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Trinkwasser: Überwachung der wichtigsten Parameter mit Geräten von Xylem Analytics Germany

Laut Deutscher Trinkwasserverordnung ist Trinkwasser „alles Wasser, das, im ursprünglichen Zustand
oder nach Aufbereitung, zum Trinken, zum Kochen, zur Zubereitung von Speisen und Getränken […]
bestimmt ist“ (1. Abschnitt, §3, [1]). Daraus resultieren hohe Ansprüche an die Qualität des Trinkwassers,
für dessen Überwachung zahlreiche Geräte aus unserem Haus zu Verfügung stehen.


Gewinnung, Aufbereitung und Überwachung

Die häufigsten Trinkwasserquellen sind das Grundwasser oder die Oberflächengewässer. Je nach Güte des Rohwassers muss unterschiedlicher Aufwand in die Aufbereitung gesteckt werden. Die zahlreichen Verfahren dazu lassen sich grob unterteilen in Vorbehandlung, Filtration, Desinfektion/Oxidation u.a.


Vorbehandlung

Hierzu gehören neben der Sedimentation zur Abtrennung groben Materials auch die Fällung (Zugabe von Eisen- oder Aluminiumsalzen) und Flockung (Zugabe von Polymeren). Die beiden letztgenannten Verfahren dienen der Bildung von Mikro- bzw. Makroflocken, um die anschließende Sedimentation zu beschleunigen.Typische Messparameter sind Trübung und SAK.


Filtration

Zwei der häufigsten Filtrationsverfahren sind die (Quarz-)Sand- und die Membranfiltration. Sie dienen der Abtrennung von Feststoffen. Die Membranfiltration dient je nach Porengröße zusätzlich der Entfernung verschiedener gelöster Partikel. Wenn in der Sandfiltration neben der typischen, biologisch aktiven Schicht auch eine Aktivkohleschicht eingelagert ist, findet zusätzlich eine Entfernung von gelösten organischer Stoffen oder auch schwer abbaubaren Verunreinigungen statt.

Die Überwachungsparameter sind Trübung (bei beiden), Sauerstoff und SAK (bei Sandfiltration) und Feststoffe (bei Membranfiltration).


Desinfektion und Oxidation

Für die Desinfektion kommen die Zugabe von Chlor, Chlordioxid, Ozon (chemische Desinfektion) oder die UV-Behandlung (physikalische Desinfektion) in Frage. Dabei ist die Ozonierung zumindest in Deutschland nicht als alleiniges Desinfektionsverfahren zugelassen. Bei den chemischen Verfahren werden Mikroorganismen inaktiviert. Die Inaktivierung hängt dabei von den c*t-Werten ab, d.h. von der Konzentration (c) der die Mikroorganismen über eine bestimmte Zeit (t) ausgesetzt sind. Die Desinfektionsleistung wird durch die Anwesenheit von Ammonium (Bildung von Chloraminen) und bei höherer Trübung (> 1 NTU) eingeschränkt. Bei allen Verfahren findet auch eine chemische Oxidation von anorganischen oder organischen Komponenten statt. Dies ist vor allem bei der Ozonierung das vorrangige Ziel.

Die physikalische Desinfektion beschädigt die DNA der Mikroorganismen und nimmt ihnen damit die Teilungsfähigkeit. Die Leistung hängt hier von der UV-Dosis und setzt eine geringe Trübung voraus (< 1NTU). Eine chemische Oxidation findet nur bei Anwesenheit von H2O2 statt.

Je nach Verfahren werden überwacht: Chlor(-dioxid), O3, pH-Wert, UV-Transmission und Trübung.

Andere Verfahren in der Tinkwasserwiederaufbereitung

Weitere häufige Aufbereitungsverfahren sind jenes über die Aktivkohle und die Enteisenung/Entmanganierung.

Die Aktivkohle entfernt gelöste organische und schwer abbaubare (Mikro-)Verunreinigungen. Außerdem fördert sie auch den biologischen Abbau und schützt bei kurzzeitig auftretenden Belastungsstößen. Der typische Überwachungsparameter ist SAK vor und nach der Behandlungsstufe.
Die Enteisenung/Entmanganierung ist eine Kombination aus Oxidation und anschließender Filtration. In der Oxidation werden Fe2+ bzw. Mn2+ zu Fe3+ bzw. Mn4+ oxidiert. Das Eisen fällt von Beginn an im anschließenden Filter aus. Das Mangan wird mit etwas Verzögerung von manganfressenden Bakterien beseitigt.Gemessen werden Sauerstoff in der Oxidation und Eisen/Mangan nach der Filtration.

Messgeräte von Xylem Analytics Germany für
die kontinuierliche und für die punktuelle Überwachung:

Kontinuierliche Messtechnik

Hand- und Laborgeräte

Photometer und Trübungsmessgeräte

trinkwasser monitoring und trinkwasserqualitätAusführliche Informationen zur Applikation Trinkwasser finden sie auf unserer Übersichtsseite auf einen Blick. Weiterführende Anwendungsbeispiele mit praxistauglichen Tipps und Tricks zur Bestimmung der Trinkwasserqualität finden Sie in unserem Self-Service Bereich zum Download.







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Warum ist die gleichzeitige Messung mehrerer Parameter im Labor so herausfordernd?


In der modernen Laboranalytik stehen Labormitarbeiter vor der Herausforderung, mehrere Parameter gleichzeitig zu messen, um die Effizienz zu steigern und schnellere Ergebnisse zu erzielen. Diese Anforderung ist besonders wichtig in Bereichen wie der Umweltanalytik, der Lebensmittelindustrie, der pharmazeutischen Industrie Forschung, wo zeitnahe und präzise Daten entscheidend sind.

Herausforderungen in der Laborwelt

Zeitaufwand für Einzelmessungen:
Traditionell erfordert die Messung einzelner Parameter oft aufwendige Prozeduren, die sowohl Zeit als auch Ressourcen beanspruchen. Dies kann zu Verzögerungen führen, insbesondere wenn mehrere Proben analysiert werden müssen. Die Notwendigkeit, verschiedene Messgeräte für unterschiedliche Parameter zu verwenden, erhöht nicht nur den Zeitaufwand, sondern auch das Risiko von Fehlern und Inkonsistenzen in den Ergebnissen.

Komplexität der Datenintegration:
Ein weiteres Problem ist die Integration von Daten aus verschiedenen Quellen. Wenn Labormitarbeiter verschiedene Geräte nutzen, um unterschiedliche Parameter zu messen, kann die Zusammenführung dieser Daten in eine einheitliche Analyse komplex und fehleranfällig sein. Dies erfordert zusätzliche Softwarelösungen und erhöht den Schulungsbedarf für das Personal. 

Platz- und Kostenproblematik:
Die Verwendung mehrerer Geräte führt nicht nur zu einem erhöhten Platzbedarf im Labor, sondern auch zu höheren Anschaffungs- und Wartungskosten. Dies ist besonders kritisch in kleinen Laboren oder Einrichtungen mit begrenztem Budget.

Lösungen durch Multiparameter-Messsysteme

Um diesen Herausforderungen zu begegnen, setzen immer mehr Labore auf Multiparameter-Messsysteme, die es ermöglichen, mehrere Parameter gleichzeitig zu messen.
Denn diese Systeme bieten eine Vielzahl von Vorteilen:

Effizienzsteigerung 
Durch die gleichzeitige Messung mehrerer Parameter können Labormitarbeiter ihre Arbeitsabläufe optimieren und die Zeit für Analysen erheblich reduzieren.

Platzersparnis  Platzersparnis
Ein einziges Gerät, das mehrere Messungen durchführen kann, benötigt weniger Platz als mehrere Einzelgeräte.

Kosteneinsparungen  Kosteneinsparungen
Die Anschaffungskosten für ein Multiparametergerät sind oft geringer als die Summe der Kosten für mehrere Einzelgeräte. Zudem reduziert sich der Wartungsaufwand.

Doch welche Geräte sind empfehlenswert und worauf muss geachtet werden?

Fragen über Fragen aber: Kopfzerbrechen ist nicht nötig. Der ideale Partner für Ihr Labor wartet auf Sie!

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