Wasserenthärtung mit Ionentauschern

Kategorie(n): Wasseraufbereitung

Ionentauscher stellen die gängigste Methode der Wasserenthärtung dar. Auch in Privathaushalten werden Ionentauscher zur Wasserenthärtung eingesetzt. Wenn Dich interessiert, wie Du aus dem harten Wasser in Deiner Region weiches Wasser machen kannst und nicht mehr unter Kalkflecken und Kalkablagerungen leiden möchtest, dann bist Du hier genau richtig. In diesem Beitrag widmen wir uns dem Aufbau, der Funktion und dem Einbau von Ionentauschern.

Hartes Wasser und seine Folgen

Die Wasserhärte wird in drei Grade eingeteilt: weich, mittel und hart. Sie wird anhand der Konzentration an Erdalkalimetall-Ionen (Calcium und Magnesium) bestimmt. Ein wichtiger Faktor ist außerdem der Anteil an Carbonat und Hydrogencarbonat. Diese Anionen können Salze mit den Erdalkali-Ionen bilden, die sich bei hohen Konzentrationen als Kalk niederschlagen. Wenn Du nicht ständig Dein Bad schrubben willst, jeden Tag den Wasserkocher mit Zitronensäure auskochen willst oder Kesselstein abklopfen willst, dann ist es Zeit, über Wasserenthärtung mit Ionentauschern nachzudenken.

Ionentausch: Das Funktionsprinzip

Der Ionentausch zur Wasserenthärtung fokussiert auf den Austausch von Calcium- und Magnesium-Ionen durch andere Ionen. Die Ionen sind positiv geladen und heißen deswegen auch Kationen. Demzufolge ist der Ionentausch zur Wasserenthärtung auch unter dem Begriff Kationenaustausch bekannt. Das Wasser strömt durch eine mit einem Harz befüllte Kationenaustauschersäule. Die Calcium- und Magnesium-Ionen werden dabei gegen Natrium-Ionen getauscht, die an das Harz gebunden sind. Nach dem Durchfließen der Säule sind nur Calcium und Magnesium aus dem Wasser entfernt. Andere Kationen und alle Anionen wie Sulfat, Chlorid, etc. sind noch vorhanden. Das Harz im Kationenaustauscher ist nach einer gewissen Durchflussmenge mit Magnesium und Calcium gesättigt und muss regeneriert werden. Dies erfolgt mittels einer konzentrierten Kochsalzlösung. Sie enthält Natrium- und Chlorid-Ionen und tauscht die Magnesium- und Calcium-Ionen wieder durch Natrium aus.

Wie ist ein Ionentauscher mit Wasserenthärtung aufgebaut?

Es gibt selbstverständlich von Hersteller zu Hersteller leicht abweichende Konstruktionen, aber im Prinzip bestehen Ionentauscher aus säulenförmigen Behältern. Ihre Größe richtet sich nach dem jeweiligen Wasserverbrauch im Haushalt. Ein spezielles Schwimmerventil im Inneren der Anlage verhindert ein Überlaufen des Behälters. Hartes Wasser strömt von oben nach unten am Austauscherharz vorbei. Das Harz besteht üblicherweise aus kleinsten Kügelchen. Hier findet der Kationenaustausch statt. Am unteren Behälterende wird das Wasser, welches nun weich ist, angesaugt und über eine eigene Leitung in den Trinkwasserkreislauf eingespeist. Für die Regeneration des Harzes bedarf es eines zweiten Behälters. Dieser beinhaltet das Regenerationssalz. Wenn die Kapazität des Harzes erschöpft ist, erfolgt die Regeneration meist automatisch über ein Steuerventil. Der Ionenaustauschprozess wird dabei umgekehrt. Bei der Inbetriebnahme des Ionentauschers wird festgelegt, in welchen Intervallen (mengen- oder zeitgesteuert) die Regeneration stattfinden soll. Außerdem werden Wasserparameter wie die durchschnittliche Eingangshärte und die gewünschte Resthärte angegeben. Das Spülwasser, welches nun wieder einen hohen Anteil an Calcium und Magnesium enthält, wird ins Abwasser geleitet.

Einbau eines Ionentauschers zur Wasserenthärtung

Der Einbau einer Wasserenthärtungsanlage mit Ionentauscher kann im Prinzip auch von einem Laien durchgeführt werden. Du solltest Dich aber trotzdem an die Gebrauchsanweisung des Herstellers halten. Dort sind die einzelnen Schritte detailliert beschrieben. Vor dem Einbau geht es jedoch um die richtige Position. Ein Ionentauscher wird nach dem Hauswasseranschluss, der Wasseruhr und dem Wasserfilter und vor dem Wasserverteiler eingebaut. Du brauchst typischerweise etwa 30 Zentimeter der Wasserrohrleitung für die Anschlussarmatur und in der Nähe einen Anschluss oder Ablauf für das Abwasser. Dann kann es losgehen mit dem Einbau, der im Prinzip wie folgt abläuft:

• Schritt 1: Der Hauptwasserhahn muss geschlossen werden. Anschließend machst Du die Leitung drucklos, indem Du den nächsten Wasserhahn öffnest und das Restwasser ablaufen lässt.
• Schritt 2: Die Wasserleitung wird an der identifizierten, geeigneten Position zwischen Haupthahn und Wasserverteiler aufgetrennt. Anschließend baust Du die Anschlussarmatur ein und drehst alle Ventile zu. Beachte dabei die Markierungspfeile auf der Armatur, die die Fließrichtung des Wassers indizieren.
• Schritt 3: Jetzt kommt das Steuerventil an den Tankbehälter der Wasserenthärtungsanlage. Die Details zu dieser Montage entnimmst Du der jeweiligen Installationsanleitung.
• Schritt 4: Falls Deine Wasserenthärtungsanlage aus mehreren Tanks besteht, müssen die Behälter jetzt miteinander gekoppelt werden.
• Schritt 5: Nun muss der Ionentauscher mit dem Salzbehälter über eine eigene Leitung verbunden werden. Das geschieht in der Regel durch den Einbau eines Schlauchs / Rohrs zwischen Salzbehälter und Steuerventil.
• Schritt 6: Jetzt verbindest Du die Wasseranschlüsse der Enthärtungsanlage mit den Wasseranschlüssen an der Anschlussarmatur (siehe Schritt 2). Schaue dabei genau auf die Markierungspfeile zur Fließrichtung des Wassers.
• Schritt 7:  Zum Schluss bringst Du einen Abwasserschlauch zwischen der Wasserenthärtungsanlage und dem Kanalanschluss an.

Wasserenthärtung mit Ionentausch: Was Du abschließend noch wissen solltest

Ionentauscher sind eine bewährte Technologie zur Wasserenthärtung. Du musst aber gelegentlich ein Auge auf Deine Anlage werfen.

• Die Regenerationsintervalle hängen von Deinem Wasserverbrauch und der Eingangshärte des Wassers ab. Irgendwann muss auch Regenerationssalz nachgefüllt werden. Das ist typischerweise nach 3 bis 4 Monaten der Fall.
• Die gewünschte Resthärte wird nicht auf Null eingestellt. Wasser gilt bis zu 8 Grad deutscher Härte als weich. Komplett salzfreies Wasser kann bei Mischrohrsystemen durch die Bildung sogenannter Lokalelemente Korrosion befördern.
• Es gibt auch kleine Ionentauschersysteme, die nur lokal verbaut werden, z.B. unter der Spüle oder in der Dusche.