Wasserenthärtung

Wasserenthärtung

Unter Wasserenthärtung versteht man die Beseitigung der im Wasser gelösten Erdalkali-Kationen Ca2+ und Mg2+, die die Waschwirkung von Waschmitteln durch Bildung von Kalkseifen reduzieren und zu störenden Kesselsteinablagerungen in Rohrleitungen und Apparaten führen können. Aus umgangssprachlich hartem Wasser wird weiches Wasser erzeugt. Enthärtetes Wasser darf nicht verwechselt werden mit destilliertem, demineralisiertem oder vollentsalztem Wasser

Kationenaustausch

Ein häufig eingesetztes Verfahren ist die Enthärtung mit einem Kationenaustauscher. Das Wasser strömt durch eine Kationenaustauschersäule. Die Ca2+- und Mg2+-Ionen werden in der Regel gegen Na+-Ionen getauscht. Das enthärtete Wasser enthält nun mehr Na+- sowie (fast) alle vor der Behandlung vorhandenen Kationen und alle Anionen wie SO42--, Cl--, NO3-- und HCO3--Ionen. Die Regenerierung des erschöpften Kationenaustauschers erfolgt mit verdünnter Salzlösung (Regeneriersalz). Geschirrspüler sind mit solchen Kationentauschern ausgestattet. Das in Geschirrspüler einzufüllende Salz dient also der Regeneration der eingebauten Kationenaustauscher. Bei Enthärtungsanlagen für den Haushalt erfolgt die Regeneration oft automatisch, in festen Zeitintervallen oder abhängig von der Menge des verbrauchten Wassers. Große Anlagen arbeiten mit zwei Ionenaustauschern. Während des Regenerierens übernimmt der jeweils andere Behälter die Enthärtung. Im Ionenaustauscher werden die Ca-Ionen nahezu vollständig entfernt. Nun kann sich aber in den Wasserrohren keine schützende Kalkschicht mehr bilden, weshalb es zu erhöhter Korrosion kommen würde. Daher wird meist mittels eines Verschneideventils etwas unbehandeltes Wasser zugemischt, um eine Härte von ca. 8 °d.H. zu erreichen. Mögliche Probleme von Enthärtungsanlagen sind der zusätzliche Natriumkonsum mit dem Trinkwasser und Keimbelastung des Ionentauschers bei schlecht konstruierten oder schlecht gewarteten Anlagen.

Physikalische Wasserenthärtung

Umkehrosmose
Auch unter den Begriff der physikalischen Wasserenthärtung fallen Verfahren, die versuchen, mit Magneten oder elektrisch betriebenen Geräten, die magnetische oder sonstige Felder erzeugen, Wasser zu enthärten.
Hierbei werden z.B. Magneten außen an Wasserohren angebracht oder stromführende Drähte um die Wasserleitung gewickelt. Für Verfahren, die mittels Magnetfeldern die Struktur der Kalkkristalle so verändern sollen, dass eine Ablagerung an Rohren nicht möglich ist, existiert kein wissenschaftlicher Nachweis der Wirksamkeit. Bereits die Grundannahme, die Ablagerungen in den Rohren entstünden durch anhaftende Kalkkristalle, ist falsch. Vielmehr entsteht die Kalkablagerung in den Rohren durch Ausfällung des im Wasser gelösten (also nicht kristallinen) Calciumhydrogencarbonat. Da weder Wasser noch Kalkkristalle selbst magnetisch sind, ist physikalisch eine Wirkung auch nicht denkbar.

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