Wasser ist in vielen industriellen Prozessen Ressource und zentrales Betriebsmittel zugleich. Ob als Kühlwasser, Lösungsmittel, Trägermedium oder Bestandteil im Produkt selbst, die Qualität des verwendeten Wassers hat direkten Einfluss auf die Produktivität, Qualität und Anlagenverfügbarkeit. Trotzdem sind sich viele Unternehmer über die Relevanz der Wasserqualität nicht im Klaren, was teils erhebliche Konsequenzen hat.
Schlechte Wasserqualität ist ein Risikofaktor
Unzureichend aufbereitetes Prozesswasser führt zu Korrosion, Ablagerungen, Biofilmbildung und chemischen Reaktionen, die die Maschinenleistung und Produktqualität beeinträchtigen. Eine mangelhafte Wasserqualität in der Industrie verursacht jährlich Produktionsausfälle im Wert von mehreren hundert Millionen Euro allein in Deutschland. Besonders in Branchen wie der Mikroelektronik, Lebensmittelverarbeitung oder Chemieproduktion gelten höchste Anforderungen an Reinheit und Zusammensetzung.
Selbst kleinste Konzentrationen gelöster Ionen stören empfindliche Prozesse. Deshalb kommen häufig Systeme wie Umkehrosmose, Ultrafiltration oder Ionenaustausch zum Einsatz. Letzteres beruht auf dem gezielten Austausch bestimmter Ionen durch sogenannte Ionentauscher, die Schadstoffe aus dem Wasser entfernen oder bestimmte chemische Gleichgewichte einstellen. Hierbei werden spezielle Harze eingesetzt, die je nach Anwendung kationisch oder anionisch wirken.
Die technischen und sonstigen Anforderungen steigen
Neben technischen Parametern rücken regulatorische und ökologische Anforderungen stärker in den Fokus. Die Europäische Industrieemissionsrichtlinie (IED) fordert seit 2010 eine fortlaufende Verbesserung der industriellen Abwasserqualität. In Deutschland gelten laut Wasserhaushaltsgesetz (WHG) und Abwasserverordnung (AbwV) spezifische Grenzwerte für Schadstoffe, Temperatur und pH-Wert, deren Einhaltung kontrolliert und zunehmend digital überwacht wird. Darüber hinaus fordern Kunden, besonders im B2B-Geschäft, Nachweise über nachhaltige Produktionsstandards. Unternehmen, die auf eine zirkuläre Wassernutzung und moderne Aufbereitung setzen, erzielen hier Wettbewerbsvorteile.
Ein effizienter Produktionsprozess erfordert eine lückenlose Kontrolle. Das gilt auch beim Wasser. Entscheidend sind Parameter wie:
- Leitfähigkeit (Anzeichen für gelöste Salze und Ionen)
- TOC (Total Organic Carbon) zur Bewertung organischer Belastung
- Härtegrad (relevant für Kesselwasser, Kühlkreisläufe)
- Mikrobiologische Belastung (z. B. Legionellengefahr)
Schon Abweichungen im ppm-Bereich haben große Auswirkungen. Die regelmäßige Überprüfung dieser Werte ist daher unverzichtbar.
Investitionen, die sich lohnen
Zwar sind Wasseraufbereitungssysteme mit Investitionen verbunden, doch in vielen Fällen stellt sich der ROI nach 2–3 Jahren ein. Das wird beispielsweise durch einen geringeren Wartungsaufwand, eine längere Lebensdauer von Anlagen und eine stabile Produktqualität erreicht. Besonders Systeme mit modularer Erweiterbarkeit (zum Beispiel bei Kapazitätserweiterungen) bieten langfristige Flexibilität. Außerdem lohnt es sich häufig, in digitale Technologien zu investieren.
Die Digitalisierung macht vor der Wassertechnik nicht halt. Immer mehr Unternehmen integrieren Sensorik und IoT-Lösungen in ihre Wasseraufbereitungs- und Versorgungssysteme. Ziel ist es, die Grenzwerte einzuhalten und den gesamten Wasserkreislauf proaktiv in Echtzeit und abgestimmt auf den Produktionsprozess zu steuern.
Industrie 4.0 im Kühlkreislauf
Moderne Systeme messen kontinuierlich Parameter wie Temperatur, pH-Wert, Redoxpotenzial oder Nitratgehalt und reagieren automatisch auf Veränderungen. Überschreitet die Leitfähigkeit beispielsweise einen definierten Schwellenwert, wird sofort automatisch ein Regenerationszyklus des Ionenaustauschers eingeleitet oder eine Frischwasserzufuhr gesteuert. Unternehmen, die solche Systeme eingeführt haben, senken ihren Wasserverbrauch im Schnitt um 12 %, bei gleichzeitiger Reduktion des Energiebedarfs für die Aufbereitung um bis zu 18 %.
Besonders effektiv ist die Kombination aus Datenanalyse, vorausschauender Wartung („Predictive Maintenance“) und vernetzten Steuerungseinheiten. Anlagenausfälle lassen sich durch Trendanalysen oft schon Tage im Voraus vermeiden, wenn sich die Biofouling-Tendenz in Wärmetauschern durch veränderte pH- und TOC-Werte abzeichnet. Die notwendige Reaktion erfolgt geplant, ohne ungeplante Stillstände zu riskieren.
