Desinfektion im Rahmen der zentralen Trinkwasseraufbereitung

Für die Desinfektion im Rahmen der zentralen Trinkwasseraufbereitung dürfen nur die gemäß Trinkwasserverordnung zugelassenen Desinfektionsmittel und Verfahren eingesetzt werden. Diese sind zusammen mit den Einsatzbedingungen (Zugabemengen, Restgehalte) in der Liste der zulässigen Aufbereitungsstoffe und Desinfektionsverfahren gemäß § 20 der Trinkwasserverordnung, welche durch das Umweltbundesamt geführt wird, veröffentlicht.

Wesentliche Kriterien, welche die Auswahl des geeigneten Desinfektionsverfahrens im konkreten Fall bestimmen, sind der Anwendungsbereich bzw. die Einschränkungen der einzelnen Verfahren sowie die Bildung von Nebenprodukten als Folge der Reaktionen der Desinfektionsmittel mit organischen und anorganischen Wasserinhaltsstoffen.

Bitte beachten Sie auch die Hinweise zur UV-Desinfektion auf unserer Themenseite "UV-Desinfektion in der Wasserversorgung"

Der Einsatz chlorhaltiger Chemikalien (Chlor, Hypochlorite und Chlordioxid), ist dadurch gekennzeichnet, dass die Desinfektionswirkung im Wasser über einen längeren Zeitraum aufrecht erhalten werden kann, der von der Desinfektionsmitteldosis und dem Zehrungsverhalten des Wassers bestimmt wird. Wesentliche Einschränkungen für den Einsatz dieser Verfahren ergeben sich aus der Bildung von Nebenprodukten, die von der Art und Konzentration der organischen Wasserinhaltsstoffe bestimmt werden, bzw. dem Bromidgehalt des Wassers.

Für Chlorat im Trinkwasser existierte bislang kein verbindlicher Grenzwert. Jedoch findet sich in den WHO Guidelines for drinking water quality ein vorläufiger Leitwert von 0,7 mg/l. Die Empfehlung, einen Wert von 0,2 mg/l im Trinkwasser nicht zu überschreiten, gilt seit 1997 durch das Umweltbundesamt (UBA) und seit 2004 durch die Bundesanstalt für Risikobewertung (BfR).

Aufgrund intensiver Diskussionen innerhalb der EU-Kommission über Chlorat-Höchstwerte im Trinkwasser führte das Umweltbundesamt eine erneute Bewertung für Chlorat durch. Diese führte dazu, dass mit der 19. Änderung der Liste der Aufbereitungsstoffe und Desinfektionsverfahren gemäß § 11 der TrinkwV für die Anwendung von Natrium- und Calciumhypochlorit sowie von Chlordioxid für die Trinkwasserdesinfektion erstmalig Höchstwerte für Chlorat im Trinkwasser festgelegt wurden, die folgendermaßen abgestuft sind:

• 0,07 mg/l für eine dauerhafte Dosierung von bis zu 1,2 mg/l Chlor bzw. 0,4 mg/l Chlordioxid
• 0,2 mg/l für eine zeitweise Dosierung, wenn anders der Desinfektionserfolg nicht gewährleistet ist
• 0,7 mg/l beim Einsatz von Natrium- und Calciumhypochlorit für kurzfristige Notfälle

In einer vom TZW 2018 vorgelegten Studie, in der an mehr als fünfzig Standorten in Deutschland die Chloratkonzentrationen im Trinkwasser bestimmt wurden, ergab sich, dass bei den üblicherweise eingesetzten Zugabemengen von Desinfektionsmitteln von 0,2 bis 0,5 mg/l Chlor (beim Einsatz von Natriumhypochlorit) bzw. von 0,1 bis 0,3 mg/l Chlordioxid im desinfizierten Trinkwasser eine Chloratkonzentration von 0,07 mg/l in der Regel nicht überschritten wird.

Ebenso deutlich wurde aber, dass der Chloratgehalt in den untersuchten Natriumhypochloritlösungen stark schwankte (zwischen 1 und 36%). Daher ist beim Einsatz aller Desinfektionsverfahren, bei denen chlorhaltige Desinfektionsmittel zum Einsatz kommen, eine übermäßige Bildung von Chlorat unbedingt zu vermeiden. Für Wasserversorgungsunternehmen ergeben sich dazu insbesondere bei der Beschaffung, Qualitätssicherung und Handhabung von Natriumhypochloritlösungen einige Ansatzpunkte, die beachtet werden sollten.

Seit Erscheinen der neuen TrinkwV 2023 sind Chlorat und Chlorit direkt in der Verordnung geregelt: Für Chlorat gilt ein Grenzwert von 0,070 mg/l und für Chlorit ein Grenzwert von 0,20 mg/l am Zapfhahn des Verbrauchers. Zeitweise und zur Gefahrenabwehr sind höhere Chloratwerte erlaubt. Wird von der Möglichkeit einer Untersuchung am Ausgang des Wasserwerks oder im Verteilungsnetz Gebrauch gemacht, gilt ein Referenzwert von 0,020 mg/l Chlorat bzw. 0,060 mg/l Chlorit. Grundlage für die Möglichkeit, diese Werte am Ausgang des Wasserwerks zu messen, lieferte das DVGW-Forschungsvorhaben „DesiRe“ (W 202121).

Ab dem 12. Januar 2026 gilt für Halogenessigsäuren (HAA-5) der Grenzwert von 0,060 mg/l. Wird von der Möglichkeit einer Untersuchung am Ausgang des Wasserwerks oder im Verteilungsnetz Gebrauch gemacht, gilt ab 2026 ebenfalls ein Referenzwert von 0,010 mg/l HAA-5.

Allgemeines

Um die in der TrinkwV festgelegten Grenzwerte für Chlorat im Rahmen der Trinkwasserdesinfektion nicht zu überschreiten, ist eine umfassende Qualitätssicherung erforderlich, an der neben dem Betreiber auch der Hersteller des Desinfektionsmittels und der Lieferant beteiligt werden müssen.

Die Qualitätssicherung beginnt bereits bei der Auswahl und Beschaffung des Desinfektionsmittels. Dabei sind insbesondere die folgenden Aspekte zu berücksichtigen:

• Verfügbarkeit und zuverlässige Belieferung (z.B. Liefersicherheit, Termintreue)
• Wirkstoffgehalt sowie Gehalt an Verunreinigungen und Nebenbestandteilen
• Einhaltung der Produktspezifikationen, insbesondere der Reinheitsanforderungen bezüglich Chlorat

Je mehr Sicherheit der Betreiber hinsichtlich der Verfügbarkeit und einer zuverlässigen Belieferung hat, desto weniger Desinfektionsmittel muss vor Ort gelagert werden.
Aktuelle Nachweise der geforderten Produktqualität nach DIN EN 901 (im Falle von Natriumhypochlorit) sind vom Hersteller zwingend einzufordern. Gemäß EU-Biozidverordnung Artikel 69, Absatz 2) k) muss zudem auf Biozidprodukten ein Verfallsdatum unter normalen Lagerungsbedingungen angebracht sein.

Darüber hinaus muss sichergestellt sein, dass während des Transportes Bedingungen vermieden werden, die eine Chloratbildung begünstigen. Daher sollten die Vorgehensweise und die Rahmenbedingungen bei der Anlieferung mit dem Lieferanten und dem Hersteller abgestimmt werden, um lange Transportzeiten und Einwirkungen von Licht und erhöhten Temperaturen nach Möglichkeit zu vermeiden.