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Weltwassertag 2010: Grundwasserbelastung mit Medikamenten neue Herausforderung für UV-Reinigung

19.03.2010
Heraeus entwickelt ultraviolette Strahler zur Wasserreinigung - Trinkwasser wird seit 100 Jahren mit ultraviolettem Licht aufbereitet

Hochleistungs UV-Amalgam Strahler von Heraeus zur Trinkwasseraufbereitung. Quelle: Heraeus


Trinkwasseraufbereitung mit UV-Technologie, denn sauberes Trinkwasser ist Vertrauenssache. Quelle: Heraeus

„Sauberes Wasser für eine gesunde Welt“ – so lautet das Thema des Weltwassertages, den die Vereinten Nationen (UN) jährlich am 22. März durchführen. Trinkwasser muss hinsichtlich chemischer Inhaltsstoffe und mikrobiologischer Beschaffenheit hohe Anforderungen erfüllen.

Es muss frei sein von Mikroorganismen und chemischen Stoffen, die Krankheiten verursachen können. Die Trinkwasseraufbereitung mit energiereicher Ultraviolett-Strahlung ist hinsichtlich der Entkeimung von Wasser eine bereits etablierte und umweltfreundliche Methode. Die zunehmende Umweltbelastung durch Medikamente, Hormone, Pestizide und Unkrautbekämpfungsmittel im Grundwasser stellt die Trinkwasseraufbereitung vor neue Herausforderungen. Um diese komplex aufgebauten Moleküle unschädlich zu machen, ist eine Kombination aus UV-Strahlung und starken Oxidationsmitteln wie Ozon oder Wasserstoffperoxid wirkungsvoll. Heraeus hat hierfür geeignete ultraviolette Strahler entwickelt.

Wasseraufbereitung mit UV gibt es schon seit 100 Jahren

Die Behandlung von Trinkwasser mit UV-Strahlung ist ein sehr wirksamer physikalischer Prozess, um Wasser zuverlässig zu entkeimen. Das energiereiche Licht im Wellenlängenbereich um 254 Nanometer zerstört das Erbgut und inaktiviert in Sekunden die Zellen der im Wasser befindlichen Krankheitserreger. Ultraviolettes Licht wirkt insbesondere auch bei Parasiten, die gegen Chlor resistent sind. Da die Reinigung ohne Chemikalien erfolgt und keine chemischen Rückstände entstehen, wird die Qualität des Trinkwassers weder geschmacklich noch im Geruch beeinträchtigt.

Die Geschichte der UV-Reinigung begann bereits vor 100 Jahren. Die erste patentierte Reinigung mit UV-Licht erfolgte in Frankreich im Jahre 1910 mit Hilfe von Quarzglaslampen – einer Entwicklung, die auf den Heraeus-Chefentwickler Richard Küch (1860 – 1915) aus dem Jahre 1904 zurückgeht. Seitdem hat sich viel verändert. „Die Herausforderungen bei UV-Lampen bestehen heute darin, den Wirkungsgrad und die Lebensdauer der Lampen deutlich zu erhöhen“, beschreibt Dr. Sven Schalk, Bereichsleiter des Geschäftsbereiches UV Prozesstechnik bei Heraeus. Der Hersteller von Speziallichtquellen hat für die Trinkwasseraufbereitung innovative Hochleistungs-Amalgam-Lampen entwickelt, die bis zu 16.000 Betriebsstunden mit nahezu konstanter UV-Ausgangsleistung betrieben werden können. Dank der innovativen Longlife-Beschichtung halten diese Lampen doppelt so lang wie konventionelle Standard-Niederdrucklampen.

Bei mit Pharmazeutika belastetem Wasser reicht die UV-Strahlung allein jedoch nicht aus. Das Verfahren der Wahl ist die so genannte „Advanced Oxidation“ (Erweiterte Oxidation). „Anders als bei der Wasserentkeimung wird bei diesem Prozess zusätzlich die UV-Strahlung im Bereich unter 250 Nanometer genutzt. Durch dieses energiereiche Licht werden biologisch schwer oder nicht abbaubare Stoffe im Wasser abgebaut, chemische Verbindungen zersetzt und unwirksam gemacht“, beschreibt Sven Schalk.

Der Advanced Oxidation Prozess erfolgt mit UV-Bestrahlung und einer Kombination aus Ozon beziehungsweise Wasserstoffperoxid oder beiden. Dieser Wasseraufbereitungsprozess ist in Deutschland bislang nur für die Abwasseraufbereitung erlaubt. Anders ist dies in den Niederlanden. Das größte und modernste Wasserwerk, PWN in Andijk beispielsweise setzt nicht mehr nur UV-Anlagen zur Desinfektion von Trinkwasser ein, sondern führt zusätzliche Prozesse mit Advanced Oxidation ein, um Schadstoffe im Wasser abzubauen. Etwa 25 Millionen Kubikmeter verschmutztes Wasser werden hier jährlich gesäubert.

Der Edelmetall- und Technologiekonzern Heraeus mit Sitz in Hanau ist ein weltweit tätiges Familienunternehmen mit einer über 155-jährigen Tradition. Unsere Geschäftsfelder umfassen die Bereiche Edelmetalle, Sensoren, Dentalprodukte und Biomaterialien sowie Quarzglas und Speziallichtquellen. Mit einem Produktumsatz von rund 3 Mrd. € und einem Edelmetallhandelsumsatz von 13 Mrd. € sowie weltweit knapp 13000 Mitarbeitern in mehr als 110 Gesellschaften hat Heraeus eine führende Position auf seinen globalen Absatzmärkten.


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