Optimale Wasserhärte: Verschiedenen Grade und was sie bedeuten

Die Wasserhärte bezieht sich auf das Vorhandensein von mehrwertigen Ionen (hauptsächlich Kalzium und Magnesium) im Wasser. Die Gesamthärte des Wassers ist also der Gehalt an Calcium- und Magnesiumionen, die in Calciumoxid umgewandelt werden. Die Karbonathärte ist der Gehalt an Calcium- und Magnesiumionen in Form von Bikarbonaten (CaCO3 und MgCO3). Im Allgemeinen gilt: Je höher die Kationenkonzentration in einem bestimmten Volumen ist, desto härter ist das Wasser.

Hartes Wasser (mit anderen Worten: ein hoher Härtegrad) verursacht Kalk, der, wenn er sich im Wassersystem ablagert, den Querschnitt des Systems verengt und damit die Heizkosten erheblich erhöht. Kalkablagerungen haben auch eine zerstörerische Wirkung auf den Zentralheizungsofen und die Wärmepumpe. Alle an das System angeschlossenen Haushaltsgeräte leiden unter Kalkablagerungen: Waschmaschine, Geschirrspüler, Kaffeemaschine, Wasserkocher sowie schwer zu entfernende Ablagerungen an Duschen, Küchen- und Badarmaturen.

Eine hohe Wasserhärte wirkt sich auch negativ auf die Haut und das Haar aus und verursacht übermäßige Trockenheit. Darüber hinaus hat Wasser mit einem hohen Gehalt an Härte-Ionen eine höhere Oberflächenspannung, wodurch es weniger gut schäumt. Aus diesem Grund werden beim Waschen und Reinigen große Mengen an Waschmitteln verwendet.

Man verwendet drei verschiedene Skalen zur Bestimmung der Wasserhärte: deutsche Grade (°n, °d oder °dH), französische Grade (°f oder °fH), englische Grade (°e) oder die amerikanische Skala (ppm - part per million), Millival pro Liter (mval/l) und Millimol pro Liter (mmol/l). Diese Skalen sind austauschbar, und es gibt Kalibratoren, mit denen man die Einheiten einer Skala in die Einheiten einer anderen umrechnen kann.

Die nachstehende Wasserhärtetabelle zeigt die Wasserarten in den oben genannten Einheiten.

Die typische Härte von Haushaltswasser (Leitungswasser) beträgt etwa 10 °n.

Auf der deutschen Skala ist die Härte des Wassers wie folgt:

• Sehr weiches Wasser: weniger als 5,6

• Weiches Wasser: 5,6 - 11,2

Bei diesen Härtegraden handelt es sich um Wasser, das arm an Kalzium- und Magnesiumionen und anderen Ionen ist und keine Ablagerungen hinterlässt. Flüssigkeiten, wie z. B. Seife lösen sich in solchem Wasser leicht auf.

• Mittelhartes Wasser : 11,2 - 19,6

• Hartes Wasser: 19,6 - 30,8

• Sehr hartes Wasser: mehr als 30,8

Bei hartem bis sehr hartem Wasser ist ein erhöhter Gehalt an Kalzium- und Magnesiumverbindungen vorhanden, der zu schwer zu entfernenden Kalkablagerungen führen kann. Hartes Wasser ist auch nicht gut für die Haut, denn es trocknet die Haut unangenehm aus. Es kann auch Reizungen verursachen und den Zustand der Haare verschlechtern. Die Härte des Wassers beeinflusst zudem auch seine Oberflächenspannung. Je höher die Oberflächenspannung ist, desto schwieriger ist es für das Wasser in die Oberfläche einzudringen, und desto schwieriger ist es, verschmutzte Bereiche zu reinigen. Dies führt zu einem höheren Verbrauch an Reinigungsmitteln.

Weiches Wasser liegt zwischen einem Härtegrad von 5-11, während das harte Wasser einen Härtegrad zwischen 19-31 aufweist.

Nach den österreichischen Normen sollte die Härte des Trinkwassers 60-500 mg CaCO3/dm3 betragen.

Weiches Wasser, wie es z. B. in Gebirgsregionen vorkommt, kann Krankheiten verursachen, weshalb den dort Wohnenden empfohlen wird, Mineralwasser zu trinken. Daten aus Studien im Vereinigten Königreich zeigen einen eindeutigen Zusammenhang zwischen Trinkwasser mit einem Härtegrad von weniger als 160 Milligramm CaCO3 und einem Anstieg der Sterblichkeit im Alter zwischen 35 und 74 Jahren. Ein ähnlicher Zusammenhang zeigt sich in den Ergebnissen einer Studie in der Slowakei. Der Grund dafür ist nicht vollständig geklärt; vielleicht spielen der niedrigere pH-Wert und der höhere Metallgehalt eine Rolle.

Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation (WHO) sollte Trinkwasser eine Härte zwischen 50 und 500 mg CaCO3/l aufweisen. Daher sollte die ideale Wasserhärte, um die Normen zu erfüllen und gleichzeitig keine Probleme mit unerwünschten Kalkablagerungen zu verursachen, an der unteren Grenze gehalten werden. Das heißt 3-6 Grad auf der deutschen Skala (etwa 50-100 mg CaCO3/l). Ein solches Wasser ist zwar weich, aber die geringe Menge an Kalzium- und Magnesiumionen verursacht keine sichtbaren weißen Ablagerungen.

Die Wasserhärte kann in einem örtlichen Labor gemessen werden. Man muss nur das Wasser in einer sauberen Flasche bereitstellen und nach ein paar Tagen wird das Ergebnis in mg CaCo3/l mitgeteilt. Man kann die Menge an Kalzium- und Magnesiumionen auch selbst zu Hause mit einem Wasserhärtetestgerät messen. Ein Set, bestehend aus einer Reagenzflasche und einem Glasbehälter, kann in den meisten Baumärkten sowie auf vielen Webseiten erworben werden.

Zur Messung der Wasserhärte nimmt man 5 Milliliter Wasser in ein Gefäß und titriert die Reagenzlösung unter ständigem Rühren und Zählen der zugegebenen Tröpfchen, bis die Farbe von rot nach dunkelblau-grün wechselt. Bei der Titration mit einem Tröpfchen-Wasserhärtetester erhält man das Ergebnis in Grad Wasserhärte.

Die beste und einzig wirksame Lösung zur Beseitigung der Wasserhärte ist die Entfernung von Wasserhärte-Ionen durch Ionenaustausch. Dieser Vorgang wird als Wasserenthärtung bezeichnet.

Die Entkalkung des Wassers erfolgt über Filter bzw. Wasserenthärter. Das Wasser, das durch sie fließt, gibt Kalzium- und Magnesiumionen "ab". An ihre Stelle treten Natriumionen, die keine schwer zu entfernenden Ablagerungen verursachen. Der Wasserenthärter behält durch die Regeneration seine Fähigkeit zum Dauerbetrieb. Zu diesem Zweck wird eine Salzlake aus Wasser und NaCl (in Form von Salztabletten) verwendet. Die Regeneration des Wasserenthärters erfolgt nach Erschöpfung der Ionenaustauschkapazität im Durchschnitt alle paar Tage. Für einen ordnungsgemäßen Betrieb muss der Wasserenthärter über einen Anschluss an das Abwassersystem und einen Stromanschluss verfügen.

Eines der am häufigsten empfohlenen Mittel gegen alle negativen Auswirkungen von hartem Wasser ist ein zentraler Wasserenthärter bzw. Entkalkungsanlage. Diese Geräte gehören zu den effizientesten und komfortabelsten in der Bedienung. Sie erfordern nur ein Minimum an Aufmerksamkeit der anwendenden Person und der Prozess der Reduzierung der Wasserhärte ist sehr gründlich.

Wasserenthärter arbeiten nach dem Prinzip des Ionenaustauschs. Nach der Enthärtung ist das Wasser nicht nur für den Gebrauch, sondern auch für den direkten Verbrauch geeignet. Sein Geschmack wird nicht verändert. Nur Menschen, die eine natriumarme Diät einhalten, sollten auf die Menge des Wassers achten, dass sie nach dem Enthärtungsprozess zu sich nehmen.

Ein Wasserenthärter ist vor allem bei zu hartem Wasser sinnvoll, aber auch wenn man:

• den Komfort der Wassernutzung verbessern will

• die eigene Hausinstallationen und Geräte schützen möchte

• kostspielige Ausfälle durch Ablagerungen vermeiden will

• Probleme mit Kalkablagerungen auf Oberflächen ein für alle Mal loswerden will

• Man Wasser von höchster Qualität verwenden will

Die Wasserhärte hängt hauptsächlich von der Konzentration der Calcium- und Magnesiumionen ab. Ein Anstieg der Konzentration dieser Ionen bedeutet einen Anstieg der Wasserhärte. Die Wasserhärte im weiteren Sinne hängt aber auch von den im Wasser enthaltenen Karbonaten und Bikarbonaten, Chloriden, Sulfiden (IV) sowie Calcium- und Magnesiumsilikaten ab.

Da die Republik Österreich eine große Landfläche umfasst und das Wasser aus verschiedenen Regionen stammt oder aus Mischungen wie Grundwasser und Quellwasser besteht, ist es logisch, dass an den einzelnen Analysepunkten unterschiedliche Werte messen werden. Allein in den 23 Wiener Gemeindebezirken gibt es Unterschiede im Härtebereich, und es gibt durchaus Maße von weich über mittel bis hart.

Kalk-Karte zur Bestimmung der Wasserhärte in Österreich.