Waterontharders

Heeft een waterontharder wel zin, wat doet het apparaat precies en welke soorten zijn er op de markt? Ron Bosch Senior docent ‘Installatie Technologie’ aan de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen en eigenaar van Technisch Ingenieurs Adviesbureau Bosch te Rosmalen en Lisanne Bosch, Health Sciences deskundige hebben hier onderzoek naar verricht. In dit artikel geven ze een overzicht van de stand van zaken.

De hoeveelheid kalk in het water wordt in Nederland veelal aangeduid in Duitse hardheidsgraden (°dH). Officieel dient de hoeveelheid kalk echter uitgedrukt te worden in de hoeveelheid millimol CaCO3 per liter. In zijn algemeenheid geldt dat water met een hardheid van minder dan 4 °dH als zeer zacht wordt aangemerkt en water met een hardheid van meer dan 12 °dH als vrij hard water wordt aangemerkt. Per regio dient men na te gaan wat de hardheid is. Raadpleeg daarvoor de hardheidkaart van Nederland of uw waterleverend bedrijf.

Soorten waterontharders
Er zijn vijf verschillende varianten op de markt:
1. Fysische ontharder
2. Magnetische ontharder
3. Ontharders die werken op basis van ionenuitwisseling
4. Ontharders die werken op basis van omgekeerde osmose
5. Ontharders die werken op basis van kooldioxide toevoeging

Fysische ontharder
Dit zijn eigenlijk waterbehandelaars, omdat ze niks veranderen aan de calcium- en magnesiumsamenstelling van het water. Men brengt het water alleen in aanraking met een silicopolyfosfaat waarbij de fysische hoedanigheid van het water wordt veranderd. Het gaat hier om Proven Technology, een kalkpreventiesystemen waarvan de werking is getest in laboratoria van onafhankelijke partijen. Dit systeem behoeft geen toevoeging van zout of chemicaliën. Ook een extra elektra aansluiting of rioleringsafvoer is overbodig.

Werking
Dit systeem zorgt er middels een patroon of cartridge voor, dat calcium en magnesium zich niet met elkaar binden en via het kraanwater worden afgescheiden. Vaak zijn de cartridges of patronen gevuld met een silicopolyfosfaat. Bij de toepassing van dit systeem worden alle vitale mineralen, zoals calcium en magnesium, in het water behouden.

Magnetische ontharder
Een magnetische waterontharder zou volgens fabrikanten de aanwezige calciumionen voorzien van een negatieve elektrische lading. Hierdoor wordt de binding met magnesiumionen voorkomen. Er is echter geen enkele wetenschappelijke onderbouwing dat het werkt. Ook zijn er, zover wij hebben kunnen nagaan, geen testattesten van keuringsinstanties voorhanden waaruit de werking blijkt.

Ionenuitwisseling
Kunt u het zich nog herinneren uit de schoolbanken? De werking van de ontharder voorzien van kationhars en zout? De twee ‘zuilen’ bevatten beide een kationhars, dat een sterke affiniteit heeft voor Ca2+ ionen en Mg2+ ionen. Laat men hierlangs hard water lopen dan binden alle Ca2+ ionen en Mg2+ ionen zich aan de aanwezige harskern. Nadat de (rechter) harskern verzadigd is in de zuil, moet de hars geregenereerd worden. Dat houdt in dat er een met Na+ ionen verzadigde oplossing langs de(rechter) zuil gaat stromen om de Ca2+) ionen en Mg2+ ionen weer door Na+ ionen te laten vervangen (dit gebeurt met NACL Broxo of fijn zout). Het regeneratieproces gebeurt automatisch en vindt plaats op een vast tijdstip. Bijvoorbeeld na een bepaald waterdebiet te hebben verwerkt of nadat vastgesteld is met een elektronische meting dat de hars verzadigd is. De sturing van het regeneratieproces gebeurt dus door een tijdsafhankelijke schakelklok, een watermetercontact (debietafhankelijk) of een meetcel op basis van hardheid. Sommige hebben een elektravoeding nodig. Andere, de zogenaamde hydraulisch uitgevoerde waterontharders, niet.

Osmose ontharder
Dit is een waterontharder met een zogenaamd omgekeerd osmose systeem, waarbij nagenoeg alle deeltjes uit het water weg worden gefilterd. Dit gebeurt door het water onder druk door een bijzonder fijnmazige osmosefilter te drukken. Met als resultaat zuiver water zonder enkele mineralen, bacteriën, virussen plus chemische deeltjes. Deze ontharders kom je dan ook vaak tegen in ziekenhuizen, laboratoria of procestechniek. Deze ontharders zien we meestal niet in de particuliere markt, maar meer in de utilitaire sector.

Kooldioxide ontharder
Door toevoeging van kooldioxide in het drinkwater wordt (een groot deel) van de calcium en magnesium omgezet in beter oplosbare stoffen. Het koolzuur H2CO3 gaat een reactie aan met het calcium dat zich in het drinkwater bevindt. Na de reactie met het koolzuur is het calciumcarbonaat omgezet in calciumwaterstofcarbonaat Ca(HCO3CO3)2. Deze ‘kalkvorm’ lost doorgaans erg goed op in het drink- of leidingwater.

Gezondheid
Wanneer uw klant voldoende vocht en voedingsstoffen binnen krijgt, waaronder ook de mineralen calcium en magnesium, dan zou het drinken van onthard water theoretisch gezien geen gevaar moeten opleveren voor de gezondheid. Toekomstig epidemiologisch onderzoek zal hier definitief uitsluitsel over moeten geven. Overigens, om ongecontroleerd terugstromen van mogelijk fysisch verontreinigt water tegen te gaan, wordt verwezen naar de Vewin werkbladen 3.8, laatst vigerende versie, zoals u als geen ander weet.

Schade aan leidingen
U moet weten dat er onderzoek is gedaan naar het oplossend vermogen van leidingen die onthard water te verwerken krijgen. Wat blijkt: hoe lager de hardheid, hoe agressiever het water wordt. Bij gebruik of aanwezigheid van koperen leidingen kan schade ontstaan, waardoor de leiding langzaam oplost.

Aanbevelingen
Naar aanleiding van het onderzoek kunnen de volgende aanbevelingen worden gedaan aan de beheerders of eigenaren van drinkwaterinstallaties voor particulier en utilitair gebruik:
• Vraag u zich eerst af of een ontharder echt nodig is. Controleer dus van tevoren de hardheid van het water. Zorg voor een juiste selectie van de waterontharder. Doe dit zelf of laat u bijstaan door een leverancier. Stem vervolgens de ontharder af op de afgiftehoeveelheid van het water van de klant. Benoem al uw uitgangspunten in uw offerte.
• Als u toch een ontharder gaat adviseren of offreren aan een klant, zorg dat deze een goed onderhoudscontract heeft en duidelijke instructies krijgt over de werking van het apparaat. Geef aan waar hij of zij op moet letten.
• Houd de aanbevelingswaarden aan voor de selectie en het ontwerp van drinkwatersystemen, te weten in de utilitaire sector: Combi Steamers, Vaatwasmachines, Warmwaterboilers, Kookpotten gebruik voor Sous Vide (4°D), Hogedruk Steamers (0°D), Koperen boilers 4°D, Warmhoudbakken chafing dishes, Koffiemachines, Water Fryers (4-7°D) en Crushed Ice machines plus consumptie-ijs machines (7-12°D) 