Alpenblick

Phosphatdosierung (Härtestabilisierung)

Mit steigender Temperatur sinkt die Löslichkeit der wesentlichen Härtebildner Calcium und Magnesium. Beim Erwärmen scheiden sich aus dem Wasser die vorher löslichen Calcium- und Magnesiumhydrogencarbonate als unlösliche Calcium- und Magnesiumcarbonate (Wasserstein) ab. Die Abscheidungsreaktion kann jedoch durch kettenförmige kondensierte Phosphate (Polyphosphate) gehemmt bzw. verzögert werden. Diese führen die gelösten Calcium- und Magnesiumverbindungen in lösliche Komplexverbindungen über. Durch diese Komplexierung wird die Abscheidung von Calcium- und Magnesiumcarbonat erheblich hinausgezögert. Bei der Zugabe von Polyphosphaten wird zudem die Kristallform des entstehenden Calciumcarbonats verändert. Es entsteht nicht mehr das anlagerungsfähige Calcitkristall, sondern der feinkristalline Aragonit, der sich nicht an rauen Oberflächen anlagert, sondern mit dem Wasser weitertransportiert wird. Über 60°C nimmt die Wirksamkeit der Phosphatdosierung sukzessive ab. Soll bei höheren Temperaturen als 80°C die Härte im Wasser stabilisiert werden, dann müssen Organophosphate dosiert werden.

Orthophosphate haben keine härtestabilisierende, sondern nur korrosionsschützende Eigenschaften. Umgekehrt verhindern kondensierte Phosphate (Polyphosphate) keine Korrosionsschäden. Beim Zerfall von Polyphosphaten zu Orthophosphaten ist auch eine korrosionsschützende Wirkung feststellbar.

Anmerkungen:

Fälschlicherweise wird die Phosphatdosierung auch als Enthärtung bezeichnet. Das ist nicht richtig, denn bei dieser Wasserbehandlung werden die Calcium- und Magnesium-Ionen nicht entfernt sondern lediglich zur Verhinderung einer Ausfällung in lösliche Komplexverbindungen überführt. Es handelt sich also bei dieser Maßnahme um eine Härtestabilisierung und keine Entfernung der Härtebildner.

Nach den anerkannten Regeln der Technik soll bei Hausinstallationen eine Temperatur von 60°C im Warmwasserbereich nicht überschritten werden, ebenso nach dem Energie-Einsparungsgesetz. Durch Senkung der Wassertemperatur auf diesen Wert lässt sich auch ohne zusätzlichen Aufwand eine Wassersteinbildung weitgehend vermeiden. Kalkabscheidungen in Rohrleitungen des Kaltwasserbereichs treten bei Trinkwässern nicht auf. Angebliche Beobachtungen in dieser Richtung beruhen in der Regel auf Verwechslungen mit ebenfalls weißen Zinkkorrosionsprodukten oder mit Eisenkorrosionsprodukten.

Als nachteilige Effekte, die von Phosphatdosieranlagen ausgehen, sind zu nennen:

  • In langsam fließenden oder stehenden Gewässern, insbesondere solchen, die der Trinkwasserversorgung dienen, sind Polyphosphate unerwünscht, da sie Eutrophierungsvorgänge begünstigen.
  • Die Zudosierung von Polyphosphat setzt ein mikrobiologisch einwandfreies Trinkwasser voraus. Als Wuchsstoff fördert die Phosphatzugabe bei ohnehin mikrobiell belasteten Wässern ein weiteres Keimwachstum;
  • Eine unsaubere Handhabung oder eine keimbelastete Dosierlösung können zu einer nicht kontrollierbaren mikrobiologischen Belastung des Trinkwassers beitragen. Der mikrobiologischen Beschaffenheit des Trinkwassers ist daher nach erfolgter Dosierung erhöhte Aufmerksamkeit zu widmen.
  • Schlecht gewartete Anlagen können zu einer Überdosierung des Trinkwassers mit Phosphat führen bzw. bei Unterdosierung oder fehlendem Nachfüllen von Phosphatlösung unwirksam sein.