Karbonathärte Die Karbonathärte wird auch als temporäre oder vorübergehende Härte bezeichnet, da diese nicht temperaturstabil ist. Das heißt, wird Wasser gekocht, so fallen diese Härtebildner aus; dies betrifft den Anteil der Kalzium- und Magnesiumverbindungen mit Kohlensäure (Karbonate). Die Karbonathärte wird auch als Kalk bezeichnet und fällt im Warmwasserbereich als Wasserstein aus. Die Karbonathärte ist also dafür verantwortlich, ob und in welchem Maße Wasser zur Verkalkung neigt. Beim Kochen des Wassers zerfallen diese Hydrogenkarbonate: Ca(HCO3)2 ⇒ CaCO3 + H2CO3 ⇒ H2O + CO2 Kalzium- Kalzium- Kohlensäure bikarbonat karbonat (Kalkstein) Nichtkarbonathärte Als Nichtkarbonathärte oder permanente (bleibende) Härte werden alle anderen Kalzium- und Magnesiumverbindungen, wie Nitrate, Sulfate, Chloride usw., bezeichnet. Die Nichtkarbonathärte hat gegenüber der Karbonathärte ein normales Lösungsverhalten, d. h. bei Temperaturerhöhung steigt die Löslichkeit der Nichtkarbonathärtebildner. Darum fallen diese auch im Heißwasserbereich nicht aus. Wird das Wasser jedoch verdampft, bleibt auch der Nichtkarbonathärteanteil als Ablage zurück = Kesselstein (= Ablagerungen, die bei Temperaturen über 100 °C entstehen und unter-schiedliche Mengen an Kalziumsulfat (Gips) und Silikaten enthalten.). • Härtebezeichnung In Deutschland gilt 1 Härtegrad = 1° deutscher Härte (dH) = 10 mg CaO/Liter Wasser oder 7,14 mg MgO (Magnesiumoxid)/Liter Wasser. Umrechnung: 1° dH = 1,79° franz. Härte = 1,25° engl. Härte 1.8.3 Kohlensäure Da sich Regen in der Luft mit Kohlensäure (H2CO3) anreichert, wird immer eine gewisse Menge an Kohlensäure im Wasser vorhanden sein. Die Kohlensäure bildet sich bei der Verbindung von Kohlenstoffdioxid CO2 mit Wasser H2O. Der mit Kohlensäure angereicherte Regen versickert und kann Kalkstein (CaCO3) lösen. Befindet sich viel freie Kohlensäure im Wasser und hat sie die Möglichkeit, aus kalkhaltigen Gesteinsschichten viel Kalk zu lösen, so entsteht Wasser mit großer Härte. Ist kein Kalk für die freie Kohlensäure vorhanden, ist das Wasser aggressiv, wodurch es zu Korrosionsschäden kommen kann. Stehen jedoch die Anteile der Kohlensäure und des Kalks im Wasser zueinander im richtigen Verhältnis, so spricht man vom Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht. Das Wasser ist nicht aggressiv und hat keine Neigung, Kalk abzulagern. Wird das Wasser im Warmwasserbereiter über 60 °C erwärmt, so scheidet sich der Kalkstein CaCO3 in Form von Kalkablagerungen im Warmwasserbereiter ab; d. h. die Heizflächen verkalken. Die freie Kohlensäure zeigt wieder aggressives Verhalten. Sie hat kalklösende Eigenschaften und verhindert so die Bildung von dünnen, als Rostschutz wirkenden Kalkschichten an den Rohrmaterialien. 1.9 Wasseranalyse Jeder Wasseraufbereitung soll eine genaue Wasseranalyse vorausgehen, da sich durch eine falsche Wasserbehandlung die Wasserqualität auch verschlechtern kann. Weiters würde eine falsche Wasserbehandlung unnötige Kosten verursachen. Falls das Wasser 186 1.8 Anforderungen an das Trinkwasser/1.9 Wasseranalyse Wasser Chloride chlorides Filterrohr filter pipe geruchlos odourless Gesteinsschicht rock layer Gips plaster Härtebildner hardness creator Installationsmaterial installation material Kalk-Kohlensäure- chalk-carbonic-acid balance Gleichgewicht Kesselstein (boiler) scale Korrosionsschaden corrosion damage Lebensmittelgesetz food law Löslichkeit solubility Lösungskraft solvent power Magnesiumsalze magnesium salts Nichtkarbonathärte non-carbonate hardness Nitrate nitrates temperaturabhängig dependent on temperature Rohrmaterial pipe material Rostschutz anti-rust protection Schwebstoffe suspended matter Wasseranalyse water analysis Wasserbehandlung; water treatment Wasseraufbereitung Tabelle 1.7: Härtebezeichnungen des Wassers Härte Bezeichnung 0 – 4 sehr weich 4 – 8 weich 8 – 12 mittelhart 12 – 18 etwas hart 18 – 30 hart > 30 sehr hart MUSTER
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