Möglichkeiten und Grenzen oxidativer Verfahren in der Wasseraufbereitung (Trinkwasser, Abwasser)

Oxidative Prozesse spielen seit Jahrzehnten eine zentrale Rolle in der Wasseraufbereitung zur Desinfektion und Voroxidation. In den letzten Jahren ist zunehmend die Eliminierung organischer Spurenstoffe in den Vordergrund getreten. Der Beitrag stellt den aktuellen Wissensstand zu den verschiedenen Oxidationsprozessen, Untersuchungsergebnisse aus der Aufbereitung von Trinkwasser und Abwasser sowie zur Toxizität der gebildeten Oxidationsprodukte vor.

Oxidative Verfahren in der Wasseraufbereitung umfassen im fachlichen Sprachgebrauch die Dosierung von Chlor, Chlordioxid, Ozon und anderer starker Oxidationsmittel. Ublicherweise ist die Abtotung von Mikroorganismen (Desinfektion) das primare Aufbereitungsziel. Neuerdings ist der Abbau von unerwunschten organischen Inhaltsstoff en als weiteres Ziel starker in den Fokus geruckt. Seit den 70er Jahren wurde die Bildung von gesundheitsschadlichen und zum Teil krebserregenden chlororganischen Verbindungen beim Einsatz von hohen Chlordosierungen zunehmend erkannt. Die Verwendung von Chlor zum Zwecke der Oxidation wurde in Deutschland in der Trinkwasserverordnung 1990 daher verboten. Oxidative Verfahren mit Einsatz von Ozon wurden in Deutschland, der Schweiz, den Niederlanden und in anderen europaischen Landern seit den 70er Jahren in der Trinkwasseraufbereitung aus Oberfl achengewassern als eine Alternative zur Chlorung genutzt. Beim Einsatz von Ozon werden neben der direkten Oxidation durch Ozon hochreaktive OH-Radikale gebildet, die beim Abbau von schwer oxidierbaren Verbindungen von grosser Bedeutung sind. Prozesse, bei denen es zur Bildung von OH-Radikalen kommt, werden auch Advanced Oxidation Processes (AOP) genannt. Die Moglichkeiten der Oxidationsverfahren wurden dabei durch oxidative Kopplungsprozesse, zum Beispiel in der Kombination von Wasserstoff peroxid (H2O2) mit Ozon oder mit UV-Bestrahlung noch erweitert. Bei einem AOP basiert die Oxidation im Wesent lichen auf der Wirkung von OH-Radikalen. Der Einsatz von AOP erfolgte zunachst bei der Aufbereitung von industriellen Prozesswassern, in jungster Zeit jedoch auch zur Trinkwasseraufbereitung.



Copyright: © DIV Deutscher Industrieverlag GmbH
Quelle: GWF 09/2010 (September 2010)
Seiten: 8
Preis: € 8,00
Autor: Prof. Dr. rer. nat. Torsten C. Schmidt
Dr. Holger Lutze
Dr.-Ing. Wolf Merkel

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