Trinkwasser

Trinkwasser ist Süßwasser mit einem hohen Maß an Reinheit, das für den menschlichen Gebrauch geeignet ist. Es müssen technische Anforderungen hinsichtlich der Aggressivität gegen Rohrleitungen und der Vermeidung von Ablagerungen gewährleistet sein. Die Grenzwerte, damit es als Trinkwasser freigegeben wird, sind gesetzlich vorgegeben und am Gedanken der Gesundheitsvorsorge orientiert. In Deutschland wird die Beschaffenheit des Trinkwassers durch die Trinkwasserverordnung (TrinkwV 2023) geregelt. Die am 20. Juni 2023 in Kraft getretene novellierte Fassung stellt die Umsetzung der EG-Richtlinie "über die Qualität von Wasser für den menschlichen Gebrauch" (98/83/EG) in nationales Recht dar. Zuletzt geändert am 20.06.2023.

Trinkwasser darf keine krankmachenden (pathogenen) Keime enthalten.  Es muss geruch- und farblos sein. Die Grenzwerte für Nitrate und Nitrite sind sehr niedrig. Verunreinigungen durch die Überdüngung auf landwirtschaftlichen Flächen haben in den letzten Jahrzehnten dazu geführt, dass in vielen Gegenden die Trinkwasserversorgung durch die Entnahme von Grundwasser, zu Problemen gekommen ist.

Die häufigsten Mineralien, die von Wasser aufgelöst werden, sind Calcium- und Magnesiumcarbonate sowie die Sulfate dieser Metalle. Die entsprechenden Konzentrationen werden als Härte (deutsche Härte) des Wassers angegeben. Trinkwasser sollte mindesten 5°  und höchstens 25° deutscher Gesamthärte (dH GH) bzw. 0,90 und 4,5 mmol/l GH haben. Der pH-Wert muss zwischen 6,5 und 9,5 liegen.

Durch die Trinkwasserverordnung 2011, die ab dem 1. November 2011 anzuwenden ist, ändern sich die normgerechten Bezeichnungen für die Trinkwasserleitungen im Sprachgebrauch, in Zeichnungen und Beschilderung.

PW : Potable Water (Trinkwasserleitung)
PWC : Potable Water Cold (Trinkwasserleitung - kalt)
PWH : Potable Water Hot (Trinkwasserleitung - warm)
PWH-C : Potable Water Hot-Circulation (Trinkwasserleitung - warm, Zirkulation)
NPW :Non Potable Water (Nichttrinkwasser)
TI :Thermal Insulation (Wärmedämmung)

Damit ein Wasser der Norm nach als Trinkwasser gilt, müssen Grenzwerte eingehalten werden, die in der Trinkwasserverordnung aufgelistet sind.

Die in der Trinkwasserverordnung festgelegten Grenzwerte gelten nur für Trinkwasser. Für Mineralwasser sind die Grenzwerte im Lebensmittelrecht festgeschrieben und so sind in manchen Bereichen höhere Werte zugelassen gegenüber den Werten die für Trinkwasser erlaubt sind.

Die Einhaltung verschiedener Grenzwerte wird in Gebieten mit intensiver landwirtschaftlicher Nutzung immer schwieriger. Hier ist es der Nitrat-Grenzwert (für Nitrit gelten zwei Grenzwerte: 0,1 mg/l am Wasserwerksausgang und 0,5 mg/l am Zapfhahn des Verbrauchers. Die Summe aus Konzentration Nitrat geteilt durch 50 und der Konzentration an Nitrit geteilt durch 3 darf zudem nicht größer als 1 sein).  Der Wert ist durch geeignete Verfahren zur Nitratentfernung einzuhalten, da selbst im Grundwasser bereits steigende Belastungen festgestellt werden. Ursachen hierfür sind hauptsächlich Auswaschungen der in erheblichem Umfang in die Böden eingebrachten Düngemittel. Gefahr geht jedoch besonders auch von Nitrit aus, welches im Körper bakteriell aus Nitrat gebildet werden kann.

Aufgrund der relativ guten Löslichkeit von Gips gibt es ein Sulfatgehalt von 100 mg/l oder mehr. Extrem sulfatreiche Wässer wirken abführend, besonders wenn sie zugleich Magnesium enthalten. Deshalb das Wasser nicht unvermischt zur Trinkwasserversorgung genutzt werden. Chlorid ist praktisch in allen Wässern enthalten. Ein erhöhter Gehalt gilt als unbedenklich.

Kationische Wasserinhaltsstoffe sind Natrium, Kalium und Calcium, die praktisch überall anzutreffen sind. Relativ hohe Schwermetallgehalte in Wässern können Probleme verursachen. Blei ist wie Cadmium und anderen Stoffen unerwünscht, da es sehr toxisch ist. Blei ist nur sehr selten geologischen Ursprungs und stammt in Trinkwasserproben sehr häufig aus bleihaltigen Rohrleitungssystemen. Zink ist ein lebenswichtiges Spurenelement. Der Tagesbedarf eines Menschen liegt etwa bei 2-10 mg. Jedoch ist Zink, wenn es aus Leitungen und Armaturen stammt, fast immer von hoch giftigen Elementen wie Pb, As, Cu, Sn, Sb begleitet. Deshalb ist in Deutschland die Verwendung von verzinkten Wasserbehältern untersagt. Kupfer und Eisen sind zwar ebenfalls essentiell, doch verleihen diese Stoffe dem Wasser einen unerwünschten metallischen Geschmack Ein hoher Eisengehalt führt außerdem zu unerwünschten Ablagerungen im Leitungsnetz. Chrom ist als Spurenelement für den Menschen ebenfalls essentiell. Allerdings ist bei Chrom der Oxidationszustand des Ions sehr entscheidend. Während die Toxizität von Cr(III)-Salzen eher gering einzustufen ist, sind Cr(VI)-Verbindungen hoch toxisch und gelten heute als krebserzeugend. Chrom ist in vielen Trinkwässern nur in sehr geringen Mengen vorhanden und stellt dort selten ein Problem dar. Industrieabwässer aus Metallbeizereien und Galvanikbetrieben sind dagegen oft mit erheblichen Mengen besonders stark mit Chrom(VI) belastet.

Immer wieder kommt es in Trinkwasseranlagen mit Kupferrohrinstallationen, die jahrzehntelang problemlos funktionierten, zu erheblichen Korrosionsschäden an den Rohrleitungen und dadurch zu Wasserschäden. Der Grund liegt in der Änderung der Wasserqualität, die in einem Wassereinzugsgebiet geliefert wird. Nach der DIN 50930 Teil 6 dürfen keine Kupferrohre installiert werden, wenn der pH – Wert unter 7,0 und bei einem pH-Wert zwischen 7,0 und 7,4 darf der TOC-Wert 1,5 mg/l nicht überschreiten. In Bestandsanlagen wird in solchen Fällen eine Totalsanierung empfohlen, wenn die Wasserqualität durch Mischung mit anderen Wässern nicht verbessert werden kann.

Wasseruntersuchungsergebnisse (Beispiel eines Wasserwerkes)

Wasserwerk: Werkausgang
Meßstelle: Ausgang Reinwasserbehälter

entnommen am: 26.04.2005
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Sensorische Parameter
Trübung: keine
Färbung: farblos
Geruch: ohne
Geschmack : o. Besonderheit
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Physikalisch-chemische Parameter
Temperatur (Labor) 8,4 °C
Elektr.Leitfähigkeit bei 20 °C 478
ph-Wert (Labor) 7,47
Sättigungs-ph-Wert für Bewertungstemp. 7,44

Sättigungsindex (Is) bei
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Gesamthärte °dH 13.0
Kalkhärte °dH 11.0
Magnesiahärte °dH 2.0
Karbonathärte °dH 13.0
Scheinb. Karbonathärte °dH 1,0
Fr. Kohlensäure (CO₂) mg
Gel. Sauerstoff (O₂) mg/l 7,7
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Eisen (Fe) mg/l < 0.01
Mangan (Mn) mg/l < 0.005
Natrium (Na⁺) mg/l 19,7
Kalium (K⁺) mg/l 2,85
Ammonium (NH₄⁺) mg/l <0.02
Nitrat (NO₃) mg/l 1,4
Nitrit (NO₂) mg/l <0.02
Chlorid (Cl) mg/l 24
Sulfat (SO₄) mg/l 4,3
o-Phosphat (PO₄) mg/l 0.071
Kieselsäure (SiO₂) mg
Kupfer (Cu) mg/l 0.011
Zink (Zn) mg

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Bezeichnung der Probe: Wasserwerk Werkausgang
Entnahmedatum: 26.04.2005
mg/l
Arsen (As) <0.001
Blei (Pb) < 0.0025
Cadmium (Cd) < 0.0005
Chrom (Cr) < 0.005
Cyanid (Cn) <0,005
Flourid (F) 0,2
Nickel (Ni) < 0.002
Nitrat (NO₃) 1,4
Nitrit (NO₂) < 0.02
Quecksilber (Hg) < 0.0001

Bezeichnung der Probe: Wasserwerk Werkausgang
Polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (C)
mg/l
Floruranthen
Benzo-(b) -flouranthen < 0.000005
Benzo-(k) -flouranthen < 0.000005
Benzo-(a) -pyren
Benzo-(ghi) -perylen < 0.000005
Indeno- (1, 2, 3-cd) -pyren < 0.000005

Bezeichnung der Probe: Wasserwerk Werkausgang
Organische Chlorverbindungen
mg/l
1, 1, 1-Trichlormethan <0,0001
Trichlorethen < 0.0002
Tetrachlorethen < 0.0002
Dichlormethan
Tribrommethan <0,0003