pH-Wert – der unsichtbare Regler in der Wasseraufbereitung mit Chemikalien

Der pH-Wert spielt in der chemischen Wasseraufbereitung eine zentrale Rolle. Ob Koagulation, Flockung, Fällung oder Desinfektion – alle Reaktionen, die zur Wasserreinigung beitragen, sind pH-abhängig. Die Kontrolle und gezielte Einstellung des pH-Werts ist daher eine der wichtigsten Maßnahmen zur Sicherstellung effizienter Prozesse.

Was ist der pH-Wert und warum ist er so wichtig?

Der pH-Wert ist ein Maß für den Säure- oder Basengehalt einer Lösung. Auf einer Skala von 0 bis 14 gilt:

• pH < 7: sauer

• pH = 7: neutral

• pH > 7: basisch (alkalisch)

Viele chemische Reaktionen in der Wasseraufbereitung – insbesondere die Fällung von Metallen, die Koagulation von Trübstoffen oder die Desinfektion mit Chlor – sind nur innerhalb eines bestimmten pH-Bereichs wirksam. Schon geringfügige Abweichungen können die Reaktionsgeschwindigkeit und Wirkung der Chemikalien massiv beeinflussen.

pH-Wert-Kontrolle in der Praxis

Je nach Verfahren wird der pH-Wert gezielt angepasst – meist durch Zugabe von:

• Säuren (z. B. Schwefelsäure, Salzsäure) zur Senkung des pH-Werts

• Basen (z. B. Natronlauge, Kalkmilch) zur Anhebung des pH-Werts

Moderne Wasseraufbereitungsanlagen verfügen über pH-Sensoren und automatische Dosiersysteme, die permanent die Werte überwachen und entsprechende Korrekturchemikalien dosieren. Diese Inline-Regelung sorgt für gleichbleibende Prozessbedingungen und eine optimale Nutzung der eingesetzten Hilfsstoffe.

Optimale pH-Werte für typische Prozesse

Prozess	Optimaler pH-Bereich
Koagulation (Aluminiumsalze)	5,5 – 7,5
Koagulation (Eisen(III)-Salze)	4,5 – 6,5
Flockung mit Polymeren	6,0 – 8,5
Phosphatfällung	6,5 – 7,5
Chlorung zur Desinfektion	6,5 – 7,5
Ammoniakstrippen	> 10

Herausforderungen bei der pH-Kontrolle

• Starke Pufferkapazitäten im Rohwasser

• Temperaturabhängigkeit der pH-Wirkung

• Falsche Dosierung bei plötzlichen Schwankungen

• Verunreinigungen der Messsonden (Biofouling, Ablagerungen)

• Verzögerungen durch schlechte Durchmischung

Eine zuverlässige pH-Kontrolle ist nur durch regelmäßige Kalibrierung der Sensoren und ein gutes Verständnis des Wasserchemismus möglich.

Warum der pH-Wert entscheidend ist

🔍 Er beeinflusst die Löslichkeit von Metallen

💧 Bestimmt die Wirkung von Fällmitteln und Desinfektionsmitteln

⚗️ Steuert die Ionenaustauschprozesse

🦠 Entscheidet über das Überleben von Mikroorganismen

📉 Verhindert Korrosion oder Inkrustation in Leitungen und Anlagen

Fazit: pH-Wert als Prozessparameter Nr. 1

Die gezielte Einstellung des pH-Werts ist Voraussetzung für alle chemischen Behandlungsprozesse in der Wasseraufbereitung. Wer stabile Prozesse und hohe Reinigungsleistungen erreichen will, muss den pH-Wert ständig überwachen, kontrollieren und gegebenenfalls regulieren. Damit ist der pH-Wert der entscheidende Prozessparameter für Effizienz, Nachhaltigkeit und Betriebssicherheit.

Im nächsten Beitrag: Wir beleuchten die Fällung von Phosphorverbindungen und ihre Rolle im Gewässerschutz.