Střípky z historie – Nový přístroj pro sterilisování vody

historie

voda

V časopise Věda a práce roč. XI. z roku 1903 je diskutována problematika sterilizace vody, která má dodnes nezastupitelný význam v řadě oborů. Je zajímavé porovnat si pokrok v této oblasti a způsoby řešení, uplatňované našimi předchůdci před více než 113 lety. Nepřehlédnutelná je zejména skutečnost, že v této době hlubokého C a K mocnářství byly známy a využívány principy tepelné rekuperace pro provozní úsporu tepla a dokonce byl tento termín „rekuperace" také používán.

Jedním z nejdůležitějších činitelů při přenášení nakažlivých nemocí jest bez odporu pitná voda. V tom ohledu shodují se všichni lékaři. Všude, kde se vyskytuje tyfus, dysenterie, cholera epidemicky, bylo dokázáno, že zárodky těchto nemocí byly přenášeny vodou špatné jakosti. Proto považují správy měst všude za přední svůj úkol, postarati se o dostatek dobré pitné vody pro obyvatelstvo. Snaha tato potkává se však začasté s velmi značnými obtížemi, z nichž neposlední jest ta, že v čas letních veder, kdy spotřeba vody jest přirozeně největší, nedodávají prameny, velkým nákladem zachycené, dostatečné množství vody. Tu pak nezbývá zpravidla nic jiného, nežli vzíti útočiště k vodě říční, totiž takové, která není v ohledu zdravotním zcela nezávadna. Tak na příklad pařížské obyvatelstvo aspoň zčásti napájeno jest v letních měsících vodou ze Seiny nebo Marny; tu pak arci není vyloučena možnost nákazy.

Hygienisté hledali samozřejmě způsoby, jimiž by se dala voda zbaviti zárodků choroboplodných, jež zajisté obsahuje. Nejjednodušším prostředkem jest arci vařiti vodu určenou k pití. Má-li býti toto očištění vody důkladným, nutno zachovávati některé příkazy vědy, jako na příklad vařiti vodu pod tlakem nebo aspoň po určitou nejmenší dobu 15 až 20 minut Na druhé straně má vařená voda tu vadu, že ztrácí největší část plynů, jež obsahovala rozpuštěné, čímž se stává nechutnou i když byla po vaření ochlazena. Poněvadž se chlazení provádí nejčastěji na vzduchu, nastává tu nové nebezpečí nákazy, nehledě ku značné ztrátě času.

Konečně jest ke sterilisování vody vařením zapotřebí značného množství paliva, což znemožňuje užití tohoto způsobu pro případ, kdy se jedná o dodávání velkých množství sterilisované vody.

Ačkoli jest teplo nejjistějším prostředkem ku zničení zárodků nemocí, známe přece jiné ještě způsoby, jimiž možno též vodu spolehlivě sterilisovati, a od několika let byla navržena celá řada přístrojů, sloužících tomuto účelu. Jedny zakládají se na způsobu mechanického čištění, jiné opět na pochodech chemických nebo fysických. Všecky tyto způsoby mají však vedle svých předností též svoje nedostatky. Proto vyskytují se skoro každodenně nové přístroje, umožňující dokonalou sterilisaci při současném zachování všech vlastností, jimiž se pitná voda vyznačuje, totiž příjemné čerstvosti, dostatečného obsahu rozpuštěných plynů, jež činí zažívání snadnějším a patřičně nízké teploty její.

Měli jsme již několikráte příležitost zabývati se různými zařízeními sterilizačními. Dnes předvádíme svým čtenářům způsob nový, jehož původci jsou Vaillard, professor bakteriologie na vojenské škole zdravotnické a zároveň ředitel laboratoří ve Val-de-Grace ve Francii a Desmaroux, inženýr společnosti „Compagnie générale aérohydraulique“. Přístroj, sestavený těmito dvěma odborníky na slovo vzatými, dá se upotřebiti právě tak pro zaopatřování velkých množství pitné vody pro osady, jako k výrobě sterilisované vody pro jednotlivý dům nebo jednotlivou rodinu. V těchto posledních dvou případech poslouží stroj jediný. Spokojíme se popisem sterilisátoru výkonnosti 1000 litrů, jaký jest v potřebě v Pařížské „École polytechnique“ a v „École spéciale militaire de Saint – Cyr“ (vojenská akademie v Saint – Cyru).

Upotřebujíce tepla ku provádění sterilisace, snažili s Vaillard a Desmaroux vyhověti těmto podmínkám:

• Dokonalé sterilisace vody při teplotě nejméně 100 stupňů Celsia.
• Zachování její vlastností organoleptických.
• Docílení sterilisované vody přímo schopné upotřebení, totiž o teplotě přibližně stejné jako bývá teplota surové vody pitné.
• Nejmenší spotřeby paliva.
• Provedení přístroje pokud možno levného, jehož instalace by se dala snadno provésti a jenž by pracoval bez dozoru a byl opatřen samočinnými přístroji, zajišťujícími pravidelný chod.

Vůdčí myšlenkou při sestrojování sterilisátoru bylo postupné zahřívání vody surové na 110 až 115 stupňů Celsia při současném chlazení vody sterilisované. Přístroj sestává z těchto součástí: Z kotlu, ve kterém jsou všechny částečky surové vody podrobeny po přesně stejnou dobu sterilisujícímu teplu, a ze dvou rekuperačních chladičů.

Kotel sám sestává opět ze dvou částí, a sice z vlastního kotlu, jenž se samočinně napájí a reguluje a ze soustavy vodorovných rour, které jsou v jeho stěnách zasazeny a procházejí jeho prostorem. Roury tyto umístěny jsou nad sebou a jich konce, vynikající z kotlu, jsou po dvou mezi sebou spojeny. Surová voda vniká do této soustavy rour spodem a sterilisovaná odchází horem. Uspořádání rour jest tak provedeno, že voda ve všech svých částech jest podrobena sterilisaci, což nejlépe dokázaly pokusy, prováděné profesorem Vaillardem pomocí zbarvených tekutin.

Chladiče jsou oba stejné a sestávají z kovových stěn, stočených ve dvě spirály tak, aby tvořily chodbičky 40 cm vysoké a pouze 5 mm široké. Jedna z těchto spirálních chodeb, jež jest zřetelně viděti v řezu na obrázku 2, slouží k vedení studené surové vody, druhá pak k vedení teplé vody sterilisované. Kvůli názornosti provedena jest cesta vody surové na obrázku šedivě, cesta vody sterilisované bíle. Jak dále z obrázku zřejmo, ubírají se tyto dva vodní proudy směry protivnými, tak že čerstvá voda surová potkává se při vstupu do druhého chladiče, oddělena pouze tenkou kovovou stěnou, s ochlazenou vodou sterilsovanou a postupem cesty odebírá jí tolik tepla, že přichází do kotlu již vařící. Voda sterilsovaná odevzdává pak prostřednictvím kovových stěn svoje teplo vodě surové a opouští druhý chladič ochlazena skorem na stejný stupeň teploty, jaký má přicházející voda čerstvá. Jak mocně účinkují tyto chladiče, dovedeme posouditi uvážíme-li, že celková plocha jich stěn obnáší neméně nežli 100 čtverečných metrův, při celkem nepatrném prostoru, který zaujímají chladiče.

Dříve nežli přijde sterilisovaná voda z rourového kotlu do prvního chladiče, prochází usazovačem, na obrázku nad chladiči kresleným, kde se zbavuje vápenatých solí, sražených teplem.

Po celou dobu svého oběhu přístrojem vedena jest voda prostorami uzavřenými, tak že nemůže ztratiti zahřátím ani nejmenší část plynů, jež chová v sobě rozpuštěny. Pro tutéž příčinu zachová též svůj obsah nerostných solí. Tím podržuje všecky svoje vlastnosti organoleptické a nemá, ačkoliv jest dokonale sterilisována, vad, jež vykazuje voda vařená za přístupu vzduchu, která jest zbavena kyslíku, který v ní byl rozpuštěn a jejíž obsah nerostných solí jest značně pozměněn. Tato změna má, jak již podotčeno, špatný vliv na zažívání.

Jak z popisu zřejmo, jest zařízení tohoto sterilisačního přístroje velmi duchaplné a může konati služby velmi cenné. Malé přístroje o výkonnosti 100 litrů za hodinu mohou dodávati pitnou vodu jednotlivým domům, přístroje velké mohou zásobiti vodou větší ústavy, jako školy, nemocnice, kasárny atd.

V Paříži jsou na příklad dvě školy, „Écolle Boulle“ a „Écolle Dorian“ opatřeny sterilisačními přístroji malými, kdežto svrchu uvedené ústavy zásobovány jsou vodou z přístrojův o výkonnosti 1000 litrů za hodinu. Mimo to byly též dvě lodi a sice „le Calédonien“ a „la Couronne“ opatřeny těmto sterilisátory, které se ve všech případech osvědčily co nejlépe.