Wasserfilter
Ein Wasserfilter ist als Wasserreinigungsgerät eine Vorrichtung um bestimmte Substanzen oder Mikroorganismen aus Wasser fernzuhalten oder ihre Konzentration darin zu senken. Zumeist liegt der Filterung von Wasser eine passive mechanische Barriere für die auszufilternden Substanzen zugrunde, bei gleichzeitig Durchlässigkeit für Wasser. Ein typisches einfaches Beispiel sind filternde Sände oder Kies die von einem Wasserstrom durchflossen werden.
Filterprinzipien
Biologische Reinigung
Als Filtermaterialien in Wasserfiltern zur biologischen Reinigung werden häufig Keramikkügelchen oder Röhrchen verwendet. Die neueren Filtermedien bestehen häufig aus Kunststoff. Sie wirken auch als mechanische Grobfilterung. Da diese Materialarten häufig eine poröse Oberfläche aufweisen, können sich hier riesige Populationen von nützlichen Mikroorganismen ansammeln, welche für den Stickstoffabbau verantwortlich sind. Was oft unterschätzt wird, ist die riesige Oberfläche welche ein Lavakiesboden aufweist. Jeder Bodengrund bietet Bakterien eine Kulturfläche, wenn genügend Frischwasser zugeführt wird. Dies wird normalerweise durch eine Bodenheizung oder im Meerwasseraquarium durch Lebendgestein erreicht. Auch Algenwachstum im Süsswasseraquarium kann man mit einer intakten biologischen Filterung fast gänzlich vorbeugen.
Physikalisch-chemische Reinigung
Eine physikalische Wasserreinigung wird durch Aktivfilterkohle realisiert. Die Aktivkohle hat durch ihre große innere Oberfläche eine gute Adsorptions-Fähigkeit auch für schädliche Substanzen. Es werden bevorzugt hochmolekulare Stoffe gespeichert, z.B. Farbstoffe, Proteine usw. Nach einer gewissen Zeit erreicht der Aktivkohlefilter eine Sättigung und es können keine weiteren Stoffe mehr adsorbiert werden. Das Wasser fließt dann unverändert durch den Aktivkohlefilter hindurch.
Mittels eines Ionenaustauschers können selektiv Ionen von Schwermetallen entfernt und das Wasser enthärtet werden.
Diese beiden Reinigungseinheiten sind meist so ausgelegt, dass sie nach ca. 3-4 Wochen ersetzt oder regeneriert werden müssen.
Mechanische Reinigung
Für eine mechanische (auch physikalische) Reinigung von verschmutzem Wasser sind Einrichtungen wie Fällungskammer, Keramikröhrchen und Perlonwatte nützlich. Sie wirken wie Siebe und werden auch nach Lochgröße der Reihe nach in den Wasserstrom gehängt. So werden die meisten Schwebeteilchen, welche eine optische Verunreinigung darstellen, entfernt. Diese Filterungsart wirkt am wenigsten für das Wohlbefinden der Wassertieren, sondern mehr für die Attraktivität des Aquariums.
Ein weiterer Filterzusatz, der oft Verwendung findet, ist Torf. Er dient aber nicht dazu, das Wasser zu filtern, sondern säuert das Wasser mit Huminsäuren an und enthärtet.
Bei einem Innenfilter werden als Filterungsmaterialien verschiedenporige Schwämme eingesetzt. Dementsprechend ist die Wirkung mechanisch.
Einsatzgebiete
- In Schwimmbädern und Swimming-Pools zur Befreiung des Wasser von Schwebeteilchen und unerwünschten Substanzen
- In Aquarien
Trinkwasserfilteranwendungen
In Deutschland ist in eine zusätzliche Wasserfiltrierung von Leitungswasser durch die Verbraucher nicht notwendig, ergibt aber z.B. bei der Teezubereitung mit hartem Wasser ein geschmacklich und optisch ansprechenderes Endprodukt. Verbreitet sind hierbei auf Kartuschen mit Aktivkohle und Silberzugabe oder auf Ionentauschersubstrat basierende Filtersysteme, die ähnlich einem Getränkekrug mit Leitungswasser gefüllt werden und gefiltertes Wasser beim Ausgießen abgeben (Kannenfilter). Häufig verwendet werden auch Filtersysteme die Aktivkohle in getrennten Patronen mit Ionenaustauschern zur Entfernung von Kalk oder Nitrat kombinieren oder homogen gepresste Aktivkohleblöcke. Andere Systeme kombinieren Aktivkohlefilter mit einer Bestrahlung mit ultraviolettem Licht oder werden als mehrstufige Umkehrosmose-Anlagen eingerichtet, die direkt mit der Wasserleitung verbunden sind.
Alle Kannenfiltersysteme bergen die Gefahr der Verkeimung bei gebrauchten Kartuschen, welche von Ökotest bereits 1997 festgestellt wurde. Neben dem Silber kann auch Aktivkohlestaub aus der Kartusche gespült werden. Einige Anbieter empfehlen deshalb, die ersten Portionen gefilterten Wassers nur zum Blumengießen zu nutzen. Die Stiftung Warentest kam im Jahr 2001 daher zu dem Ergebnis, dass Trinkwasserfilter für den Heimgebrauch zumeist überflüssig sind.
Bei Reisen in (vor allem tropische) Gebiete, in denen kein Leitungswasser (bzw. keines von guter Qualität) zur Verfügung steht können jedoch Wasserfilter als Alternative zum Abkochen des Wassers (bei dem zwar mikrobiologische Verunreinigungen neutralisiert werden, das Wasser aber nicht gereinigt wird) eine sinnvolle Gesundheitsvorsorge sein. Im Outdoor-Fachhandel sind tragbare Geräte erhältlich, die mittels Pumpmechanismen wesentlich höhere Durchflußraten erzielen als Kannenfilter.