(openPR) Weltwassertag am 22.März – Trinkwasser ein knappes Gut
Ultraviolettes Licht zerstört Krankheitskeime im Trinkwasser ohne Chemikalien
Desinfektion für Groß und Klein – Wasserdesinfektion findet starke Verbreitung
Trinkwasser ist lebensnotwendig, aber ein wertvolles und knappes Gut. Nur 2,5 Prozent der weltweiten Wasserbestände sind Süßwasser, der „Rest“ ist Salzwasser. Sauberes Trinkwasser ist noch seltener. Ultraviolettes Licht – ein Lichtblick für die Trinkwasserqualität.
Verunreinigtes, mit Krankheitskeimen belastetes Wasser wird immer mehr zu einem Gesundheitsrisiko. Laut einer Studie der Weltgesundheitsorgani-sation WHO sterben jährlich mehr als zwei Millionen Menschen – darunter viele Kinder – an den Folgen von verunreinigtem Trinkwasser, z. B. durch Infektionen oder Durchfallerkrankungen. Bisher haben nur 87 Prozent der Weltbevölkerung sauberes Trinkwasser zur Verfügung.
Häufig erfolgt die Trinkwasserreinigung noch mit Hilfe von Chemikalien wie Chlor oder Ozon – eine wirkungsvolle, aber umwelttechnisch umstrittene Methode. Umweltfreundlicher, weil chemikalienfrei, lässt sich Wasser mit energiereicher Ultraviolett-Strahlung behandeln. Dabei zerstören spezielle UV-Lampen von Heraeus Noblelight nicht nur Mikroorganismen wie Bakte-rien, Viren, Parasiten oder Pilze, sondern bauen auch gesundheitsschädli-che Chemikalien ab.
UV-Lampen: immer leistungsfähiger und langlebiger
Die Behandlung von Trinkwasser mit UV-Strahlung ist ein sehr wirksamer physikalischer Prozess, um Wasser zuverlässig zu desinfizieren und Schadstoffe abzubauen. Die energiereichen Strahlen im Wellenlängenbe-reich um 254 Nanometer (UVC-Strahlung) zerstören das Erbgut und inakti-vieren in Sekunden die Zellen der im Wasser befindlichen Krankheitserre-ger. Ultraviolettes Licht wirkt 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 ge-schmacklich noch im Geruch beeinträchtigt.
Die erste patentierte UV-Reinigung erfolgte bereits 1910 in Frankreich mit Hilfe von Quarzglaslampen – einer Entwicklung, die auf den Heraeus-Chefentwickler Richard Küch (1860 – 1915) zurückgeht. Zwischen diesen
Anfängen und modernen Hightech-UV-Lampen liegen Welten. „Die He-rausforderungen bei UV-Lampen bestehen heute darin, den Wirkungsgrad und die Lebensdauer der Lampen deutlich zu erhöhen“, beschreibt Dr. Sven Schalk, Bereichsleiter UV Prozesstechnik bei Heraeus Noblelight. Der Speziallichtquellenhersteller hat für die Trinkwasserreinigung innovative Hochleistungs-Amalgam-Lampen entwickelt, die bis zu 16.000 Betriebs-stunden mit nahezu konstanter UV-Ausgangsleistung ermöglichen und damit doppelt so lange halten wie konventionelle Standard-Niederdrucklampen. Zu verdanken ist dies einer innovativen Longlife-Beschichtung. Dabei wird auf die Innenseite des die Lampe umhüllenden Quarzglases eine hauchdünne, geschlossene Schutzschicht aufgebracht,
die den Alterungsprozess der Lampe deutlich hemmt.
Bei herkömmlichen UV-Lampen diffundiert Quecksilber in das Quarz, und diese liefern nach 8000 Betriebsstunden gewöhnlich nur noch 50 Prozent der ursprünglichen UV-Leistung. „Mit der neuen Beschichtung ist es uns
gelungen, den bei herkömmlichen UV-Lampen störenden Transmissions-verlust des Quarzglases auszuschalten und eine nahezu gleichbleibende Entkeimungswirkung über die gesamte Lebensdauer zu erreichen“, be-schreibt Schalk die Neuentwicklung.
Die neuen UV-Lampen bieten noch einen weiteren wirtschaftlichen
und umweltfreundlichen Vorteil. Dank der höheren UV-Leistung und der langen Lebensdauer benötigen Anlagenbauer weniger Lampen bei der Auslegung von Entkeimungsanlagen. Das bedeutet ein erhebliches
Einsparpotenzial in Lampenanzahl, Anlagenkomponenten, Energiebedarf und Servicekosten.
Desinfektion mit UV für Groß und Klein
Die Desinfektion von Trinkwasser mit ultraviolettem Licht findet immer stär-kere Verbreitung. In einem neuen Wasserwerk der Stadt New York entsteht die weltweit wohl größte UV-Entkeimungsanlage für Trinkwasser. Das neue Wasserwerk soll ab 2010 täglich über acht Millionen Kubikmeter Wasser für mehr als neun Millionen Menschen in der Stadt New York und ihrer Umge-bung behandeln. Was in New York gigantische Ausmaße annehmen wird, funktioniert auch im kleineren Maßstab. Etwa bei der Trinkwasseraufberei-tung im beschaulichen Wasserwerk Petersaue der Stadtwerke Mainz in Rheinland-Pfalz, wo die Betreiber schon lange auf die Desinfektion von Trinkwasser mit UV-Strahlung setzen.
Ausblick: UV-Oxidation von gesundheitsschädlichen
Chemikalien
Die zunehmende Umweltbelastung durch Medikamente im Grundwasser stellt die Trinkwasseraufbereitung vor neue Probleme. Um die sehr komp-lex aufgebauten Pharmazeutika wie Steroide oder Antibiotika zu zerstören, ist eine Kombination aus UV-Strahlung und starken Oxidationsmitteln wie Wasserstoffperoxid sinnvoll. Auch die Belastung durch Düngemittel
und Pestizide durch die Agrarwirtschaft stellt eine Gefährdung für die Trinkwasserqualität dar. In Hollands größtem Trinkwasserreservoir
IJsselmeer wird UV-Oxidation bereits mit Erfolg eingesetzt. Im IJsselmeer sind besonders hohe Konzentrationen an Düngemitteln und Pestiziden
vorhanden.
In Deutschland ist dieses Verfahren bislang aber nur für die Abwasserreini-gung erlaubt. Überhaupt fehlt es beim Einsatz von UV-Strahlung europa-weit noch an einheitlichen Regeln. „In Deutschland und seinen Nachbar-ländern Österreich und Schweiz ist der Einsatz von UV-Lampen mit ein Garant für die uns selbstverständliche, hohe Trinkwasserqualität. Für den zunehmenden Bedarf in Europa wäre hier ein einheitlicher europäischer Standard für die Anwendung wünschenswert“, unterstreicht
Sven Schalk. Unabhängig von gesetzlichen Regelungen steht fest: UV-Licht ist einer der umweltfreundlichsten Ansätze, um den steigenden Bedarf an sauberem Trinkwasser zu decken.
