Chloratkonzentration in Trinkwässern in Deutschland< zurück

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Beispiel Dosierstation für Natriumhypochloritlösung
Quelle: Wasserversorgungsunternehmen
Chlorat

Mit der 19. Änderung der Liste der Aufbereitungsstoffe und Desinfektionsverfahren gemäß § 11 der TrinkwV wurden für die Anwendung von Natrium- und Calciumhypochlorit sowie von Chlordioxid für die Trinkwasserdesinfektion neue Höchstwerte für Chlorat festgelegt.

Die Ergebnisse eines im DVGW-Vorhaben W 4/02/16 durchgeführten Messprogrammes zur Erfassung der Chloratkonzentration in desinfizierten Trinkwässern zeigen, ob diese Anforderungen unter den derzeitigen Einsatzbedingungen der Desinfektionsmittel eingehalten werden können. Hierfür wurden bei 10 Wasserversorgungsunternehmen an 51 Standorten die Chloratkonzentrationen im Trinkwasser vor und nach der Desinfektion bestimmt. Neben der Messung der Chloratkonzentration wurden an 50 Standorten zudem die Chlor- bzw. Chlordioxidkonzentration sowie die Chloratkonzentration in der Desinfektionsmitteldosierlösung gemessen. An 46 Standorten erfolgt die Dosierung von Natriumhypochlorit, an 5 Standorten wird Chlordioxid (Chlorit-/Chlorverfahren bzw. Chlorit-/Säureverfahren) dosiert.

In Auswertung des Messprogramms wurde festgestellt, dass bei den in Deutschland üblicherweise eingesetzten Desinfektionsmittelzugabemengen von 0,2 – 0,5 mg/l Chlor beim Einsatz von Natriumhypochlorit bzw. von 0,1 – 0,3 mg/l Chlordioxid im desinfizierten Trinkwasser eine Chloratkonzentration von 70 µg/l nicht überschritten wird, sofern die im technischen Regelwerk gegebenen Hinweise zu den Lagerbedingungen für Natriumhypochlorit beachtet werden. Die Dosierung der maximal zulässigen Zugabemenge von 1,2 mg/l Chlor bzw. von 0,4 mg/l Chlordioxid hätte jedoch aufgrund des Chloratgehaltes in der Dosierlösung in 30 % der Anlagen im Trinkwasser zu Chloratkonzentrationen von > 70 µg/l geführt.

Die Ergebnisse der Untersuchungen in den Dosierlösungen zeigen dabei deutliche Unterschiede im Chloratgehalt. Die Ursache hierfür konnte aufgrund unzureichender Informationen zu den Lagerbedingungen bzw. fehlender Angaben zum Chloratgehalt zum Zeitpunkt der Anlieferung nicht ermittelt werden. Ob bzw. unter welchen Bedingungen eine Chloratkonzentration von 70 µg/l im Trinkwasser auch bei einer Dosierung von 1,2 mg/l Chlor bzw. 0,4 mg/l Chlordioxid eingehalten werden kann, muss durch weitere Untersuchungen geklärt werden.

Grundsätzlich sind folgende Hinweise für einen bestimmungsgemäßen Einsatz zu beachten:

  • Natriumhypochloritlösungen sind möglichst kühl und lichtgeschützt zu lagern und die Bevorratungsdauer möglichst kurz zu wählen. Wird das Natriumhypochlorit nicht im Liefergebinde sondern in einem Vorrats- bzw. gesonderten Dosierbehälter gelagert, sollte dieser vor jeder Nachbefüllung möglichst komplett entleert werden (siehe auch DVGW-Arbeitsblatt W 623). Für den Fall der notwendigen Bevorratung eines Desinfektionsmittels für die Notchlorung sollte Calciumhypochlorit als kristalliner Feststoff eingelagert werden.
  • Chlordioxidanlagen mit direkter Dosierung aus dem Reaktionsbehälter, in dem es bei hohen Chlordioxidkonzentrationen zu einem schnellen Zerfall des Chlordioxids unter Bildung von Chlorit und Chlorat kommt, sollten nur bei kontinuierlichem Betrieb mit nur kurzen Dosierunterbrechungen und nur geringer Schwankungsbreite des Bedarfs eingesetzt werden. Bei längeren Dosierunterbrechungen und einer starken Schwankungsbreite des Wasserdurchflusses sollte die Anlage immer mit chargenweiser Bereitung und Dosierbehälter ausgeführt werden. Hierbei wird üblicherweise eine Dosierlösung mit einer Konzentration von ≤ 2 g/l angesetzt, die insbesondere bei kühler und dunkler Lagerung eine höhere Stabilität und damit Haltbarkeit aufweist (siehe auch DVGW-Arbeitsblatt W 624).

Die Lieferbedingungen für Natriumhypochloritlösungen (DIN EN 901) sollten hinsichtlich des zulässigen maximalen Chloratgehaltes geändert werden. Neben Recherchen und Untersuchungen mit dem Ziel, die Bedingungen zur Einhaltung der Chloratkonzentration zu konkretisieren, ist in einem Projekt zudem eine Testmethode zu entwickeln, mit der eine einfache und schnelle Kontrolle der Chloratkonzentration in den als Handelsware bezogenen Natriumhypochloritlösung bzw. in den Dosierlösungen möglich ist.

Veröffentlichung

Wricke, B.; Bornmann, K.; Schmidt, W.; Nüske, G.: Chloratkonzentration in Trinkwässern in Deutschland

ewp 3/2018, S. 42 - 47

Ansprechpartner

Dr.-Ing. Burkhard Wricke
Wasserwerkstr. 2
01326 Dresden
Deutschland

Tel.: +49 (0)351 / 85211-0
Fax: +49 (0)351 / 85211-10
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Dipl.-Chem. Katrin Bornmann
Wasserwerkstr. 2
01326 Dresden
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Tel.: +49(0)351/85211-14
Fax: +49(0)351/85211-10
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Dr. rer. nat. Wido Schmidt
Wasserwerkstr. 2
01326 Dresden
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Tel.: +49(0)351/85211-43
Fax: +49(0)351/85211-10
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Dipl.-Chem. Gabriele Nüske
Wasserwerkstraße 2
01326 Dresden
Deutschland

Tel.: +49(0)351/85211-27
Fax: +49(0)351/85211-10
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Laufzeit

01.09.2016 – 31.08.2017

Förderung

DVGW-Vorhaben W 4/02/16