Wasser
Allgemeine Sachen zu Wasser
Allgemeine Sachen zu Wasser
Auf was muss man bei Smart-Metern Rücksicht nehmen bei den Bezügern?
Auf die informationelle Selbstbestimmung. Es dürfen nur Daten gesammelt werden, die einem klaren Zweck der Wasserversorgung (Abrechnung, Leckortung) dienen.
Bundesgericht entschied, dass maximal zwei Ablesungen pro Tag erlaubt sind (BGE 1C237/2020)
Welche Grösse ist für UV-Durchlässigkeit von besonderer Bedeutung?
SAK (spektraler Adsorptionskoeffizient), Mass für gelöste Stoffe
Gesamtdurchlässigkeit gemessen mit SSK (spektraler Schwächungkoeffizient, Summe aus SAK und Streuungskoeffzient)
In welchen Verordnungen sind Gewässerraum und Pufferstreifen geregelt?
Gewässerraum in GSchV (11 m für Kleinbäche Gerinne <2m; kein Dünger, keine PSM)
Pufferstreifen in ChemRRV (3m wenn kein Gewässerraum, kein PSM)
Was ist TFA und wie geregelt?
Trifluoracetat (im Prinzip kurzer PFAS), bei PSM nicht relevanter Metabolit
Kein Höchstwert
UBA Leitwert Trinkwasser 60 Mikrogramm/l
Was kann mit Ölschlieren verwechselt werden?
Kahmhaut, ist ein Biofilm aus Mikroorganismen, der sich an Grenzübergängen von Medienzur Luft ansammelt. Gebildet wird sie vor allem durch Hefen (Kahmhefen) und sauerstoffabhängige Bakterien,
Was ist Hydrosphäre?
Teil der Erde, der die ober- und unterirdischen Wasservorkommen umfasst.
Wie gross ist Süsswasseranteil an globaler Wassermenge und wie viel ist flüssig?
2.5 Prozent
98 allen Wassers ist flüssig, doch beim Süsswasser 70 Prozent gebunden. Seen nur 0.007% des Wassers.
Wie häufig kommen Kleintiere in Trinkwassernetzen vor?
(Studie in ewp 01/24)
Knapp 1000 Stück pro m3 (Median) bei Meiofauna (100-4000 Mikrometer), am häufigsten Ruderfusskrebs
rund 80000 pro m3 (Median) bei Mikrofauna (<100), am häufigsten Schalenamöben
Ab wann ist Trübung sichtbar?
ca. 5 FNU
Allokation Toxikologie von Wasser?
In D 10% , WHO 20% von TDI. Für restliche Herleitung wichtig Sicherheitsfaktor mit Ausgangspunkt idealerweise NOAEL für Variabiltät Spezies 10, innerhalb Spezies 10 und meistens für zusätzliche Unsicherheiten.
Bekannter Fall von Viren, die aus Abwasser stammen und Epidemie auslösten?
1988 in Shanghai: Damals erkrankten 300.000 Menschen an Hepatitis A nach Konsum von Muscheln aus mit Abwasser belstetem Wasser.
Fälle von Virenerkrankungen über Trinkwasser in der Schweiz?
Neuveville 1998, Küblis 2000, Adliswil 2008, Le Locle 2015
Was ist Grundwasser?
das unterirdische Wasser der gesättigten Zone, die Gesteinshohlräume sind vollständig mit Wasser gefüllt.
Was für Hohlräume gibt es im Grundwasser?
- Porenhohlräume (Lockergestein)
- Klufthohlräume (verkarstetet Festgesteine)
- Karsthohlräume (Kalke, Dolomite, Gips)
Durch was zeichnet sich ein freier Grundwasserleiter aus?
Die Grundwasseroberfläche zeichnet sich nicht durch einen Grundwasserstauer aus. <-> gespannter Grundwasserleiter. Ist der Druck so hoch, dass Druckfläche über Gelände liegt, spricht man von artesischem Grundwasser
Zu was soll der Nachweis und Zählung von intestinale Enterokokken dienen?
Isolierung von intestinalen Enterokokken wie. Entecococcus faecalis, E. faecium, E. durans und E. hirae
Gelegentlich weitere Enterococcus-Arten und einige Arten der Gattung Streptococcus (insbesondere S. bovis und S. equinus) nachgewiesen.
Streptococcus-Arten überleben nicht lange im Wasser und werden wahrscheinlich nicht quantitativ erfaßt.
Enterokokken Indikatoren für eine fäkale Verschmutzung. Gelegentlich auch aus anderen Habitaten stammen könnten.
Nachweis: 2,3,5-Triphenyltetrazoliumchlorid, eine farblose Substanz, wird durch intestinale Enterkokken zu rotem Formazan reduziert.
Wie hängen DOC und SAK 254 zusammen?
Ein Gehalt von 2 mg/l DOC ergibt etwa einen SAK von 5/m, bei 3.5 mg/l ca 10 /m
Mangan: Höchstwert, Bedeutung.
0.05 mg/l (metallischer Geruch, Fleckenbildung)
Gemäss EFSA Aufnahme insgesamt bis 8 mg pro Tag möglich. Wichtiges Spurenelement (Knochen-, Gelenksbildung, Oxidativer Stress)
Bei sehr viel Mangan Manganismus: ähnlich Parkinson Zittern, Gangstörungen)
Wie viel Wasser kann die Changi water reclamation plant in Singapur herstellen?
900000m3/Tag
Wie hoch sind Durchschnittswerte für PFOS und PFOA in der Schweiz und den USA im Blut?
Gemäss einer Pilotstudie des BAG zum Human Biomonitoring:
PFOS 6600 ng/l
PFOA 2200 ng/l
PFAS gesamt: 10300 ng/l
USA:
PFOA Median: 2000 ng/l (Hoosick Falls 28300 bzw. 56000 ng/l bei Bezügern von Leitungswasser
Faustregel, um aus Leitfähigkeit Härte zu bestimmen
Dividiert durch 100, mal 6
Welche Bakterien eignen sich für den Nachweis von resistenten Mikroorganismen?
Sulfit-reduzierende Clostridien
http://www.bfr.bund.de/de/clostridien-54348.html
Leitfähigkeit und Wärmespeicherung von Wasser?
Schlechte Leitfähigkeit,guter Wärmespeicher
Was ist eine Verfügung?
Anordnung der Behörden im Einzelfall, die sich auf öffentliches Recht des Bundes stützt
Saure Reiniger
Säuren, die gut lösliche Salze bilden, reagieren mit Metalloxiden
Basische Reiniger
Verseifen Oele und Fette und machen sie loeslich
Saure Reiniger
Säuren, die gut lösliche Salze bilden, reagieren mit Metalloxiden
pH-Wert
negativer Zehnerlogarithmus der H+Ionen-Aktivität
Was ist eine Säure?
Elektronenpaarakzeptor bzw. Protonendonator
Was ist eine Base?
Elektronenpaardonator bzw. Protonenakzeptor
Säurekapazität von reinem Wasser
Klein, wenig Säurebeigabe senkt pH stark ab. Beigabe von 10-5 mol/l HCl ergibt pH 5
Säurekapazität von Grundwasser, Mineralwasser
Hoch, Zugabe von 10-3 mol HCl nur pH 6.5. Grund: HCO3--Ionen
Kalkböden bewirken
Pufferung bei neutral bis leicht basisch
Leitfähigkeit von Wasser ausschliesslich abhängig
von gelösten Ionen und damit verbunden von der Temperatur
Tenside/Detergenzien sind
Oberflächenspannung vermindernde Substanzen, ihre Reinigungsfunktion beruht auf Adsorption an Fettteilchen, die dadurch in Lösung gebracht werden können.
Aus was besteht ein Eisberg und warum
Aus Süsswasser, weil sich NaCl nur in der flüssigen Phase von Wasser löst.
Was bewirken gelöste Stoffe im Wasser
Gefrierpunkterniedrigung (Behindern Anlagern von Wassermolekülen an feste Phase), Siedepunkterhöhung (behindern Austritt von Wassermolekülen in flüssige Phase)
Destillation
Abtrennung des Lösemittels durch Verdampfen und räumlich getrennt wieder kondensiert. Da die Konzentration des gelösten Stoffes steigt, steigt auch Siedetemperatur.
Warum erstarren Lösemittel über einen Temperaturbereich
Die Konzentration des gelösten Stoffes steigt, je weniger Lösungsmittel vorhanden ist. Darum muss zunehmend mehr Energie aufgewendet werden, damit sich Feststoff bildet bzw. die Gefriertemperatur sinkt.
Isotonisch
Lösungen die den gleichen isotonischen Druck ausüben.
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Cartes-fiches
Was spiegelt Leitfähigkeit und in welcher Einheit gemessen?
Anzahl gelöster Elektrolyten (früher als Dampfrückstand gemessen), als Mikrosiemens pro cm, da Elektrodenabstand auf 1 cm kalibriert.
Welche Abwasserspurenstoffe findet man am häufigsten im Grundwasser?
Benzotriazol (Korrosionsschutzmittel) und Acesulfam
Die höchsten Konzentrationen über 1 µg/l weisen Acesulfam und EDTA auf
Wie gut waren Indikatorbakterien für Fäkalverunreinigung gute Indikatoren?
In allen Proben, wo pathogene Bakerien wie Campylobacter, Pseudomonas, Salmonella, VTEC auftraten, kamen auch Indikatorbakteren (E. coli, Enterokokken, C. perfringens) vor. Doch Indikatorbakterien traten wesentlich häufiger auf.
Was ist das Problem von perfluorierten Chemikalien?
Sie sind häufig extrem stabil fund weit verbreitet.
In der Umwelt am häufigsten Rückstände von PFOS (Perfluoroctansulfonsäure) und PFOA (Perfluoroctansäure)
Im Grundwasser an manchen Stellen (ca. Hälfte) nachgewiesen, aber meist in geringen Konzentrationen (unter 0.01 Mikrogramm/l)
Acesulfam, welche Bedeutung?
Abwassertracer, da als Lebensmittelergänzungsstoff E950 in sehr vielen Produkten, wird praktisch unverändert ausgeschieden.
Welche Substanzen aus Abwasser können schlecht eliminiert werden?
Röntgenkontrastmittel Amidotrizoesäure, ebenfalls Acesulfam, Carbamazepin und EDTA.
Welche Alkalimetalle sind im Grundwasser von Bedeutung und auf was deuten hohe Gehalte von ihnen hin?
Natrium und Kalium. Hohe Konzentrationen deuten auf Verunreinigung mit Kalidüngersalzen oder Strassensalzung hin.
Welche Erdalkali sind von Bedeutung für Grundwasser?
Magnesium und Calcium, bilden Härte.
Gesamthärte vs Karbonathärte
Gesamthärte entspricht Ca- und Mg-Konzentration (kann durch komplexometrische Titration mit EDTA bestimmt werden)
Karbonathärte der Ca- und Mg-Hydrogenkarbonationen und Karbonationen, die aus Säurekapazität ermittelt wird.
Warum wird zwischen vorübergehenen Härte und bleibender Härte unterschieden?
Beim Erwärmen über 60°C wird Kohlensäure ausgetrieben und Kalziumkarbonat fällt aus, darum vorübergehend.
Nicht an Karbonate gebundene Ca- und Mg-Ionen bleiben beim Kochen erhalten.
Welche Bedeutung hat Aluminium für Wasser?
Wenig, da nur bei tiefen und hohen pH-Werten löslich, wird darum auch als Fällungsmittel verwendet.
Gesundheitliche Wirkungen auf Niere, Knochen- und Gelenkschmerzen bekannt, auch in Zsh. mit Alzheimer gebracht.
Welches sind Hauptanionen in Wasser?
Hydrogenkarbonat, Chlorid, Sulfat und Nitrat
Welche Bedeutung hat Nitrat im Wasser?
Bei hohen Werten (>25 mg/l) Hinweis auf Überdüngung.
Gesundheitlich: bei hohen Dosen (>500 mg) Vergiftungerscheinungen. In erster Linie durch Reduktion von Nitrat zu Nitrit im Körper, besonders anfällig sind Säuglinge und Kleinkinder. Nitrit kann auch zu krebserregenden Nitrosaminen ragieren.
Technisch: Korrosion von verzinkten Stahlleitungen.
Ammonium (NH4+) Hinweis auf
Verschmutzung durch Abwasser, Ammoniumdünger etc.
Bei Chlorung Gefahr der Chloraminbildung.
Eisen Bedeutung im Grundwasser?
Gesundheitlich kein Problem, doch gelöstes Eisen kann durch Luft oder sauerstoffhaltiges Wasser zu unlöslichem EisenIII-hydroxid oxidiert werden -> Flecken, tintiger Geschmack.
ähnlich ist Mangan, wobei schwerer oxidierbar, dafür Ablagerungen tiefbraun und schwarz und schwieriger zu entfernen.
Kupfer Zink Bedeutung?
Kupfer kann für Säuglinge lebensgefährlich sein, Zink umstritten, ob kanzerogen.
Arsen im Trinkwasser
Höchstwert 10 µg/l
Arsen V und III, wobei III toxischer
Durch Fällung entfernbar
Cadmium im Trinkwasser
Höchstwert 3 µg/l
Farben, Kunstoffindustrie, Batterien, Photozellen
Kanzerogenes Schwermetall, wird in Niere und Leber gespeichert.
Cyanid im Trinkwasser
Höchstwert 50 µg/l
In Bittermandeln, Obstkernen, aber auch Metallgewinnung, Harze, Pigmente, Dünger, PSM
Giftig, doch Körper kann kleinere Mengen entgiften.
Chrom im Trinkwasser
Höchstwert 50 µg/l bzw. 20 für Chrom VI, wobei UBA 0.3 µg/l vorschlägt, da krebserregend. Mit diesem Wert würde 1 Toter mehr pro Million geben bei lebenslänglichem Konsum von Wasser mit Chrom VI in dieser Konzentration.
Aus Leder- und Galvanikindustrie.
Quecksilber im Trinkwasser?
HW: 1 µg/l
Baterien, Beizmittel etc.
Giftig für Nerven, Hirn, Nieren
Blei, Nickel im Trinkwasser
10 bzw. 20 µg/l
Blei mit 500 ml Vorlauf beproben.
Kumulieren im Körper, allergische Reaktionen auf Haut, oral Übelkeit, Durchfall, Erbrechen, Kopfweh
Wasserverlust in der CH im Schnitt?
12% SVGW Statistik
Was sind Höchstwerte von Eisen und Mangan und was ist für diese Stoffe zu beachten bei UV-Desinfektion?
0,2 mg/l Eisen und 0.05 mg/l Mangan. Damit UV-Desinfektion nicht beeinträchtig wird Eisen nicht grösser 50 µg/l und Mangan 20 µg/l
Was versteht man unter Fällung?
Massnahmen um gelöste oder kolloidale Bestandteile des Wassers in eine unlösliche absetzbare oder abfiltrierbare Form überzuführen.
Welche Flockungsverfahren gibt es?
- Sedimentationsflockung
- Flockungsfiltration
- Mikro- oder Sekundärfiltration
abhängig von Schmutzstoffanteil.
Was ist Kaliumpermanganat und für was gebraucht?
KMnO4 für Trockendosierung verwendet. Oxidation von Mangan- oder Arsenionen. Zerstörung von Huminstoffen oder Algen. Ist aber kein generelles Desinfektionsmittel.
Wann muss Ozonung mit Wasserstoffperoxid ergänzt werden?
Für Abbau gewisser organischer Spurenstoffe.
Für die Entfernung von was wird Aktivkohle eingesetzt und was wird oft vorgeschaltet?
- überschüssiges Chlor, Restozon
- Geruch und Geschmack, Farbe (Huminstoffe)
- halogenierte Kohlenwasserstoffe
- organische Kohlenwasserstoffe
häufig Ozonstufe davor, zur Spaltung grosser organischer Moleküle,
damit Aktivkohle funktioniert, Eisen, Mangan und Trübstoffe entfernen
Ionenaustauscher, welche Formen, für was eingesetzt?
Stark und schwach saurer Kationenaustauscher zur Verminderung von Ca, Mg
Stark basische Anionenaustauscher für alle Anionen schwach basische für Anionen starker Säuren, beide möglich für Nitratentfernung.
Voraussetzung für Ionenaustausch ist wenige Trübstoffe. Zu hoher Sauerstoffgehalt kann Austauschkapazität auch beeinträchtigen.
Unterschied Desinfektion Entkeimung?
Desinfektion ist Abtöten oder Inaktivieren von Erregern übertragbarer Krankheit, Entkeimung ist die generell das Abtöten und Abscheiden von Mikroorganismen.
Silberung für Wasser?
Nur in Kleinstanlagen. Gemäss TBDV nur für Schutz von einzelnen Apparaten oder in Ausnahmefällen für Konservierung.
Was ist anodische Oxidation und was das Problem?
Bildung von Sauerstoff an Anode durch Elektrolyse, Zusammen mit dem auch aus Chlorid entstehenden Chlor starke oxidative Wirkung auf organische Stoffe und Mikroorganismen. Problem: es entstehen auch Haloforme.
Was ist bei hoher mikrobiologischer Belastung zu beachten?
Der alleinige Einsatz von Desinfektion genügt nicht mehr, aufgrund unzureichender Wirkung auf Krankheitserreger, die in Trübstoffen/Schleim eingebettet sind.
Was besagt das Arbeitsgesetz bzw. die 3 Verordnung zum Arbeitsgesetz, die dem Gesundheitschutz der Arbeitnehmer dient, zum Trinkwasser?
In der Nähe der Arbeitsplätze muss Trinkwasser zur Verfügung stehen. (Soweit es die Arbeit erfordert, sollen ausserdem andere alkoholfreie Getränke erhältlich sein.) (Art 13)
Welche Einstufungen kennt die International Agency for Research on Cancer (IARC)?
- Kategorie 1 heißt „krebserregend“
-Kategorie 2A heißt „wahrscheinlich krebserregend“ (probably)
-Kategorie 2B heißt „möglicherweise krebserregend“ (possibly)
-Kategorie 3 heißt „nicht klassifizierbar“
-Kategorie 4 heißt „wahrscheinlich nicht krebserregend“
Warum wird Wasser mit mehr als 0.2 mg/l Eisen behandelt?
Ungeeignet für gewisse Wirschaftszwecke, Molkereien, Brauereien, Wäschereien, Fotolabors etc. und Verockerung des Netzes.
Welche gesundheitliche Bedeutung hat Nitrat?
Primärtoxizität gering
Sekundärtoxizität durch Nitrit (entsteht durch bakterielle Reduktion), das Hämoglobin zu Methämoglobin umwandelt. Säuglingen fehlt noch Enzym für Rückverwandlung-> Blausucht.
Tertiärtoxiziät durch Amine und Amide zu Nitrosoverbindungen.
WHO geht aber von 5 mg/ NaNO3/kg Körpergewicht aus.
Methoden zur Nitratentfernung/Reduktion?
- Mischen
- Membranverfahren (Umkehrosmose, Nanofiltration)
- Ionenaustausch
- Biologische Nitratreduktion durch Denitrifikation (auto- oder heterotroph)
Methoden zur Trinkwasserenthärtung?
Fällungsverfahren (Langsam/Schnell-Entkarbonisierung, Ausblasen von C02)
Ionenaustausch
Membranverfahren
Thermisch
(Immer Entsorgung beachten)
