Überblick zur Aufbereitung von Trinkwasser in Deutschland

Die öffentliche Wasserversorgung stellt jedes Jahr rund 5 Milliarden Kubikmeter zur Trinkwassernutzung bereit. Dabei wird zu etwa 26 Prozent Oberflächenwasser und 74 Prozent Grundwasser genutzt. Um gebrauchtes Wasser wieder in den Wasserkreislauf zurückführen zu können, leisten die Wasserversorgungsunternehmen immensen Aufwand und setzen auf biologische, physikalische und chemische Reinigungsprozesse. Je nach späterer Verwendung wird das Wasser unterschiedlichen Behandlungsverfahren unterzogen, um die gewünschte Qualität zu erzielen.

Welche Vorbehandlung des Wassers erfolgt?

Der Aufbereitungsprozess startet bereits an der Entnahmestelle des Oberflächen- oder Grundwassers und richtet sich nach den Reinheitsgeboten der DIN 2000 und DIN 2001. Grundwasser aus Brunnen ist beispielsweise häufiger mit Eisen versetzt, welches nicht nur das Wasser bräunlich verfärbt, sondern auch den Wassergeschmack verändert. Mit Hilfe von Oxidationsprozessen, die durch die Zugabe von Sauerstoff, Ozon und Chlor in Gang gesetzt werden, wird Eisen und auch Mangan herausgefiltert. Auch organische Wasserverunreinigungen werden dabei mit entfernt. Je nach Wasserursprung und Zustand, kommen unterschiedliche Filter zum Einsatz, um zum Beispiel auch wassertrübende Stoffe zu entfernen. Für die Reduktion von Krankheitserregern wird das Wasser bereits während der Vorbehandlung mit Ozon, Chlordioxid und Chlorgas versetzt.

Wie wird die äußere Aufbereitung des Wassers vorgenommen?

Das Trinkwasser, was aus dem Wasserhahn kommt, enthält diverse Mineralstoffe und Gase. Je nach Nutzung und Anforderungen kommen verschiedene Verfahren zur äußeren Aufbereitung des Wassers zum Einsatz. Besonders häufig wird dabei das Verfahren des Ionenaustauschs genutzt. Dabei werden bestehende Ionen mit anderen Ionen, welche die gleiche Ladung besitzen, unter Einsatz synthetischer oder organischer Stoffe (beispielsweise Polystyrol bzw. Säure- oder Base-Einheiten) ausgetauscht. Dabei hängt das Reinigungsverfahren stark vom Ausgangszustand und Einsatzbereich des Wassers ab.
Zum Einsatz kommt auch die Umkehrosmose, ein bestens erforschtes Verfahren, das oftmals das Ionenaustauschverfahren ergänzt. Für die Umkehrosmose werden spezielle Membranen in Form von Hohlfaser-oder Wickelmodulen verwendet, die Schadstoffe aus dem Wasser herauslösen und es somit reinigen.

Was ist die innere Wasseraufbereitung?

Bei der inneren Wasseraufbereitung geht es um bestimmte Eigenschaften, wie zum Beispiel  Benetzungseigenschaften und Grenzflächenspannung, die einen möglichst störungsfreien Ablauf von wasserführenden und -nutzenden Anlagen gewährleisten. Dabei sollen Ablagerungen durch Mineralien, Korrosion von Werkstoffen oder unkontrolliertes biologisches Wachstum von Organismen verhindert werden. Zur inneren Wasseraufbereitung kommen ganz unterschiedliche Verfahren zum Einsatz. Dabei wird beispielsweise unterschieden, ob das Wasser auch als Trinkwasser genutzt werden darf.

Was passiert mit dem Abwasser?

Unser Wasser unterliegt einer gewissen Selbstreinigung, die jedoch aufgrund der rasant wachsenden Bevölkerungszahlen sowie der stetig voranschreitenden Industrialisierung längst nicht mehr ausreicht. Aus diesem Grund werden Abwässer zunächst in Klärwerke eingeleitet, die eine Reinigung vornehmen. Es gibt aber auch von Industrieunternehmen selbst betriebene Kläranlagen, die dem Abwasserabgaben- und Wasserhaushaltsgesetz unterliegen. Für die Abwasserreinigung werden Chemikalien genutzt, um zum Beispiel den pH-Wert zu neutralisieren. Es kommen aber auch biologische, mechanische und thermische Reinigungsverfahren zum Einsatz.