Availability: Wasser | Technische Universität München

Wasser: Nutzung im Kreislauf ; Hygiene, Analyse und Bewertung

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Bibliographic Details
Main Author:	Höll, Karl 1901-1997 (Author)
Format:	Book
Language:	German
Published:	Berlin [u.a.] de Gruyter 2010
Edition:	9., völlig neu bearb. Aufl.
Subjects:	Water / Analysis Wassergüte Hydrochemie Trinkwasser Wasseraufbereitung Wasseranalyse Wasser Mikrobiologie Aufsatzsammlung
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Physical Description:	XXVIII, 1019 S. Ill., graph. Darst., Kt. 25 cm
ISBN:	9783110226775

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adam_text	IMAGE 1 INHALT KAPITEL 1 EINLEITUNG (A. N. GROHMANN) 1.1 WASSER ALS GRUNDLAGE DES LEBENS .................................... 1 1.2 BEISPIELE AUS DER GESCHICHTE DER WASSERVERSORGUNG ..................... 1 1.2.1 BEDENKENSWERTES IN ZEUGNISSEN UND SPUREN DER VERGANGENHEIT ........... 1 1.2.2 DIE VERSALZUNG DES BODENS IN MESOPOTAMIEN .......................... 2 1.2.3 DAS DURCHFLUSSPRINZIP ALS GRUNDLAGE DER TRADITIONELLEN STRUKTUR DER WASSERVERSORGUNG UND DER UEBERGANG ZUM KREISLAUFPRINZIP DER MODERNE .. 4 1.2.4 DIE GEFAEHRLICHKEIT PLAUSIBLER VORURTEILE UND DIE VERLEUMDUNG DER *BRUNNENVERGIFTUNG ............................................... 5 1.3 DER ANTAGONISMUS ZWISCHEN DURCHFLUSSPRINZIP UND KREISLAUF UND DIE NACHHALTIGE SICHERUNG DER WASSERVERSORGUNG .......................... 9 1.4 LITERATUR ......................................................... 11 KAPITEL 2 HYDROGEOLOGIE (G. MICHEL) 2.1 EINFUEHRUNG ....................................................... 13 2.2 GRUNDWASSER ALS BESTANDTEIL DER ERDE ................................ 14 2.2.1 GEOLOGISCHE GRUNDLAGEN ............................................ 14 2.2.2 HYDROSPHAERE ...................................................... 16 2.2.3 ALTER DES GRUNDWASSERS ............................................ 17 2.3 ALLGEMEINE HYDROGEOLOGIE .......................................... 19 2.3.1 UNGESAETTIGTE SICKERWASSERZONE ....................................... 19 2.3.2 GESAETTIGTE GRUNDWASSERZONE ........................................ 20 2.3.2.1 HYDROGEOLOGIESCHE GRUNDLAGEN ...................................... 20 2.3.2.2 GEOHYDRAULISCHE GRUNDLAGEN ........................................ 22 2.3.3 GRUNDWASSERNEUBILDUNG ............................................ 24 2.4 HYDROGEOCHEMIE .................................................. 27 2.4.1 GEOGENESE DER INHALTSSTOFFE ......................................... 27 2.4.2 EINFLUSSFAKTOREN AUF DIE LOESLICHKEIT .................................. 28 2.4.3 HYDROCHEMISCHE PROZESSE IM GRUNDWASSER ............................ 28 2.4.4 ABHAENGIGKEIT VON DER TEMPERATUR .................................... 29 2.4.5 CHEMISCHE GLEICHGEWICHTE .......................................... 30 2.4.6 GRUNDWASSERBESCHAFFENHEIT .......................................... 30 2.5 GRUNDWASSERGEWINNUNG ............................................ 32 2.6 MINERAL-, THERMAL- UND HEILWASSER ................................... 33 2.6.1 GENESE ........................................................... 33 2.6.1.1 THERMALWAESSER .................................................... 33 IMAGE 2 XIV INHALT 2.6.1.2 RADONHALTIGE WAESSER ............................................... 34 2.6.1.3 SAEUERLINGE ........................................................ 34 2.6.1.4 CHLORID-WAESSER UND SOLE ........................................... 37 2.6.1.5 SULFAT-WAESSER ..................................................... 37 2.6.1.6 SCHWEFEL-WAESSER ................................................... 37 2.6.2 BEZEICHNUNGEN (STANDARDS) FUER BESONDERE GRUNDWAESSER ................. 38 2.6.3 REGIONALE VERBREITUNG .............................................. 39 2.7 WASSERSCHUTZ ...................................................... 39 2.7.1 WASSERRECHTLICHE GRUNDSAETZE ........................................ 39 2.7.2 TRINKWASSERSCHUTZGEBIETE FUER GRUNDWASSER ............................ 40 2.7.3 TRINKWASSERSCHUTZGEBIETE FUER OBERFLAECHENWASSER ........................ 41 2.7.4 HEILQUELLENSCHUTZGEBIETE ............................................ 41 2.8 LITERATUR ......................................................... 43 KAPITEL 3 CHEMIE DES WASSERS (W. NISSING, R. NIESSNER) 3.1 EIGENSCHAFTEN DES WASSERS .......................................... 47 3.1.1 PHYSIKALISCHE EIGENSCHAFTEN ......................................... 47 3.1.1.1 STRUKTUR UND AGGREGATZUSTAENDE DES WASSERS ........................... 47 3.1.1.2 PHYSIKALISCHE GROESSEN .............................................. 48 3.1.2 PHYSIKOCHEMISCHE EIGENSCHAFTEN ..................................... 51 3.1.2.1 WASSER ALS LOESEMITTEL .............................................. 51 3.1.2.2 KONZENTRATIONSANGABE FUER STOFFE IM WASSER ........................... 53 3.1.2.3 LOESLICHKEIT VON GASEN .............................................. 55 3.1.2.4 LOESLICHKEIT FESTER STOFFE ............................................. 57 3.1.2.5 FAERBUNG UND TRUEBUNG .............................................. 58 3.1.2.6 ELEKTRISCHE LEITFAEHIGKEIT ............................................ 58 3.1.2.7 OSMOTISCHER DRUCK ................................................ 60 3.1.2.8 REDOXPOTENZIAL UND REDOXSPANNUNG ................................. 61 3.2 SPEZIES MIT PH-WERT ALS LEITPARAMETER ............................... 62 3.2.1 EINLEITUNG ........................................................ 62 3.2.2 PH-WERT, SAEUREN UND BASEN ......................................... 63 3.2.2.1 PH-WERT ......................................................... 63 3.2.2.2 DIE GLEICHGEWICHTSKONSTANTEN ....................................... 66 3.2.2.3 DIE AKTIVITAESKOEFFIZIENTEN ........................................... 69 3.2.3 PH-WERT-PUFFERUNG ................................................ 70 3.2.3.1 SAEURE- UND BASEKAPAZITAET DES WASSERS ................................ 70 3.2.3.2 DIE TITRATIONSKURVE NATUERLICHER WAESSER, M-WERT UND P-WERT ............. 71 3.2.3.3 DER PH-WERT BELUEFTETEN WASSERS ..................................... 74 3.2.4 CALCITLOESLICHKEIT ................................................... 77 3.2.4.1 GESCHICHTE DES KALK-KOHLENSAEURE-GLEICHGEWICHTS ...................... 77 3.2.4.2 LOESLICHKEITSPRODUKT VON CALCIT ...................................... 79 3.2.4.3 PH-WERT DER CALCITSAETTIGUNG UND TEMPERATURABHAENGIGKEIT ............... 80 3.2.4.4 GRAPHISCHE DARSTELLUNG DER CALCITSAETTIGUNG UND CALCITLOESEKAPAZITAET ....... 81 3.2.5 SPEZIES DER SCHWERMETALLE BLEI, CADMIUM, KUPFER UND ZINK ............. 85 3.2.6 SPEZIES DES EISENS UND DES ALUMINIUMS ............................... 88 3.2.7 SPEZIES DER TOXISCHEN UND DER DESINFIZIEREND WIRKENDEN STOFFE ............ 89 3.3 WERKSTOFF UND WASSER .............................................. 90 IMAGE 3 INHALT XV 3.3.1 EINLEITUNG ....................................................... 90 3.3.2 SILIKATE, KALK UND ZEMENT ......................................... 92 3.3.3 KORROSION METALLISCHER WERKSTOFFE .................................. 94 3.3.4 KUNSTSTOFFE ...................................................... 102 3.3.5 ZUSAETZE, BEGLEITSTOFFE, REAKTIONSPRODUKTE UND VERUNREINIGUNGEN ........ 106 3.4 LITERATUR ........................................................ 107 KAPITEL 4 CHEMISCHE WASSERANALYSE 4.1 SICHERUNG DER QUALITAET (C. SCHLETT) .................................. 109 4.1.1 QUALITAETSMANAGEMENT ............................................. 109 4.1.2 UEBERWACHUNG DURCH EINE NEUTRALE STELLE ............................. 113 4.2 PROBENAHME UND KONSERVIERUNG ZUR ANALYSE CHEMISCHER PARAMETER (E. STOTTMEISTER) .................................................. 114 4.2.1 EINLEITUNG ....................................................... 114 4.2.2 ALLGEMEINE ANFORDERUNGEN AN DIE PROBENAHME - ORGANISATORISCHE MASSNAHMEN ..................................................... 115 4.2.3 PROBENAHMEARTEN ................................................. 116 4.2.4 TECHNIK DER PROBENAHME .......................................... 116 4.2.5 PROBENAHMEPROTOKOLL ............................................. 119 4.3 GERUCH UND GESCHMACK (C. SCHLETT) ................................. 134 4.3.1 GERUCHS- UND GESCHMACKSSINN ..................................... 134 4.3.2 HERKUNFT VON GERUCHSSTOFFEN ....................................... 135 4.3.3 ANALYTIK VON GERUCHSSTOFFEN ....................................... 136 4.3.4 VORKOMMEN VON GERUCHSSTOFFEN .................................... 138 4.3.5 VORKOMMEN VON GERUCHS- UND GESCHMACKSSTOFFEN IM TRINKWASSER ...... 140 4.4 SCHNELLTEST UND MONITORING (C. SCHIELT) .............................. 140 4.4.1 ANWENDUNGSBEREICH ............................................... 140 4.4.2 UNTERSUCHUNGEN MIT CHEMISCHEN MICROCHIPS .......................... 141 4.4.3 SCHNELLTESTS MIT VISUELLER BZW. PHOTOMETRISCHER ENDBESTIMMUNG ......... 143 4.4.4 ZUSAMMENFASSUNG ................................................ 145 4.5 PHYSIKALISCHE UND PHYSIKALISCH-CHEMISCHE UNTERSUCHUNGEN (E. STOTTMEISTER) 145 4.5.1 TEMPERATUR ...................................................... 145 4.5.2 FAERBUNG ......................................................... 146 4.5.3 ABSORPTION IM BEREICH DER UV-STRAHLUNG ............................ 147 4.5.4 TRUEBUNG ......................................................... 148 4.5.5 REDOX-SPANNUNG (REDOXPOTENTIAL) .................................. 150 4.5.6 PH-WERT ........................................................ 152 4.5.7 ELEKTRISCHE LEITFAEHIGKEIT ........................................... 155 4.6 MASSANALYTISCHE BESTIMMUNGEN IN DER WASSERANALYTIK (R. SCHUSTER, B. C. GORDALLA) ........................................ 158 4.6.1 GRUNDLAGEN DER MASSANALYTIK ....................................... 158 4.6.2 METHODEN ZUR ENDPUNKTBESTIMMUNG ................................ 160 4.6.3 MASSANALYTISCHE GERAETE ............................................ 163 4.6.4 BEISPIELE ......................................................... 163 IMAGE 4 XVI INHALT 4.7 INSTRUMENTELLE METHODEN IN DER WASSERANALYTIK (U. LIPPOLD, E. STOTTMEISTER, R. SCHUSTER) ............................. 165 4.7.1 EINLEITUNG ....................................................... 165 4.7.2 ATOMABSORPTIONS-SPEKTROMETRIE (AAS) .............................. 166 4.7.2.1 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN .......................................... 166 4.7.2.2 MESSPRINZIP ...................................................... 167 4.7.2.3 STOERUNGEN IN DER AAS ............................................. 170 4.7.2.4 KOMBINATION DER AAS MIT DER FLIESSINJEKTIONSANALYSE (FIA) ............ 172 4.7.2.5 EINSATZMOEGLICHKEITEN DER AAS IN DER WASSERANALYTIK .................. 173 4.7.3 ATOMEMISSIONS-SPEKTROMETRIE (AES) ................................ 173 4.7.3.1 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN .......................................... 173 4.7.3.2 MESSPRINZIP ...................................................... 174 4.7.3.3 STOERUNGEN IN DER AES ............................................. 177 4.7.3.4 EINSATZMOEGLICHKEITEN DER ICP-OES IN DER WASSERANALYTIK .............. 180 4.7.4 ICP-MASSENSPEKTROMETRIE (ICP-MS) ................................ 181 4.7.4.1 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN .......................................... 181 4.7.4.2 MESSPRINZIP ...................................................... 182 4.7.4.3 STOERUNGEN IN DER ICP-MS .......................................... 184 4.7.4.4 VERGLEICH DER ICP-MS MIT AAS UND AES ............................ 187 4.7.4.5 EINSATZMOEGLICHKEITEN DER ICP-MS IN DER WASSERANALYTIK ............... 189 4.7.5 UV/VIS-SPEKTROMETRIE ............................................ 189 4.7.5.1 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN .......................................... 189 4.7.5.2 BOUGUER-LAMBERT-BEER SCHES GESETZ ................................. 192 4.7.5.3 MESSPRINZIP ...................................................... 193 4.7.5.4 STOERUNGEN IN DER UV/VIS-SPEKTROMETRIE ............................. 196 4.7.5.5 EINSATZMOEGLICHKEITEN IN DER WASSERANALYTIK .......................... 198 4.7.6 INFRAROT-SPEKTROMETRIE (IR-SPEKTROMETRIE) ........................... 200 4.7.6.1 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN .......................................... 200 4.7.6.2 MESSPRINZIP ...................................................... 202 4.7.6.3 AUFBAU EINES IR-SPEKTROMETERS ..................................... 202 4.7.6.4 ANALYTISCHE ANWENDUNGSMOEGLICHKEITEN .............................. 205 4.7.7 GASCHROMATOGRAPHIE .............................................. 206 4.7.7.1 PRINZIP UND DEFINITION DER METHODE ................................. 206 4.7.7.2 AUFBAU EINES GASCHROMATOGRAPHEN ................................. 208 4.7.8 HOCHLEISTUNGSFLUESSIGKEITSCHROMATOGRAPHIE (HPLC) .................... 211 4.7.8.1 PRINZIP UND DEFINITION DER METHODE ................................. 211 4.7.8.2 AUFBAU EINER HPLC-ANLAGE ........................................ 212 4.7.9 LONENCHROMATOGRAPHIE ............................................ 218 4.8 IMMUNOCHEMISCHE METHODEN IN DER UMWELTANALYTIK (P. KRAEMER) ........ 221 4.8.1 EINLEITUNG ....................................................... 221 4.8.2 ENTWICKLUNG VON ANTIKOERPERN - GRUNDLAGE ALLER IMMUNOCHEMISCHEN METHODEN ....................................................... 222 4.8.3 IMMUNOASSAY FORMATE ............................................ 225 4.8.4 TEST-KITS ........................................................ 227 4.8.5 AUTOMATISIERTE SYSTEME UND ONLINE MONITORING BASIEREND AUF IMMUNOCHEMISCHER ANALYSE ........................................ 229 4.8.6 INTEGRATION MIT ANDEREN METHODEN .................................. 231 4.8.7 EINWEG-IMMUNOSENSOREN UND IMMUNOSENSOREN ....................... 231 4.8.8 AUSBLICK ........................................................ 232 4.9 SUMMENBESTIMMUNGEN (E. STOTTMEISTER) .............................. 234 IMAGE 5 INHALT XVII 4.9.1 EINLEITUNG ....................................................... 234 4.9.2 GESAMTER UND GELOESTER ORGANISCH GEBUNDENER KOHLENSTOFF (TOC, DOC) .. 234 4.9.3 PERMANGANAT-INDEX (OXIDIERBARKEIT MIT KALIUMPERMANGANAT) ........... 237 4.9.4 ADSORBIERBARE ORGANISCH GEBUNDENE HALOGENE (AOX) ................. 238 4.10 BESTIMMUNG VON METALLEN UND HALBMETALLEN (U. LIPPOLD) .............. 240 4.10.1 EINLEITUNG ....................................................... 240 4.10.2 PROBENAHME UND PROBENKONSERVIERUNG .............................. 241 4.10.3 INSTRUMENTELLE BESTIMMUNGSMETHODEN ............................... 241 4.11 BESTIMMUNG VON NICHTMETALLISCHEN ANORGANISCHEN WASSERINHALTSSTOFFEN (R. SCHUSTER, A. SEUBERT) ........................................... 252 4.12 BESTIMMUNG ORGANISCHER WASSERINHALTSSTOFFE (E. STOTTMEISTER) ........... 260 4.13 ISOLIERUNGS- UND ANREICHERUNGSMETHODEN (C. SCHLETT) .................. 263 4.13.1 ALLGEMEINES ...................................................... 263 4.13.2 FLUESSIG-FLUESSIG-ANREICHERUNG ....................................... 264 4.13.3 FEST-FLUESSIG-ANREICHERUNG (SPE) .................................... 265 4.13.4 FESTPHASEN-MIKROEXTRAKTION (SPME) ................................ 270 4.13.5 DAMPFRAUM-TECHNIKEN ............................................ 272 4.13.5.1 STATISCHE DAMPFRAUMANALYSE ....................................... 272 4.13.5.2 DYNAMISCHE DAMPFRAUMANALYSE (CLSA SOWIE PURGE & TRAP) ........... 273 4.13.6 ZUSAMMENFASSUNG ................................................ 276 4.14 RADIOAKTIVE STOFFE IN TRINKWAESSER (H. RUEHLE) ......................... 276 4.14.1 EINLEITUNG ....................................................... 276 4.14.2 BEGRIFFE, RADIOLOGISCHE GROESSEN UND MASSEINHEITEN ..................... 277 4.14.3 HERKUNFT RADIOAKTIVER STOFFE IM WASSERKREISLAUF ....................... 279 4.14.4 MESSVERFAHREN ZUR BESTIMMUNG VON RADIONUKLIDEN IN TRINKWASSER ...... 282 4.14.5 ERGEBNISSE DER UEBERWACHUNG RADIOAKTIVER STOFFE IM TRINKWASSER ........ 284 4.14.6 STRAHLENEXPOSITION DER BEVOELKERUNG ................................. 286 4.14.7 GRENZWERTE FUER RADIOAKTIVE STOFFE IM TRINKWASSER ..................... 289 4.14.8 DANKSAGUNG ..................................................... 291 4.15 LITERATUR ........................................................ 291 KAPITEL 5 MIKROBIOLOGIE DES WASSERS (S. CARLSONT, M. SEIDEL) 5.1 EINLEITUNG ....................................................... 305 5.2 TRINKWASSEREPIDEMIEN ............................................. 307 5.2.1 URSACHEN UND VERLAUF ............................................. 307 5.2.2 TYPHUS, CHOLERA UND PARASITEN ALS HAEUFIGSTE URSACHEN VON TRINKWASSEREPIDEMIEN ............................................. 313 5.3 UEBERLEBENSZEIT PATHOGENER MIKROORGANISMEN IN GRUNDWASSERLEITERN UND WASSERFILTERN ..................................................... 318 5.3.1 BIOTOP GRUNDWASSER .............................................. 318 5.3.2 PERSISTENZ VON MIKROORGANISMEN .................................... 320 5.3.3 ADSORPTION UND DESORPTION ........................................ 322 5.3.4 TRANSPORTPROZESSE UND FILTERWIRKUNG ................................ 322 5.3.5 FILTRATION BEI DAUERBELASTUNG ...................................... 323 5.3.6 SCHUTZZONEN ..................................................... 324 IMAGE 6 XVIII INHALT 5.3.7 BAKTERIEN IN WASSERFILTERN MIT KOERNIGEM MATERIAL ..................... 325 5.4 ORTSBESICHTIGUNG UND PROBENNAHME ................................. 326 5.5 HINWEISE ZU NAEHRMEDIEN .......................................... 327 5.6 E. COLI UND COLIFORME BAKTERIEN ALS INDIKATOREN FUER FAEKALE KONTAMINATIONEN 329 5.7 KOLONIEZAHL ...................................................... 332 5.8 ENTEROKOKKEN (FAEKALSTREPTOKOKKEN) ................................. 335 5.9 SULFITREDUZIERENDE SPOREN BILDENDE ANAEROBIER (CLOSTRIDIEN) ............ 336 5.10 UNTERSUCHUNGEN AUF SEUCHEN- UND ANDERE KRANKHEITSERREGER ............ 338 5.10.1 KLASSIFIZIERUNG DER MIKROORGANISMEN ................................ 338 5.10.2 ANTIGENE ........................................................ 339 5.10.3 FIMBRIEN (PILI) ................................................... 340 5.10.4 TOXINE, PATHOGENITAETSFAKTOREN ...................................... 340 5.10.5 PLASMIDE ........................................................ 341 5.10.6 ERREGERSPEKTRUM, EPIDEMIOLOGISCHE UND KLINISCHE CHARAKTERISTIKA SOWIE IMMUNREAKTONEN DES INTESTINALTRAKTES ............................... 341 5.11 ENTEROBACTERIACEAE ................................................ 345 5.11.1 EINLEITUNG ....................................................... 345 5.11.2 VERFAHREN ZUR ANZUECHTUNG ......................................... 346 5.11.3 PATHOGENE ESCHERICHIA COLI ......................................... 347 5.11.4 SALMONELLA ....................................................... 352 5.11.5 SHIGELLA ......................................................... 354 5.11.6 YERSINIA ......................................................... 356 5.11.7 CITROBACTER, KLEBSIELLA UND ENTEROBACTER ............................. 358 5.11.8 PROTEUS, PROVIDENCIA, MORGANELLA ................................... 359 5.11.9 HAFNIA, SERRATIA UND EDWARDSIELLA .................................. 359 5.11.10 KLUYVERA, RAHNELLA, BUDVICIA UND BUTTIAUXELLA ....................... 360 5.12 MICROCOCCACEAE .................................................. 360 5.13 CAMPYLOBACTER UND HELIOBACTER .................................... 362 5.13.1 CAMPYLOBACTER ................................................... 362 5.13.2 HELIOBACTER ...................................................... 364 5.14 VIBRIONEN ...................................................... 366 5.14.1 UEBERSICHT ........................................................ 366 5.14.2 VIBRIO CHOLERAE 01 UND VIBRIO ELTOR 01 ............................... 366 5.14.3 SONSTIGE VIBRIONEN ................................................ 369 5.15 PSEUDOMONAS, XANTHOMONAS, FLAVOBACTERIUM, ALCALIGENES, ACINETOBACTER (NONFERMENTER) ................................................... 370 5.15.1 EINLEITUNG ....................................................... 370 5.15.2 PSEUDOMONAS AERUGINOSA .......................................... 371 5.15.3 BURKHOLDERIA ..................................................... 373 5.15.4 WEITERE NONFERMENTER ............................................. 374 5.16 WEITERE PATHOGENE BAKTERIEN IM WASSER .............................. 374 5.16.1 AEROMONAS ...................................................... 374 5.16.2 PLESIOMONAS ..................................................... 377 5.16.3 LEPTOSPIRA ....................................................... 377 IMAGE 7 INHALT XIX 5.16.4 CHROMOBACTERIUM VIOLACEUM ....................................... 378 5.16.5 LISTERIA .......................................................... 378 5.16.6 SPOROCYTOPHAGA-GRUPPE ........................................... 380 5.16.7 BACILLUS CEREUS ................................................... 380 5.16.8 BACILLUS-ARTEN .................................................... 381 5.16.9 MYKOBAKTERIEN ................................................... 382 5.17 PARASITEN ........................................................ 387 5.17.1 ENTAMOEBA HISTOLYTICA .............................................. 387 5.17.2 FREILEBENDE AMOEBEN .............................................. 389 5.17.3 GIARDIA LAMBLIA .................................................. 391 5.17.4 CYCLOSPORA CAYETANENSIS ........................................... 393 5.17.5 CRYPTOSPORIDIUM PARVUM .......................................... 393 5.17.6 NACHWEIS VON GIARDIA-ZYSTEN UND CRYPTOSPORIDIUM-OOZYSTEN IN WASSERPROBEN .................................................... 395 5.17.7 SONSTIGE PARASITEN ................................................ 396 5.18 LITERATUR ........................................................ 397 KAPITEL 6 WASSERVIROLOGIE (K. BOTZENHART, M. SEIDEL) 6.1 AUFBAU UND BIOLOGISCHE EIGENSCHAFTEN VON VIREN ..................... 411 6.2 EPIDEMIOLOGIE .................................................... 412 6.3 UEBERTRAGUNGSWEGE ................................................ 414 6.4 INFEKTIONSDOSIS UND RISIKOABSCHAETZUNG .............................. 415 6.5 VIRUSKONZENTRATIONEN IN ABWAESSER UND OBERFLAECHENGEWAESSERN ........... 416 6.6 PERSISTENZ ........................................................ 417 6.7 VIRUSREDUKTION BEI DER WASSERAUFBEREITUNG UND DESINFEKTION ........... 418 6.8 NACHWEISVERFAHREN ................................................ 421 6.9 BAKTERIOPHAGEN .................................................. 423 6.10 LITERATUR ........................................................ 424 KAPITEL 7 BIOLOGISCHE ASPEKTE DER WASSERNUTZUNG UND WASSERQUALITAET 7.1 7.2 7.2.1 7.2.2 7.2.3 7.2.3.1 7.2.3.2 7.2.3.3 7.2.3.4 7.2.4 UEBERSICHT (I. CHORUS, J. CLASEN) ..................................... 427 STEHENDE GEWAESSER (I. CHORUS, J. CLASEN, J. FASTNER) .................... 432 EINLEITUNG ....................................................... 432 ARTENZUSAMMENSETZUNG DES PHYTOPLANKTONS .......................... 432 PHYTOPLANKTON-MENGEN UND IHRE BEGRENZUNG ......................... 434 NAEHRSTOFFLIMITATION ............................................... 434 LICHTLIMITATION ................................................... 437 NAEHRSTOFF- UND LICHTLIMITAION - WECHSEL IM JAHRESGANG ................ 438 PHYTOPLANKTON UND MAKROPHYTEN - BISTABILE ZUSTAENDE ................ 439 BESCHREIBUNG UND PROGNOSE DES TROPHIE-ZUSTANDES .................... 440 IMAGE 8 XX INHALT 7.2.5 MASSNAHMEN ZUR REDUZIERUNG VON POPULATIONEN NUTZUNGSBEEINTRAECHTIGENDER ALGEN UND CYANOBAKTERIEN ......................................... 445 7.2.5.1 EINLEITUNG ....................................................... 445 7.2.5.2 SANIERUNG VON PUNKTFOERMIGEN NAEHRSTOFF-QUELLEN ...................... 447 7.2.5.3 SANIERUNG VON DIFFUSEN QUELLEN ..................................... 448 7.2.5.4 INTERNE DUENGUNG UND GEGENMASSNAHMEN ............................ 450 7.2.5.5 ABZUG DES HYPOLIMNIONS .......................................... 452 7.2.5.6 KUENSTLICHE DURCHMISCHUNG ......................................... 452 7.2.5.7 PH-ANHEBUNG .................................................... 453 7.2.5.8 BIOMANIPULATION .................................................. 453 7.2.5.9 EINSATZ VON HERBIZIDEN ............................................ 455 7.2.6 BIOLOGISCHE UNTERSUCHUNG VON STEHENDEN GEWAESSERN .................. 456 7.2.6.1 PLANUNG UND VORBEREITUNG VON FREILANDARBEIT ........................ 456 7.2.6.2 PROBENAHME ..................................................... 457 7.2.6.3 ORTSBESICHTIGUNG UND VOR-ORT-MESSUNGEN ............................ 459 7.2.6.4 ANALYSE VON PHYTOPLANKTON ........................................ 461 7.2.6.5 ANALYSE VON ZOOPLANKTON ......................................... 465 7.3 FLIESSGEWAESSER (G. FRIEDRICH, M. SOMMERHAEUSER) ........................ 467 7.3.1 EINLEITUNG ....................................................... 467 7.3.2 ALLGEMEINE HINWEISE ZUR UNTERSUCHUNG .............................. 469 7.3.2.1 AUSWAHL DER PROBESTELLE UND DES PROBENAHME-ZEITPUNKTES ............. 469 7.3.2.2 ZEITAUFWAND ..................................................... 470 7.3.2.3 QUALITATIVE UND QUANTITATIVE UNTERSUCHUNGEN ......................... 470 7.3.2.4 SPEZIELLE ASPEKTE DER PROBENAHME VON ORGANISMEN AUS FLIESSGEWAESSERN .. 470 7.3.2.5 ARBEITSSICHERHEIT .................................................. 471 7.3.2.6 QUALITAETSSICHERUNG ................................................ 471 7.3.3 ORGANISMENGRUPPEN ............................................... 472 7.3.3.1 MAKROZOOBENTHOS ................................................ 472 7.3.3.2 MAKROPHYTEN .................................................... 472 7.3.3.3 BENTHISCHE ALGEN ................................................. 474 7.3.3.4 PHYTOPLANKTON ................................................... 475 7.3.4 BEWERTUNG EINZELNER STOERGROESSEN .................................... 475 7.3.4.1 SAPROBIE ........................................................ 475 7.3.4.2 EUTROPHIERUNG ................................................... 480 7.3.4.3 SAEURESTATUS VON FLIESSGEWAESSERN ..................................... 481 7.3.4.4 SALZBELASTUNG .................................................... 482 7.3.4.5 TOXIZITAET ........................................................ 483 7.3.5 UNTERSUCHUNG UND BEWERTUNG DER FLIESSGEWAESSERSTRUKTUR (STRUKTURGUETEBEWERTUNG) ........................................... 484 7.3.6 OEKOLOGISCHE BEWERTUNG, LEITBILD UND ENTWICKLUNGSZIEL ................. 486 7.3.7 GANZHEITLICHE BEWERTUNG - DIE EUROPAEISCHE WASSERRAHMENRICHTLINIE ...... 487 7.3.8 DIE BEDEUTUNG DER GEWAESSERTYPISIERUNG FUER UNTERSUCHUNGEN UND BEWERTUNGEN GEMAESS WASSERRAHMENRICHTLINIE .......................... 490 7.3.9 UNTERSUCHUNG UND BEWERTUNG GEMAESS WASSERRAHMENRICHTLINIE ........... 492 7.3.9.1 PHYTOPLANKTON ................................................... 494 7.3.9.2 MAKROPHYTEN UND PHYTOBENTHOS .................................... 496 7.3.9.3 MAKROZOOBENTHOS ................................................ 497 7.3.9.4 FISCHE ........................................................... 500 7.3.9.5 BEGLEITENDE CHEMISCHE UNTERSUCHUNGEN (ACP) ........................ 501 7.3.9.6 CHEMISCHER ZUSTAND DER FLIESSGEWAESSER NACH WRRL .................. 503 7.3.10 SPEZIELLE UNTERSUCHUNGSVERFAHREN ................................... 503 IMAGE 9 INHALT XXI 7.3.10.1 EXPOSITION KUENSTLICHER AUFWUCHSTRAEGER .............................. 503 7.3.10.2 EMERGENZUNTERSUCHUNG ............................................ 504 7.3.10.3 BIOLOGISCHE UNTERSUCHUNG DES HYPORHEALS ........................... 504 7.3.10.4 UNTERSUCHUNG TEMPORAERER GEWAESSER ................................. 505 7.4 BIOGENE GERUCHS- UND GESCHMACKSSTOFFE (F. JUETTNER) ................... 506 7.4.1 UEBERBLICK ....................................................... 506 7.4.2 GRUPPENEINTEILUNG DER BIOGENEN GERUCHSSTOFFE ........................ 509 7.4.2.1 SCHWEFELHALTIGE GERUCHSSTOFFE ...................................... 509 7.4.2.2 LIPOXYGENASE-PRODUKTE ............................................ 510 7.4.2.3 CAROTIN-OXYGENASE-PRODUKTE ....................................... 513 7.4.2.4 TERPENE ......................................................... 515 7.4.3 BESONDERHEITEN DER ANALYSE VON BIOGENEN GERUCHSSTOFFEN .............. 517 7.5 CYANOBAKTERIENTOXINE (I. CHORUS, J. FASTNER, J. PIETSCH) ................. 520 7.5.1 CYANOTOXINE UND IHRE TOXIKOLOGISCHE BEWERTUNG ...................... 520 7.5.2 VORKOMMEN VON CYANOTOXINEN ..................................... 525 7.5.3 RISIKEN FUER DIE MENSCHLICHE GESUNDHEIT .............................. 528 7.5.4 MASSNAHMEN ZUM SCHUTZ VOR CYANOTOXINEN IM TRINKWASSER UND IN BADEGEWAESSERN ................................................... 530 7.5.5 PROBENAHME UND PROBENAUFBEREITUNG ................................ 533 7.5.5.1 ARBEITSSICHERHEIT UND PROBENAHME .................................. 533 7.5.5.2 PROBENAUFARBEITUNG ............................................... 535 7.5.6 DETEKTION UND IDENTIFIKATION ....................................... 537 7.5.6.1 BIOASSAYS UND TOXIZITAETSTEST ........................................ 537 7.5.6.2 BIOCHEMISCHE METHODEN ........................................... 537 7.5.6.3 PHYSIKALISCH-CHEMISCHE METHODEN ................................... 538 7.5.7 BEWERTUNG UND AUSBLICK ........................................... 540 7.6 ORGANISMEN IN TRINKWASSERANLAGEN (H. SCHREIBER, B. WESTPHAL, D. SCHOENEN) 541 7.6.1 EINLEITUNG ....................................................... 541 7.6.2 UEBERBLICK ....................................................... 541 7.6.3 TRINKWASSERGEWINNUNG UND AUFBEREITUNG ............................ 545 7.6.4 VERTEILUNG UND SPEICHERUNG ........................................ 546 7.6.5 HYGIENISCHE BEURTEILUNG ........................................... 548 7.6.6 VERMEIDUNG UND BEKAEMPFUNG VON ORGANISMEN IN TRINKWASSER- VERSORGUNGSANLAGEN ............................................... 549 7.6.7 PROBENAHME UND UNTERSUCHUNG VON KLEINTIEREN IN TRINKWASSER- VERSORGUNGSANLAGEN ............................................... 550 7.6.7.1 UNTERSUCHUNGSPOGRAMME UND METHODEN ............................. 550 7.6.7.2 TECHNIKEN DER PROBENAHME ........................................ 553 7.6.7.3 AUSWERTUNG ...................................................... 558 7.6.7.4 VEROCKERUNG ..................................................... 558 7.7 LITERATUR ........................................................ 560 KAPITEL 8 TOXIKOLOGIE 8.1 GENETISCHE TOXIKOLOGIE (T. GRUMMT) ................................. 581 8.1.1 ALLGEMEINE ASPEKTE ............................................... 581 8.1.2 RELEVANTE TESTSYSTEME FUER DIE PRAXISBEZOGENE GENTOXIZITAETSPRUEFUNG ...... 582 8.1.3 BAKTERIELLES TESTSYSTEM - AMES-TEST ................................. 583 IMAGE 10 XXII INHALT 8.1.4 NACHWEIS VON CHROMOSOMENABERRATIONEN IN DER SAEUGERZELLKULTUR ....... 585 8.1.5 CHROMOSOMENANALYSE IN PERIPHEREN LYMPHOZYTEN VON EXPONIERTEN PERSONEN (HUMANBIOMONITORING) ................................... 588 8.1.6 MIKROKERNANALYSE ................................................ 589 8.1.7 DER UDS-TEST .................................................... 590 8.1.8 DER COMET-ASSAY ................................................. 593 8.1.9 TESTBATTERIE ...................................................... 595 8.1.10 ZYTOTOXIZITAET ..................................................... 598 8.1.11 INTEGRALES KONZEPT ZUR TOXIKOLOGISCHEN CHARAKTERISIERUNG VON MICROCYSTIN ...................................................... 599 8.2 UNERWUENSCHTE WIRKUNGEN (P. -D. HANSEN) ............................. 602 8.2.1 EINLEITUNG ....................................................... 602 8.2.2 BIOTESTVERFAHREN, BIOANALYTISCHE SYSTEME UND BIOSENSOREN .............. 603 8.2.3 FISCHEI-TEST ...................................................... 606 8.2.4 GENTOXIZITAET ..................................................... 606 8.2.5 IMMUNTOXIZITAET ................................................... 609 8.2.6 ENDOKRINE WIRKUNGEN ............................................. 611 8.2.6.1 BEDEUTUNG UND FALLSTUDIE .......................................... 611 8.2.6.2 METHODEN ZUR MESSUNG VON ENDOKRINEN WIRKUNGEN ................... 613 8.3 BEWERTENDE TOXIKOLOGIE (H. H. DIETER) ............................... 615 8.3.1 EINLEITUNG ....................................................... 615 8.3.2 NOAEL, NAEL, ADI, EXTRAPOLATIONSFAKTOR UND WIRKUNGSSCHWELLE ..... 617 8.3.3 ABLEITUNG GESUNDHEITLICHER LEITWERTE FUER TRINKWASSER .................. 619 8.3.4 ABLEITUNG GESUNDHEITLICHER LEITWERTE FUER KURZE EXPOSITION .............. 623 8.4 LITERATUR ........................................................ 626 KAPITEL 9 SICHERHEIT UND SCHUTZ VOR KRANKHEITSERREGERN DURCH EIN MULTIPLES BARRIERENSYSTEM 9.1 DAS MULTIPLE BARRIERENSYSTEM (H. -J. BRAUCH) .......................... 635 9.1.1 EINLEITUNG ....................................................... 635 9.1.2 KRANKHEITSERREGER UND INDIKATORORGANISMEN .......................... 636 9.1.3 AUFBAU DES MULTIPLEN BARRIERENSYSTEMS .............................. 637 9.1.4 EINZUGSGEBIET .................................................... 638 9.1.5 VORAUFBEREITUNG VON OBERFLAECHENWASSER .............................. 639 9.1.6 LANGSAMSANDFILTRATION, BODENPASSAGE, UFERFILTRATION ................... 640 9.1.7 AUFBEREITUNG UND DESINFEKTION ..................................... 641 9.1.8 ROHRNETZPFLEGE UND DESINFEKTIONSKAPAZITAET ........................... 642 9.1.9 FAZIT ............................................................ 644 9.2 DIE BESONDERE BEDEUTUNG DES RESSOURCENSCHUTZES (W. ENGEL) ........... 646 9.2.1 ALLGEMEINES ...................................................... 646 9.2.2 FLAECHENDECKENDER GEWAESSERSCHUTZ .................................. 648 9.2.3 ANLAGENBEZOGENER GEWAESSERSCHUTZ .................................. 649 9.2.4 WASSERSCHUTZGEBIETE ............................................... 650 9.3 FALLBEISPIEL FUER EINE SICHERE WASSERVERSORGUNG OHNE DESINFEKTION (D. PETERSOHN) .................................................... 655 9.3.1 DIE VORAUSSETZUNGEN .............................................. 655 IMAGE 11 INHALT XXIII 9.3.2 DIE ENTWICKLUNG DER WASSERVERSORGUNG BERLINS UND DIE BEVORZUGUNG VON GRUNDWASSER ..................................................... 656 9.3.3 DIE EINSTELLUNG DER DESINFEKTION IN BERLIN UND DIE BEGRENZUNG DES CHLORVERBRAUCHS .................................................. 657 9.4 BIOFILME - DIE BEVORZUGTE LEBENSFORM DER MIKROORGANISMEN (H. -C. FLEMMING, J. WINGENDER) ..................................... 660 9.4.1 AUFMACHER ...................................................... 660 9.4.2 WAS SIND BIOFILME? ................................................ 660 9.4.3 CHARAKTERISTISCHE EIGENSCHAFTEN VON BIOFILMEN ........................ 661 9.4.4 FRUEHE ENTDECKUNG - SPAETE ERFORSCHUNG .............................. 662 9.4.5 EINFLUSS AUF DIE GESUNDHEIT ........................................ 665 9.4.6 ENTWICKLUNG VON BIOFILMEN ........................................ 666 9.4.7 ANHEFTUNG AN EINE OBERFLAECHE ...................................... 668 9.4.8 VERMEHRUNG DER BAKTERIEN ......................................... 669 9.4.9 AUSMASS DES BIOFILMS .............................................. 669 9.4.10 INNERER ZUSAMMENHALT ............................................ 670 9.4.11 BESTANDTEILE DER EPS .............................................. 671 9.4.12 EPS-STRUKTUR .................................................... 672 9.4.13 DIFFUSION IN DER GELMATRIX ......................................... 673 9.4.14 KOMMUNIKATION IM BIOFILM ........................................ 673 9.4.15 AUSBLICK ........................................................ 675 9.4.16 ZUSAMMENFASSUNG ................................................ 677 9.5 DESINFEKTION VON TRINKWASSER (W. SCHMIDT) ........................... 677 9.5.1 EINLEITUNG ....................................................... 677 9.5.2 CHLOR UND CHLOR ABSPALTENDE STOFFE ................................. 679 9.5.3 DICHLORISOCYANURAT, CHLORAMINE UND GEBUNDENES CHLOR ................ 682 9.5.4 CHLORDIOXID, CIO. ................................................ 684 9.5.5 OZON ........................................................... 686 9.5.6 SILBER ........................................................... 686 9.5.7 ULTRAVIOLETTE STRAHLEN (UV-STRAHLEN) ................................ 697 9.5.8 PEROXIDE UND ANDERE DESINFEKTIONSMITTEL ............................. 689 9.5.9 DESINFEKTIONSKAPAZITAET IN LEITUNGSNETZEN ............................ 689 9.5.10 NACHWEIS DER DESINFEKTONSMITTEL .................................... 690 9.6 DESINFEKTIONSNEBENPRODUKTE (W. SCHMIDT) ............................ 692 9.6.1 BEDEUTUNG DER DESINFEKTIONSNEBENPRODUKTE (DNP) .................... 692 9.6.2 TRIHALOGENMETHANE (THM), HALOGENIERTE KOHLENWASSERSTOFFE ............ 693 9.6.3 CHLORIT UND CHLORAT ............................................... 695 9.6.4 BROMAT ......................................................... 696 9.6.5 BILANZ DER BILDUNG VON DESINFEKTIONSNEBENPRODUKTEN ................. 697 9.7 AUFTRETEN UND BEKAEMPFUNG VON LEGIONELLEN (B. SCHAEFER) .............. 698 9.7.1 VORKOMMEN UND BEWERTUNG VON LEGIONELLEN IM TRINKWASSER ........... 698 9.7.2 REGELUNGEN ZUR VERMINDERUNG EINES LEGIONELLEN-INFEKTIONSRISIKOS ....... 702 9.7.3 UNTERSUCHUNGSGANG ZUM NACHWEIS VON LEGIONELLEN IM TRINKWASSER ...... 703 9.8 LITERATUR ........................................................ 705 IMAGE 12 XXIV INHALT KAPITEL 10 BEFUND UND BEWERTUNG (H. H. DIETER, H. HOERING, T. BAUMANN) 10.1 EINLEITUNG ....................................................... 713 10.2 ORTSBESICHTIGUNG .................................................. 714 10.2.1 ZUSTAND DER TECHNISCHEN EINRICHTUNGEN .............................. 714 10.2.2 UMGEBUNG DER FASSUNGSANLAGE ..................................... 715 10.2.3 VOR-ORT-UNTERSUCHUNGEN UND MONITORING ............................ 717 10.3 RECHTSNORMEN FUER DEN GEWAESSERSCHUTZ .............................. 718 10.4 DIE TRINKWASSERVERORDNUNG (TRINKWV) ............................... 719 10.4.1 DER BEGRIFF TRINKWASSER ........................................... 719 10.4.2 KURZE KOMMENTIERUNG DER TRINKWV ................................. 721 10.4.3 AUSWAHL VON PARAMETERN UND FESTSETZUNG VON GRENZWERTEN ............ 723 10.4.4 FESTSTELLUNG EINER GRENZWERTUEBERSCHREITUNG ........................... 727 10.4.5 WEITERFUEHRUNG DER WASSERVERSORGUNG BEI GRENZWERTUEBERSCHREITUNGEN ..... 728 10.5 BESONDERHEITEN DER NATUERLICHEN MINERAL-, QUELL-, TAFEL- UND HEILWAESSER ... 731 10.5.1 NATUERLICHE MINERAL-, QUELL- UND TAFELWAESSER .......................... 731 10.5.2 HEILWAESSER ....................................................... 736 10.6 ERLAEUTERUNGEN ZU CHEMISCHEN PARAMETERN UND ZU INDIKATORPARAMETERN ... 738 10.6.1 VORBEMERKUNG ................................................... 738 10.6.2 ACRYLAMID ....................................................... 738 10.6.3 ALUMINIUM ...................................................... 739 10.6.4 ARZNEIMITTELRESTE UND -ABBAUPRODUKTE; ENDOKRINE DISRUPTOREN .......... 741 10.6.5 ARSEN ........................................................... 743 10.6.6 BLEI ............................................................. 746 10.6.7 BOR ............................................................. 749 10.6.8 BROMAT ......................................................... 751 10.6.9 CADMIUM ........................................................ 752 10.6.10 CHLOROFORM UND GECHLORTES TRINKWASSER .............................. 754 10.6.11 EISEN ........................................................... 756 10.6.12 EPICHLORHYDRIN ................................................... 759 10.6.13 FLUOR ........................................................... 760 10.6.14 KUPFER .......................................................... 762 10.6.15 MANGAN ......................................................... 764 10.6.16 NITRAT, NITRIT UND AMMONIUM ...................................... 765 10.6.17 PFLANZENSCHUTZMITTEL .............................................. 770 10.6.18 PH-WERT ........................................................ 771 10.6.19 PHOSPHAT ........................................................ 772 10.6.20 POLYZYKLISCHE AROMATISCHE KOHLENWASSERSTOFFE (PAK) .................. 773 10.6.21 SELEN ............................................................ 776 10.6.22 SULFAT ........................................................... 777 10.6.23 VINYLCHLORID ..................................................... 777 10.7 ERLAEUTERUNGEN ZU ERGAENZENDEN STICHWORTEN ........................... 779 10.7.1 HAERTE DES WASSERS ................................................ 779 10.7.2 HAUSHALTSFILTER ZUR WASSERAUFBEREITUNG (KLEINFILTER IM HAUSHALT) ......... 780 10.7.3 PHYSIKALISCHE WASSERBEHANDLUNG .................................... 781 10.7.4 SALZGEHALT (MINERALGEHALT) DES TRINKWASSERS UND DESTILLIERTES WASSER ..... 782 10.7.5 TRINKWASSER ALS ARZNEI? ............................................ 785 IMAGE 13 INHALT XXV 10.7.6 POSITIVE DEFINITION DES TRINKWASSERS ................................. 787 10.7.7 PRIVATISIERUNG UND WETTBEWERB IN DER WASSERVERSORGUNG ............... 788 10.7.8 KOSTEN DER WASSERVERSORGUNG ...................................... 790 10.7.9 REGENWASSER ..................................................... 791 10.8 LITERATUR ........................................................ 792 KAPITEL 11 AUFBEREITUNG VON WASSER (H. BARTEL) 11.1 EINLEITUNG ....................................................... 807 11.2 ZIELE DER AUFBEREITUNG ............................................ 809 11.3 BAUSTEINE DER AUFBEREITUNG ........................................ 812 11.3.1 STOFFAUSTAUSCH AN GRENZFLAECHEN ..................................... 812 11.3.1.1 BEDEUTUNG DER BELUEFTUNG FUER DIE WASSERAUFBEREITUNG ................... 812 11.3.1.2 BELUEFTUNG UND C02 AUSGASUNG ..................................... 812 11.3.1.3 ADSORPTION ...................................................... 814 11.3.1.4 LONENAUSTAUSCH ................................................... 818 11.3.2 FAELLUNG UND FLOCKUNG ............................................. 821 11.3.2.1 EINLEITUNG ....................................................... 821 11.3.2.2 FAELLUNG DURCH KRISTALLISATION ....................................... 821 11.3.2.3 FAELLUNG DURCH MITFAELLUNG ODER KONDENSATION ......................... 824 11.3.2.4 FLOCKUNG ........................................................ 826 11.3.3 PARTIKELABTRENNUNG ................................................ 830 11.3.3.1 SEDIMENTATION/FLOTATION ........................................... 830 11.3.3.2 FILTERUNG UEBER KOERNIGES MATERIAL (FESTBETT-KORNFILTER) ................. 832 11.3.3.3 POROESE FILTEROBERFLAECHEN UND MEMBRANFILTER .......................... 837 11.3.4 UMKEHROSMOSE UND MEERWASSERENTSALZUNG ........................... 838 11.3.5 BIOLOGISCHE METHODEN ............................................. 841 11.3.5.1 EINLEITUNG ....................................................... 841 11.3.5.2 BIOLOGISCHE ENTEISENUNG UND ENTMANGANUNG ......................... 841 11.3.5.3 DENITRIFIZIERUNG .................................................. 844 11.3.5.4 LANGSAMSANDFILTRATION/BODENPASSAGE ................................ 846 11.4 AUFBEREITUNGSSTOFFE ............................................... 847 11.4.1 EINLEITUNG ....................................................... 847 11.4.2 ANFORDERUNGEN AN AUFBEREITUNGSSTOFFE ............................... 850 11.4.3 TABELLARISCHE UEBERSICHT DER AUFBEREITUNGSSTOFFE ....................... 852 11.5 VERFAHRENSKOMBINATIONEN ZUR AUFBEREITUNG VON WASSER ................ 857 11.6 DEZENTRALE TRINKWASSERVERSORGUNG (KLEINANLAGEN) ..................... 857 11.6.1 EINLEITUNG ....................................................... 857 11.6.2 KLEINANLAGEN ZUR VOLLVERSORGUNG .................................... 861 11.6.3 KLEINANLAGEN ZUR TEILVERSORGUNG .................................... 863 11.7 LITERATUR ........................................................ 864 IMAGE 14 XXVI INHALT KAPITEL 12 BADEWASSER (F. TIEFENBRUNNERT, C. ZWIENER) 12.1 EINLEITUNG ....................................................... 867 12.2 DER BADEGAST ALS QUELLE HARMLOSER, FAKULTATIV PATHOGENER UND PATHOGENER MIKROORGANISMEN ................................................. 868 12.3 EINTRAG AUS DER UMGEBUNG DER BADEANLAGE ........................... 870 12.4 ERKRANKUNGEN, DIE DURCH KONTAKT MIT BADEWASSER HERRVORGERUFEN WERDEN KOENNEN .......................................................... 871 12.5 RISIKOBEWERTUNG VON PATHOGENEN ORGANISMEN IN OBERFLAECHENGEWAESSERN .. 873 12.6 EINFLUSS DER TEMPERATUR ........................................... 876 12.7 NATURBAEDER ...................................................... 877 12.7.1 UEBERSICHT ........................................................ 877 12.7.2 BAEDER AN OBERFLAECHENGEWAESSERN ..................................... 877 12.7.3 KLEINBADETEICHE .................................................. 880 12.8 KUENSTLICHE BECKENBAEDER ........................................... 883 12.8.1 UEBERSICHT ........................................................ 883 12.8.2 DURCHSTROEMUNG .................................................. 886 12.8.3 AUFBEREITUNG ..................................................... 888 12.8.4 DEPOTCHLORUNG (DESINFEKTIONSKAPAZITAET) ............................. 891 12.8.5 LUFTKANAELE ....................................................... 892 12.8.6 WARMSPRUDELBECKEN (WSB) ........................................ 893 12.9 LITERATUR ........................................................ 894 KAPITEL 13 ABWASSERREINIGUNG ZUM SCHUTZE DER GEWAESSER UND IHRER NUTZBARKEIT (H. RUEFFER, R. KARGER, H. HORN) 13.1 ALLGEMEINES ...................................................... 897 13.2 DIE UNTERSUCHUNG VON KOMMUNALEM ABWASSER ....................... 899 13.2.1 UEBERBLICK ....................................................... 899 13.2.2 PROBENAHME ..................................................... 900 13.2.3 HYDRAULISCHE VERHAELTNISSE, FLIESSZEITEN, ABWASSERMENGENMESSUNG ........ 902 13.2.4 ABWASSERANALYTIK ................................................. 904 13.2.4.1 ALLGEMEINES ...................................................... 904 13.2.4.2 AEUSSERE CHARAKTERISIERUNG .......................................... 905 13.2.4.3 ABSETZBARE STOFFE (SCHLAMMSTOFFE) UND GLUEHRUECKSTAND ................. 906 13.2.4.4 GESAMTE SCHWEBSTOFFE (UNGELOESTE STOFFE) ............................. 907 13.2.4.5 SAEURE- BZW. LAUGE-BINDUNGSVERMOEGEN ............................... 907 13.2.4.6 UEBERSICHT UEBER DIE BESTIMMUNG VON ORGANISCHEN SUBSTANZEN ........... 908 13.2.4.7 CHEMISCHER SAUERSTOFFBEDARF (CSB; KALIUMDICHROMAT-METHODE) ......... 910 13.2.4.8 ORGANISCH GEBUNDENER KOHLENSTOFF (TOC UND DOC) .................. 913 13.2.4.9 ADSORBIERBARE ORGANISCHE HALOGENVERBINDUNGEN (AOX) ................ 913 13.2.4.10 UEBERSICHT UEBER BESTIMMUNG UND BEDEUTUNG DES BIOCHEMISCHEN SAUSTOFFBEDARFS (BSB) ............................................. 914 13.2.4.11 DER VERDUENNUNGS-BSB ............................................ 916 IMAGE 15 INHALT XXVII 13.2.4.12 MANOMETRISCHE BSBS BESTIMMUNG .................................. 919 13.2.4.13 BSB-BESTIMMUNG MIT HANDELSUEBLICHEN MESSGERAETEN .................... 920 13.2.4.14 STICKSTOFFVERBINDUNGEN ............................................ 921 13.2.4.15 PHOSPHORVERBINDUNGEN ............................................ 922 13.2.4.16 TENSIDE .......................................................... 923 13.2.5 HALTBARKEITSTEST .................................................. 923 13.2.6 BIOLOGISCHE TESTS ZUR ABWASSERBEURTEILUNG ........................... 924 13.2.6.1 ALLGEMEINES ...................................................... 924 13.2.6.2 OECD-CONFIRMATORY-TEST .......................................... 926 13.2.6.3 ASSIMILATIONS-ZEHRUNGSTEST (A-Z-TEST) ............................... 927 13.2.7 KRITERIEN ZUR BEURTEILUNG VON INDUSTRIEABWASSER ...................... 929 13.2.7.1 BEEINTRAECHTIGUNG DES ENTWAESSERUNGSSYSTEMS .......................... 930 13.2.7.2 BEEINTRAECHTIGUNG DER FUNKTION DES KLAERWERKS ........................ 932 13.3 EIGENSCHAFTEN DES KOMMUNALEN ABWASSERS ........................... 936 13.4 ABWASSERREINIGUNG ................................................ 938 13.4.1 HINWEISE ZUM ABWASSERRECHT ....................................... 938 13.4.2 ABWASSERABLEITUNG ................................................ 940 13.4.3 RECHNERISCHE ERMITTLUNG DES ABWASSERZUFLUSSES ....................... 941 13.4.4 VERFAHREN DER ABWASSERREINIGUNG ................................... 942 13.4.4.1 ALLGEMEINES ...................................................... 942 13.4.4.2 SCHLAMMBELEBUNGSVERFAHREN ....................................... 944 13.4.4.3 STICKSTOFFELIMINATION .............................................. 946 13.4.4.4 PHOSPHORELIMINATION .............................................. 949 13.4.4.5 TROPFKOERPER ..................................................... 952 13.4.4.6 MEMBRANVERFAHREN ............................................... 952 13.4.4.7 SCHLAMMBEHANDLUNG .............................................. 953 13.4.4.8 VERWENDUNG DES GEREINIGTEN ABWASSERS UND DES KLAERSCHLAMMS .......... 955 13.4.5 UEBERWACHUNG DER KLAERFUNKTION ..................................... 956 13.4.5.1 ZULAUF - ROHABWASSER ............................................ 956 13.4.5.2 VORKLAERBECKEN .................................................... 958 13.4.5.3 BIOLOGISCHE STUFE ................................................. 959 13.4.6 KLEINKLAERANLAGEN ................................................. 966 13.5 INDUSTRIEABWASSER ................................................. 972 13.5.1 ALLGEMEINES ...................................................... 972 13.5.2 VERMEIDUNG VON INDUSTRIEABWASSER DURCH PRODUKTINTEGRIERTEN UMWELTSCHUTZ .................................................... 973 13.5.3 BEISPIELE AUS DEM BEREICH INDUSTRIEABWASSER .......................... 974 13.5.3.1 FLEISCHVERARBEITENDE INDUSTRIE ...................................... 974 13.5.3.2 MILCHVERARBEITUNG ................................................ 976 13.5.3.3 BRAUEREIEN ....................................................... 979 13.5.3.4 TEXTILINDUSTRIE .................................................... 980 13.6 LITERATUR ........................................................ 983 ANHANG NORMEN (B. C. GORDALLA) A. 1 ALLGEMEIN ANERKANNTE REGELN DER TECHNIK ............................ 987 A. 2 RECHTSNORMEN .................................................... 989 IMAGE 16 XXVIII INHALT A. 3 TECHNISCHE NORMEN UND EMPFEHLUNGEN .............................. 993 A. 3.1 DIN, CEN, ISO: DEUTSCHES INSTITUT FUER NORMUNG E. V .................. 994 A. 3.2 DEUTSCHE EINHEITSVERFAHREN ZUR WASSER-, ABWASSER- UND SCHLAMMUNTER- SUCHUNG (DEV) ................................................... 995 A. 3.3 REGELWERK DES DVGW DEUTSCHE VEREINIGUNG DES GAS- UND WASSER- FACHES E. V. UND DER DWA DEUTSCHE VEREINIGUNG FUER WASSERWIRTSCHAFT, ABWASSER UND ABFALL E. V ........................................... 996 A. 3.4 TRINKWASSERKOMMISSION UND BADEWASSERKOMMISSION DES UMWELTBUNDES- AMTES (TWK UND BWK; BIS 1994 DES BUNDESGESUNDHEITSAMTES) ......... 996 A. 3.5 LAENDERARBEITSGEMEINSCHAFT WASSER (LAWA) .......................... 998 REGISTER ............. ..................................................... 1001
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