Konsumwasser

Die einzige voll wirksame Methode zur Reinigung von Trinkwasser

 

Gestatten Sie mir, in den sprichwörtlichen „drei Worten“ das Wesen des Trinkwassers in der Geschichte und in der gegenwärtigen Situation zu erzählen.

Wir alle wissen aus den ersten Schulbüchern, dass wir seit Jahrhunderten Oberflächenwasser aus Flüssen und Seen getrunken haben. Wo sich kein Wasser an der Oberfläche befand, wurden Brunnen erreicht, in denen sich Grundwasser angesammelt hatte. Was war die Reinheit dieser Gewässer? Ich möchte Sie daran erinnern, dass das Wasser, das ständig in der Natur zirkuliert, in Form von Regen, Schnee oder Hagel aus der Atmosphäre zurückgekehrt ist, absolut sauber. Nur im Kontakt mit dem Boden oder den Gesteinen konnte das Regenwasser reich an bestimmten Mineralien werden, deren Menge und Qualität von der Art des Gesteins, der Geschwindigkeit des Wasserflusses, seiner Temperatur usw. abhängt. Ich möchte an dieser Stelle erwähnen, dass es auf der Erde keinen Mangel an Gesteinen gibt, die kaum wasserlöslich sind (Granite, Basalte usw.), was dazu führt, dass das Grundwasser oder Oberflächenwasser in einer solchen Umgebung sauber bleibt, ohne die Anwesenheit von Mineralien.

Wenn wir im Laufe der Jahrhunderte (ich meine die Zeit bis zum 19. Jahrhundert) irgendwelche Probleme mit Wasser hatten, dann war es nur eine bakteriologische Vergiftung des Kotes aus menschlichen Gemeinschaften. Im Laufe der Zeit haben diese Probleme an Bedeutung gewonnen, da die Weltbevölkerung gewachsen ist, die Städte größer geworden sind und das Abwasser an der Oberfläche der Straßen fließt. Die Zahl der Krankheiten und Epidemien, die durch Bakterien und Viren aus verschmutztem Wasser verursacht werden, nahm zu. Abwasser war sehr leicht mit Trinkwasser zu verbinden. Ludwik Pasteur pflegte zu sagen, dass 90% der Krankheiten von Menschen mit Wasser getrunken werden. Ein historischer Moment war daher die Einführung von Chlor zur Desinfektion von Trinkwasser Ende des 19. Jahrhunderts, was zu einem Rückgang der Zahl der Krankheiten und Epidemien führte. Bis heute werden Chlor und seine Derivate in Polen zur Desinfektion von Trinkwasser verwendet. Als Bestandteil von Wasser war es nie fehlerfrei, aber nur heute wird es heftig kritisiert, weil das Auftreten hunderter neuer organischer Verbindungen im Wasser zu neuen, oft krebserregenden Verbindungen in Kombination mit Chlor führt.

Aber kommen wir zum Kern der Sache. Die rasante Entwicklung der Industrie und der neuen Technologien, die es seit über einem Jahrhundert gibt, führt zur Bildung riesiger Mengen neuer chemischer Verbindungen, die neben Abfällen und Abwässern auch in Oberflächengewässer, Grundwasser und sogar in tiefe Gewässer gelangen. Die Situation in dieser Hinsicht ist seit Jahren sehr ernst und wird von Jahr zu Jahr gefährlicher.

Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) hat berechnet, dass in den letzten zehn Jahren auf der Erde genauso viel Abfall in Form von Müll, Abwasser und Staub entstanden ist wie in den letzten 70 Jahren. Gleichzeitig prognostiziert die WHO, dass die Industrie in den nächsten fünf Jahren die gleiche Abfallmenge erzeugen wird.

In Polen wird Trinkwasser aus verschiedenen Quellen bezogen. Etwa die Hälfte der Bevölkerung trinkt Oberflächenwasser (meist aus Flüssen), etwa die Hälfte trinkt Grundwasser (d.h. aus Brunnen) und etwa 2% verbraucht Tiefenwasser (z.B. in Warschauer Oligozängewässern). In letzter Zeit ist die Zahl der konsumierten Gewässer, die in den Geschäften angeboten werden, leider von unterschiedlicher, nicht notwendigerweise guter Qualität gestiegen.

Was sind verschmutzte Oberflächen- und Brunnenwässer? Ohne ins Detail zu gehen, können wir eine einfache Einteilung in zwei Gruppen vornehmen:

Mechanische Verunreinigungen, d.h. wasserunlösliche Suspensionen wie Sand, Ton, Humus, lebende und tote Wasserorganismen. Daher sind dies Elemente, die wir mit verschiedenen mechanischen Filtern leicht entfernen können;
Bakterien und Viren – diese werden durch Chlor und andere Oxidationsmittel bekämpft;
Chemikalien, die in unseren Oberflächengewässern und im Grundwasser auf Zehntausende geschätzt werden. Beispielsweise gibt es mehr als 100 PAK in Oberflächengewässern, die als die gefährlichsten gelten, und 80 % davon sind krebserregend, und es ist eine Tragödie, dass diese wasserlösliche Chemikalie nicht auf herkömmliche Weise entfernt werden kann. Wenn wir Trinkwasser in kommunalen Anlagen reinigen und aufbereiten, werden wir weder chemische Verbindungen bei der Sedimentation entfernen, noch wird die Koagulation, die darin besteht, die leichteren mechanischen Teile in Wasser mit Eisen-Aluminiumsulfat zu binden, noch werden mechanische Kies- und Sandfilter und die Desinfektion von Wasser mit Chlor oder Ozon hier etwas bewirken. Wasserwerke entfernen keine Chemikalien aus dem Wasser, im Gegenteil, sie reichern es mit Eisen-Aluminiumsulfat im Koagulationsprozess und Chlor im Desinfektionsprozess an. Es ist schwierig für diese Institutionen, die Schuld an dieser Situation zu tragen. Ihre Konstruktion und Technologien der Wasseraufbereitung haben sich seit 100 Jahren nicht verändert, da in diesem Bereich nichts Neues erfunden wurde. Aber es hat sich geändert, und es ist ein drastischer Rohstoff, der an diese Werke geliefert wird. Es wird daher niemanden überraschen, dass die Verordnung des Ministers für Gesundheit und Soziales, die besagt, dass Oberflächenwasser, wenn es zu Trinkwasser aufbereitet und aufbereitet werden soll, Wasser der ersten Klasse sein muss. Das Problem ist, dass es in Polen keine solchen Gewässer mehr gibt (1995 waren es 2,4%). Trinkwasser wird jetzt aus Wasser der Klasse III des Teils III des Anhangs der Richtlinie 89/104/EWG hergestellt.

Wenn die einzige Garantie für gutes Wasser aus Wasserwerken ein guter Rohstoff ist, der in sie fließt, und wenn wir keinen solchen Rohstoff haben, sollten wir uns nicht vormachen, dass Leitungswasser gut, sicher und gesund ist. Das Gesetz über Trinkwasser und Hauswasser (NPP, Gesetzblatt Nr. 35 vom 4. Mai 1990) ist einfach an unsere Realität angepasst. Das ist die Art und Weise, wie sie es zulässt:
5 mal mehr Arsen,
10 mal mehr Benzol,
1,5 mal mehr Benzo(a)pyren,
3,3 mal mehr 1,2-Dichlorethan als die EU-Norm.

Die polnischen Vorschriften verlangen nur 43 Elemente und chemische Verbindungen im Trinkwasser, die für unsere Gesundheit schädlich sind, während diese Zahl in anderen europäischen Ländern bis zu 250 beträgt, und man muss davon ausgehen, dass unser Gesetz nur die organoleptischen Eigenschaften des Wassers berücksichtigt, da es in Punkt 8 „Suspensionen, tote und lebende Wasserorganismen, Ölflecken usw.“ zulässt. sofern sie im Glas nicht sichtbar sind.

Wie kann man mit sauberem Trinkwasser rechnen, wenn in Polen nur 0,3% des produzierten Trinkwassers getrunken wird, d.h. von 300 Litern Trinkwasser, die das Wasserwerk verlassen, wird nur 1 Liter getrunken? Der Rest ist für die Industrie und andere häusliche Zwecke bestimmt, wie z.B. Fußbodenreinigung, Baden, Toilette, etc.

Bei Brunnenwasser ist das nicht anders. Einzelpersonen kümmern sich selten um ihre Desinfektion und auch die „Chemie“ ist davon nicht betroffen. Kein Wunder, dass nach den Berichten der Sanitäreinrichtungen 80 – 90% der polnischen Brunnen über Trinkwasser verfügen.

In Polen ist Trinkwasser schlecht und gefährlich, und viele der darin enthaltenen Verbindungen sind sogar krebserregend. Ein durchschnittlicher Pole stirbt 9 Jahre früher als die Menschen im Westen. Niemand hier sagt natürlich, dass es nur an der schlechten Wasserqualität liegt, aber wir sind zutiefst davon überzeugt, dass Wasser einen wesentlichen Beitrag zu dieser Sterblichkeitsrate leistet.

Viele Verbraucher sparen Wasser, indem sie es mit kleinen, preiswerten Haushaltsfiltern reinigen. Unser Markt wurde sogar mit verschiedenen mechanischen und Aktivkohlefiltern überschwemmt. Aber machen wir uns nichts vor: Mechanische Filter – wie der Name schon sagt – entfernen nur die ungelösten mechanischen Teile, meist solche, die keinen Einfluss auf unsere Gesundheit haben. Der einzige Vorteil von Aktivkohlefiltern besteht darin, dass sie im Vergleich zu Chlor, das im Wasser nicht fehlt, ein Sorptionsmittel sind. Und sonst nichts. Ihr großer Nachteil ist, dass sie auch eine Quelle für Bakterien sind, und gelöste Verbindungen im Wasser durchlaufen sie zu 100%.

Meine Damen und Herren, die oben beschriebenen Probleme haben auch andere Länder in Europa und in der ganzen Welt zu bewältigen. Unsere Probleme sind jedoch aufgrund jahrelanger Vernachlässigung viel größer. Vielleicht stimmt deshalb die These vieler Wissenschaftler, dass auch Wasser aus polnischen Wasserhähnen einen signifikanten Einfluss auf die höchste Sterblichkeitsrate bei bösartigen Tumoren in Europa hat. Öffnen wir endlich die Augen und versuchen wir zu verstehen, warum wir relativ wenig über die Gefahren unseres Wassers wissen. Die Antwort ist einfach – schließlich ist es unser Land, das ein Monopol auf die Produktion von Trinkwasser hat, zumindest dasjenige, das in Wasserversorgungsanlagen produziert wird. Schließlich war es die jahrelange Fehlpolitik der Vorgängerregierungen, die zu einer Verunreinigung fast aller Binnengewässer in Polen geführt hat. 1955 hatten wir noch 55 % der Wasserklasse I, 1965 nur 35 % und 1995 2,4 %. Heute wiederum hören wir immer mehr Berichte über die Verunreinigung von Tiefengewässern mit Oberflächenchemie.

Aber nicht nur unsere Regierungen und die grüne Wirtschaft der meisten Arbeitsplätze und Fabriken haben zu dieser Situation geführt. Auch das Umweltbewusstsein unserer Bevölkerung muss verbessert werden. Ich will Ihnen nur einige Beispiele nennen. Nur 20% der im ganzen Land verkauften Öle für Automotoren werden recycelt. Der Rest, der in den Hinterhöfen, in privaten Garagen usw. erwähnt wird, wird in den Boden, Kanäle usw. gegossen. Und Tausende von undichten oder „leeren“ Haushaltskläranlagen? Der Goczałkowice See, der größte Stausee Polens, wird von der Weichsel mit Wasser der 2. Reinheitsklasse erschlossen, und trotz des Vorhandenseins einer absoluten Schutzzone um den gesamten See führt das eingeleitete Abwasser dazu, dass das den See verlassende Wasser nicht klassisch ist. Ich möchte an dieser Stelle erwähnen, dass 5 Millionen Menschen in Oberschlesien und Umgebung mit Trinkwasser aus dem See versorgt werden!

Ich denke, ich sollte aufhören, darüber zu reden. Vielleicht tauche ich dich schon ein. Dennoch wurde ich gebeten, über Umkehrosmose zu sprechen. Sehr viel, aber ich werde vielleicht mit einer anderen Osmose beginnen, nämlich der natürlichen, die wir alle kennen. Ja, es ist die, die an den Wänden menschlicher und tierischer Zellen vorkommt. Die natürliche Osmose besteht darin, die so genannten semipermeablen Membranen der Lösungsmittelteilchen und nicht der darin gelösten Teilchen und Ionen zu durchdringen.

Osmoza naturalna Naturliche Osmose

 

In der Wasserfiltrationstechnik hingegen ist uns etwas anderes wichtig. Wir wollen einen Teil der Lösung selbst (d.h. sauberes Wasser) aus einer Wasserlösung mit einer bestimmten Konzentration (Schmutzwasser) „extrahieren“, wodurch die Lösung noch konzentrierter wird. Die Bewegung des Lösungsmittels ist genau das Gegenteil von der natürlichen Osmose. Daher der Name dieser neuen Filtrationstechnik, „Umkehrosmose“.

Diese Rückwärtsbewegung der Lösungsmittelteilchen kann durch den entsprechenden Druck auf die entsprechende Seite der semitransparenten Membran, die in der Technik als Membran bezeichnet wird, verursacht werden. Dieser Druck muss einfach höher sein als der natürliche osmotische Druck in der Wasserlösung.

 

Osmoza odwróconaRuckwarts-Osmose

 

Experimente mit osmotischen Membranen wurden bereits im 19. Jahrhundert in vielen Labors und wissenschaftlichen Zentren auf der ganzen Welt durchgeführt. Bereits in der Zwischenkriegszeit wurde die Nierendialyse mit Umkehrosmosewasser begonnen. Ein Meilenstein auf diesem Gebiet war jedoch die Erfindung neuer Materialien zur Herstellung dieser Membranen, nämlich Polyamide, im Jahr 1952. Sie ersetzten weniger haltbare und weniger effiziente Zellulosemembranen. Damals zeigte Professor Sourirajan von der University of California, wie effektiv und präzise Meerwasser auf Membranen der nächsten Generation gereinigt werden kann.

Die US-Regierung reagierte schnell auf die erzielten Ergebnisse. Den Wissenschaftlern wurden riesige Summen für die weitere Forschung zur Verfügung gestellt und die ersten Hochleistungs-Osmosefilter für die Trinkwasseraufbereitung sind angelaufen. Zunächst wurden sie in der Rüstungs- und Computerindustrie sowie in der Raumfahrt eingesetzt. Zuvor mussten U-Boote, die seit vielen Monaten unterwegs waren, eine ganze Menge sauberes Wasser mitnehmen. Ein solches System wurde nun durch osmotische Filter verändert, die aus Meerwasser Trinkwasser gewinnen.

Ähnliche Filteranlagen gibt es bereits in Polen. Im Bergwerk „Dębieńsko“ bei Rybnik werden experimentelle osmotische Filter eingesetzt, um die aus den Tiefen des Bergwerks gewonnene Sole zu reinigen. Die „Coca-Cola“-Gruppe stellt ihre Erfrischungsgetränke aus mit Umkehrosmose gereinigtem Wasser her. Das bekannte Bonaqua-Mineralwasser wird ebenfalls mit Umkehrosmose gereinigt und anschließend künstlich mit Mineralien angereichert.

Aber auch in Millionen von Haushalten in verschiedenen Teilen der Welt wird die Umkehrosmose eingesetzt. Solche Haushalts-Osmosefilter wurden 1965 in den USA hergestellt, in den meisten reichen Ländern der Welt wurde Leitungswasser vor vielen Jahren nicht mehr zum Trinken verwendet. Die Menschen in diesen Ländern haben die Wahl: Trinkwasser in Geschäften zu kaufen oder ihr Hauswasser mit osmotischen Filtern zu reinigen.

Die Umkehrosmosebehandlung von Trinkwasser ist aus zwei Gründen auf dem Vormarsch:

Tiefseewasser ist meist auch mit Chemikalien kontaminiert, die von der Oberfläche in sie „eingedrungen“ sind;
Die Kosten für den laufenden Betrieb osmotischer Geräte sind so gering, dass das mit ihnen gereinigte Wasser um ein Vielfaches günstiger ist als das kommerziell angebotene Wasser.

Die Porosität der osmotischen Membranen kann frei eingestellt werden. Dadurch wird sichergestellt, dass die Poren in den in Trinkwassersystemen verwendeten Membranen sehr gut durchlässig für mineralische Elemente sind. Hier wird verwendet, dass die Ionen von Calcium, Magnesium, Natrium, Kalium usw. sehr klein sind und in ihrer Größe einem Wasserteilchen ähneln, das leicht durch die Poren der Membran eindringt. Gleichzeitig werden Schwermetallionen, Detergenzien, Pestizide und alle anderen Verbindungen der modernen organischen Chemie wirksam zurückgehalten, wobei wir zunehmend toxische, aber auch krebserregende und sogar erbgutverändernde Verbindungen feststellen.

Einige Anbieter moderner osmotischer Haushaltsgeräte versorgen sie zusätzlich mit Mineralisatoren, die das Ausgangswasser mit mehreren Lebenselementen anreichern. Dieses Wasser hat eine Zusammensetzung aus Mineralwasser mit niedrigem Mineralisierungsgrad.

Meine Damen und Herren, durch weitgehende Nachlässigkeit im Bereich der Ökologie haben wir in Polen eine Situation geschaffen, in der es praktisch keine Quellen für sauberes, sicheres und gesundes Wasser gibt. Unsere Behörden tun nicht viel, um dies zu verhindern, denn dafür gibt es kein Geld. Der durchschnittliche Pole kennt nicht die ganze Wahrheit, weil er Wasser nach seiner Farbe und seinem Geschmack bewertet, und diese Eigenschaften sagen nicht alles darüber aus. Wir sind mit verschiedenen Faktoren vergiftet, und das ist in hohem Maße der Fall, zum Beispiel mit der Tatsache, dass wir an der Spitze der Krebssterblichkeit in Europa stehen. Aber wenn wir heute dank osmotischer Filter mindestens eines der Karzinogene entfernen können, dann sollten wir das tun. Es liegt an Ihnen, meine Damen und Herren, wie beliebt die Umkehrosmose in unserem Land sein wird. Es liegt an Ihnen, ob wir zumindest in dieser Hinsicht mit anderen zivilisierten Ländern Hand in Hand gehen oder im Mittelalter bleiben.

Prof. Dr. Zygmunt Baranowski, PhD
VI. Nationale Wissenschafts- und Ausbildungskonferenz
Uniejów’98