[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Luftwäsche in Klimaanlagen unter Verwendung
einer Sprühkammer, durch welche die Luft hindurchgeleitet wird und in der durch Versprühen
und Wiederauffangen eines Vorrats von Wäscherwasser ein Sprühnebel erzeugt wird.
[0002] Eine derartige Luftwäsche bewirkt eine Befeuchtung der Luft und eine Ausschwemmung
von Staubpartikeln. In klimatisierten Räumen mit besonders hohem Aufkommen an Keimen,
wie z.B. in Krankenhäusern, stellt sich jedoch das zusätzliche Problem der Luftdesinfektion,
das bisher nicht befriedigend gelöst werden konnte. Trotz Zugabe von chemischen Desinfektionsmitteln
zum Umlaufsprühwasser werden bekanntlich in diesen Sprühkammern außerordentlich hohe
Koloniezahlen festgestellt. Außerdem bringen Desinfektionsmittel eigene Probleme,
insbesondere Geruchsprobleme in den Aufenthaltsräumen, mit sich. Ferner war bislang
einem Bakterienwachstum in den Belüftungskanälen von Klimaanlagen und einer dadurch
verursachten Nachbekeimung der Luft nicht beizukommen.
[0003] Die Luftdesinfektion mit Ozon scheitert an dem regelungstechnischen Problem, nur
soviel Ozon zuzugeben, wie von den augenblicklich in der Luft enthaltenen unerwünschten
organischen Substanzen reduziert werden kann. Es kommt darauf an, überschüssiges Ozon
in der Atemluft unter allen Umständen zu vermeiden, da dieses giftig ist. Die in den
einschlägigen Vorschriften der
Gesundheitsbehörden festgelegte maximale Arbeitsplatzkonzentration (MAK-Wert) beträgt
0,1 ppm Ozon.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein bei Klimaanlagen einsetzbares Luftdesinfektionsverfahren
vorzuschlagen, das keine lästigen oder schädlichen Nebenwirkungen hat und insbesondere
bei Räumen mit hohen Ansprüchen an die Lufthygiene die bisherige Situation wesentlich
verbessert.
[0005] Diese Aufgabe wird bei einem Luftwaschverfahren der einleitend bezeichneten Art erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß das Wäscherwasser in einem Umwälzkreis mit Ozon behandelt wird
und ein mit Ozon reagierendes Halogen enthält.
[0006] Es hat sich gezeigt, daß entgegen den Befürchtungen der Fachkreise und der Genehmigungsbehörden
eine Uberdosis von Ozon in der klimatisierten Luft mit Sicherheit vermieden wird.
Hierfür ist das zunächst in Form von gelöstem Bromid im Wasser vorhandene Brom verantwortlich.
Dieses baut evtl. außerhalb der Ozonbehandlungseinheit im Wasser vorhandenes überschüssiges
Ozon unter Bildung von Hypobromit oder Bromdioxid zwingend ab. Messungen an einer
Versuchsanlage haben ergeben, daß die höchste auftretende Ozonkonzentration in dem
den Sprühdüsen zufließenden Wasser 0,03 ml/m
3 betrug und an den Raumbelüftungsdüsen der Klimaanlage höchstens 0,01 ppm.
[0007] Die Luftdesinfektion vollzieht sich in zwei Stufen bzw. ist unter zwei Aspekten zu
sehen. Zum einen werden Keime wie auch andere unerwünschte Wasserinhaltsstoffe aus
der Luft ausgewaschen, gelangen mit dem Wasser in die Ozonbehandlungseinheit und werden
dort durch den Kontakt mit konzentriertem Ozon regelrecht verbrannt und dann ausgefiltert.
Zum anderen bewirkt das durch Ozon "aktivierte Brom" (Hypobromit oder Bromdioxid)
ein keimfreies Milieu im Wascher und wie sich gezeigt hat auch in den Belüftungskanälen
der Klimaanlage. Bakterienkolonien treten dort nicht mehr auf. Die permanente Desinfektion
zweiter Art findet also nicht nur im Sprühwasser statt. Von den genannten Brom-Sauerstoff-Verbindungen
wird vielmehr bei der Luftbefeuchtung aktiver Sauerstoff dem Luftstrom mitgegeben,
was eine erhebliche Verringerung der Keimzahlen in den klimatisierten Räumen zur Folge
hat und das Befinden der Patienten, z.B. bei langdauernden Operationen oder auf Intensivstationen,
sehr günstig beeinflußt.
[0008] Der Bromgehalt des Sprühwassers wird nicht verbraucht. Die Oxydations- und die mit
der Desinfektion gekoppelten Reduktionsvorgänge sind umkehrbar und die entsprechenden
Zustandsformen des Broms bilden ein Gleichgewicht. Dieses ist durch Messung des Redoxpotentials
meßbar und durch entsprechende Beeinflussung der Ozonmenge auch steuerbar.
[0009] Abgesehen von der sicheren Abtötung aller Keime und Viren in der klimatisierten Luft
hat die Erfindung auch den Vorteil, daß der Wartungs- und Reinigungsaufwand für die
Wäscherkammern nachhaltig verringert werden kann.
[0010] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert.
[0011] Eine Sprühkammer 1 ist in den Sammelkanal einer Klimaanlage eingeschaltet und wird
in Pfeilrichtung vom Luftstrom durchsetzt. Im linken Teil sind Sprühdüsen 2 und im
rechten Teil Prallbleche 3 schematisch angedeutet. Im unteren Teil der Sprühkammer
1 befindet sich ein Wasservorrat 4, von dem eine Umwälzpumpe 5 am Boden der Sprühkammer
das Wäscherwasser absaugt und zu den Sprühdüsen 2 fördert. Ein weiterer Umwälzkreis
verläuft vom Wasservorrat 4 über eine Umwälzpumpe 6 und eine Ozonbehandlungseinheit
7 zum Wasservorrat 4 zurück.
[0012] Die Ozonbehandlungseinheit 7 besteht aus einem Behälter, der teilweise mit feinem
Filterkies 8 gefüllt ist und am Auslauf einen Filterstern 9 aufweist. An der Innenseite
des Behälterdeckels ist ein Ozonerzeuger 10 angeordnet, der von außen her mit getrockneter
Druckluft und Hochspannung gespeist wird. Das Ozongas tritt über ein Rückschlagventil
11 an der Unterseite des Ozonerzeugers aus. Das Rückschlagventil 11 ist von einer
Mischerkammer 12 umgeben, die sich unten an den Ozonerzeuger 10 anschließt und Schikanen
enthält. Die Wasserzuleitung ist durch den Deckel des Behälters in diesen eingeführt
und am Boden der Mischerkammer 12 angeschlossen. In der Mischerkammer wird das durch
die Zuleitung eintretende Wasser mit dem aus dem Rückschlagventil 11 austretenden
ozonhaltigen Gas intensiv vermischt, wonach es die Mischerkammer in radialer Richtung
wieder verläßt. Jetzt beruhigt sich das Wasser und wandert nur langsam durch den Filterkies
8 nach unten. Dabei sammelt sich Luft und überschüssiges Ozon oben im Behälter und
verläßt diesen über ein schwimmergesteuertes Entgasungsventil 13, an das sich ein
nicht dargestelltes Aktivkohlefilter zur Vernichtung des Restozons anschließt.
[0013] Das Sprühwasser enthält außer Bromid bzw. Brom einen nährstofffreien Komplexbildner
zur Vermeidung von Kalkablagerungen.
[0014] Von Zeit zu Zeit wird der Filter mit Hilfe nicht dar
ge-stellter Einrichtungen unter Verwendung des Wäscherwassers rückgespült. Dieses in
den Kanal abgeleitete Rückspülwasser wird anschließend wieder durch Frischwasser ersetzt,
wobei durch Zugabe einer entsprechenden Menge Bromwasserstoffsäure und Komplexbildner
die ausgespülten Substanzen wieder ergänzt werden.
Verfahren zur Luftwäsche in Klimaanlagen unter Verwendung einer Sprühkammer, durch
welche die Luft hindurchgeleitet wird und in der durch Versprühen und Wiederauffangen
eines Vorrats von Wäscherwasser ein Sprühnebel erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß das Wäscherwasser (4) in einem Umwälzkreis mit Ozon behandelt wird und ein mit
Ozon reagierendes Halogen enthält.
