[{"@context":"http:\/\/schema.org\/","@type":"BlogPosting","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki17\/2020\/12\/31\/wasserenthartung-wikipedia\/#BlogPosting","mainEntityOfPage":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki17\/2020\/12\/31\/wasserenthartung-wikipedia\/","headline":"Wasserenth\u00e4rtung – Wikipedia","name":"Wasserenth\u00e4rtung – Wikipedia","description":"Idealisiertes Bild eines Wasserenth\u00e4rtungsprozesses, bei dem Calciumionen in Wasser durch Natriumionen ersetzt werden, die von einem Kationenaustauscherharz abgegeben werden. Wasserenth\u00e4rtung","datePublished":"2020-12-31","dateModified":"2020-12-31","author":{"@type":"Person","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki17\/author\/lordneo\/#Person","name":"lordneo","url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki17\/author\/lordneo\/","image":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/secure.gravatar.com\/avatar\/44a4cee54c4c053e967fe3e7d054edd4?s=96&d=mm&r=g","url":"https:\/\/secure.gravatar.com\/avatar\/44a4cee54c4c053e967fe3e7d054edd4?s=96&d=mm&r=g","height":96,"width":96}},"publisher":{"@type":"Organization","name":"Enzyklop\u00e4die","logo":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki4\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/download.jpg","url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki4\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/download.jpg","width":600,"height":60}},"image":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/upload.wikimedia.org\/wikipedia\/commons\/thumb\/7\/71\/CationExchCartoon.png\/444px-CationExchCartoon.png","url":"https:\/\/upload.wikimedia.org\/wikipedia\/commons\/thumb\/7\/71\/CationExchCartoon.png\/444px-CationExchCartoon.png","height":"226","width":"444"},"url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki17\/2020\/12\/31\/wasserenthartung-wikipedia\/","wordCount":4454,"articleBody":"  Idealisiertes Bild eines Wasserenth\u00e4rtungsprozesses, bei dem Calciumionen in Wasser durch Natriumionen ersetzt werden, die von einem Kationenaustauscherharz abgegeben werden.Wasserenth\u00e4rtung ist die Entfernung von Kalzium, Magnesium und bestimmten anderen Metallkationen in hartem Wasser.  Das resultierende weiche Wasser ben\u00f6tigt bei gleichem Reinigungsaufwand weniger Seife, da keine Seife verschwendet wird, die sich mit Calciumionen verbindet.  Weiches Wasser verl\u00e4ngert auch die Lebensdauer von Rohrleitungen, indem Kalkablagerungen in Rohren und Formst\u00fccken verringert oder beseitigt werden.  Die Wasserenth\u00e4rtung wird normalerweise unter Verwendung von Kalkenth\u00e4rtungs- oder Ionenaustauscherharzen erreicht, wird jedoch zunehmend unter Verwendung von Nanofiltrations- oder Umkehrosmosemembranen erreicht.  Table of ContentsBegr\u00fcndung[edit]Methoden[edit]Ionenaustauscherharzverfahren[edit]R\u00fccksp\u00fclung[edit]Sole ziehen[edit]Sp\u00fclen[edit]Kalk erweicht[edit]Chelatbildner[edit]Waschsoda-Methode[edit]Destillation und Regenwasser[edit]Umkehrosmose[edit]Nicht chemische Ger\u00e4te[edit]Auswirkungen auf die Gesundheit[edit]Umweltbelastung[edit]Siehe auch[edit]Verweise[edit]Begr\u00fcndung[edit]Das Vorhandensein bestimmter Metallionen wie Calcium und Magnesium, haupts\u00e4chlich als Bicarbonate, Chloride und Sulfate, in Wasser verursacht eine Vielzahl von Problemen.[1]  Hartes Wasser f\u00fchrt zur Bildung von Kalk, der die Rohrleitungen verschmutzen und die galvanische Korrosion f\u00f6rdern kann.[2]  In Wasserenth\u00e4rtungsanlagen im industriellen Ma\u00dfstab kann der Abwasserstrom aus dem Wiedererzeugungsprozess Kalkablagerungen ausl\u00f6sen, die die Abwassersysteme st\u00f6ren k\u00f6nnen.[3]Das mit dem Waschen in weichem Wasser verbundene Rutschgef\u00fchl wird durch die schw\u00e4chere Anziehung der Seife zu den Wasserionen verursacht, wenn das Wasser von seinem Mineralgehalt befreit wurde.  Die Oberfl\u00e4che der menschlichen Haut weist eine leichte Ladung auf, an die sich die Seife tendenziell bindet. Dies erfordert mehr Kraftaufwand und ein gr\u00f6\u00dferes Wasservolumen zum Entfernen.[4].  Hartes Wasser enth\u00e4lt Calcium- oder Magnesiumionen, die bei der Reaktion mit Seife unl\u00f6sliche Salze bilden und auf Wannen- und Duschoberfl\u00e4chen eine Schicht unl\u00f6slicher Stearate hinterlassen, die \u00fcblicherweise als Seifenschaum bezeichnet werden.[4][5]  Methoden[edit]Die gebr\u00e4uchlichsten Mittel zur Entfernung der Wasserh\u00e4rte sind Ionenaustauscherharz oder Umkehrosmose.  Andere Ans\u00e4tze umfassen F\u00e4llungsverfahren und Sequestrierung durch Zugabe von Chelatbildnern.Ionenaustauscherharzverfahren[edit]Herk\u00f6mmliche Wasserenth\u00e4rtungsger\u00e4te f\u00fcr den Hausgebrauch h\u00e4ngen von einem Ionenaustauscherharz ab, in dem “H\u00e4rteionen” – haupts\u00e4chlich Ca.2+ und Mg2+– werden gegen Natriumionen ausgetauscht.[6]    Wie im NSF \/ ANSI-Standard 44 beschrieben,[7]  Ionenaustauschvorrichtungen verringern die H\u00e4rte durch Ersetzen von Magnesium und Calcium (Mg2+ und Ca.2+) mit Natrium- oder Kaliumionen (Na+ und K.+). ”    Ionenaustauscherharze in Form von Perlen sind ein funktioneller Bestandteil von Brauchwasserenth\u00e4rtungseinheiten.Ionenaustauscherharze sind organische Polymere mit anionischen funktionellen Gruppen, zu denen die zweiwertigen Kationen (Ca.2+) binden st\u00e4rker als einwertige Kationen (Na+).  Anorganische Materialien, sogenannte Zeolithe, weisen ebenfalls Ionenaustauscheigenschaften auf.  Diese Mineralien werden h\u00e4ufig in Waschmitteln verwendet.  Harze sind auch erh\u00e4ltlich, um die absorbierten Carbonat-, Bicarbonat- und Sulfationen sowie die aus dem Harz freigesetzten Hydroxidionen zu entfernen.[citation needed]Wenn alle verf\u00fcgbaren Na+ Wurden Ionen durch Calcium- oder Magnesiumionen ersetzt, muss das Harz durch Eluieren des Ca wieder aufgeladen werden2+ und Mg2+ Ionen unter Verwendung einer L\u00f6sung von Natriumchlorid oder Natriumhydroxid, abh\u00e4ngig von der Art des verwendeten Harzes.[8]  F\u00fcr anionische Harze wird bei der Regeneration typischerweise eine L\u00f6sung von Natriumhydroxid (Lauge) oder Kaliumhydroxid verwendet.  Das von der Ionenaustauschers\u00e4ule eluierte Abwasser, das die unerw\u00fcnschten Calcium- und Magnesiumsalze enth\u00e4lt, wird typischerweise in das Abwassersystem eingeleitet.[3]Das Aufladen erfolgt normalerweise mit den folgenden Schritten:[9]R\u00fccksp\u00fclung[edit]Wasser wird entgegengesetzt zum normalen Durchfluss durch das Harz geleitet und der Aussto\u00df zur Entsorgung in einen Abfluss geleitet.  Dieser 10-min\u00fctige Prozess sp\u00fclt Feststoffe aus und erweitert das Harzbett.Sole ziehen[edit]Das Wasser wird durch eine Strahlpumpe geleitet, die Salzwasser aus dem Soletank zieht, bevor das Wasser und die Salzl\u00f6sung in normaler Richtung durch das Harzbett gelangen.  Die Ausgabe dieses typischen 30-min\u00fctigen Prozesses wird durch den Ablaufschlauch verworfen.Sp\u00fclen[edit]Die Soleentnahme stoppt, aber das Wasser flie\u00dft weiter vom Einlass zum Auslass und sp\u00fclt die Sole allm\u00e4hlich aus dem Harzbett.  Das Sp\u00fclwasser flie\u00dft einige Minuten lang langsam und dann eine Stunde lang schneller.  Irgendwann wird das Solereservoir wieder mit frischem Wasser gef\u00fcllt.Kalk erweicht[edit]Das Erweichen von Kalk ist der Prozess, bei dem hartem Wasser Kalk zugesetzt wird, um es weicher zu machen.  Es hat mehrere Vorteile gegen\u00fcber dem Ionenaustauschverfahren, ist jedoch haupts\u00e4chlich f\u00fcr kommerzielle Behandlungsanwendungen geeignet.[10]Chelatbildner[edit]Chelatoren werden in der chemischen Analyse als Wasserenth\u00e4rter verwendet und sind Bestandteile vieler kommerzieller Produkte wie Shampoos und Lebensmittelkonservierungsmittel.  Zitronens\u00e4ure wird verwendet, um Wasser in Seifen, K\u00f6rperpflegeprodukten und Waschmitteln zu erweichen.  Ein h\u00e4ufig verwendeter synthetischer Chelator ist Ethylendiamintetraessigs\u00e4ure (EDTA), die als Tetranatrium- oder Dinatriumsalz vorliegen kann.  Aufgrund von Bedenken hinsichtlich der Umwelt- und Wassertoxizit\u00e4t hinsichtlich der weit verbreiteten Verwendung von EDTA in Haushalts- und K\u00f6rperpflegeprodukten werden Alternativen wie Natriumphytat \/ Phytins\u00e4ure, Tetranatriumglutamatdiacetat und Trinatriumethylendiamindisuccinat h\u00e4ufiger verwendet.Waschsoda-Methode[edit]Bei diesem Verfahren wird Wasser mit einer berechneten Menge Waschsoda (Na) behandelt2CO3), die die Chloride und Sulfate von Calcium und Magnesium in ihre jeweiligen Carbonate umwandelt, die ausgef\u00e4llt werden.CaCl2 + Na2CO3 -> CaCO3 + 2NaClMgSO4 + Na2CO3 -> MgCO3 + Na2DAMIT4Destillation und Regenwasser[edit]Da Ca.2+ und Mg2+ Da sie als nichtfl\u00fcchtige Salze vorliegen, k\u00f6nnen sie durch Destillation des Wassers entfernt werden.  Die Destillation ist in den meisten F\u00e4llen zu teuer.  Regenwasser ist weich, weil es w\u00e4hrend des Wasserkreislaufs von Verdunstung, Kondensation und Niederschlag auf nat\u00fcrliche Weise destilliert wird.[11]Umkehrosmose[edit]Bei der Umkehrosmose wird ein an eine semipermeable Membran angelegter Druckgradient verwendet, um den osmotischen Druck zu \u00fcberwinden und Wassermolek\u00fcle mit H\u00e4rteionen aus der L\u00f6sung zu entfernen.  Die Membran hat Poren, die gro\u00df genug sind, um Wassermolek\u00fcle zum Durchgang einzulassen;  H\u00e4rteionen wie Ca.2+ und Mg2+ passt nicht durch die Poren.  Die resultierende Weichwasserversorgung ist frei von H\u00e4rteionen, ohne dass andere Ionen hinzugef\u00fcgt werden.  Membranen sind eine Art Wasserfilter, der regelm\u00e4\u00dfig gereinigt oder ausgetauscht werden muss.Destillation und Umkehrosmose sind die am h\u00e4ufigsten verwendeten zwei nicht-chemischen Methoden zur Wasserenth\u00e4rtung.Nicht chemische Ger\u00e4te[edit]Einige Hersteller behaupten, dass die von ihnen hergestellten elektrischen Ger\u00e4te die Wechselwirkung von Mineralien mit Wasser beeinflussen k\u00f6nnen, so dass die Mineralien nicht an Oberfl\u00e4chen binden.  Da diese Systeme nicht wie herk\u00f6mmliche Wasserenth\u00e4rter durch Ionenaustausch funktionieren, besteht ein f\u00fcr den Benutzer geltend gemachter Vorteil darin, dass das System nicht mehr mit Salz versetzt werden muss.  Solche Systeme entfernen keine Mineralien aus dem Wasser.  Sie k\u00f6nnen vielmehr nur die nachgeschalteten Effekte ver\u00e4ndern, die das mineralhaltige Wasser sonst h\u00e4tte.  Diese Systeme fallen nicht unter den Begriff “Wasserenth\u00e4rtung”, sondern unter “Wasserkonditionierung”.\u00c4hnliche Anspr\u00fcche f\u00fcr die magnetische Wasseraufbereitung gelten nicht als g\u00fcltig.  Beispielsweise wurde keine Verringerung der Schuppenbildung gefunden, wenn eine solche Magnetvorrichtung wissenschaftlich getestet wurde.[12]Auswirkungen auf die Gesundheit[edit]Die CDC empfiehlt, die t\u00e4gliche Gesamtnatriumaufnahme auf 2.300 mg pro Tag zu begrenzen.[13]  obwohl der durchschnittliche Amerikaner 3.500 mg pro Tag verbraucht.[14]    Da die im Trinkwasser vorhandene Natriummenge – auch nach dem Erweichen – keinen signifikanten Prozentsatz der t\u00e4glichen Natriumaufnahme einer Person darstellt, ist es nach Ansicht der EPA unwahrscheinlich, dass Natrium im Trinkwasser gesundheitssch\u00e4dliche Auswirkungen hat.[15]F\u00fcr diejenigen, die sich natriumarm ern\u00e4hren, wird durch die Verwendung einer Umkehrosmoseanlage f\u00fcr Trinkwasser und Kochwasser Natrium zusammen mit anderen m\u00f6glicherweise vorhandenen Verunreinigungen entfernt.  Kaliumchlorid kann anstelle von Natriumchlorid auch als Regenerationsmittel verwendet werden, obwohl es teurer ist.  Bei Menschen mit eingeschr\u00e4nkter Nierenfunktion k\u00f6nnen jedoch erh\u00f6hte Kaliumspiegel oder Hyperkali\u00e4mie zu Komplikationen wie Herzrhythmusst\u00f6rungen f\u00fchren.Eine hohe Wasserh\u00e4rte im Haushalt kann auch mit der Entwicklung von Ekzemen in jungen Jahren zusammenh\u00e4ngen.[16]Umweltbelastung[edit]Erweichtes Wasser (gemessen als Restnatriumcarbonatindex), in dem Calcium und Magnesium teilweise durch Natrium ersetzt wurden, ist f\u00fcr die Bew\u00e4sserung nicht geeignet, da es dazu neigt, Alkalib\u00f6den zu entwickeln.[17]  F\u00fcr diese Anwendung werden h\u00e4ufig nicht chemische Ger\u00e4te anstelle der herk\u00f6mmlichen Wasserenth\u00e4rtung verwendet.Siehe auch[edit]Verweise[edit]^ Die Herausgeber von Encyclop\u00e6dia Britannica (20. Juli 1998). Hartes Wasser.  Encyclop\u00e6dia Britannica.  ISBN 9781593392925.  Abgerufen 4. M\u00e4rz 2015.^ Stephen Lower (Juli 2007). “Hartes Wasser und Wasserenth\u00e4rtung”.  Abgerufen 08.10.2007.^ ein b Rowe, Gary (1988).  “Brunnenkontamination durch Wasserenth\u00e4rter-Regenerationsentladungswasser”. Zeitschrift f\u00fcr Umweltgesundheit. 50 (5): 272\u2013276.  JSTOR 44541189.^ ein b “Warum kann ich die Seife nicht von meinen H\u00e4nden sp\u00fclen?”.  USGS.  Abgerufen 7. Oktober 2019.^ “Archivierte Kopie”.  Archiviert von das Original am 17.08.2011.  Abgerufen 2011-08-16.CS1-Wartung: Archivierte Kopie als Titel (Link)^ “Wasserenth\u00e4rter”.  Kanadische Hypotheken- und Wohnungsbaugesellschaft.  Archiviert von das Original am 10. Oktober 2006.  Abgerufen 2010-01-29.^ Fakten zur Filtration, September 2005, US Environmental Protection Administration, S. 6-7.  Zugriff am 6. Januar 2013.^ “Ionenaustauschbehandlung von Trinkwasser” (PDF). Des.nh.gov.  2009.  Abgerufen 2016-07-23.^ “So erzielen Sie eine optimale Leistung des Weichmachers”.  Chem Aqua, Inc. 2020.  Abgerufen 21. Dezember 2020.^ Ionenaustausch vs. Kalkenth\u00e4rtung, Nancrede Engineering^ Bartram, herausgegeben von Jamie;  Ballance, Richard (1996). \u00dcberwachung der Wasserqualit\u00e4t: Ein praktischer Leitfaden f\u00fcr die Konzeption und Durchf\u00fchrung von Studien und \u00dcberwachungsprogrammen zur S\u00fc\u00dfwasserqualit\u00e4t (1. Aufl.).  London: E & FN Spon.  ISBN 0419223207.CS1-Wartung: zus\u00e4tzlicher Text: Autorenliste (Link)^ Krauter, PW;  Harrar, JE;  Orloff, SP;  Bahowick, SM (1. Dezember 1996).  “Test eines Magnetger\u00e4ts zur Verbesserung der Schuppenbildung in der Behandlungseinrichtung D”.  Osti.gov.  OSTI 567404. ^ “Salt Home – DHDSP”. Cdc.gov.  Abgerufen 2016-07-23.^ Layton, Lyndsey (20. April 2010). “Die FDA plant, die in verarbeiteten Lebensmitteln aus gesundheitlichen Gr\u00fcnden zul\u00e4ssige Salzmenge zu begrenzen.”. Washingtonpost.com.^ “Kandidatenliste f\u00fcr Trinkwasserkontaminanten (CCL) und beh\u00f6rdliche Bestimmung | US EPA”. Water.epa.gov.  2016-05-09.  Abgerufen 2016-07-23.^ Perkin, Michael (18.05.2016). “Hartes Wasser im Zusammenhang mit dem Risiko von Ekzemen bei S\u00e4uglingen”.^ “Management der Bew\u00e4sserungswasserqualit\u00e4t” (PDF).  Oregon State University.  p.  12.  Abgerufen 2012-10-04."},{"@context":"http:\/\/schema.org\/","@type":"BreadcrumbList","itemListElement":[{"@type":"ListItem","position":1,"item":{"@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki17\/#breadcrumbitem","name":"Enzyklop\u00e4die"}},{"@type":"ListItem","position":2,"item":{"@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki17\/2020\/12\/31\/wasserenthartung-wikipedia\/#breadcrumbitem","name":"Wasserenth\u00e4rtung – Wikipedia"}}]}]