Document ID: /fineweb-2-swissfilter-quality_10-filterrobots/filtered/03194.jsonl.gz/443

mehr
quantitativen Leistung sind Kombinationen von mehrern Kerzen konstruiert worden. Wo der Druck einer Wasserleitung [* 2] fehlt, müssen Druckpumpen angewendet werden. Eine gute centrale Wasserversorgung muß das Wasser schon in tadellos gereinigtem Zustand jedem Haushalt zuführen; die besprochenen Systeme der Filtration im Hause sind daher nur als Notbehelf anzusehen. Die Beseitigung von Krankheitserregern geschieht durch Abkochen des verdächtigen Wassers; hält man dies fünf Minuten im Sieden, so sind alle in Betracht kommenden Keime vernichtet. Wasserreinigung von Siemens hat einen Wasserabkochapparat konstruiert, der die im Kühlgefäß abgegebene Wärme [* 3] des abgekochten Wassers zur Vorwärmung des frischen verwendet.
Ferner bietet die richtige Anwendung der besprochenen Chamberland- und Berckefeld-Filter eine völlige Sicherheit gegen Trinkwasserinfektion. Brunnen, [* 4] die, wie dies häufig vorkommt, mit Typhus- oder Cholerakeimen infiziert sind, lassen sich nach den Untersuchungen von M. Neisser einfach, billig und sicher durch Kochen des Brunneninhalts mittels Einleiten von Wasserdampf reinigen. Chem. [* 5] Desinfektionsmittel, wie Kalk, Carbolschwefelsäure, wirken nicht sicher.
Einfaches Abpumpen des Brunneninhalts ist ganz unwirksam. Auch Schließung des Brunnens auf einige Zeit, die bisher meist in der Praxis angewendet wurde, und wobei man auf ein Zugrundegehen der Krankheitserreger unter dem Einfluß der Wasserbakterien rechnete, ist unsicher, weil der Zeitpunkt, an dem das Wasser wieder hygieinisch zulässig ist, sich sehr schwer feststellen läßt und weil Typhusbacillen erwiesenermaßen in einigen Fällen sich mehrere Wochen lang im Wasser lebensfähig erhalten haben.
Ist endlich eine ganze Wasserleitung infiziert, so läßt sie sich nach Stutzers Methode in einfacher und absolut sicherer Weise durch Schwefelsäure [* 6] desinfizieren. Im Hauptreservoir der Leitung wird eine 0,2prozentige Lösung hergestellt und durch Öffnen aller Hähne in die Leitungsröhren geleitet; dort bleibt die Lösung nach Abschluß der Hähne mehrere Stunden stehen; endlich wird gründlich mit reinem Wasser nachgespült. Die Leitungsrohre werden fast gar nicht angegriffen. Das Verfahren ist bei Anwendung roher Schwefelsäure sehr billig, (13M. für 80000 l Wasser).
Die Enteisenung des Wassers gelingt leicht und vollständig durch Durchlüftung des regenartig herabfallenden und über Koksstücke rieselnden Wassers, wobei aus dem darin enthaltenen doppeltkohlensauren Eisen [* 7] die Kohlensäure entweicht und durch reichlichen Sauerstoffzutritt Oxydation zu unlöslichem Eisenoxydhydrat erfolgt; letzteres wird dann durch nachträgliche Filtration durch Sand zurückgehalten. Am gebräuchlichsten ist der Piefkesche Regenapparat.
Man hat auch versucht das Meerwasser trinkbar zu machen. Einfache Destillation [* 8] genügt hierzu nicht, da hierbei einerseits das im Meerwasser enthaltene Chlormagnesium sich zersetzt und Salzsäure ins Destillat übergehen läßt, und andererseits das Wasser durch die Destillationsprodukte der darin enthaltenen organischen Beimengungen (Fischexkremente u. s. w.) einen widrigen scharfen Beigeschmack erhält; es ist daher eine Voroperation nötig. Durch Erwärmen mit Kalkmilch werden das Chlormagnesium und die organischen Bestandteile zersetzt; dann wird geklärt und endlich destilliert. Neuere Versuche, dem Meerwasser seinen Salzgehalt mittels Durchpressen unter hohem Druck durch Baumstämme zu entziehen, haben keinen praktischen Erfolg gehabt, da nur sehr wenig salzfreies Wasser geliefert wird und das Holz [* 9] sich sehr rasch mit den Salzen sättigt, wodurch seine Wirkung aufhört.
II. Die Wasserreinigung für technische und Haushaltungszwecke hat sich insbesondere auf den Eisengehalt, die Härte, den Gehalt an suspendierten Stoffen und an Mikroorganismen zu erstrecken. Ein hoher Eisengehalt macht das Wasser zur Herstellung von Kaffee und Thee sowie auch zum Waschen ungeeignet; ganz besonders ungünstig ist es für Bleichereien, Färbereien und Papierfabriken, da hierbei Flecken und Farbenänderungen entstehen. Die Beseitigung des Eisens geschieht, wie schon oben angegeben ist.
Eine übermäßige Härte des Wassers ist für die Zwecke der Küche ungünstig, da Hülsenfrüchte sich darin nicht weich kochen lassen;
beim Waschen erfordert es einen unverhältnismäßig großen Aufwand an Seife, da Kalk und Magnesia mit den Fettsäuren der Seife unlösliche Verbindungen eingehen;
in Färbereien kann der Ton mancher Farbstoffe durch hartes Wasser unvorteilhaft geändert werden;
bei der Zuckerfabrikation wirkt es störend auf den Krystallisationsprozeß ein.
Vor allem aber kann ein übermäßiger Gehalt an Kalk- und Magnesiumsalzen die Verwendung eines Wassers für Speisung von Dampfkesseln hindern, indem es die Kesselbleche von innen angreift und zu reichlicher Ablagerung von Kesselstein führt. Die Beseitigung der übermäßigen Härte eines Wassers für häusliche Zwecke sowie für Tuchwalkereien erfolgt am einfachsten durch Aufkochen desselben mit Soda, wobei kohlensaurer Kalk ausfällt, und Abgießen vom Niederschlage.
Bei Dampfkesselspeisewasser wird die auf der Anwesenheit der doppeltkohlensauren Salze beruhende vorübergehende Härte durch Erwärmen mit Kalkmilch, die auf dem Gehalt an Sulfaten beruhende bleibende Härte durch Soda entfernt; die Salze fallen aus und das Wasser wird klar. Trübes, mit schlammigen Beimengungen und Fäulniskeimen durchsetztes Wasser ist für die Stärkefabrikation und ganz besonders für die Gärungsgewerbe, als Bierbrauerei, [* 10] Bäckerei, Gerberei, unbrauchbar; im Brot [* 11] wird die normale Gärung gestört, im Bier entstehen unberechenbare wilde Gärungen, die seinen Geschmack vollständig verderben u. s. w. Diese Übelstände sind am besten durch Filtration des Wassers zu beseitigen; speciell für Zwecke der Brauerei und Papierfabrikation [* 12] hat Gerson ein Filter aus eisenimprägniertem Bimsstein, Kies und Sand angegeben, welches bis 1600 cbm pro Tag zu leisten vermag.
III. Reinigung der Abwässer. Die Abwässer sind je nach ihrer Herkunft mit sehr verschiedenen Stoffen verunreinigt; über die beiden Hauptgruppen dieser Verunreinigungen s. Abwässer. Werden die Abwässer in die Flüsse [* 13] gelassen, so tritt, wenn die sog. Selbstreinigung des Flusses gegenüber der Menge der Abfallstoffe nicht mehr ausreicht, eine hochgradige Verunreinigung des Wasserlaufs auf (s. Flußverunreinigung). Hinsichtlich der Mittel zur Reinigung der Abwässer lassen sich nur für die durch stickstoffhaltige, fäulnisfähige Stoffe verschmutzten Abwässer gewisse allgemeine Normen und Verfahren aufstellen, während bei den Abwässern von vorwiegend mineralischem Gehalt die Art der Reinigung vielfach ganz vom einzelnen Fall abhängt und oft noch eine anderweitige technische Verwertung der Abgänge anstrebt. Für die Reinigung der mit ¶
mehr
organischen Bestandteilen vermischten Abwässer kommen folgende Methoden in Betracht:
1) Die Berieselung. Sie bietet bei geordnetem Betrieb eine ideale Reinigung der Schmutzwässer, indem die suspendierten Stoffe und Bakterien vollständig zurückgehalten werden, die gelösten organischen Stoffe größtenteils (60–80 Proz.) zurückgehalten, mineralisiert und als Nährstoff für die auf den Rieselfeldern (s. d.) gezogenen Nutzpflanzen verwendet werden und auch die anorganischen Beimengungen eine Abnahme um 20–60 Proz. erfahren. An vielen Orten muß jedoch auf diese durchaus befriedigende Methode verzichtet werden, weil keine geeigneten Bodenflächen zur Verfügung stehen.
2) Die Filtration durch Boden, Thon-, Kohle-, Sand- oder Torffilter erlaubt bei kontinuierlichem Betriebe zwar auch eine gewisse Reinigung der Abwässer, doch geht die filtrierende und mineralisierende Wirksamkeit des Bodens schnell durch Verschlammen der obern Filterschichten und durch Übersättigung des Filters mit fäulnisfähigen Stoffen verloren. Besser wirkt eine intermittierende absteigende Filtration, bei der sich die Poren des Filtermaterials mit atmosphärischer Luft füllen können, wodurch dann eine intensive Oxydation der Abwässer zu stande kommt. Da aber die reinigende Wirkung, die auf den Rieselfeldern die Nutzpflanzen ausüben, hier wegfällt, so würden noch viel größere Filterflächen erforderlich sein als bei der Berieselung.
3) Die mechanische Reinigung durch Absetzenlassen in Kläranlagen, großen flachen Klärbecken oder tiefen Klärbrunnen, meist nach vorheriger Befreiung von groben schwimmenden Teilen durch Sandfang und Siebe. Die Geschwindigkeit des Absetzens ist abhängig von der Korngröße und dem specifischen Gewicht der Sinkstoffe sowie von der Bewegung des Wassers. Bei der Sedimentierung in Klärbecken bleibt das Wasser entweder längere Zeit in absoluter Ruhe und wird dann abgelassen (Wechselsystem) oder es findet ein kontinuierlicher außerordentlich langsamer Zu- und Abfluß statt (Durchflußsystem); letzteres System ist nur bei geringem Gefalle angezeigt. Die mechan. Klärung durch Absetzenlassen wirkt natürlich nur auf die suspendierten Stoffe, vermag aber auf diesem Gebiete Ausgezeichnetes zu leisten, weshalb sie vielfach als Voroperation bei manchen kombinierten Systemen angewendet wird. Doch bleiben noch Massen feinster suspendierter Stoffe und speciell von Mikroorganismen im Wasser zurück, deren Entfernung durch weitere Maßnahmen angestrebt werden muß.
4) Chemische [* 15] Fällung. Am allgemeinsten ist Kalk oder Kalkmilch als Fällungsmittel im Gebrauch; er bildet mit den in den Abwässern vorhandenen doppeltkohlensauren Salzen, Alkalicarbonaten und vielleicht vorhandener freier Kohlensäure unlöslichen kohlensauren Kalk, der bei der Ausfällung eine große Masse der suspendierten Stoffe mit sich reißt. Häufig wird neben Kalk noch ein Metallsalz, Eisenvitriol, Aluminiumsulfat, Magnesiumverbindungen u. s. w. hinzugesetzt, wobei sich dann unlösliche Oxydverbindungen derselben bilden, welche die Ausfällung wirksam unterstützen.
Von der Menge specieller Vorschläge sei hier noch angeführt der A–B–C-Prozeß (Alum, Blood und Charcoal oder Clay mit Zusatz von Alaun, [* 16] Blut, Kohle, Magnesia oder Dolomit, ferner das Süvernsche Verfahren mit Kalkmilch, Teer und Chlormagnesium, das Hulwasche Verfahren mit Zusatz von Kalk und einer aus Eisen, Thonerde, Magnesia und Zellfaser bestehenden, in ihrer Zusammensetzung nicht näher angegebenen Masse; ferner das Verfahren von Müller-Nahnsen mit einer Mischung von Kalk, Aluminium und löslicher Kieselsäure als Fällungsmittel. Die Mischung der Chemikalien erfolgt bei manchen Anlagen selbstthätig und reguliert sich nach der Masse der zufließenden Abwässer, indem letztere ein Rad, je nach ihrer Masse schneller oder langsamer, drehen, das mit zwei Schöpfgefäßen bei jeder Drehung aus besondern Behältern die Chemikalien entnimmt und dem Wasser beimengt; die Verteilung derselben im Wasser erfolgt durch ein Rührwerk, das durch das abfließende geklärte Wasser getrieben wird; nach einer neuern Verbesserung erfolgt beim Hulwaschen Verfahren die Verteilung durch einen ins Wasser geleiteten Dampfstrahl, der gleichzeitig Erwärmung bis zur Gerinnung der Eiweißstoffe und Abtötung zahlreicher Bakterien bewirkt. Meist ist die chem. Fällung mit mechan. Klärung kombiniert, und zwar sind hier namentlich zwei Systeme anzuführen. Entweder gelangt das Wasser nach Zusatz der Chemikalien in große Klärteiche, wo es langsam strömt oder ganz stagniert und seine suspendierten Teile absetzt, oder es wird eine aufsteigende Filtration eingerichtet, wobei das rohe mit den Chemikalien versetzte Abwasser in einen Klärbrunnen unten eintritt und oben abfließt und die chemisch gefällten herabsinkenden Schlammteilchen eine gleichzeitige mechan. Abklärung bewirken; dieses System ist in besonders sinnreicher technischer Ausführung in dem Röckner-Rotheschen Klärapparat verwirklicht und z. B. in Essen [* 17] zur Klärung der städtischen Abwässer eingeführt. Die Beseitigung des Schlamms bildet bei vielen Klärsystemen eine große Kalamität. Der Klärerfolg ist bei manchen Systemen in betreff der suspendierten Stoffe fast ganz vollständig; auch die Mikroorganismen sind bei genügendem Ätzkalkgehalt abgestorben (Cholera- und Typhusbacillen in 1prozentiger Atzkalklösung in anderthalb Stunden).
Dagegen sind die gelösten organischen Stoffe und das Ammoniak nicht vermindert; erstere erfahren sogar oft noch eine Vermehrung, weil manche durch den Kalk in lösliche Verbindungen übergeführt werden. Es kann daher noch nachträglich im Fluß, wenn der Kalk durch die atmosphärische Kohlensäure neutralisiert ist, intensive Fäulnis und Geruchsentwicklung entstehen. Um diese Übelstände zu verhüten, empfiehlt König, die Schmutzwässer durch Behandlung mit Schornsteinluft oder durch Rieseln über Drahtnetze mit Sauerstoff zu sättigen, wodurch eine radikale Oxydation der fäulnisfähigen gelösten Stoffe durch die Mikroorganismen ohne Auftreten stinkender Zwischenprodukte bewirkt werden soll. Übrigens giebt es nach König bei der künstlichen Wasserreinigung kein absolut bestes Reinigungsverfahren; im Einzelfall sind je nach Art und Menge der Schmutzwässer Modifikationen zu machen.
5) Auch durch Elektrolyse [* 18] hat man versucht, Abwässer zu reinigen. In das Abwasser ragen Gußeisenplatten hinein, zwischen denen ein starker elektrischer Strom übergeht; durch elektrolytische Zersetzung soll Eisenhypochlorit entstehen und reinigend wirken. Es bleibt abzuwarten, ob sich dieses Verfahren im großen dauernd bewähren wird.
Vgl. F. Fischer, Chem. Technologie des Wassers (Braunschw. 1878);
ders., Das Wasser, seine Verwendung, Reinigung und Beurteilung (2. Aufl., Berl. 1891);
König, Die Verunreinigung der ¶