Ionenaustausch
Die Konzentration der im Wasser gelösten Erdalkalien Calcium, Magnesium, Strontium und Barium wird als Wasserhärte bezeichnet. Strontium und Barium spielen nur eine untergeordnete und vernachlässigbare Rolle. Die Erdalkalien Calcium und Magnesium werden pauschal als Härtebildner zusammengefasst.
Bei der Enthärtung mittels Ionenaustausch werden die Calcium- und Magnesiumionen gegen Natriumionen ausgetauscht (Grafik Wassermatrix nach Enthärtung). Hierzu wird das Wasser über einen starksauren - mit Natriumionen beladenen - Kationenaustauscher geführt. Die Regeneration erfolgt mit höher konzentrierter Kochsalzlösung. Der Gesamtsalzgehalt bleibt bei diesem Verfahren unverändert.
Enthärtungsanlagen, die nach dem Prinzip des Ionenaustausches arbeiten, werden insbesondere im industriellen Bereich zur Prozesswasseraufbereitung oder bei der dezentralen Enthärtung von Trinkwasser in Ein- und Mehrfamilienhäusern eingesetzt.
Zentrale Enthärtung von Trinkwasser
Bei der zentralen Enthärtung von Trinkwasser kommen Verfahren wie die Schnellentkarbonisierung oder die Nanofiltration / Umkehrosmose zum Einsatz. Die Verfahrenswahl richtet sich nach der Wassermatrix, der gewünschten Ausgangs- und Zielhärte sowie nach der zu enthärtenden Wassermenge.
Nach dem internationalen Einheitensystem ist der Gehalt an Erdalkali-Ionen in mol/l bzw. in mmol/l anzugeben. Die Wasserhärte wird in Deutschland dennoch oft in °dH (Grad deutscher Härte) angegeben.
1 °dH ist definiert als 1mg CaO/100ml Wasser und entspricht einem Gehalt an Erdalkali-Ionen von rund 0,18 mmol/l.
