Wasser ABC

Demineralisiertes Wasser – Was ist das?

Genau wie destilliertes Wasser ist die Grundlage für demineralisiertes Wasser , bzw. deionisiertes Wasser, zunächst Quellwasser oder Leitungswasser. In diesem sind verschiedene Stoffe enthalten.

 

Mineralstoffe im Leitungswasser:

Calcium Kationen (Ca2+)26446230-Vektor-Illustration-der-Diagramm-Periodensystem-der-Elemente-Lizenzfreie-Bilder

Magnesium Kationen (Mg2+)

Natrium Kationen (Na+)

Carbonat Anionen (Co32-)

Hydrogencarbonat Anionen (HCO3)

Chlorid Anionen (Cl)

Sulfat Anionen (SO42-)

Sowie verschiedene andere Stoffe wie Blei, organische Verbindungen, Bakterien und Viren.

In einem Ionenaustauscher fließt das Wasser mit seinen gelösten Mineralien durch sogenannte Ionenaustauscherharze. Diese machen sich die jeweilige Ladung der Kationen (positiv geladene Atome und Moleküle) und Anionen (negativ geladen) zu nutze.

 

Zwei Schritt Ionentauscher

Im ersten Schritt durchdringt das Wasser einen Kationenaustauscher. Dieser tauscht Kationen mit Protonen aus. So werden Mineralsäuren, gebildet, der pH-Wert sinkt deutlich.

Im zweiten Schritt durchfließt das Wasser einen Anionenaustauscher. Die zuvor entstandenen Mineralsäuren, sowie Kieselsäure und Kohlensäure werden hier durch Hydroxidionen getauscht, welche mit den im ersten Schritt freigesetzten Protonen reagieren und demineralisiertes Wasser bilden.

 

Mischbett Ionenaustauscher

In Anlagen die mit Mischbett Ionenaustauschern arbeiten, befinden sich die Kationen- und Anionenaustauscherharze zusammen in einem Druckbehälter. Durch Druckluft werden die Harze ständig gemischt, es kommt also durchgehend zu einer Verkettung von Anionen- und Kationenaustausch der Harze und des zu filterndem Wassers.

Wird die Anlage nicht genutzt setzen sich die Harze voneinander ab. Das leichtere Anionenaustauschharz steigt an die Oberfläche, das schwerere Kationenaustauschharz sinkt ab. So kann sich die Anlage durch Zugabe von Natronlauge und einer starken Säure regenerieren.

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Küchengeräte halten länger bei Einsatz von kalkfreiem Wasser

Das demineralisierte Wasser das am Ende dieser Verfahren zur Verfügung steht ist allerdings kein Reinstwasser! Organische Verbindungen, Bakterien und Viren werden durch die Ionenaustauscher nicht herausgefiltert. Dafür muss das demineralisierte Wasser zusätzlich entkeimt werden.

Demineralisiertes Wasser eignet sich besonders gut in Bereichen, in denen Kalk unerwünscht ist. Beispielsweise als Bügelwasser, in Spülmaschinen, Wasserkochern, Kaffeeautomaten oder zur Reinigung von Solaranlagen. Werden diese mit normalem Leitungswasser geputzt, kann es zu Kalkablagerungen kommen und die Leistung der Anlage deutlich abnehmen.

 

Demineralisiertes Wasser – Messung der Reinheit

Reines Wasser ist nicht elektrisch leitfähig. Der Grund aus dem Leitungswasser Strom leiten kann, sind die darin enthaltenen Anionen und Kationen. Je geringer die Leitfähigkeit des Wassers, desto reiner ist es also. Die Angabe der Leitfähigkeit erfolgt in S/cm (Siemens pro Zentimeter) bzw., da die Leitfähigkeit von aufgereinigtem Wasser sehr niedrig ist in Mikrosiemens/cm (µS/cm).

Diese Messung kann auch ganz einfach daheim durchgeführt werden, zum Beispiel mit einem TDS-Messgerät.

 

Ionenaustauschanlagen im Vergleich mit Osmoseanlagen

  •  Ionenaustauscher reduzieren weder Nitrate, noch Viren oder Keime
  •  Sie entfernen keine organischen Verbindungen oder Schwermetalle
  •  Der Regenerationsprozess der Ionenaustauschanlage entlässt Salzwasser in die Umwelt
  •  Die Wartung von Osmoseanlagen ist simpler, es steht nur alle 6 Monate ein Filterwechsel an
  •  Osmoseanlagen filtern Mineralstoffe genauso effektiv aus dem Wasser wie Ionenaustauscher

 

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