Question 1

Aktiver Sauerstoff

Accepted Answer

In nördlichen Breitengraden ist Aktivsauerstoff ein besonders beliebtes Desinfektionsmittel als Alternative zu Chlor. Für die Messung ist jedoch grundsätzlich entscheidend, ob das verwendete Medium Persulfat oder Peroxid enthält. Mit persulfathaltigen Medien desinfiziertes Wasser wird nach der DPD Nr. 4-Methode gemessen. Bei der Verwendung peroxidhaltiger Desinfektionsmittel werden Wasserstoffperoxidtabletten in Verbindung mit den Acidifying PT-Tabletten eingesetzt. In beiden Fällen ist die Bezeichnung „Aktivsauerstoff (O2)“ irreführend. Nicht molekularer Sauerstoff oxidiert (desinfiziert), sondern ein Sauerstoffradikal, das sich innerhalb kürzester Zeit mit einem weiteren Radikal zu molekularem Sauerstoff (der Atemluft) verbindet. Darin liegt auch der Hauptnachteil dieser Methode, denn die Desinfektionswirkung hält nicht lange an und ist eher begrenzt. Daher wird bei der Desinfektion mit Aktivsauerstoff grundsätzlich in regelmäßigen Abständen Chlor zugegeben. Bei der DPD Nr. 4 Methode kann es dann jedoch zu Fehlmessungen kommen (bei gleichzeitiger Verwendung von Chlor und Aktivsauerstoff), da das in dieser Tablette enthaltene Kaliumiodid die Persulfate katalytisch spaltet und somit die Summe aus Persulfat und Chlor angezeigt wird.

Question 2

Alkalinität

Accepted Answer

KS4,3-Säuregrad ist auch bekannt als m-Alkalinität, Gesamtalkalität, Hydrogencarbonathärte, Säurepufferkraft, temporäre Härte, … Alkalität beschreibt die Fähigkeit des Wassers, den Anstieg des pH-Werts durch Chemikalien (Flockungsmittel, Desinfektionsmittel – z. B. Chlorprodukte –, die den pH-Wert senken oder erhöhen) zu puffern. Für eine ausreichende Pufferwirkung sollte die Alkalität mindestens 0,7 mol/m3 und/oder mmol/l betragen. Dieser Wert steht für die im Wasser gelösten Hydrogencarbonat-Ionen. Der Puffereffekt im pH-Bereich von 4,2 – 8,2 beruht auf einem Gleichgewicht zwischen den im Wasser gelösten Hydrogencarbonat-Ionen und Kohlendioxid. Werden Chemikalien hinzugefügt, die den pH-Wert des Wassers senken (Säuren), dann verbinden sich die Hydrogencarbonat-Ionen mit diesen und bilden Kohlensäure (die sich wiederum in Kohlendioxid und Wasser auflöst) und Wasser. Bei einem pH-Wert von 4,3 sind alle Hydrogencarbonat-Ionen aufgebraucht; daher die Bezeichnung KS4,3-Säuregrad. Werden dagegen Chemikalien zugesetzt, die den pH-Wert erhöhen (Basen), bilden sich aus gelöstem Kohlendioxid und Wasser erneut Hydrogencarbonat-Ionen. Das veränderte Verhältnis zwischen gelöstem Kohlendioxid und Hydrogencarbonat-Ionen bestimmt somit den pH-Wert. Bei Alkalinitäten unter 0,7 mmol/l wird die Pufferkapazität des Wassers zu gering, was die pH-Wert-Bestimmung erschwert. In solchen Fällen verändern bereits geringe Mengen an Säuren und Basen den pH-Wert sofort und stark. Darüber hinaus wirkt Wasser korrosiv auf Rohrleitungen. Ein zu niedriger Alkalinitätswert kann durch Zugabe von Natriumhydrogencarbonat und/oder Natriumcarbonat erhöht werden. Bei hohen Alkalinitätswerten ist die Pufferwirkung jedoch zu groß, und es werden große Mengen an pH-Regulatoren benötigt, um eine pH-Wert-Änderung zu erreichen. Unter ungünstigen Bedingungen (Erwärmung, pH > 8,2) neigt zudem die Calciumausfällung dazu, da sich aus Hydrogencarbonat-Ionen Carbonat-Ionen bilden, die wiederum in Gegenwart von Calcium oder Magnesium wasserunlösliche Verbindungen bilden (siehe Gesamthärte). Eine zu hohe Alkalinität kann durch einen – zumindest teilweisen – Wasseraustausch korrigiert werden. Da bei pH-Werten über 8,2 das Gleichgewicht zwischen Hydrogencarbonat-Ionen und Carbonat-Ionen gestört ist, muss die Alkalinität des Wassers (pH-Wert über 8,2) mit der Alkalinität-P-Methode gemessen werden.

Question 3

Aluminium

Accepted Answer

Aluminium ist eine silberweiße, flexible Legierung, die an der Luft von einer Oxidschicht überzogen ist. Die Salzbildung erfolgt durch Säuren und Basen, dabei meist dreiwertig, selten einwertig. Mit etwa 8 % Anteil in der Erdkruste ist es das häufigste Metall und das dritthäufigste Element in der Erdkruste. Aluminium wird aus Bauxit, Feldspat, Glimmer und Ton gewonnen. Technisch wird es als Legierungselement für Stähle, Bronzen, Desoxidationsmittel, für Farben, Reflektoren und zum Schweißen verwendet. Aluminiumverbindungen werden als Flockungsmittel und als Flockungsmittel in der Wasseraufbereitung eingesetzt. Auch in Medizinprodukten und Kosmetika finden Aluminiumverbindungen Verwendung. Der Eintrag von Aluminium ins Trinkwasser kann durch unzureichende Flockung, Lösungsprozesse aus Böden, sauren Regen oder Abwässer sowie durch die aluminiumverarbeitende Industrie verursacht werden. Im Grundwasser kommt Aluminium in Konzentrationen von 0,01 – 0,1 mg/l vor. Die durchschnittliche tägliche Aufnahme über Trinkwasser liegt bei 0,5 mg/Tag. Grenzwert der Trinkwasserverordnung: 0,200 mg/L.

Question 4

Ammoniak

Accepted Answer

Das Ammoniumion NH4+ ist ein Kation, das chemisch ähnlich wie Alkalimetallionen reagiert und Salze entsprechender Formel bildet, beispielsweise Ammoniumnitrat (Ammoniumnitrat) NH4NO3 oder Ammoniak (Ammoniumchlorid). Es ist die konjugierte Säurebase für Ammoniak NH3. Es ist nicht zu verwechseln mit quartären Ammoniumverbindungen, in denen Stickstoff ebenfalls vier Bindungspartner hat, diese sind jedoch allesamt organische Reste und keine Wasserstoffatome. In der Natur entsteht Ammoniak hingegen vor allem beim Abbau von Proteinen. Es wird von Fischen und den meisten anderen Wasserorganismen als Endprodukt beispielsweise über die Kiemen ausgeschieden. Auch beim bakteriellen Zerfall abgestorbener Biomasse wird es als Endprodukt freigesetzt. Es spielt eine wichtige Rolle im Zitronensäurezyklus, in dem es mit Alpha-Ketoglutarat zu Glutaminsäure reagiert. Ammonium wird im Boden sowie in Bereichen unter Sauerstoffverbrauch von Bakterien (Nitrosomonas) zunächst zu Nitrit und von anderen Bakterienarten (Nitrobacter) weiter zu Nitrat oxidiert und so „entgiftet“. Neben Bakterien spielen auch Archaeen eine wichtige Rolle bei der Ammoniumoxidation im Boden.[3] Dieser Prozess wird als Nitrifikation bezeichnet und ist im Boden durchaus erwünscht. Nitrifikation ist außerdem ein wichtiger Bestandteil der Selbstreinigung von Gewässern. Ammoniak ist bereits in geringen Konzentrationen giftig für Fische. Ammoniumgehalte im Wasser von 0,5 bis 1 mg/l gelten daher, abhängig vom pH-Wert des Wassers, als bedenklich für die Fischbesiedlung. Ammoniumgehalte über 1 mg/l im Gewässer sind für die Fischerei nicht geeignet.

Question 5

Brom

Accepted Answer

Die Verwendung von Brom als Desinfektionsmittel wird zu einer beliebten Alternative zu Chlor. Der Vorteil dieser Methode besteht darin, dass gebundenes Brom im Vergleich zu gebundenem Chlor (Chloramin) geruchsneutral ist. Das heißt, die Desinfektionswirkung ist dieselbe, aber die menschlichen Schleimhäute werden nicht gereizt. Nachteile der Verwendung von Bromprodukten sind jedoch die begrenzte Oxidationswirkung sowie die höheren Preise und Handhabungsrisiken. Oft wird eine Kombination aus Brom und Chlor verwendet, was jedoch die Konzentrationsbestimmung erschwert. Bei der DPD Nr. 1-Methode zeigen Messungen nun (wenn Chlor zusammen mit Brom verwendet wird) die Gesamtkonzentration an freiem und Gesamtbrom sowie freiem Chlor an. Um in diesem Spezialfall die Bromkonzentration zu bestimmen, muss das freie Chlor mithilfe von DPD-Glycin in gebundenes Chlor umgewandelt werden. Im Gegensatz zu Chlor funktioniert das Bestätigungsreagenz „DPD Nr. 1“ sowohl mit freiem als auch mit gebundenem Brom und bestimmt so immer den Gesamtbromgehalt.

Question 6

Calciumhärte

Accepted Answer

In nicht destilliertem Wasser befinden sich grundsätzlich gelöste Salze der Erdalkalielemente Calcium und Magnesium. In seltenen Fällen sind auch Strontium und Barium enthalten. Diese verbinden sich mit Carbonat-Ionen zu wasserunlöslichen Verbindungen (Calcium). Durch die Messung der Gesamthärte wird die potentielle Gefahr einer Calciumausfällung gemessen, da sich bei Erwärmung des Wassers oder bei pH-Werten über 8,2 (vgl. Alkalität) die dafür benötigten Carbonat-Ionen aus Hydrogencarbonat-Ionen bilden. Bei der Messung der Calciumhärte (Tablettenverfahren SVZ1300) wird nur der Anteil des im Wasser gelösten Calciums gemessen. Aus der Differenz zwischen Messwert und Gesamthärte wird die Menge des im Wasser gelösten Magnesiums ermittelt.

Question 7

Chloramine

Accepted Answer

Chlor (in Form von Natriumhypochlorit, Calciumhypochlorit, Chlorgas, chlorierten Isocyanuraten, ...) hat sich weltweit als führendes Desinfektionsmittel für Schwimm- und Badebecken durchgesetzt. Zur Messung der im Wasser vorhandenen Chlorkonzentration nach DIN EN 7393 werden 3 Teilwerte unterschieden: 1.) Freies Chlor: Chlor, das als hypochlorige Säure, Hypochloritionen oder gelöstes, elementares Chlor vorliegt. 2.) Gebundenes Chlor: Anteil des Gesamtchlors, der in Form von Chloraminen und allen chlorierten Derivaten organischer Stickstoffverbindungen vorliegt. 3.) Gesamtchlor: Summe der beiden anderen Formen. Während freies Chlor sofort eine desinfizierende Wirkung entfaltet, ist das Desinfektionspotenzial von gebundenem Chlor stark eingeschränkt. Chloramine sind verantwortlich für den Geruch von Schwimmbädern und Reizungen der menschlichen Schleimhäute, die zu roten Augen führen. Zu dieser Stoffklasse gehört auch Stickstoffchlorid, das der Mensch bereits ab einer Konzentration von 0,02 mg/l wahrnimmt. Die Messung von freiem Chlor erfolgt nach der DPD Nr. 1-Methode. Dabei wird N,N-Diallyl-p-phenyldiamin (DPD), eine Indikatorchemikalie, durch Chlor oxidiert und verfärbt sich rot. Je intensiver die Verfärbung, desto mehr Chlor ist im Wasser vorhanden. Durch photometrische Messungen oder den optischen Vergleich mit einer Farbskala lässt sich die Chlorkonzentration bestimmen. Wird dieser Probe nun eine DPD Nr. 3 Tablette zugegeben, wird auch das gebundene Chlor markiert. Der Messwert entspricht nun auch der Gesamtchlorkonzentration. Die Konzentration des gebundenen Chlors entspricht der Differenz zwischen Gesamtchlor und freiem Chlor. Da bereits geringste Spuren der Wirkstoffe in den DPD Nr. 3 Tabletten dazu führen, dass gebundenes Chlor während der Messung aktiv wird, ist vor der nächsten DPD Nr. 1 Messung unbedingt darauf zu achten, das Messgerät ausreichend zu reinigen, um Messfehler zu vermeiden. Die Verwendung von zwei unterschiedlich kalibrierten Messgefäßen (eines in der Regel zur Messung des freien Chlors und eines zur Messung des Gesamtchlors) wird dringend empfohlen.

Question 8

Chlor

Accepted Answer

Chlor (in Form von Natriumhypochlorit, Calciumhypochlorit, Chlorgas, chlorierten Isocyanuraten, ...) hat sich weltweit als führendes Desinfektionsmittel für Schwimm- und Badebecken durchgesetzt. Zur Messung der im Wasser vorhandenen Chlorkonzentration nach DIN EN 7393 werden 3 Teilwerte unterschieden: 1.) Freies Chlor: Chlor, das als hypochlorige Säure, Hypochloritionen oder gelöstes, elementares Chlor vorliegt. 2.) Gebundenes Chlor: Anteil des Gesamtchlors, der in Form von Chloraminen und allen chlorierten Derivaten organischer Stickstoffverbindungen vorliegt. 3.) Gesamtchlor: Summe der beiden anderen Formen. Während freies Chlor sofort eine desinfizierende Wirkung entfaltet, ist das Desinfektionspotenzial von gebundenem Chlor stark eingeschränkt. Chloramine sind verantwortlich für den Geruch von Schwimmbädern und Reizungen der menschlichen Schleimhäute, die zu roten Augen führen. Zu dieser Stoffklasse gehört auch Stickstoffchlorid, das der Mensch bereits ab einer Konzentration von 0,02 mg/l wahrnimmt. Die Messung von freiem Chlor erfolgt nach der DPD Nr. 1-Methode. Dabei wird N,N-Diallyl-p-phenyldiamin (DPD), eine Indikatorchemikalie, durch Chlor oxidiert und verfärbt sich rot. Je intensiver die Verfärbung, desto mehr Chlor ist im Wasser vorhanden. Durch photometrische Messungen oder den optischen Vergleich mit einer Farbskala lässt sich die Chlorkonzentration bestimmen. Wird dieser Probe nun eine DPD Nr. 3 Tablette zugegeben, wird auch das gebundene Chlor markiert. Der Messwert entspricht nun auch der Gesamtchlorkonzentration. Die Konzentration des gebundenen Chlors entspricht der Differenz zwischen Gesamtchlor und freiem Chlor. Da bereits geringste Spuren der Wirkstoffe in den DPD Nr. 3 Tabletten dazu führen, dass gebundenes Chlor während der Messung aktiv wird, ist vor der nächsten DPD Nr. 1 Messung unbedingt darauf zu achten, das Messgerät ausreichend zu reinigen, um Messfehler zu vermeiden. Die Verwendung von zwei unterschiedlich kalibrierten Messgefäßen (eines in der Regel zur Messung des freien Chlors und eines zur Messung des Gesamtchlors) wird dringend empfohlen.

Question 9

Chlordioxid

Accepted Answer

Chlordioxid (2,33-mal schwerer als Luft) ist eine gasförmige Verbindung aus Halogenen, Chlor und Sauerstoff (ClO₂). Es hat gegenüber reinem Chlor den Vorteil, Geruchs- und Geschmacksempfindungen weniger zu beeinträchtigen und zudem antiviral zu wirken. Chlordioxid wird ebenfalls in speziellen Anlagen in der Nähe des Produktionsstandortes durch die Kombination von Chlorgas und/oder unterchlorierter Säure mit einer flüssigen Natriumchloritlösung (NaClO₂) (10:1) hergestellt. Als durchschnittliche Minimal-/Maximalwerte werden 0,05 mg/l – 0,2 mg/l angenommen.

Question 10

Kupfer

Accepted Answer

Die Messung von Kupferwerten kann verschiedene Gründe haben. Im Trinkwasserbereich werden Kupfermessungen durchgeführt, um die Qualität des Trinkwassers zu bestimmen. Es gibt keine offiziellen Höchstwerte für Kupfer im Trinkwasser, jedoch empfohlene Werte zwischen 2 und 3 mg/l. Kupfer ist ein Spurenelement und somit lebensnotwendig. Eine tägliche Aufnahme von 0,05 – 0,5 mg/kg Körpergewicht gilt als akzeptabel. Kupfer gilt jedoch als gefährlich für Organismen, was im Schwimmbadbereich zur Bekämpfung von Algen und Bakterien in Form von kupferhaltigen Algiziden genutzt wird. Kupfersulfathaltige Algizide haben jedoch auch Nachteile wie mögliche Verfärbungen der Haare, Fleckenbildung in der Badebekleidung sowie Ätzwirkung und Kupferacetatablagerungen. Beispielsweise gelangt Kupfer aus Kupferrohren ins Trinkwasser. Die „Kupfer/Zink LR“-Tablette misst gleichzeitig Kupfer und Zink. Zink wird durch die im Kit enthaltene EDTA-Tablette aus der Reaktion eliminiert, bevor beide Einzelwerte ermittelt werden. Die Tablette „Dechlor“ verhindert Messabweichungen bei hohem Restchlorgehalt.

Question 11

Cyanursäure

Accepted Answer

Bei der Verwendung organischer Chlorprodukte (Trichlorisocyanursäure und Natriumdichlorisocyanurat) dient die sogenannte Isocyanursäure als Trägersubstanz für Chlor. Während der Vorteil organischer Chlorprodukte eindeutig im höheren Anteil an Aktivchlor (bis zu 90 %) liegt, kann die Trägersubstanz Isocyanursäure bei hohen Chlorkonzentrationen im Wasser (> 50 mg/l) die Geschwindigkeit begrenzen, mit der Chlor Bakterien abtötet. Es empfiehlt sich daher, die Cyanursäure ebenso regelmäßig zu messen wie den Chlorgehalt im Pool, um diesem Effekt nicht durch eine zusätzliche Chlorzugabe (und damit eine höhere Isocyanursäurezufuhr) entgegenzuwirken.

Question 12

Wasserstoffperoxid LR

Accepted Answer

In nördlichen Breitengraden ist Aktivsauerstoff ein besonders beliebtes Desinfektionsmittel als Alternative zu Chlor. Für die Messung ist jedoch grundsätzlich entscheidend, ob das verwendete Medium Persulfat oder Peroxid enthält. Mit persulfathaltigen Medien desinfiziertes Wasser wird nach der DPD Nr. 4-Methode gemessen. Bei der Verwendung peroxidhaltiger Desinfektionsmittel werden Wasserstoffperoxidtabletten in Verbindung mit den Acidifying PT-Tabletten eingesetzt. In beiden Fällen ist die Bezeichnung „Aktivsauerstoff (O2)“ irreführend. Nicht molekularer Sauerstoff oxidiert (desinfiziert), sondern ein Sauerstoffradikal, das sich innerhalb kürzester Zeit mit einem weiteren Radikal zu molekularem Sauerstoff (der Atemluft) verbindet. Darin liegt auch der Hauptnachteil dieser Methode, denn die Desinfektionswirkung hält nicht lange an und ist eher begrenzt. Daher wird bei der Desinfektion mit Aktivsauerstoff grundsätzlich in regelmäßigen Abständen Chlor zugegeben. Allerdings kann es bei der DPD N° 4 Methode dann (bei gleichzeitiger Verwendung von Chlor und Aktivsauerstoff) zu Fehlmessungen kommen, da das in dieser Tablette enthaltene Kaliumiodid die Persulfate katalytisch spaltet und somit die Summe aus Persulfat und Chlor angezeigt wird.

Question 13

Wasserstoffperoxid HR

Accepted Answer

In nördlichen Breitengraden ist Aktivsauerstoff ein besonders beliebtes Desinfektionsmittel als Alternative zu Chlor. Für die Messung ist jedoch grundsätzlich entscheidend, ob das verwendete Medium Persulfat oder Peroxid enthält. Mit persulfathaltigen Medien desinfiziertes Wasser wird nach der DPD Nr. 4-Methode gemessen. Bei der Verwendung peroxidhaltiger Desinfektionsmittel werden Wasserstoffperoxidtabletten in Verbindung mit den Acidifying PT-Tabletten eingesetzt. In beiden Fällen ist die Bezeichnung „Aktivsauerstoff (O2)“ irreführend. Nicht molekularer Sauerstoff oxidiert (desinfiziert), sondern ein Sauerstoffradikal, das sich innerhalb kürzester Zeit mit einem weiteren Radikal zu molekularem Sauerstoff (der Atemluft) verbindet. Darin liegt auch der Hauptnachteil dieser Methode, denn die Desinfektionswirkung hält nicht lange an und ist eher begrenzt. Daher wird bei der Desinfektion mit Aktivsauerstoff grundsätzlich in regelmäßigen Abständen Chlor zugegeben. Allerdings kann es bei der DPD N° 4 Methode dann (bei gleichzeitiger Verwendung von Chlor und Aktivsauerstoff) zu Fehlmessungen kommen, da das in dieser Tablette enthaltene Kaliumiodid die Persulfate katalytisch spaltet und somit die Summe aus Persulfat und Chlor angezeigt wird.

Question 14

Eisen

Accepted Answer

Eisen gelangt üblicherweise über Eisenrohre ins Trinkwasser. Diese sind zwar oft mit einer Zinkschutzschicht überzogen, die Korrosion (Rost) verhindern soll, doch der Eisenanstieg im Wasser führt zu einer allmählichen Erosion der Zinkschicht (siehe Erläuterungen zu Zink). Der Grenzwert für Trinkwasser (gemäß Trinkwasserverordnung -> DWR) beträgt 0,2 mg/l (= Milligramm pro Liter, 1 Milligramm = 1 Tausendstel Gramm). Der für die DWR festgelegte Eisengehaltsgrenzwert ist in diesem speziellen Fall als technische Anforderung zum Schutz vor Ablagerungen in Tanks und Rohrleitungen zu verstehen. Der Eisengehalt im Trinkwasser liegt in der Regel deutlich unter dem für den Menschen als schädlich geltenden Grenzwert von 200 mg. Bereits ein Gehalt von über 0,2 mg/l kann jedoch unangenehme Auswirkungen haben, da Eisenionen bei Kontakt mit gelöstem Sauerstoff sichtbar ausflocken. Flecken, Trübungen, Ablagerungen sowie ein rostiger und metallischer Geschmack sind die Folgen dieses Prozesses. Daher sind oft schon geringe Mengen Eisen störend.

Question 15

Nitrat und Nitrit

Accepted Answer

Nitrat und Nitrit sind Pflanzennährstoffe, die seit vielen Jahren als Düngemittel in der Landwirtschaft, aber auch in Kleingärten etc. verwendet werden. Nitrat und Nitrit sind je nach Sauerstoffgehalt im Wasser ineinander umwandelbar. Ursache für gesundheitliche Risiken ist die Gefahr einer Reduktion von Nitrat zu Nitrit. Diese Umwandlung findet im Darm durch bestimmte Bakterien statt. Zum anderen können die Speicheldrüsen über die Blutgefäße gebundenes Nitrat abbauen. Der aktuelle Grenzwert für NO3 im Trinkwasser liegt gemäß der deutschen Trinkwasserverordnung bei 50 mg/l und gemäß der schweizerischen Gewässerschutzverordnung bei 25 mg/l. Wässer, die diesen Grenzwert überschreiten, werden häufig mit nitratarmem Wasser vermischt, um diesen Grenzwert zu erreichen. In jüngster Zeit wurden erste Wasseraufbereitungsanlagen mit Umkehrosmose oder Nanofiltration gebaut, um den Nitratgehalt im Trinkwasser teilweise zu entsalzen.

Question 16

Ozon

Accepted Answer

Ozon besteht aus drei Sauerstoffatomen (O3). Es ist ein instabiles Molekül und zerfällt in der Luft oder in Wasser gelöst nach relativ kurzer Zeit in Sauerstoff, O2 und ein Sauerstoffradikal. Die oxidative Wirkung dieses Sauerstoffradikals ist sehr stark, eine Depotwirkung ist ausgeschlossen, da sich zwei Radikale sofort zu O2 verbinden. Ozon wird direkt vor Ort durch Ozongeneratoren und andere erforderliche geräteähnliche Vorrichtungen erzeugt. Besondere Regeln und Vorsichtsmaßnahmen sind erforderlich, da Ozon zehnmal giftiger als Chlor ist. Daher wird Ozon nur während einer einzigen Dosierung – außerhalb des Schwimmbeckens – verwendet und muss vor der erneuten Verwendung herausgefiltert werden (Aktivkohle). Die maximal zulässige Konzentration von Ozon, das dem Schwimmbecken zugesetzt wird, beträgt nur 0,05 mg/l, weshalb Ozon als Desinfektionsmittel nicht ausreicht und durch andere – in der Regel chlorhaltige – Desinfektionsmittel ergänzt werden muss. Ozon tötet Bakterien ab, oxidiert organische Verunreinigungen (z. B. Harnstoff), reduziert den Chlorverbrauch und hinterlässt keine reizenden Rückstände. Die menschliche Nase, die Ozonkonzentrationen von 1:500.000 wahrnehmen kann, ist in der Regel das beste Messgerät. Ozon in Kombination mit Chlor kann jedoch mit der DPD-Methode gemessen werden. Durch Zugabe von Glycin wird Ozon eliminiert, sodass nur Chlor gemessen werden kann. Aus der Differenz wird der Ozongehalt bestimmt.

Question 17

pH

Accepted Answer

Der pH-Wert (Potential Hydrogenii) ist ein Maß für die Stärke der sauren bzw. basischen Wirkung einer wässrigen Lösung. Er ist besonders bei der Badewasseraufbereitung von Bedeutung, da er u. a. die Wirksamkeit von Desinfektionsmitteln sowie die Haut-, Augen- und Materialverträglichkeit des Wassers beeinflusst. Für die Haut ist ein pH-Wert von 5,5 optimal. Das Wasser wäre dann allerdings so sauer, dass nicht nur metallische Werkstoffe korrodieren, sondern auch die Augen zu brennen beginnen, da Tränen einen pH-Wert zwischen 7,0 und 7,5 haben. Es muss also ein Kompromiss gefunden werden. Im Hinblick auf die Materialverträglichkeit sollte der pH-Wert 7,0 auf keinen Fall unterschreiten. Gleichzeitig haben pH-Werte über 7,6 dermatologische Auswirkungen und beeinträchtigen zudem die Wirksamkeit des Desinfektionsmittels und damit die Geschwindigkeit, mit der Bakterien abgetötet werden. Grundsätzlich gilt: Bei pH-Werten über 7,5 = beginnt der natürliche Säureschutzmantel der Haut zerstört zu werden (>8,0); in (mittel-)hartem Wasser kommt es zur Kalkausfällung (>8,0); die desinfizierende Wirkung des Chlors lässt nach (>7,5); pH-Werte unter 7,0 = Bildung von Chloraminen, die die Schleimhäute reizen und zu Geruchsreizungen führen (<7,0); Korrosionserscheinungen an metallischen (Einbau-)Teilen (<6,5); Probleme mit der Flockung (<6,2).

Question 18

PHMB

Accepted Answer

Auch Biguanid-Desinfektionsmittel erfreuen sich als Alternative zu Chlor zunehmender Beliebtheit. Anders als andere Ersatzstoffe wie beispielsweise Ozon oder Aktivsauerstoff vertragen sich Biguanide nicht gut mit Chlor-, Brom-, Kupfer- oder Silberverbindungen. Dennoch ist ein Gegenmittel erforderlich, da Biguanide keine oxidative Wirkung entfalten, die beispielsweise für den Abbau organischer Stoffe wie Harnstoffe und Schweiß erforderlich ist. Dazu wird in der Regel zusätzlich zu Biguanid Wasserstoffperoxid (H₂O₂) eingesetzt.

Question 19

Phosphat

Accepted Answer

Phosphate kommen in der Natur auf vielfältige Weise vor, zum Beispiel nach Regenfällen in den Bergen. Reinigungsmittel verwenden Phosphate aber auch als Weichmacher. Phosphate sind grundsätzlich ungiftig und fördern sogar das Wachstum von Wasserpflanzen und damit auch Algen, die in Schwimmbädern nicht erwünscht sind. Im Wasser vorhandene Phosphate können mit Phosphat-Entfernern wie dem „Accepta 9079“ entfernt werden.

Question 20

Kalium

Accepted Answer

Kalium ist das siebthäufigste Element und macht 2,6 % der Erdkruste aus. Im Grundwasser sind K+-Ionen üblicherweise in deutlich geringeren Mengen enthalten als Na+-Ionen, da Kalium ein wichtiger Nährstoff für Pflanzen ist. Der menschliche Kaliumbedarf liegt bei etwa 2–3 g pro Tag. Die Auswirkungen von Kalium auf Wasser- und Rohrleitungsnetze sind nicht bekannt.

Question 21

Sulfat

Accepted Answer

Sulfate wie Gips, Anhydrit etc. kommen in der Natur weit verbreitet vor. Grundwasser enthält daher 10–30 mg/Liter Sulfat. Sulfate sind auch Bestandteil von Kunstdüngern, Pestiziden und Reinigungsmitteln. Aluminium- und Eisensulfat werden in der Wasseraufbereitung eingesetzt. Über industrielle Abwässer, beispielsweise aus Papier- und Textilfabriken, gelangt Sulfat in den Wasserkreislauf. Sulfate gehören zu den unbedenklichsten Substanzen im Wasser, können aber Korrosion an Wasserleitungen verursachen. Stark sulfathaltiges Wasser kann Zement schädigen (Sulfatblüte). Ein hoher Sulfatgehalt in Verbindung mit einem hohen Magnesiumgehalt, wie beispielsweise in Tee und Kaffee, führt zu Geschmacksverschlechterungen. Die maximale Konzentration beträgt 250 mg/Liter Trinkwasser.

Question 22

Total Chardness

Accepted Answer

In nicht destilliertem Wasser befinden sich grundsätzlich gelöste Salze der Erdalkalielemente Calcium und Magnesium. In seltenen Fällen sind auch Strontium und Barium enthalten. Diese verbinden sich mit Carbonat-Ionen zu wasserunlöslichen Verbindungen (Calcium). Durch die Messung der Gesamthärte wird die potentielle Gefahr einer Calciumausfällung gemessen, da sich bei Erwärmung des Wassers oder bei pH-Werten über 8,2 (vgl. Alkalität) die dafür benötigten Carbonat-Ionen aus Hydrogencarbonat-Ionen bilden. Bei der Messung der Calciumhärte (Tablettenverfahren SVZ1300) wird nur der Anteil des im Wasser gelösten Calciums gemessen. Aus der Differenz zwischen Messwert und Gesamthärte wird die Menge des im Wasser gelösten Magnesiums ermittelt.

Question 23

Zink

Accepted Answer

Die Messung von Kupferwerten kann verschiedene Gründe haben. Im Trinkwasserbereich werden Kupfermessungen durchgeführt, um die Qualität des Trinkwassers zu bestimmen. Es gibt keine offiziellen Höchstwerte für Kupfer im Trinkwasser, jedoch empfohlene Werte zwischen 2 und 3 mg/l. Kupfer ist ein Spurenelement und somit lebensnotwendig. Eine tägliche Aufnahme von 0,05 – 0,5 mg/kg Körpergewicht gilt als akzeptabel. Kupfer gilt jedoch als gefährlich für Organismen, was im Schwimmbadbereich zur Bekämpfung von Algen und Bakterien in Form von kupferhaltigen Algiziden genutzt wird. Kupfersulfathaltige Algizide haben jedoch auch Nachteile wie mögliche Verfärbungen der Haare, Fleckenbildung in der Badebekleidung sowie Ätzwirkung und Kupferacetatablagerungen. Beispielsweise gelangt Kupfer aus Kupferrohren ins Trinkwasser. Die „Kupfer/Zink LR“-Tablette misst gleichzeitig Kupfer und Zink. Zink wird durch die im Kit enthaltene EDTA-Tablette aus der Reaktion eliminiert, bevor beide Einzelwerte ermittelt werden. Die ebenfalls im Set enthaltene Tablette „Dechlor“ verhindert Messabweichungen bei hohem Restchlorgehalt.