Titel: Stingl, über den Kesselstein verhindernde Mittel und die Methoden des Weichmachens des Wassers.
Autor: Stingl, Johann
Fundstelle: 1873, Band 209, Nr. XXIX. (S. 175–186)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj209/ar209029

XXIX. Ueber den Kesselstein verhindernde Mittel und die Methoden des Weichmachens des Wassers; von Joh. Stingl.

Mit Abbildungen auf Tab. III.

In demselben Maaße als die Industrie sich hebt und die Schienenstränge immer weitere und weitere Ländergebiete an einander ketten, wächst auch die Anzahl und Bedeutung der Dampfkessel und Locomotiven.

Der größte Feind dieser für den Gesammtfortschritt der Menschheit so wichtigen Kraft-Erzeuger ist ein schlechtes, sogenanntes hartes Speisewasser, und zwar ist es eine der sonst vorzüglichsten Eigenschaften des Wassers, nämlich sein allgemeines Lösungsvermögen für gasförmige, flüssige und feste Körper, welche demselben sowohl für die Zwecke der Kesselspeisung als auch für mehrere Industriezweige, wie Bleichereien, Färbereien, Wäschereien u.s.w. eine so schädliche Wirkung ertheilt.

Unter den vielen Körpern welche das Wasser während seines Kreislaufes durch die Atmosphäre, durch die fruchtbare Ackerkrume oder durch den kahlen Steinboden, – durch die feinen Ritzen und Spalten der Erdkruste – löst, sind von den gasförmigen Körpern besonders Kohlensäure |176| und Schwefelwasserstoff, und von den festen Körpern der kohlensaure Kalk, die kohlensaure Magnesia, der schwefelsaure Kalk (Gyps), das Chlormagnesium und saure schwefelsaure Metallsalze welche häufig in Grubenwässern enthalten sind, jene schädlichen Bestandtheile, die dessen Härte bedingen und am häufigsten beim Verdampfen des Wassers Veranlassung zur Bildung der so schädlichen Kesselsteine geben. Chlormagnesium, dessen Lösung sich beim Verdampfen zum Theil in Salzsäure und in das in Wasser unlösliche basische Chlormagnesium zerlegt, bedingt hierdurch das Angegriffenwerden des Kesselbleches. Denselben nachtheiligen Einfluß üben saure Grubenwässer und Schwefelwasserstoff.44)

Am häufigsten bilden sich aber Kesselsteine in Folge eines Gehaltes des Speisewassers an kohlensaurem Kalke, an kohlensaurer Magnesia und an Gyps, welche erstere zwei Körper bekanntlich in der im Wasser enthaltenen Kohlensäure als doppelt-kohlensaure Salze gelöst sind. Diese beiden Körper fallen als einfach-kohlensaure Salze in Form eines weißen Niederschlages heraus, sobald das Wasser anhaltend zum Sieden erhitzt wird, indem hierbei jenes Kohlensäurequantum mit den Wasserdämpfen gasförmig entweicht, das den kohlensauren Kalk und die kohlensaure Magnesia löslich machte.

Mit dem Gyps hat es eine andere Bewandtniß.

Besonders zwei Ursachen tragen zu dessen Ausscheidung im Kessel bei. Einmal ist derselbe in Wasser schwer löslich und es muß daher beim Verdampfen des Wassers endlich ein Zeitpunkt eintreten, wo die Menge des Gypses im Kesselwasser so angereichert ist, daß derselbe sich ausscheidet; dazu kommt dann noch, daß bei höherem Drucke diese Abscheidung viel früher erfolgt, als den gewöhnlichen Verhältnissen entspricht, wie die Untersuchungen Cousté's über die Kesselspeisung mit Meereswasser zeigen. Nach denselben tritt unter gewöhnlichen Umständen die oben erwähnte Gypsabscheidung ein, wenn das Wasser eine Dichte von 13° Baumé erreicht. Bei erhöhtem Drucke aber erfolgt dieselbe für je 1/5 Atmosphäre um 1° Baumé früher, als den normalen Verhältnissen entspricht.

Die Menge von Kesselstein, welche ein an obigen Salzen reiches Wasser im Dampfkessel absetzt, ist oft sehr bedeutend und dessen Beschaffenheit verschieden. Im Allgemeinen läßt sich wohl annehmen, daß ein größerer Gypsgehalt des Wassers die Bildung fester Kesselsteine veranlaßt, obschon auch häufig sehr feste Ablagerungen im Kessel erfolgen, |177| wenn das Wasser verhältnißmäßig arm an Gyps ist, aber viel kohlensauren Kalk neben bedeutenderen Mengen kohlensaurer Magnesia enthält.

Um über die Menge von Kesselstein, welche sich aus manchen Speisewässern absetzt, einen Begriff zu bekommen, seyen hier einige concrete Beispiele angeführt, in welchen Wässer berücksichtigt werden, die factisch zur Speisung von Locomotiven und Stabilkesseln verwendet werden.

Das Wasser der Station Wien am Südbahnhofe enthält, bevor es einer Reinigung unterworfen wurde (was jetzt, wie wir in der Folge sehen werden, geschieht) in 1 Kubikmeter:45)

kohlensauren Kalk: 275,10 Theile
kohlensaure Magnesia: 165,62 „
schwefelsauren Kalk: 89,971 „

Nehmen wir nun an, eine Personenzug-Locomotive mit zwei gekuppelten Treibachsen, die pro Stunde beiläufig 3,48 Kubikmeter Wasser verdampft, machte einen Turnus von 6 Stunden und wurde während dieser Zeit mit obigem Wasser gespeist, so mußte sich innerhalb dieses Zeitraumes, wenn wir nur die kohlensauren Erdalkalisalze berücksichtigen, eine Kesselstein-Menge von 20 Zollpfund bilden, wovon ein geringer Theil pulverförmig bleibt und beim Waschen entfernt werden kann; der größte Theil aber haftet in Folge des Gypsgehaltes, der obige Gewichtsmenge vermehrt, fest an den Siederöhren; hierdurch häuft die Kruste sich immer mehr an, und liefert endlich eine Incrustation, welche die Rohre vollständig aneinanderkittet. Noch greller sind die Verhältnisse bei Lastzugmaschinen. So lieferte eine solche Locomotive mit 3 Treibachsen, welche pro Stunde 4,75 Kubikmeter Wasser verdampft, unter den vorhin angegebenen Bedingungen eine Kesselstein-Menge von 27 Zollpfund.

Das Wasser der Station Wien der Staatsbahn enthält in 1 Kubikmeter:46)

kohlensauren Kalk: 277,90 Theile
kohlensaure Magnesia: 105,12 „
schwefelsauren Kalk: 86,14 „

Dieses Wasser gibt daher in einer Lastzugmaschine mit 3 Treibachsen unter den früher erwähnten Verhältnissen eine Kesselstein-Menge von mindestens 22 Zollpfund.

|178|

Nicht viel günstiger gestalten sich die Verhältnisse bei den Stabilkesseln, da dieselben nicht so oft wie die Locomotive gereinigt werden.

Eine Stabilmaschine in der Werkstätte der Südbahn, die mit dem früher erwähnten Wasser gespeist werden muß, verdampft pro Stunde 1 Kubikmeter Wasser. Die Arbeitsdauer beträgt 10 Stunden. Mithin verdampft ein solcher Kessel täglich 10 Kubikmeter Wasser. Die Kessel mußten früher alle 6 Wochen geputzt werden. Während dieser Zeit wurden daher 360 Kubikmeter Wasser verdampft. Dieses Wasserquantum liefert aber eine Kesselsteinmenge von mindestens 3 Ctr. 37 Pfd.

Wenn man solche Mengen von Kesselstein berücksichtigt, so läßt sich leicht ermessen, welche Nachtheile dieselben auf die Kesselwände, auf den Brennmaterialverbrauch und auf die Reinigung der Kessel mit sich bringen, abgesehen von der Gefahr der plötzlichen Zerstörung eines mit Kesselstein-Ablagerungen überladenen Kessels.

Man war daher stets darauf bedacht und arbeitete mit allen Kräften dahin, die schädlichen Einflüsse des Kesselsteines zu beheben oder die Bildung desselben ganz hintanzuhalten. Dieß suchte man auf die verschiedenste Art und Weise zu erreichen: durch eigenthümlich construirte Apparate in oder an den Kesseln, durch sogenannte Kesselsteinhindernde Mittel oder dadurch, daß man Condensationswasser zur Kesselspeisung benutzte.

Von den vielen Apparaten, die zu diesem Zwecke in der Praxis zur Anwendung kamen und meistens den Namen des Erfinders tragen, seyen erwähnt: der Haswell, Schau, Schäffer und Budenberg, Forster, Maier, Schön, Popper, Bäker und in neuester Zeit der Friedmann'sche Apparat. Die meisten dieser Apparate gründen ihre Berechtigung auf die früher erwähnte Eigenschaft der in Wasser gelösten doppelt-kohlensauren Salze – beim Erhitzen nämlich einen Theil Kohlensäure abzugeben und als einfach-kohlensaure Salze in unlöslichem Zustande niederzufallen. Hierzu muß bemerkt werden, daß nur dann der erwähnte Vorgang vollständig eintritt, wenn das Wasser bis zum heftigen Sieden erhitzt wird und daß hingegen in dem Falle, wo die Erwärmung desselben auf nur 80–90° C. sich steigert, was meistens in den erwähnten Apparaten geschieht, höchstens die Hälfte der kohlensauren Erdalkalisalze gefällt wird. Der Rest davon bildet dann um so festere Kesselsteine, indem an seiner Bildung verhältnißmäßig mehr kohlensaure Magnesia theilnimmt, weil dieselbe bei einer Erwärmung auf nur 90° C. noch weniger gut gefällt wird als der kohlensaure Kalk.

Ein anderer Theil der Apparate basirt sich auf die angeblich im Kessel stattfindende Strömung und Wallung des verdampfenden Wassers. |179| Wer jedoch einmal beobachtet hat, wie sich ein an kohlensauren Erdalkalisalzen reiches Wasser beim Kochen in einem Glaskolben verhält, wird bemerkt haben, wie sich ein Theil der kohlensauren Salze pulverförmig abscheidet und das Wasser trübt.

Der bei weitem größte Theil derselben bildet aber an den Wänden und am Boden des Kolbens eine fest haftende Kruste, zu deren Entfernung man oft verdünnte Salzsäure verwenden muß.

Was hier im Kleinen stattfindet, geschieht im Großen im Dampfkessel. Ein kleiner Theil der inkrustirenden Bestandtheile des Wassers und zwar der weniger schädliche, wird als pulveriger Niederschlag mit dem Wasser dessen Bewegungen theilen; der andere Theil aber wird fest an den Kesselwänden oder Siederöhren haften und findet noch als besseres Bindemittel den Gyps, auf den alle erwähnten Apparate ohne Wirkung sind.

Aus den angegebenen Gründen lassen diese Apparate bei ihrer Anwendung viel zu wünschen übrig, ja versagen in vielen Fällen gänzlich, wenn das Wasser reich an inkrustirenden Bestandtheilen ist.

Nicht viel günstigere Resultate erzielte man bisher mit den sogenannten Kesselstein hindernden Mitteln.

Dieselben lassen sich nach C. Bischof 47) in drei Kategorien theilen:

1) in chemisch-wirkende, wie Soda, ein Gemenge von Soda und Wasserglas (holländische Composition), Salmiak, überhaupt Ammoniakverbindungen, Aetzkalk, Chlorbaryum, alkalische Laugen, Erhitzen des Wassers auf mindestens 150° C. u.s.w.;

2) in mechanisch-wirkende, d.h. in solche welche neben der untergeordneten chemischen Wirkung eine pulverförmige Gestalt des Kesselsteines bedingen sollen; hierher gehören: Melassen, überhaupt schleimige Stoffe, Stärke, Kartoffeln, Thon, Bergseife, Sägespäne, gerbstoffhaltige Körper wie Lohe u.s.w.;

3) in solche welche das Festhaften des Kesselsteines an den Wänden verhindern sollen, wie Talg, Graphit, Kohle, Gemenge von diesen Stoffen, Kieselsteine u.s.w.

Was die chemisch-wirkenden Mittel anbelangt, so ist erwiesen, daß einige derselben, in richtiger Menge auf das geeignete Wasser angewendet, die nachtheiligen Wirkungen des Kesselsteines zum Theil beheben, indem dieselben theilweise aus den in dem Wasser enthaltenen schwerlöslichen Salzen leichter lösliche bilden, zum Theil aber bewirken |180| daß die sich absetzenden Niederschläge im amorphen, pulverförmigen Zustande erhalten werden.

Allein trotzdem wollen die meisten Kesselbesitzer, und nicht mit Unrecht, von den verschiedenen Kesselstein-hindernden chemischen Mitteln, welche so häufig als vorzüglich wirkend angepriesen werden, nichts wissen, da diese Mittel in vielen Fällen nicht nur nicht wirken, sondern das Kesselwasser noch mehr verunreinigen und oft größere Kesselstein-Ablagerungen bewirken, als ohne sie entstanden wären. Manche derselben können für ein bestimmtes Wasser von sehr guter Wirkung seyn, allein daraus folgt noch nicht, daß ein solches Mittel dann für alle harten Wässer nach einer bestimmten Schablone verwendet werden kann, wenn man die verschiedene Natur der Wässer in Bezug auf ihre verunreinigenden, die Härte bedingenden Salze berücksichtigt.

Dazu kommt noch, daß man, um die wirkende Substanz zu verdecken, die verschiedenartigsten Verunreinigungen darunter mischt, welche dann nur zur Verschlechterung des Wassers beitragen.

Unter den vielen chemischen Mitteln sind besonders das kohlensaure Natron (Soda), zuerst von Kuhlmann und dann von Fresenius vorgeschlagen, ferner die sogenannte holländische Komposition, ein Gemenge von Soda und Natronwasserglas, zuerst von Buff und Versmann 48) angegeben, und endlich Chlorbaryum jene Substanzen, die auf das Kesselwasser günstig einwirken, wenn sie in der richtigen Menge angewendet werden und der Natur des Wassers entsprechen. Jene Geheimmittel, die sich noch der Gunst mancher Kesselbesitzer erfreuen, enthalten eine oder mehrere dieser Substanzen als Hauptingredienz, vermischt mit Sägespänen, Kohlenpulver, Lohe und dergleichen Verunreinigungen.

Die Wirkung der Soda besteht darin, daß dieselbe einestheils den kohlensauren Kalk und die kohlensaure Magnesia fällt, indem sie den doppelt-kohlensauren Salzen Kohlensäure entzieht, wodurch sie selbst vorübergehend zu doppelt-kohlensaurem Natron wird, das aber beim Erhitzen wieder seine Kohlensäure verliert und in einfach-kohlensaures Natron übergeht, welches auf eine neue Menge doppel-kohlensaurer Salze in der erwähnten Weise einwirkt. Anderntheils setzt sich ein Theil des kohlensauren Natrons mit dem schwefelsauren Kalke in der Art um, daß sich kohlensaurer Kalk und schwefelsaures Natron bilden.

Im Allgemeinen läßt sich mithin die Wirkung der Soda auf ein Wasser dahin erklären, daß sie alle Kalksalze, weniger günstig die Magnesiasalze, |181| als kohlensaure Salze fällt, welche dann keinen festen Kesselstein bilden.

Die Soda muß immer im Ueberschusse im Kesselwasser enthalten sein.

Sind in einem Wasser bedeutendere Mengen von Magnesiasalzen enthalten, so empfiehlt sich statt des kohlensauren Natrons allein, ein Gemenge von Soda und Wasserglas (holländische Composition), da das Wasserglas alle Magnesiasalze als kieselsaure Magnesia fällt, wie zuerst Van der Corput zeigte49). Ueber die Wirkung dieses Mittels äußert sich A. W. Hofmann sehr günstig.50) Man soll einem Hektoliter Wasser für je 1° Härte 3 Gramme calcinirte Soda und eine 3 Gramme Kieselsäure enthaltende Menge kieselsaures Natron für jeden Gramm Magnesia zusetzen.

Chlorbaryum reagirt nur auf die schwefelsauren Salze, also hauptsächlich auf den Gyps und die schwefelsaure Magnesia; es bildet sich der spec. schwere fein pulverige schwefelsaure Baryt, und Chlorcalcium resp. Chlormagnesium bleiben in Lösung.

Ein Gemenge von Soda und Aetznatron, dadurch erhalten daß man der Sodalösung eine entsprechende Menge Aetzkalk zusetzt und den kohlensauren Kalk absetzen läßt, wirkt ähnlich wie die holländische Composition.

Trotzdem aber, daß die erwähnten Mittel auf die in dem Wasser enthaltenen schädlichen Kalk- und Magnesiasalze in der Art einwirken, daß der Aggregatzustand des fallenden Kesselsteines eine leichtere Entfernung desselben ermöglicht, muß doch bedacht werden, daß der Niederschlag im Kessel erfolgt. Nun liegt aber die Gefahr sehr nahe, daß durch ungenügenden Zusatz von Soda oder Chlorbaryum, welche Mittel immer im Ueberschuß vorhanden seyn müssen, dennoch Gypsabscheidung erfolgt, wodurch dann gefährliche Kesselsteine entstehen können.51) Zudem haben solche mit Salzlösungen geschwängerte Wässer häufig Siede-Verzug und „spucken.“

Aus allen diesen Gründen muß erklärt werden, daß der einzig richtige Weg zur Reinigung des harten Wassers der ist, dasselbe vor seiner Verwendung, sey es nun als Speisewasser oder zu sonst einem industriellen Zwecke, mit den entsprechenden chemisch-wirkenden Agentien in der richtigen Menge zu versetzen und den hierbei entstehenden Niederschlag auf geeignete Weise aus dem Wasser zu entfernen, bevor solches seiner Verwendung zugeführt wird.

|182|

Dieser angedeutete Weg wurde zuerst in England in größerem Maaßstabe nach der bekannten Methode von Clark ausgeführt. Das chemische Agens hierbei ist Kalkmilch, deren Kalkhydrat dem doppelt-kohlensauren Kalk und der doppelt-kohlensauren Magnesia einen Theil Kohlensäure entzieht und dieselben als einfach-kohlensaure Salze fällt, wie oben angegeben wurde. Dieser Niederschlag wird dann auf die Art entfernt, daß man denselben in großen Reservoiren absetzen läßt. Hierzu ist ein Zeitraum von mindestens 8 Stunden nöthig, wenn man nicht einen Kalk-Ueberschuß zur Fällung verwendet, weil sich der kohlensaure Kalk in letzterem Falle groß-flockig abscheidet und rasch setzt. Auf dieser Eigenschaft basirt ja auch die Art der Anwendung des Kalkes nach Clark, indem man zuerst bloß 3/4 des gesammten Wassers mit 7/8 der nöthigen Kalkmenge versetzt – durch welchen Kunstgriff man im Anfange einen Kalküberschuß in das Wasser bringt. Erst nach einiger Zeit setzt man dann den Rest des Wassers und der Kalkmilch also den kleineren Theil – zu, dessen Niederschlag mit den größeren Flocken der früheren Fällung zu Boden gerissen wird.

Die dabei zur Fällung nöthige Kalkmenge wird, wie auf Grund einer Härtebestimmung des Wassers, mittelst Seifenlösung berechnet.

Gegen diese Methode wird mit Recht eingewendet, daß dieselbe bei einem größeren Bedarf von Wasser unverhältnißmäßig große Absetz-Reservoirs verlangt, also Raum- und Geldverschwendung. Ferner ist die Berechnung des zur Fällung nöthigen Kalkquantums auf Grund einer bloßen Härtebestimmung immer eine ungenaue. Ein Kalküberschuß im Kesselwasser bildet aber ebenfalls feste Kesselsteine.52)

Um nun die Reservoire und das langwierige Absetzenlassen zu umgehen, versuchte zuerst H. Wagner in Paris53) den durch Erhitzen des Wassers auf 80° C. (mittelst abgehenden Dampfes) entstandenen Niederschlag durch Filtration zu entfernen. Seine Filtermasse war Galletseide. Daß diese für einen größeren Betrieb kein geeignetes Filtermaterial ist, braucht wohl nicht erst erwähnt zu werden.

Es wurden dann als Filtermassen Schwämme, präparirte Scherwolle (Bernard's Patent) u.s.w. verwendet; aber alle diese Mittel bewährten sich nicht, wenn in dem Wasser der Niederschlag von kohlensaurem Kalk und kohlensaurer Magnesia suspendirt war, da derselbe an der Oberfläche der filtrirenden Masse so dicht |183| sich absetzte, daß kein Wasser mehr durchging, wie zahlreiche mißglückte Versuche bewiesen, welche in Wien die Südbahngesellschaft durchführte. Endlich gelang es Hrn. J. A. Bérénger, Inspector obiger Gesellschaft, höchst einfache und praktische Filter zu construiren, deren filtrirende Masse aus gewöhnlichen Hobelspänen und Kohks-Abfällen besteht. Diese Filter liefern nicht nur das Wasser krystallhell, sondern sie arbeiten auch längere Zeit, manche mehrere Monate, ohne gereinigt zu werden, wie das in der Gasfabrik vor der Favoritenlinie in Wien der Fall ist. Dazu kommt noch, daß das Filtermaterial leicht zu haben und nicht kostspielig ist.

Nachdem somit die Schwierigkeit der Filtrirung behoben war, führte die Südbahn-Gesellschaft, auf ihrer Station Wien, die Hrn. J. A. Bérénger patentirte Methode des Weichmachens des Wassers durch.

Diese Methode besteht nun im Wesentlichen in Folgendem:

Das zu präparirende Wasser – komme es nun aus einem Brunnen, aus einem Flusse, aus einer Leitung oder einem höher gelegenen Reservoir, – wird in einen vollkommen geschlossenen Recipienten A (Mischgefäß, Mélangeur genannt) (Fig. 1) geleitet. Dieß geschieht durch das Rohr B, welches bei C sich in eine Art Brause erweitert. Da dieser Apparat vorher mit Luft gefüllt war, so wirkt er in der Folge gleichzeitig als Windkessel und trägt zu diesem Behufe am obersten Ende ein Manometer M.

Vor dem Eintritte des Wassers nach A erfolgt durch eine Pumpe die Einspritzung des betreffenden Reagens d, also in unserem Falle entweder Kalkwasser, oder Kalkwasser und Chlorbaryum, kurz solcher Mittel, die der Natur des Wassers entsprechen.

Diese chemisch wirkenden Mittel werden in Bottichen in Lösung gebracht. Das Kalkwasser wird auf folgende Art bereitet.

In dem Bottich A, Fig. 2, wird der gelöschte Kalk von einem Arbeiter tüchtig mit Wasser, welches durch das Rohr F zufließt, unter einander gemischt. Wenn das Ungelöste nach einiger Zeit abgesetzt ist, läßt man durch den Trichter B und das Rohr C die klare Kalklösung, von der Oberfläche weg, in den größeren gedeckten Bottich D abfließen, wo die vollständige Klärung erfolgt. Aus demselben entnimmt die Pumpe das gesättigte klare Kalkwasser durch die Röhre E. H dient zur Entfernung der ungelösten Bestandtheile des Kalkes.

Nachdem nun die betreffenden Lösungen der Reagentien mit dem Wasser vermischt sind, erfolgt die Fällung der schädlichen Salze in dem Mischgefäß (mélangeur), dessen Einrichtung und Raumverhältnisse derart sind, daß hierzu die nöthige Zeitdauer ermöglicht ist.

|184|

Aus diesem Gefäß gelangt das Wasser, welches den Niederschlag suspendirt enthält, auf die Filter, deren Zahl je nach der Menge des zu präparirenden Wassers verschieden groß ist. Die Einrichtung der Filter ergibt sich aus Fig. 3.

Das Filter A besteht aus Eisenblech oder Gußeisen. Der sphärische Deckel B aus Gußeisen ist luftdicht auf eine am oberen Ende des cylinderförmigen Theiles des Filters angenietete Kehlrinne g durch einige Schrauben aufgesetzt und kann leicht entfernt werden, wenn die Filter gereinigt werden sollen. Zu diesem Behufe wird das Rohrende von C entfernt, die Schrauben gelüftet und mittelst eines kleinen Flaschenzuges der Deckel gehoben und so dem Arbeiter die Möglichkeit gegeben das Filter zu entleeren. Die filtrirende Masse: Hobelspäne und Kohksabfälle aus Gasfabriken, werden nun auf folgende Art in das Filter gebracht:

In einem geringen Abstand vom Boden des Filters befindet sich ein Rahmen a, der ein Rohrgeflecht trägt. Auf dieses werden etwas größere, gut durch Absieben gereinigte Hobelspäne fest eingedrückt. Auf diese Schichte wird ein ähnlicher Rahmen b wie früher gelegt. Um diesen Rahmen fest zu drücken, damit beim Filtriren das Wasser nicht zwischen der Wand des Filters und der Filtermasse durchdringt, was ein Heben und Auflockern der filtrirenden Schicht zur Folge hat, wird auf denselben ein federndes Holzband c gelegt. Dasselbe besteht aus einem 8–9 Zoll breiten und 1 1/2 Zoll dicken Pfosten, welcher zu 2/3 auf seiner breiten Seite eingesägt ist und hierdurch biegsam wird. Dieses Band legt sich, wenn es naß wird, so fest an die Filterwand, daß der darunter liegende Rahmen vollkommen befestigt ist. Der übrige Theil des Filters wird nun ganz mit einem Gemenge von Hobelspänen und Kohks-Abfällen angefüllt. Die ganze Masse wird hierauf sehr fest getreten und mit dem Deckel abgeschlossen. An den Filtern sind ferner am oberen Deckel bei e und am unteren bei d Probirhähne angebracht, um den Gang des ganzen Apparates genau controlliren zu können. Die Höhe dieser Filter beträgt gewöhnlich 1 Meter, der Durchmesser ebenfalls 1 Meter.

Handelt es sich darum, größere Quantitäten Wasser bloß zu filtriren, so wählt Bérénger statt der cylindrischen Form die conische und gibt den Filtern größere Dimensionen und zwar 1 1/2 Meter Höhe und 2 Meter Durchmesser.

Alle Röhren und Apparate sind derart construirt, daß man dieselben leicht auseinandernehmen und sie vollständig reinigen kann.

Soll das Wasser durch zwei chemisch wirkende Mittel gereinigt werden, welche nicht gleichzeitig angewendet werden sollen, z.B. mit Kalkwasser |185| und mit Soda, so kann dieß leicht auf die Art geschehen, daß zwei Mischgefäße (Mélangeurs) nach einander verwendet werden. Bevor das Wasser in den ersten Mischer strömt, wird ihm die Kalklösung eingespritzt. Bei seinem Austritte aus demselben erhält es durch eine zweite Pumpe die Sodalösung, worauf es in den zweiten Mélangeur gelangt und, nachdem hier der Gyps gefällt ist, erst auf die Filter kommt.

Die Skizze Fig. 4 bringt den ganzen Apparat zur näheren Anschauung. Dieselbe ist gleichzeitig ein Beispiel einer Anlage für eine Eisenbahn-Wasserstation.

Das aus der Bezugsquelle aufgesaugte Wasser wird durch die Pumpe P, welche von der Dampfmaschine (oder durch eine Transmission N) getrieben wird, in den Mélangeur M gedrückt. An der Kolbenstange befindet sich ein Querstück, welches eine zweite Pumpe P' von vorher bestimmtem Durchmesser in Bewegung setzt; diese Pumpe saugt die entsprechende Menge Kalkwasser aus dem Reservoir K und drückt es von hier bis b, wo es mit dem Wasser im Steigrohr S zusammentrifft. Die beiden Flüssigkeiten gelangen in den Mélangeur M, wo die entsprechenden Reactionen auf einander erfolgen. Hierauf kommt die Flüssigkeit sammt dem entstandenen Niederschlag in den zweiten Mélangeur M₁, wenn das Wasser, seines Gypsgehaltes wegen, noch mit Soda präparirt werden soll, was durch die Pumpe P'' und bei c geschieht. Aus M' gelangt das präparirte Wasser auf die Filter F und von diesen durch das Steigrohr T in ein höher gelegenes Reservoir K, von wo das klare, von seinen schädlichen Kalk- und Magnesiasalzen befreite Wasser seiner Verwendung zugeführt werden kann.

Zu dieser Methode ist ferner zu bemerken, daß durch eine einfache Titrirung des zu präparirenden Wassers mittelst einer vorher genau auf eine Normalsäure gestellten Kalklösung es leicht ist, die zur Fällung des kohlensauren Kalkes und der kohlensauren Magnesia in einem bestimmten Wasserquantum, nothwendige Kalkmenge genau zu bestimmen.54)

Ebenso kann die Wassermenge gefunden werden, welche nothwendig ist, um das erwähnte Kalkquantum zu lösen. Nach diesen zwei Daten läßt sich dann der Kalkwasserzusatz durch die Größe des Hubes der Pumpe (oder durch die Schnelligkeit der aufeinanderfolgenden Hübe) genau reguliren. Die Einrichtung der Filter ist ferner der Art, daß mit Hülfe von Curcuma-Papier der geringste Kalküberschuß nachgewiesen werden kann. Der Probehahn d (Fig. 2) gestattet präparirtes Wasser zur Prüfung dem Filter zu entnehmen. Um zu sehen, ob eine genügende |186| Menge Kalkwasser durch die Pumpe eingespritzt wird, läßt man durch d in ein Glas filtrirtes Wasser fließen und versetzt dasselbe mit reinem Kalkwasser. Entsteht dadurch eine Trübung, so war zu wenig Kalkwasser vorhanden und muß der Gang der Pumpe etwas beschleunigt oder der Hub derselben vergrößert werden.

Durch diese Proben, welche leicht und schnell ausführbar sind, hat man den richtigen Gang des erwähnten Apparates vollkommen in seiner Hand.

Diese Methode der Reinigung des Wassers ist derzeit in S größeren Etablissements eingeführt, und zwar: in den Eisenbahnstationen Wien und Mödling, in der Maschinenwerkstätte der Südbahn in Wien,55) in der Gasfabrik vor der Favoritenlinie, in der Filzfabrik der Gebrüder Böhm in Wien, in der Jute-Spinnerei in Floridsdorf bei Wien, in der Fabrik des Hrn. Giradelli in Trieft und in der großen Färberei der Firma Hübner in Moskau.

Die Resultate, welche diese Methode liefert, sind zufriedenstellend und es verdient dieselbe in weiteren Fachkreisen bekannt zu werden.

Auch auf der Wiener Weltausstellung ist Bérénger's Apparat von der k. k. Südbahn-Gesellschaft ausgestellt und wird durch denselben mittelst Kalkwasser das Speisewasser für die im Betriebe stehenden Kessel der Firma G. Sigl in Wien, Wiener Neustadt und Berlin gereinigt.

Wien, den 13. Juli 1873.

Laboratorium des Prof. Dr. A. Bauer
an der technischen Hochschule.

|176|

Privoznik, im polytechn. Journal, 1873 S. 132 und 320.

|177|

Man s. polytechn. Journal, 1872, Bd. CCVI S. 304.

|177|

Man s. polytechn. Journal, 1872, Bd. CCVI S. 304.

|179|

Polytechn. Journal, 1860, Bd. CLVI S. 236.

|180|

Polytechn. Journal, 1859, Bd. CLII S. 189.

|181|

Polytechn. Journal, 1859, Bd. CLIII S. 390.

|181|

R. Wagner's Jahresbericht der chemischen Technologie für 1859, S. 472.

|181|

Man s. Varrentrapp in Wagner's Jahresbericht der chemischen Technologie für 1866, S. 497.

|182|

Man s. polytechn. Journal, 1872, Bd. CCVI S. 304.

|182|

Polytechn. Journal, 1862, Bd. CLXIV S. 253; Wagner's Jahresbericht der chemischen Technologie für 1862, S. 536.

|185|

Man s. polytechn. Journal, 1872, Bd. CCVI S. 304.

|186|

Man s. des Verfassers Bericht im polytechn. Journal, 1871, Bd. CCII S. 364.

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