Wahrscheinlich sind Begriffe wie super hartes Leitungswasser oder sehr weiches Regenwasser Ihnen bekannt. Die Bestimmung der Wasserhärte übernehmen oft die örtlichen Wasserversorger.
Diese Angaben braucht man zum Beispiel, um die Waschmittelmenge für die Waschmaschine zu dosieren.
Oder man findet Härteangaben auf dem Etikett der Mineralwasserflasche.
Aber auch für das Poolwasser spielt die Wasserhärte eine wichtige Rolle. Ist der Calciumgehalt (englisch Calcium Hardness) zu hoch, dann kann sich Kalk am Beckenboden ablagern oder das Wasser wird trüb.
Ist der Calciumgehalt zu niedrig, dann können Metallteile korrodieren. Das kann teuer werden. Deshalb ist es wichtig, die Wasserhärte und spezielle den Calciumgehalt im Wasser auf einen optimalen Wert zu bringen und zu stabilisieren.
Inhaltsverzeichnis
Was ist Calcium Hardness / Calciumhärte?
Die Calcium-Härte ist Teil der Gesamthärte im Wasser. Die Gesamthärte wird vor allem durch den im Wasser gelösten Anteil an Calcium- und Magnesium-Ionen bestimmt. Das Wasser enthält außerdem weitere Erdalkali-Metalle wie Strontium, Barium, Mangan, Eisen und Aluminium, allerdings in so geringen Mengen, dass sie für die Gesamthärte praktisch keine Rolle spielen.
Die Gesamthärte GH setzt sich also vor allem aus der Calciumhärte (CaH) und der Magnesiumhärte (MgH) zusammen. Neben der Gesamt- und der Calciumhärte spielt in der Poolchemie auch die Karbonathärte (KH) eine Rolle. Die Karbonathärte ist ein Maß für die im Wasser gelösten Carbonate. In Verbindung mit Calcium kann das Carbonat als Calciumcarbonat ausfallen, dann bilden sich Kalkablagerungen im Becken.
Deshalb wird die Karbonathärte auch als temporäre Härte bezeichnet. Dann kann die Gesamthärte auch als Summe von Karbonathärte (KH) plus der Nichtkarbonathärte (NKH) definiert werden. Diese Nichtkarbonathärte wird auch als permanente Härte bezeichnet. Die Karbonathärte (KH) bestimmt das Säurebindungsvermögen im Wasser, in der Pool-Chemie allgemein als Alkalinität bezeichnet. Je höher die Karbonathärte, desto geringer ist der Säuregehalt des Wassers.
Das ist wichtig, weil nur in einem bestimmten, schwach basischen Bereich (pH 7,2 bis etwa 7,8) das freie Chlor optimal zum Desinfizieren des Wassers eingesetzt werden kann. Ist der pH-Wert Pool zu hoch, kann man ihn in 3 einfachen Schritten senken.
Bei den meisten Kombimessungen mit Teststäbchen (Poolwasser testen: Die 3 besten Methoden im Vergleich) werden u. a. die Gesamthärte und die Alkalität als ppm (part per million) = 1 mg/Liter erfasst. Das haben wir in der Poolchemie von den Amerikanern übernommen. Eigentlich hatte man sich international auf mmol/Liter als Standard-Maßeinheit geeinigt.
Im Gegensatz dazu geben die örtlichen Wasserwerke und andere Ämter die Wasserhärte als deutsche Härtegrade (odH) an, und zwar die Gesamhärte in odGH und die Karbonathärte in odKH an. 1 odH = 10 mg CaO/ Liter.
Dies kann einige Verwirrung schaffen, da die Wasserhärte in französischsprachigen Ländern und in der Schweiz in französischen Härtegraden angegeben wird (1 ofH = 0,560 odH), in Großbritannien und dem Common Wealth in 1 oe = 0,798 odH und in russischsprachigen Ländern in 1 orH = 0,140 odH. Inzwischen haben sich in der Poolchemie meist Angaben in ppm oder mgl/ l durchgesetzt, das ist gut so und schafft Klarheit.
Der Einfluss der Calcium Hardness auf die Poolchemie
Die Calcium-Härte macht meist den größten Teil der Gesamthärte aus. Wasser mit einem hohen Gehalt an Calcium wird deshalb auch hartes Wasser, Wasser mit einem geringen Calcium-Gehalt weiches Wasser genannt.
Die Calcium-Härte wird vor allem durch den Calcium-Gehalt des Leitungswassers bestimmt, mit dem der Pool gefüllt wird. Wenn Poolwasser teilweise verdunstet, erhöht sich der Gehalt an Calcium-Ionen im Pool. Auch durch Calciumhaltiges Filtermaterial (z. B. Feinkies oder Sand aus Dolomit) kann sich die Calcium-Härte im Poolwasser erhöhen.
Bei einer hohen Calciumhärte kann sich das Poolwasser eintrüben. Diese Trübungen lassen sich selbst mithilfe eines Poolschockers nicht beseitigen:
Dann hilft meist nur ein teilweiser oder kompletter Wasseraustausch. Außerdem kann Calciumcarbonat als Kalk ausfallen. Dann bilden sich unlösliche Kalkkrusten an den Beckenwänden oder die Leitungen des Filtersystems setzen sich mit Kalkablagerungen und können im Extremfall verstopfen.
Bei einem zu niedrigen Calcium-Gehalt reagiert das Beckenwasser aggressiv und beginnt Fugen, Mörtel und den Beton der Poolwänden zu zersetzen. Metallhaltige Teile, z. B. an der Poolleiter, können korrodieren. Solange der Calcium-Wert im Wasser derart niedrig ist, sollte der Pool nicht benutzt werden.
Für eine ausgewogene Poolchemie sollte der Calcium-Härte zwischen 150 und 400 mg/l liegen, optimal sind Werte zwischen 200 und 300 mg/l.
In welchen Abständen sollte man die Calcium Hardness testen?
Weil sich die Calcium-Härte in der Regel nur langfristig merklich ändert, reicht es, wenn du etwa jede 2. Woche misst. Es sei denn, es kommt zu den genannten Störfällen durch einen augenscheinlich viel zu hohen oder zu niedrigen Calcium-Gehalt im Poolwasser. Dann muss sofort gemessen werden.
Wie kann die Calciumhärte im Wasser bestimmt werden?
Wenn überhaupt, dann ist mithilfe von Teststreifen oft nur die Gesamthärte und die Karbonathärte messbar. Die im Wasser gelösten Carbonat-Ionen können sich zwar mit den im Wasser gelösten Calcium-Ionen verbinden und dann fällt Kalk aus.
Das bedeutet aber nicht, dass man mit dem Messen der Karbonathärte automatisch auch auf die Calciumhärte schließen kann. Leider stehen derzeit nur wenige Kombiteststreifen zur Verfügung, mit denen sich auch die Calcium-Konzentration im Poolwasser bestimmen lässt:
Diese Teststreifen werden erst seit kurzem angeboten. An für die Poolchemie relevanten Parametern lassen sich damit neben dem pH-Wert die Alkalinität, Freies und Gesamt-Chlor, Cyanursäure, Gesamthärte, Calciumhärte und Carbonathärte bestimmen, und zwar alle in mg/Liter. Das erleichtert es, die Wechselbeziehungen zwischen den einzelnen Faktoren abzuschätzen.
Andere Parameter, der Gehalt an Nitrit und Nitrat spielen eher in der Aquaristik, in Fisch- und Gartenteichen eine Rolle, während der Gehalt an Chrom, Eisen, Blei und Fluor im Wasser wichtig für die Qualität unseres Trinkwassers ist.
Bisher stehen erst wenige Kundenrezensionen zur Verfügung. Die Bewertung reicht von gut bis sehr gut. Die Teststreifen sind leicht zu handhaben und liefern recht genaue und reproduzierbare Messwerte.
Mit diesem Test-Kit kann ausschließlich der Calcium-Gehalt gemessen werden – und zwar nicht mit Teststreifen, sondern durch tropfenweise Zugabe des Farbindikators in eine Wasserprobe. Das erlaubt eine sehr präzise Bestimmung.
Der Test wurde wohl ursprünglich für die Aquaristik entwickelt, lässt sich aber auch in der Poolchemie einsetzen. In ähnlicher Ausstattung bietet der Hersteller Test-Kits zur Bestimmung von Magnesium- und Karbonathärte.
Anleitung: Calcium Hardness steuern
1. Vorbereitungen
Zunächst musst du dich um die Poolpflege kümmern und den Pool gründlich reinigen und möglichst alle Verunreinigungen und Ablagerungen beseitigen.
2. Poolwasser messen
Anschließend misst du neben der Calcium-Härte auch den pH-Wert und die Alkalinität im Wasser, die einen Einfluss auf den Calciumgehalt haben.
Liegt die Calcium-Härte über 400 mg/l, muss der Calcium-Gehalt im Wasser gesenkt werden. Ist die Calcium-Härte dagegen geringer als 150 mg/l, dann muss der Calcium-Gehalt erhöht werden. Optimal wäre ein Wert zwischen 200 und 300 mg/l oder noch präziser zwischen 250 und 275 mg/l.
3. Die Calciumhärte erhöhen
Bei zu weichem Wasser die Calciumhärte zu erhöhen, das ist wesentlich einfacher als sie zu senken.
Damit gelingt es, den Calciumgehalt im Wasser stufenweise bis auf den optimalen Bereich zu erhöhen und das Wasser gut ausbalanciert zu halten. Dazu gibt Schritt für Schritt jeweils 10 g des Calcium Hardness Increaser auf jeweils 1 Kubikmeter Poolwasser. Damit erhöht sich die Calciumhärte um etwa 10 ppm (mg/Liter) im Poolwasser.
Dabei darf man nie mehr als 50g gleichzeitig ins Poolwasser geben! Hat man beispielsweise einen Pool mit einem Wasservolumen von 5 m² und eine Calciumhärte von 110 ppm, dann gibt man nacheinander 14-mal je 50 g dieses Calciumhärte-Erhöhers ins Wasser, dann erreicht nach und nach eine Calciumhärte von 250 ppm und ligt damit im optimalen Bereich.
4. Die Calciumhärte senken
Zu hartes Poolwasser und seine Calciumhärte zu senken, ist wesentlich aufwendiger, da hierfür keine Poolchemikalien zur Verfügung stehen.
- Zunächst solltest du es mit einem teilweisen Wasseraustausch versuchen. Dabei wird das Pool-Wasser schrittweise gegen frisches Leitungswasser ausgetauscht, von der Strömung durch Pumpe und Filter durchmischt, dann misst du die erzielte Calciumhärte. Ist sie noch zu hoch, dann wird weiteres Poolwasser ausgetauscht und nochmals gemessen. Dies wiederholst du so lange, bis ein akzeptabler Calcium-Gehalt im Poolwasser erreicht ist. Gelingen wird das natürlich nur, wenn das örtliche Wasserwerk weiches bis mittelhartes Wasser liefert.
- Einfacher gelingt die ganze Prozedur, wenn du statt Leitungswasser gut gereinigtes Regenwasser nimmst. Da Regenwasser sehr weich ist, wird viel weniger Wasser zur Senkung der Calciumhärte benötigt.
- Leider gibt es noch keine geeigneten Poolchemikalien, mit denen sich der Calcium-Gehalt im Poolwasser spürbar senken lässt. Es gibt jedoch Wasserenthärtner, mit denen sich die Calcium-Ionen im Wasser mithilfe einem Komplexbildner (meist einem Triphosphat) maskieren lässt, sodass es nicht mehr als Calciumcarbonat ausfallen kann. Das funktioniert in der Waschmaschine, in der Geschirrspülmaschinen und in der Kaffeemaschine gut. Aber zum Maskieren des Calcium-Gehaltes von mehreren Kubikmetern Poolwasser bräuchte man Unmengen eines solchen Komplexbildner. Ganz abgesehen davon, dass man hinterher das gesamte Poolwasser ablassen und durch frisches Wasser ersetzen müsste.
Ist das Poolwasser milchig oder trüb – handelt es sich dabei im Wasser um schwebende kleine Kalkteilchen – dann lassen sie sich mit Hilfe eines Flockungsmittels zusammenklumpen: Sie sinken zu Boden und werden dann mit Poolsauger abgesaugt:
Mit diesem flüssigen Flockungsmittel lassen sich nicht nur Trübungen im Poolwasser ausflocken, damit können abgestorbene Algen und abgelöste Kalkrückstände beseitigt werden. Oder man reinigt damit den Sandfilter und erhöht damit deutlich die Filterleistung.
Vor der Anwendung die Gebrauchsanweisung sorgfältig durchlesen. Das Mittel wirkt korrosiv gegenüber Metalle – also die Badeliter vorher aus dem Pool nehmen. Bei der Anwendung Schutzhandschuhe und eine Schutzbrille tragen, um Augenschäden zu vermeiden.
Ist es dir gelungen, die Calciumhärte durch Absenken oder Erhöhen in den optimalen Bereich zwischen 200 und 300 ppm zu bringen, dann kannst du mit dem
den Kalkgehalt im Wasser soweit stabilisieren, dass sich keine Kalkrückstände mehr bilden. 1 Liter reicht für 15 bis 35 m³!
Fazit
Eine für das Poolwasser gut ausgewogene Wasserhärte zu erreichen, das ist nicht ganz einfach, aber notwendig. Denn bei einem zu hohen Gehalt an Calciumhärte kann es zu Trübungen und Kalkablagerungen kommen, bei einem zu niedrigen Calciumgehalt zu Korrosion an Metallteilen und anderen Schäden kommen.
Für eine ausgewogene Poolwasserchemie ist eine Calciumhärte zwischen 200 und 300 ppm optimal. Ist der gemessene Calcium-Wert zu hoch, dann muss man ihn durch einen teilweisen Austausch mit geeignetem Leitungswasser oder sauberem Regenwasser senken. Ist der Calcium-Wert niedrig, dann lässt er sich durch Zugabe eines Calciumhärte-Erhöher schrittweise erhöhen.
