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Unser kostbares Gut Wasser ist nicht nur zum Trinken da. Mit Wasser wird gekocht, gewaschen und gereinigt. Aber Wasser ist nicht gleich Wasser. Unterschiedliche Herkunft und die Beschaffenheit von Wasser zeigen, dass verschiedene weitere Stoffe enthalten sein können. Wasser kann hart oder kalkhaltig sein und Stoffe enthalten, die sogar krank machen können. Es gibt hierzu verschiedene Techniken, um Wasser zu reinigen und zu enthärten. Eine Technik sehen wir uns in diesem Artikel etwas genauer an: der Einsatz von Ionentauscherharze.

Was sind Ionentauscherharze?

Die synthetischen Stoffe können bestimmte Ionen aus dem Wasser entfernen und durch andere austauschen. Dazu muss man wissen, dass Ionen elektrisch geladene Teilchen und im Wasser gelöst sind. Calciumionen oder Magnesiumionen tragen zur Wasserhärte bei. Kalium- und Natriumionen machen dagegen das Wasser weich.

Die Ionenaustauscherharze sind kleine Kügelchen mit einer bestimmten Ladung und werden in einen Behälter gefüllt. Durch das Gefäß fließt das Wasser, das gereinigt werden soll. Die Harze tauschen nun je nach Ladung die unerwünschten im Wasser gelösten Ionen gegen die gewünschten aus. So lassen sich Calcium- und Magnesiumionen gegen Natriumionen tauschen, damit das Wasser enthärtet wird.

Wie funktioniert die Reinigung mit Ionentauscherharzen?

Es sind mehrere Schritte notwendig. Das Harz brauch zunächst die richtige Ladung. Die Ladung wird durch die sogenannte Regeneration erzeugt. Dabei wird eine Salzlösung durch das Harz gespült. Verbrauchte Ionen aus dem Harz werden gelöst und durch frische ausgetauscht.

Jetzt ist das Harz bereit, um in den Behälter gefüllt zu werden, durch das das Wasser zum Reinigen laufen soll. Die unerwünschten Ionen werden nun wie oben beschrieben ausgetauscht. Am Ende kann das gereinigte Wasser für seinen bestimmten Einsatz verwendet werden.

Welche Vorteile ergeben sich mit dieser Technik?

Dieser Vorgang bringt Vorteile mit sich. Die Reinigung mit Ionenaustauscherharzen kann das Wasser weicher machen. Die Vorteile von weichem Wasser ergeben sich für die Gesundheit, die Umwelt und Haushaltsgeräte. In weichem Wasser ist weniger Magnesium Kalk oder andere Mineralien, die Ablagerungen an Rohren bilden können. Kalkhaltige Ablagerungen in Rohren können zur Verstopfung oder Korrosion führen. Auch für Haut und Haar ist weiches Wasser schonender. Zudem lässt sich weiches Wasser schneller erhitzen, weniger Waschmittel wird benötigt und stellt damit ein Energie- und Kostenersparnis dar.

Doch nicht jedes Wasser kann mit Ionenaustauscherharzen behandelt werden. Stark verschmutztes Wasser oder sehr eisenhaltiges schädigt die Harzkügelchen.

Eine regelmäßige Reinigung des Harzes ist unbedingt notwendig, da sich das Harz regenerieren muss. Nur so kann die Wirksamkeit des Harzes aufrechterhalten werden.

Der Einsatz der Ionenaustauscherharze in der Industrie

Die Reinigung mit Ionenaustauscherharzen findet vor allem Anwendung in der Industrie bei der Wasseraufbereitung. Schwermetalle, Nitrate und organische Verunreinigungen können aus dem Wasser zuverlässig entfernt werden. Auch für die Herstellung von Reinstwasser funktioniert die Technik, Alle gelösten Ionen könne aus dem Wasser entfernt werden. Des Weiteren ist gereinigtes Wasser notwendig für die Katalyse von chemischen Reaktionen, in dem sie als Säure- oder Basenquellen dienen. Ein weiterer Zweck besteht darin Isotpe zu trennen, inde sie die unterscheidliche Affinität von Isotopen zu bestimmten Harzen nutzen.

(Bildquelle: Pixabay.com – CC0 Public Domain)