IKZ-HAUSTECHNIK, Ausgabe 10/2003, Seite 32 ff.

SANITÄRTECHNIK

Moderne Wasseraufbereitung

Teil 2: Kalkschutz und Wasserenthärtung; dem weißen Störenfried den Garaus machen

Kalk kann für Hausbesitzer und Mieter zu einem handfesten Problem werden. Nicht nur der Aufwand durch zusätzliches Putzen, sondern auch die Beschädigung von Leitungen und Geräten können zu hohen Kosten führen.

Da baut der Fachmann ein neues Bad ein. Die Hausfrau freut sich, alles blitzt spiegelblank. Nach einem Jahr kommt er zufällig wieder und traut seinen Augen nicht: Die Duschabtrennung, selbstverständlich aus Glas, ist fast blind, aus den Armaturen sprudelt nicht mehr das Wasser, sondern es plätschert lediglich heraus. Der Grund: Kalkverstopfte Durchgänge halten das Wasser zurück. Selbst auf den Fliesen in der Dusche zeigen sich Kalkablagerungen. Auch in der Küche zeigt sich der ungeliebte weiße Belag. Was im Wasserkocher, der Spülmaschine oder in der Kaffeemaschine seinen Niederschlag findet, ist natürlich auch in Wärmetauschern und Rohrleitungen für erwärmtes Trinkwasser im ganzen Haus zu finden.

Nerven jeden Mieter und Hausbesitzer: Kalkablagerungen. Ob in Warmwasser-Leitungen, Wärmetauschern, auf Armaturen oder in Kaffeemaschinen: der weiße Belag kann für erhebliche Schäden sorgen.

So entsteht Kalk

Kalkablagerungen werden durch so genanntes "hartes Wasser" verursacht. Dieses kommt in vielen Regionen Deutschlands vor. Nach dem Waschmittelgesetz wird Trinkwasser in verschiedene Härtebereiche eingeteilt. Neben der althergebrachten Bezeichnung °dH (Grad Deutsche Härte) setzt sich immer mehr die heute gültige Bezeichnung Summe Erdalkalien in mol/m3 durch. Wasser gilt etwa ab 17°dH entsprechend 3 mol/m3 Summe Erdalkalien als hart.

Hinsichtlich der Auswirkung des Härtegehaltes teilt man Wasser wie folgt ein:

Müssen sich Hausbesitzer in Regionen mit hartem Wasser auf häufige Leitungsschäden und unschöne Armaturen und Sanitärobjekte einstellen? Die Antwort lautet "Nein", denn es gibt heute wirksame Verfahren zum Schutz vor Kalk.

Für jeden Anwendungsfall das richtige Produkt im Programm. So fällt dem Verarbeiter die Beratung und Produktauswahl vor Ort leicht.

Die vier Kalkschutzverfahren im Überblick

1. Klassische Enthärtung mit Ionenaustauschern

Die klassische Enthärtung mit Ionenaustauschern liefert durch Austausch der Härte gegen Natriumionen ein wirklich weiches Wasser. Die Folge: keine Kalkablagerung, weniger Verbrauch an Wasch- und Reinigungsmitteln, Einsparung von Energiekosten durch Verhinderungen von Kalkablagerungen in Warmwasserbereitern und den Komfort von weichem Wasser im Badezimmer oder in der Küche.

Als Nachteil der klassischen Wasserenthärtung wird oft angeführt, dass der Kochsalzgehalt im Trinkwasser erhöht wird. Dies trifft aber in der Praxis nicht zu, da es sich bei Kochsalz um Natriumchlorid handelt, bei der klassischen Enthärtung in das Trinkwasser aber nur Natrium abgegeben wird. Außerdem zeigen die wissenschaftlichen Erkenntnisse der letzten Jahre, dass der Nachteil von kochsalzhaltiger Ernährung früher überbewertet wurde. Der Grenzwert gemäß Trinkwasserverordnung wurde sogar erhöht und im Hinblick dahingehend festgelegt, dass auch Menschen bei natriumarmer Diät Trinkwasser genießen können. Gerade in alltäglichen Lebensmitteln, wie Wurstwaren, Käse, Fisch, Sauerkraut oder Ketschup ist wesentlich mehr Natrium enthalten, als im Trinkwasser.

Was ist eigentlich bei Montage einer Wasserenthärtungsanlage zu beachten? Zur Entfernung des Spülwassers ist bei der Regeneration ein Kanalanschluss erforderlich: Moderne, DVGW-geprüfte Wasserenthärtungsanlagen haben nur einen geringen Regeneriersalz- und Spülwasserverbrauch. Wasserverbrauchsstellen innerhalb des Hauses, für die kein weiches Wasser benötigt wird, sind vor der Anlage abzuzweigen. Darunter fallen zum Beispiel die Garten- und Garagenleitung. Sind noch verzinkte Stahlleitungen verlegt, wird nach der Wasserenthärtungsanlage eine Korrosionsschutzdosierung mit Mineralstoffen empfohlen, um die Bildung einer Schutzschicht in verzinkten Stahlleitungen zu unterstützen.

Wichtig: Die Verordnung über Allgemeine Bedingungen für die Versorgung mit Wasser (AVBWasserV) und die DIN 1988 "Technische Regeln für die Trinkwasserinstallation" fordern den Einsatz von DIN-DVGW geprüften Enthärtern.

Interview: Dem Kalk Paroli bieten

Manfred Herpich ist Schulungsbeauftragter bei der Grünbeck Wasseraufbereitung GmbH im bayerischen Höchstädt und beschäftigt sich seit mehr als 20 Jahren mit dem Thema Kalkschutz.

IKZ-HAUSTECHNIK: Welche Methoden zum Kalkschutz gibt es überhaupt? Und wie zuverlässig sind diese?

Herpich: Kalkprobleme lassen sich auf verschiedene Arten lösen. Man unterscheidet grundsätzlich vier Möglichkeiten: 1. die klassische Wasserenthärtung mit Ionenaustauschern, 2. die Dosierung von lebensmittelgerechten Mineralstoffen, 3. die alternative Wasserbehandlung und 4. die Enthärtung mithilfe der Membrantechnik. Zuverlässig sind alle vier Methoden, aber der jeweilige Anwendungsfall bestimmt die Art der Enthärtung.

IKZ-HAUSTECHNIK: Worauf sollte der Sanitärinstallateur bei seiner Empfehlung achten? Welche Auswahlkriterien für ein bestimmtes Verfahren gibt es?

Herpich: Der Installateur muss zuerst den Kunden fragen: "Worauf kommt es Ihnen an, welches Ergebnis erwarten Sie?" Soll zum Beispiel der Kalk verschwinden und weiches Wasser erzeugt werden? Oder will er nur Kalkablagerungen im Warmwasserbereich verhindern? Will er zur Entfernung der Härte auch noch andere Schadstoffe zum Beispiel unter die Grenzwerte der Trinkwasserverordnung reduzieren? Danach erfolgt die Auswahl des Verfahrens.

IKZ-HAUSTECHNIK: Seit nunmehr fünfzig Jahren ist Grünbeck im Bereich der Wasseraufbereitung tätig. Mit welchen Produkten sind Sie am Markt und wie unterstützen sie den Verarbeiter bei Beratung, Verkauf und Wartung von Wasseraufbereitungsanlagen?

Herpich: Unser Bestseller ist ungebrochen der klassische Enthärter "Weichwassermeister 2". Der Grund: Das Verfahren und das Gerät sind ausgereift. Die Wasserenthärtung bietet im günstigen Preis-Leistungsverhältnis die wesentlichen Vorteile. Ansonsten haben wir für jeden der vier Kalkschutzmöglichkeiten passend auch hochkarätige Wasseraufbereitungsgeräte im Programm. EXADOS bindet den Kalk durch Mineralstoffdosierung und kann vor Korrosion schützen, GENO-max nutzt die Membrantechnik, um Härtebildner und Schadstoffe zurückzuhalten, und der alternative Kalkschutz GENO-K4 nutzt das Verfahren der Unterspannungsabscheidung, um Kalkkristalle zu binden, ohne Zugabe von Hilfsstoffen und Regeneriermittel. Kein Produkt ersetzt das andere, die Auswahl richtet sich nach den speziellen Anforderungen des Kunden. Alle Produkte besitzen das DVGW-Prüfzeichen und bieten so dem Verarbeiter und dem Endkunden die von Grünbeck gewohnte Sicherheit.

Klar: Wir sind Spezialisten im Bereich der Wasseraufbereitung. Als Verarbeiter muss man Generalist sein und sich in etwas anspruchsvolleren Metiers auskennen. Darum nehmen wir das Thema Schulung sehr wichtig. Unser Schulungsprogramm für Praktiker ist breit gefächert. An 43 Schulungstagen qualifizieren wir pro Jahr rund 1000 Verarbeiter im gesamten Bundesgebiet. Der Umgang mit dem Thema Wasseraufbereitung will eben gelernt sein.

Anmerkung der Red.:
Das Schulungsprogramm können Interessierte anfordern unter Fax: 09074/41-155,
per E-Mail: info@gruenbeck.de oder im Internet unter www.gruenbeck.de.

Manfred Herpich, seit 22 Jahren an Bord beim Wasseraufbereitungs-Spezialisten Grünbeck. Er ist zuständig für den Bereich Schulung.

2. Dosierung von Mineralstoffen

Zum Thema Kalkschutzdosierung äußert sich die DIN 1988 "Technische Regeln" für Trinkwasserinstallationen wie folgt: "Dosierung von Polyphosphaten. Die Dosierung von Polyphosphaten verhindert die Steinbildung". Die technische Regel "W-512" ermöglicht ein Verfahren zur Beurteilung der Wirksamkeit von Wasserbehandlungsanlagen zur Verminderung von Steinbildung. Nach diesem Verfahren wurden unter anderem auch Dosiergeräte zur Mineralstoffdosierung geprüft und eine hohe Wirksamkeit bei Temperaturen bis 80°C festgestellt.

Was heißt das nun genau? Die Mineralstoffdosierung schützt sicher vor Ablagerungen in Warmwasserbereitern und in der Installation. Mit Kombinationsprodukten lassen sich gleichzeitig Korrosionen bekämpfen. Wenn harte Wässer aus wirtschaftlichen Gründen nicht enthärtet werden sollen, kann man Kalkablagerungen durch Kalkschutzdosierung verhindern. Mit kleinsten Phosphatmengen kann die etwa hundertfache Menge an Härterbildnern stabilisiert werden. Die Härtestabilisierung geschieht nicht durch eine chemische Umsetzung, sondern durch eine Ablagerung der Polyphosphate an der Oberfläche der Härtebildner.

Für die Verwendung von Mineralstoffen müssen das Lebensmittel- und Bedarfsgegenständegesetz sowie die Trinkwasserverordnung beachtet werden. Die DVGW-Zulassung bzw. das DVGW-Prüfzeichen gibt die Sicherheit, dass die verwendeten Dosiergeräte und die konfektionierten Dosiermittelbehälter die Einhaltung der Grenzwerte gewährleisten.

Der DVGW-geprüfte Weichwassermeister von Grünbeck sorgt vollautomatisch für Kalkfreiheit im Ionenaustauschverfahren. Eine über viele Jahre bewährte Methode.

3. Enthärtung mittels Membrantechnik

Aus dem bereits seit Jahrzehnten praktizierten Verfahren der "Umkehrosmose" zur Entmineralisierung von Wasser für Betriebswässer in Gewerbe- und Industriebetrieben hat sich ein neues Verfahren zur Wasserenthärtung für den Haustechnikbereich entwickelt: die so genannte Nanofiltration.

Man hat herausgefunden, dass eine bestimmte Qualität von halb durchlässigen Membranen zweiwertige Ionen im Nanobereich filtrieren kann. Es findet praktisch eine "Ionenselektion" statt: Erwünschte Ionen für eine gute Trinkwasserqualität bleiben erhalten.

Beim GENO-max halten Membrane die Härtebildner zurück. Die können dann ausgespült werden. Selbst kleinste Schadstoffteilchen werden gefiltert und reduziert. Verhindert Korrosion und vermindert Nitrate und beseitigt Pestizide, Bakterien und Viren aus dem Trinkwasser. Das Ergebnis ist bestes Qualitätswasser.

Im Gegensatz zur klassischen Wasserenthärtung nach dem Ionenaustauschverfahren werden bei diesem neuartigen Filterverfahren keine Zusatzstoffe, Hilfsmittel oder Regeneriermittel benötigt. Allerdings sind zwei Druckerhöhungspumpen aus Edelstahl erforderlich, sodass der im Vergleich zur klassischen Wasserenthärtungsanlage etwa dreifach höhere Preis erklärbar wird. Auch muss berücksichtigt werden, dass durch die Pumpen ein entsprechender Stromverbrauch anfällt. Die unerwünschten Ionen bzw. Inhaltsstoffe des Wassers werden nach der Filtration in das Abwasser gespült, sodass an Betriebskosten auch das Spülwasser zu berücksichtigen ist.

Wird Dachablaufwasser (Regenwasser) als Brauchwasser genutzt, kann das Spülwasser aus der Nanofiltrationsanlage dort eingeleitet, mit dem Regenwasser vermischt und einer weiteren Nutzung als Brauchwasser zugeführt werden.

Zusätzlich zum Effekt der Wasserenthärtung hat die Nanofiltration weitere Vorteile besonders bezüglich der Entfernung von Schadstoffen und daraus resultierend auch die positive Wirkung auf den menschlichen Organismus: Nitrate bis zu 50% weniger, Schwermetalle bis zu 95%, Sulfate bis 90%, Bakterien und Viren bis 99,9%, halogenierte Kohlenwasserstoffe bis unterhalb des Grenzwertes. Deshalb bietet sich dieses Verfahren besonders für so genannte Eigenbrunnenwasserversorgungsanlagen an.

Mit dem GENO-K4 wird durch die sanfte Unterspannungsabscheidung gearbeitet. Dabei bilden sich so genannte Impfkristalle ohne Elektrolyse. Bietet vor allem Schutz vor Kalkablagerungen in Warmwasserbereitern und Rohrleitungen.

4. Alternative Wasserbehandlung

Neben der klassischen Härtestabilisierung im Wasser durch das Dosieren von entsprechenden Mineralstoffen gibt es seit mehreren Jahren bereits Verfahren zur alternativen Wasserbehandlung. Charakteristisch für die alternative Wasserbehandlung ist, dass dem Trinkwasser weder Inhaltsstoffe entzogen noch hinzugefügt werden: Das vom Wasserwerk gelieferte Trinkwasser bleibt in seiner Zusammensetzung bestehen - einschließlich seiner Mineralstoffe Calcium und Magnesium.

Wie funktionieren diese Geräte? Alternative Kalkschutzanlagen schützen die Trinkwasserinstallation in Gebäuden dadurch, dass sie die natürlichen vorkommenden Härtebildner im Wasser - also das Calcium und das Magnesium - durch eine gezielt herbeigeführte Kristallisation stabilisieren. Alle vom DVGW getesteten Geräte arbeiten nach diesem Prinzip der Kalkkristallbildung. Der Vorteil: Die winzigen Kalkkristalle im Nanobereich stabilisieren den überschüssigen Kalk im Trinkwasser und schützen auf diese Weise die Hausinstallation: Der Kalk bleibt im Wasser und setzt sich nicht in den Rohrleitungen oder im Warmwasser-Speicher bzw. in den Armaturen ab.
(Fortsetzung folgt)

Clever ist der EXADOS-Dosiercomputer von Grünbeck. Durch die Zugabe von Polyphosphat werden die Härtebildner stabilisiert.

 

Internetinformationen:
www.gruenbeck.de

L i t e ra t u r :  Boger-Heinzmann-Otto-Radscheit
"Kommentar zu DIN 1988, Teile 1-8 (Beuth/Gentner)
DIN 19636 "Enthärtungsanlagen... in der Trinkwasser-Installation"
Arbeitsblatt W 512 "Prüfverfahren zur Beurteilung der Wirksamkeit von Wasserbehandlungsanlagen zur Verminderung von Steinbildung"
Bundesverband BSW "So schützt Trinkwasserbehandlung"
Trinkwasserverordnung 2001 und EG-Richtlinie 98/83/EG

B i l d e r :  Grünbeck Wasseraufbereitung, Höchstadt/Donau

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