Wann sollte ein Nitratfilter eingesetzt werden?

Die öffentliche Diskussion um die Gefährlichkeit von Nitrat lässt vermehrt Fragen nach einem Nitratfilter für Privathaushalte aufkommen. Ganz unabhängig davon, wie ich zu der Nitrat-Debatte stehe, möchte ich hier die wichtigsten Informationen zu Nitratfiltern zur Verfügung stellen. Unter (Was bewirkt zu viel Nitrat im Leitungswasser?) finden Sie weitere Fakten zum Thema.

Nitrate sind die Salze der Salpetersäure. Dazu gehören u.a. Kaliumnitrat, Natriumnitrat und Ammoniumnitrat. Unter dem Begriff »Nitrat« wird im allgemeinen Sprachgebrauch das Anion NO₃, also das negativ geladene Ion dieser Salze verstanden.

Wie z.B. Kochsalz sind Nitrat-Ionen gut wasserlöslich, so dass wir es mit einem Wasserinhaltsstoff im Größenbereich von Molekülen zu tun haben.

Gibt es einen Wasserfilter, der nur ausschließlich Nitrat herausfiltert, alle sonstigen natürlichen Inhaltsstoffe jedoch im Wasser belässt?

Bis jetzt gibt es für die Trinkwasseraufbereitung am Küchenwasserhahn (point of use) zur selektiven Entfernung von Nitrat nur eine Möglichkeit: den sogenannten Anionenaustauscher.

Das ist ein Filter zur Entfernung/ Reduzierung von Nitrat und Sulfat. Ein alleiniger Austauscher von Nitrat ist derzeit noch nicht verfügbar.

Funktionsweise dieses Filters: Die im Wasser gelösten Nitrat- und Sulfat-Ionen werden im (mit einem speziellen Ionentauscherharz gefüllten) Filter gegen Chlorid-Ionen ausgetauscht. Es können – abhängig von der Fließgeschwindigkeit des Wassers – durch das Filterbett und ohne Berücksichtigung des Sulfatgehalts max. 40.000mg Nitrat entnommen werden, bevor eine Regeneration des Ionentauscherharzes erforderlich ist. Bei einem angenommenen Nitratwert von 100mg pro Liter wäre eine Regeneration spätestens nach Entnahme von 400 Litern gefiltertem Wasser nötig. Diese Regenerierung erfolgt mit einer reinen Kochsalzlösung und kann vom Anwender selbst durchgeführt werden. Um sicher zu gehen, dass der Filter noch ausreichend Nitrat entnimmt, sollte der Nitratgehalt regelmäßig mit Teststreifen (in Apotheken erhältlich) ermittelt werden.

Die Installation erfolgt wie beim Aktivkohle-Blockfilter auf oder unter der Küchenspüle. Ein Nitratfilter lässt sich auch mit einem nachgeschalteten Schadstofffilter/ Aktivkohle-Blockfilter kombinieren. Zur Absicherung gegen eine Verkeimung sollte der nachgeschaltete Filter eine Keimsperre beinhalten (Mikrofiltration bzw. Kombi-Filterpatrone bestehend aus Aktivkohleblock und Mikrofiltrationsmodul).

Auch andere Filter entfernen Nitrat

Es gibt noch weitere Möglichkeiten zur Entfernung von Nitraten aus dem Wasser:

  • Nanofiltration (Entfernung von Nitrat, Sulfat, gelösten organischen Kohlenstoffverbindungen, Härtebildnern/ Kalk, Bakterien, Viren, hochmolekularen organischen Substanzen, mehrwertigen Ionen)
  • Umkehrosmose (entfernt weitgehend alle Wasserinhaltsstoffe, auch einwertige Ionen)
  • Ionenaustausch (Für Kleinanlagen wie Brunnen auf Privatgrundstücken und im Privathaushalt werden Anionenaustauscher gemäß DIN EN 15219 eingesetzt. Die zur Aufbereitung von Trinkwasser verwendeten Austauscherharze müssen gemäß §11 der Trinkwasserverordnung in der Liste der zugelassenen Aufbereitungsstoffe aufgeführt sein.)
  • Biologische Verfahren (denitrifizierende Bakterien wandeln durch ihren Stoffwechsel Nitrat in elementaren Stickstoff um – für den Privatbereich nicht relevant)
  • Elektrodialyse (Entfernung von Ionen mittels eines elektrischen Feldes – ebenfalls für den Privatbereich nicht relevant)

Für Kleinanlagen zur Eigenwasserversorgung (Wochenendhäuser, Datschen) kommen somit nur Nanofiltration, Umkehrosmose und Ionenaustausch als Filterverfahren infrage. Nitrat ist bei Wässern aus Brunnen zur Eigenwasserversorgung in der Regel nicht der einzige Problemstoff. Wer sein Brunnenwasser zu sicherem Trinkwasser aufbereiten will, benötigt eine Fachberatung vor Ort inklusive der Entnahme von Wasserproben und deren Analyse. Erst auf dieser Grundlage kann ein individuelles Angebot erstellt werden. Je nach Qualität des Brunnenwassers kann eine Brunnenwasseraufbereitungsanlage einige tausend Euro kosten.

Mehr erfahren
Das bayrische Landesamt für Umwelt gibt noch folgende wichtige Hinweise für den Kauf und Betrieb von Nitratentfernungsanlagen, die das gesamte Wasser aus z.B.  einer Eigenwasserversorgung/ Brunnen behandeln:
  • Die DIN 2001-1 »Trinkwasserversorgung aus Kleinanlagen und nicht ortsfesten Anlagen – Teil 1: Kleinanlagen – Leitsätze für Anforderungen an Trinkwasser, Planung, Bau, Betrieb und Instandhaltung der Anlagen, Technische Regel des DVGW« ist einzuhalten.
  • Für Planung, Einbau und Wartung sollten immer das Gesundheitsamt und ein Fachunternehmen mit Erfahrungen auf dem Gebiet von Kleinanlagen einbezogen werden. Die Wahl des geeigneten Verfahrens setzt Kenntnis der Wasserbeschaffenheit voraus.
  • Beratung und Kauf von Nitrataufbereitungsanlagen sollten grundsätzlich nur über den Fachhandel erfolgen. Wenn vorhanden, sollten diese Geräte zur Sicherstellung der Funktions- und Betriebssicherheit das DVGW-Prüfzeichen besitzen. Unter www.dvgw-cert.com können die zertifizierten Geräte eingesehen werden.
  • Weiterhin ist zu klären, ob eine Voll- bzw. eine Teilstrombehandlung notwendig ist. Dies hängt ebenfalls von der Wasserbeschaffenheit ab, z.B. ob neben Nitrat weitere Stoffe entfernt werden müssen.
  • Geräte mit automatischer Regeneration oder Reinigung sind anderen vorzuziehen.
  • Je nach Wasserbeschaffenheit muss ggf. eine Vorbehandlung (z.B. Trübstoffentfernung) vorgeschaltet werden. Weiterhin ist nach der Aufbereitung sicherzustellen, dass das Wasser aus korrosionschemischer und hygienischer Sicht einwandfrei ist. Dafür könnte ggf. eine Nachbehandlung zur Einstellung des Kalk-Kohlensäure-Gleichgewichts, Aufhärtung oder Desinfektion nötig sein.
  • Ein Wartungsvertrag mit einer Fachfirma sollte abgeschlossen werden. Wird das Trinkwasser aus einer Kleinanlage gewerblich genutzt oder an Dritte abgegeben, muss ein Wartungsvertrag abgeschlossen werden (s. dazu DIN 2001-1, Kapitel 7.6.1).
Speziell beim Einsatz der Ionenaustauscher, welche mit Salzlösungen regeneriert werden, sind folgende Kriterien zu beachten:
  • Nitrat wird im Ionenaustauscher gegen Chlorid ausgetauscht. Daher ist der Grenzwert der Trinkwasserverordnung für Chlorid von 250mg/l zu beachten. Weiterhin begünstigt Chlorid nach DIN 12502 Teil 2 und 3 vorrangig Mulden- und Lochkorrosion. Die Erhöhung der Chloridkonzentration kann also örtlich die Korrosion fördern. Auswirkungen auf die Hausinstallation sind demnach zu beachten.
  • Mangelhafte Wartung bzw. nicht sachgerechter Betrieb der Anlagen können zu einer gesundheitlichen Gefährdung durch Keimvermehrung und zu Korrosionsschäden in Installationsleitungen führen.

Dorwarth-Tipp

für Tee- und Kaffeetrinker:
Da Ionentauscherharze einer hohen Verkeimungsgefahr unterliegen, empfehle ich vor und besonders nach dem Nitratfilter den Einbau einer Keimsperre (Mikrofiltration).
Wer den wegen der relativ geringen Filterkapazität in recht kurzen Zeitabständen erforderlichen Aufwand zur Regeneration des Nitratfilters scheut und es lieber komfortabel mag, sollte sich als Alternative die Anschaffung einer Umkehrosmose-Anlage überlegen. Sie filtert Nitrat zu mehr als 90% und entfernt auch sämtliche anderen Wasserinhaltsstoffe. Eine solche Anlage kann von mir auf Wunsch so konfiguriert werden, dass sie sowohl am Hauptwohnsitz des Nutzers stationär (z. B. unter der Küchenspüle) als auch mobil (Mitnahme ins Wochenendhaus) eingesetzt werden kann. Das spart nicht nur die doppelten Anschaffungskosten, sondern umgeht bzw. reduziert das Problem der Stagnation (= Verkeimung) der jeweils anderen, tagelang nicht benutzten Filteranlage.