd zwischen einander bis nahe an die gegenüber
                              									stehende Wand reichen und nach den beiden anderen Thurmwänden V-förmig gebogen sind.
                              									Der oberste Behälter A enthält die Aetznatronlösung,
                              									welche in einen der beiden Behälter B abgelassen werden
                              									kann, worin die Mischung der Kalkmilch mit der Aetznatronlösung stattfindet. Es sind
                              									zwei Behälter B vorgesehen, um immer in einem derselben
                              									die Mischung vorzubereiten, während sie aus dem anderen Behälter durch einen mit
                              									Schwimmer B1 versehenen
                              									Schlauch b1 beständig
                              									an der Oberfläche entnommen und mittels des Rohres d
                              									dem Behälter E zugeführt wird. In dem letzteren wird
                              									durch das mit dem Schwimmer E1 versehene Zulaufventil immer ein gleicher Stand der
                              									Reinigungsflüssigkeit erhalten und somit ein gleichbleibender Auslauf derselben
                              									durch den Hahn f in das Trichterrohr C erzielt, in welches auch durch Rohr e das zu reinigende Wasser zuläuft. Die Mischung von
                              									Wasser mit Reinigungsmittel tritt durch den Rohrstutzen c1 unten in den Thurm D und hat, durch die Bleche F in einer Schlangenlinie aufsteigend, Zeit, die gefällten Verbindungen
                              									abzusetzen. Oben im Thurme geht das Wasser noch durch ein Filter h aus Sägespänen und läuft dann in dem Rohre g zu seiner Verwerthung zum Kesselspeisen oder in der Wäscherei, Färberei,
                                 										Bleicherei u. dgl. ab.
                           Der ausgeschiedene Schlamm setzt sich im Thurme D in den
                              									einzelnen Blechzwischenräumen an der untersten Stelle an und wird dort durch die
                              									Hähne l in das Abfluſsrohr L abgelassen. Die Blechzwischenräume können auch durch verschlieſsbare
                              									Oeffnungen I gereinigt werden. Die namentlich bei der
                              									Inbetriebsetzung sich in den oberen Ecken der Blechzwischenräume ansammelnde Luft
                              									wird durch die Hähne; in das Abblaserohr J
                              									entlassen.
                           Einen Apparat für gröſsere Leistung, wie ein solcher auf den Ausstellungen zu London
                              									und Antwerpen 1885 vorgeführt war und welcher bis 10000cbm Wasser im Tage reinigen kann, ist in Fig.
                                 										3 und 4 S. 332 veranschaulicht. Derselbe
                              									setzt sich aus vier Einzelthürmen D zusammen und kann
                              									im Freien ohne Bedachung aufgestellt werden; deshalb ist der Apparat auch mit einem
                              									durch die Treppe N1
                              									erreichbaren Rundgange zur Beaufsichtigung der gemeinschaftlichen Speisung aller
                              									vier Thürme D, welche durch das dicke Standrohr C stattfindet, und mit einer
                           
                           
                              
                              Fig. 1., Bd. 263, S. 332
                              
                           
                              
                              Fig. 2., Bd. 263, S. 332
                              
                           
                              
                              Fig. 3., Bd. 263, S. 332
                              
                           
                              
                              Fig. 4., Bd. 263, S. 332
                              
                           
                           mit der Treppe P1 versehenen Bühne P
                              									zur Bedienung der Behälter A und B ausgerüstet. Im Uebrigen bedeuten gleiche Buchstaben
                              									wie in Fig. 1 und 2
                              									gleiche Theile und ist nur zu bemerken, daſs das frische Wasser in dem Kanalrohre
                              										C2 zugeführt wird
                              									und dann in dem Rohre c aufsteigend sowohl durch e in das Rohr C, als auch
                              									durch das mit Abzweigung und Auslaufhähnen versehene Rohr p zur Füllung der Behälter A und B gelangt.
                           Der Niederschlag, welcher aus den Hähnen l abgelassen
                              									wird, enthält nach den a. a. O. aufgeführten Versuchen von Wm. Macnab und G. H. Beckett höchstens 20
                              									Proc. feste Bestandtheile. Nachstehend ist die Analyse eines getrockneten Schlammes
                              									mit wenig organischen Bestandtheilen (I) bezieh. von Schlamm mit viel organischen
                              									Beimengungen (II) angeführt; im letzteren Falle wurde Thonerdezusatz zur weiteren Reinigung des Wassers empfohlen:
                           
                              
                                 
                                 I
                                 II
                                 
                              
                                 Bei Rothglut flüchtig
                                 48,6
                                 38,8
                                 
                              
                                 Kieselsäure
                                   1,2
                                 17,8
                                 
                              
                                 Thonerde
                                   1,2
                                 21,3
                                 
                              
                                 Eisenoxyd
                                   1,5
                                   7,7
                                 
                              
                                 Calciumoxyd
                                 39,1
                                   7,2
                                 
                              
                                 Magnesiumoxyd
                                   8,0
                                   3,1
                                 
                              
                                 Kohlensäure u. dgl.
                                   0,4
                                    4,1.
                                 
                              
                           Wie die Verfasser weiter ausführen, ist der Kalkgehalt des Wassers nach der
                              									Behandlung immer ziemlich gleich, dagegen der Magnesiumgehalt verschieden, je
                              									nachdem Hydrat oder auch theilweise Magnesiumcarbonat gefällt wurde, da letztere
                              									Verbindung bedeutend löslicher im Wasser ist als Hydrat. Der gröſste Theil der
                              									Kohlensäure des Wassers kann durch Zugabe von Kalkmilch gebunden werden; aber es ist
                              									ziemlich schwierig, den richtigen Kalkzusatz einzuhalten. Aus diesen Gründen ist
                              									auch stark Magnesia haltiges Wasser schwieriger zu reinigen als Wasser, welches
                              									gröſstentheils Kalk enthält. Wenn das zu reinigende Wasser viele organische Stoffe
                              									enthält, setzt man dem Fällungsmittel ein Eisenoder Thonerdesalz und entsprechend
                              									mehr Natron zu. Die ausgeschiedene Thonerde bewirkt dann, daſs sich der Niederschlag
                              									rascher absetzt und auch die organischen Stoffe gröſstentheils entfernt werden. Für
                              										4500l Wasser soll 0k,05 bis 0k,3
                              									Thonerdesulfat zugesetzt werden.
                           Einen dem beschriebenen ähnlich eingerichteten Apparat zur
                                 										Wasserreinigung unter Benutzung desselben Vorganges bringen J. W. Gray und Söhne in London nach A. Howatson's englischem Patent 1885 Nr. 6351 zur
                              									Ausführung. Derselbe ist nach Engineer, 1886 Bd. 61 *
                              									S. 400 in Fig. 5 veranschaulicht und besteht wieder
                              									aus einem viereckigen, durch eine senkrechte Zwischenwand in zwei Schächte
                              									getheilten Thurme. Der eine Schacht enthält abwechselnd schräg gegen einander und
                              									dicht gestellte Einsätze aus gelochtem Bleche und auf diesen wieder ein Filter aus
                              									Sägespänen, während der andere Schacht frei bleibt. Ueber dem Thurme sind zwei
                              									groſse Behälter für das Reinigungsmittel aufgestellt, aus welchen dasselbe in den einen der
                              									darunter befindlichen, mit Schwimmerzufluſsventil versehenen kleineren Behälter
                              									abläuft. In den zweiten gleichen Behälter gelangt das zu reinigende Wasser und in
                              									dem einen Schachte des Thurmes geht dann die Mischung von Wasser mit
                              									Reinigungsmittel vor sich. Beim Aufsteigen des Wassers in dem anderen Schachte des
                              									Thurmes sollen sich die ausgeschiedenen Verbindungen absetzen, welche schlieſslich
                              									durch die an dem trichterförmigen Boden des Thurmes angebrachten Hähne abgelassen
                              									werden.
                           Fig. 5., Bd. 263, S. 334 Ein Apparat, welcher eine Grundfläche von 1m,82 × 0m,91 beansprucht und 2m,9 hoch ist, soll in der Stunde 2270l Wasser reinigen. Die Bewegung des Wassers im
                              									Apparate erfolgt sehr langsam; die Geschwindigkeit beträgt etwa 0m,08 in der Minute, wobei das Wasser durch einen
                              									freien Querschnitt von 0qm,18 streichen muſs.
                           Ueber die bei der Wasserversorgung der Stadt Antwerpen seit etwas über einem Jahre im
                              									Betriebe stehende Anlage zur Reinigung des Wassers mittels
                                 										Eisenschwammfiltern nach dem Verfahren von Anderson (vgl. 1885 258 * 122) bringt das Genie Civil, 1886 Bd. 9 * S. 234 nähere Einzelheiten.
                              									Hiernach sind daselbst drei liegende, mit Eisenspänen gefüllte und langsam
                              									umlaufende Cylinder in Gebrauch und werden von dem reinigenden Wasser – 6800l in der Minute – durchflössen. Die Cylinder haben
                              										1m,5 Durchmesser, 4m,5 Länge und sind in einem besonderen Gebäude von
                              										9m,1 Länge, 7m,8 Breite und 3m,45 Höhe untergebracht.
                              									Der Motor, welcher die Cylinder in Drehung zu versetzen hat, eine kleine
                              									Dampfmaschine, ist an der Mauer des Gebäudes befestigt und betreibt eine senkrecht
                              									zu den Cylindern liegende Welle, von der durch Kegelräderpaare kurze Achsen
                              									getrieben werden; auf letzteren sitzen kleine Zahntriebe, welche in den am Umfange
                              									der Cylinder angebrachten Zahnkranz greifen. Die aus Schmiedeisenplatten
                              									zusammengenieteten Cylinder, von denen jeder mit seiner 1120k betragenden Eisenbeschickung etwa 15t wiegt, machen in der Minute etwa ½ Umdrehung.
                              									Die Arbeitsleistung zur Bewegung der Cylinder soll für jeden 0,4 Pferd nicht überschreiten. Die
                              									Cylinder haben abgeflachte kugelförmige Böden mit angesetzten Rohrstutzen von 0m,25 lichter Weite, mit welchen die Cylinder in
                              									Lagerböcken ruhen. In die Rohrstutzen treten die Enden der Zulauf- und Ablaufrohre,
                              									welche durch Stopfbüchsen abgedichtet sind. Innen besitzen die Cylinder an der
                              									Umfangswand in einer geraden Linie 20 ebene Schaufeln und an fünf weiteren
                              									gleichmäſsig vertheilten Stellen gekrümmte Schaufeln zu dem Zwecke, die Eisenspäne
                              									im Cylinder aufzurühren und in steter Bewegung zu erhalten. Die ebenen Schaufeln
                              									können, da dieselben mittels durch die Wand gesteckter Zapfen und auſsen liegender
                              									Muttern befestigt sind, beliebig schräg eingestellt werden, um im Cylinder nach
                              									Bedarf der Einwirkung der Wasserströmung auf die Eisenspäne, welche gegen die
                              									Wasseraustrittseite geschwemmt würden, entgegen zu arbeiten. Vor dem Eintrittstutzen
                              									ist im Cylinder ein Sieb gelegt, um eine bessere Vertheilung des eintretenden
                              									Wassers zu befördern, und beim Austritte reicht das feststehende Abfluſsrohr in den
                              									Cylinder hinein und ist dort nach oben umgebogen, so daſs nur das Wasser in der
                              									oberen Cylinderzone abflieſsen kann und die stets durch ihre Schwere niedersinkenden
                              									Eisenspäne nicht mit nach auſsen gerissen werden können. Die Cylinder besitzen noch
                              									Mannlöcher zum Einbringen der Eisenspäne und zum Reinigen, ferner für letzteren
                              									Zweck auch Ablaſshähne. Das Eisen wird in Form von Guſseisenfeile benutzt.
                           Den Vorgang der Wasserreinigung mittels Eisen erklärt Anderson dahin, daſs das Wasser bei dem Bespülen der fortwährend in
                              									Bewegung befindlichen Eisenspäne etwas Eisen aufgelöst mit fortführe, welches dann
                              									bei dem freien Austreten des Wassers an die Luft sofort oxydire (vgl. auch 1880 236 144. 1886 261 178). Das
                              									gebildete Eisenoxyd wird durch ein darauf folgendes Filtriren des Wassers in
                              									gewöhnlichen Sandfiltern zurückgehalten. Es ist demnach erforderlich, daſs das
                              									Wasser eine gewisse Zeit mit den Eisenspänen in Berührung bleibt und letztere in
                              									Bewegung erhalten werden. Bei der beschriebenen Anlage sind die Abmessungen und
                              									Geschwindigkeiten so bestimmt, daſs 1cbm Wasser
                              										1g,45 Eisen aufzulösen vermag. Thatsächlich
                              									stellt sich in Antwerpen auch der wöchentliche Eisenverbrauch auf etwa 100k.
                           In Antwerpen wird das Wasser der Nèthe, eines aus Torfboden entspringenden Flusses,
                              									welches eine leichte Färbung besitzt und erdige Bestandtheile mit sich führt,
                              									gereinigt. Das aus den Cylindern kommende Wasser steigt in senkrechten Rohren, weil
                              									dabei Eisentheilchen nicht gut mitgerissen werden können, nach einem etwa 1m höher gelegenen Behälter, muſs in demselben
                              									durch ein schräg liegendes Sieb gehen, um hierauf in die etwas tiefer liegenden
                              									Sandfilter geleitet zu werden. Die Anlage in Antwerpen bewährt sich vollständig und
                              									besser, als wenn das Wasser nach der Vertheilung in Hausfiltern mit Eisenschwamm
                              									gereinigt würde, welcher Vorschlag vor der Errichtung der Anlage gemacht macht worden war. Anderson hat ausgerechnet, daſs die Betriebskosten der
                              									Anlage sich auf 0,2032 Pf. für 1cbm Wasser
                              									stellen, wobei 5 Proc. für Tilgung, 10 Proc. für die Apparate und. 5 Proc. für
                              									Zinsen in Anschlag gebracht wurden.