Die Desinfektion von Trinkwasser erfüllt einen entscheidenden Zweck: Sie beseitigt einen Großteil der schädlichen pathogenen Mikroorganismen, darunter Bakterien, Viren und Protozoen, und verhindert so die Ausbreitung von durch Wasser übertragenen Krankheiten.Während die Desinfektion nicht alle Mikroorganismen beseitigt, stellt sie sicher, dass das Risiko von durch Wasser übertragenen Krankheiten auf ein Maß minimiert wird, das nach mikrobiologischen Standards als akzeptabel gilt.Unter Sterilisation hingegen versteht man die Beseitigung aller im Wasser vorhandenen Mikroorganismen, während die Desinfektion einen erheblichen Teil der pathogenen Mikroorganismen bekämpft und so die mit wasserbedingten Krankheiten verbundenen Risiken verringert.
Entwicklung der Desinfektionstechniken
Vor der Mitte des 19. Jahrhunderts, als die bakterielle Pathogenitätstheorie etabliert wurde, galt Geruch als Medium zur Krankheitsübertragung und beeinflusste die Entwicklung von Wasser- und Abwasserdesinfektionspraktiken.
Desinfektionsmethoden für Trinkwasser
Körperliche Desinfektion
Zum Einsatz kommen physikalische Methoden wie Erhitzen, Filtern, ultraviolette (UV) Strahlung und Bestrahlung.Kochendes Wasser ist üblich und für die Behandlung in kleinem Maßstab wirksam, während Filtermethoden wie Sand-, Asbest- oder Faseressigfilter Bakterien entfernen, ohne sie abzutöten.UV-Strahlung, insbesondere im Bereich von 240–280 nm, weist starke keimtötende Eigenschaften auf und eignet sich für kleinere Wassermengen unter Verwendung von Direkt- oder Hülsen-UV-Desinfektionsgeräten.
UV-Desinfektion
UV-Strahlung zwischen 200 und 280 nm tötet Krankheitserreger effektiv ohne den Einsatz von Chemikalien ab und erlangt aufgrund ihrer Wirksamkeit bei der Bekämpfung von Krankheitserregern Bekanntheit.
Chemische Desinfektion
Zu den chemischen Desinfektionsmitteln zählen Chlorierung, Chloramine, Chlordioxid und Ozon.
Chlorverbindungen
Chlorierung, eine weit verbreitete Methode, weist starke, stabile und kostengünstige keimtötende Eigenschaften auf und wird effektiv bei der Wasseraufbereitung eingesetzt.Chloramine, ein Derivat von Chlor und Ammoniak, bewahren den Geschmack und die Farbe des Wassers bei geringerer Oxidationskapazität, erfordern jedoch komplexe Verfahren und höhere Konzentrationen.
Chlordioxid
Chlordioxid gilt als Desinfektionsmittel der vierten Generation und übertrifft Chlor in vielerlei Hinsicht, da es eine bessere Desinfektion, Geschmacksentfernung und weniger krebserregende Nebenprodukte aufweist.Es wird weniger von der Wassertemperatur beeinflusst und zeigt eine überlegene bakterizide Wirkung bei Wasser schlechter Qualität.
Ozondesinfektion
Ozon, ein wirksames Oxidationsmittel, bietet eine Breitbandvernichtung von Mikroben.Allerdings mangelt es ihm an Langlebigkeit und Stabilität und es erfordert technisches Fachwissen zur Überwachung und Steuerung, das vor allem bei der Herstellung von Flaschenwasser zum Einsatz kommt.
Nachfolgend finden Sie einige internationale Standards für die Trinkwasserdesinfektion
Die Anforderungen an den Index für freies Chlor sind: Kontaktzeit mit Wasser ≥ 30 Minuten, Fabrikwasser- und Endwassergrenzwert ≤ 2 mg/L, Fabrikwassergrenzwert ≥ 0,3 mg/L und Endwassergrenzwert ≥ 0,05 mg/L.
Die Anforderungen an den Gesamtchlorindex sind: Kontaktzeit mit Wasser ≥ 120 Minuten, Grenzwert für Fabrikwasser und Terminalwasser ≤ 3 mg/L, Fabrikwasserüberschuss ≥ 0,5 mg/L und Terminalwasserüberschuss ≥ 0,05 mg/L.
Die Anforderungen an den Ozonindex sind: Kontaktzeit mit Wasser ≥ 12 Minuten, Fabrikwasser- und Endwassergrenzwert ≤ 0,3 mg/L, Endwasserrückstand ≥ 0,02 mg/L, wenn andere kollaborative Desinfektionsmethoden verwendet werden, der Desinfektionsmittelgrenzwert und der Restwassergrenzwert Anforderungen sollten erfüllt sein.
Anforderungen an den Chlordioxid-Index sind: Kontaktzeit mit Wasser ≥ 30 Minuten, Fabrikwasser- und Endwassergrenzwert ≤ 0,8 mg/L, Fabrikwasserhaushalt ≥ 0,1 mg/L und Endwasserhaushalt ≥ 0,02 mg/L.