Einführung in die Wasserchemie

1. Auflage 2022
ISBN: 978-3-527-34873-2
Verlag: Wiley-VCH GmbH

Buch, Deutsch, 212 Seiten, Format (B × H): 175 mm x 246 mm, Gewicht: 422 g

Vom globalen Wasserkreislauf bis zur Zusammensetzung von Mineralwasser: Diese Einführung in die Chemie des Wassers erklärt dem Umgang mit und die Analyse von Wasser in allen seinen Erscheinungsformen.

Autoren/Hrsg.

Schwedt, Georg

Fachgebiete

• Wirtschaftswissenschaften Wirtschaftssektoren & Branchen Energie- & Versorgungswirtschaft Wasserwirtschaft
• Geowissenschaften Geologie Hydrologie, Hydrogeologie
• Technische Wissenschaften Umwelttechnik | Umwelttechnologie Wasserversorgung, Wasseraufbereitung
• Naturwissenschaften Chemie Analytische Chemie Umweltchemie, Lebensmittelchemie

Inhaltsverzeichnis

Einleitung
 
Grundlagen der Hydrologie
- Definition und Entwicklungen
- Der hydrologische Kreislauf
- Das Kastenmodell der Gewässerchemie
- Verteilung des Wassers auf der Erde
- Wasserhaushalt der Erde - global und regional
 
Stoffkreisläufe mit Beteiligung des Wassers
- Hydrogeochemie
- Wechselwirkungen zwischen Wasser und Land
- Stoffkreisläufe in Gewässern
- Wasserkreislauf im Wirkungsfeld Wasser-Boden-Vegetation
- pH-pE-Diagramme
- Kohlenstoff-Spezies im Kreislauf von Gewässern
 
Wasserinhaltsstoffe
- Herkunft natürlicher Inhaltsstoffe in Grund- sowie Mineralwässern
- Spezielle Gleichgewichtssyteme
- Stoffkreislauf und Stoffumwandlungen von Metallen
- Anthropogene Stoffeinträge in Gewässer
 
Wasserarten und ihre Herkunft
- Versuch einer Systematik
- Regenwasser - Niederschlagswasser
- Grundwasser, Quell- und Brunnenwasser
- Meerwasser
- Oberflächenwässer
- Trinkwasser
- Mineral- und Heilwasser
- Spezielle Wasserarten
 
Wasseranalytik: vom Trinkwasser bis zum Abwasser
- Aus der Geschichte der Wasseruntersuchungen von Paracelsus bis Fresenius
- Methodik allgemein und spezielle Verfahren
- Analytik von Mineral- und Trinkwasser
- Spezielle Parameter in der Wasseruntersuchung
- Prozessanalytik im Wasserwerk und in der Abwasser-Kläranlage
- Gesetze, Verordnungen und Richtlinien
 
Wasseraufbereitung und Abwasserreinigung
- Allgemeines
- Trinkwasseraufbereitung
- Abwasserreinigungsverfahren
 
Zu Besuch in Wassermuseen
- Das Aquarius-Wassermuseum in Mülheim-Styrum
- Das Selterswassermuseum in Niederselters im Taunus

Vorwort vii

1 Einleitung 1

2 Grundlagen der Hydrologie 3

2.1 Definition und Entwicklungen 3

2.2 Der hydrologische Kreislauf 6

2.3 Das Kastenmodell der Gewässerchemie 8

2.4 Verteilung des Wassers auf der Erde 9

2.5 Wasserhaushalt der Erde – global und regional 11

Literaturnachweis 15

3 Stoffkreisläufe mit Beteiligung des Wassers 17

3.1 Hydrogeochemie 17

3.2 Wechselwirkungen zwischen Wasser und Land 22

3.3 Stoffkreisläufe in Gewässern 25

3.4 Wasserkreislauf im Wirkungsfeld Wasser-Boden-Vegetation 28

3.5 pH- und pE-Diagramme 31

3.6 Kohlenstoffspezies im Kreislauf von Gewässern 34

Literaturnachweis 35

4 Wasserinhaltsstoffe 37

4.1 Herkunft natürlicher Inhaltsstoffe in Grund- sowie Mineralwässern 37

4.2 Spezielle Gleichgewichtssysteme 41

4.3 Stoffumwandlungen und Stoffkreisläufe von Metallen 50

4.4 Anthropogene Stoffeinträge in Gewässer 54

Literaturnachweis 60

5 Wasserarten und ihre Herkunft 61

5.1 Versuch einer Systematik 61

5.2 Regenwasser – Niederschlagswasser 63

5.3 Grundwasser, Quell- und Brunnenwasser 68

5.4 Meerwasser 79

5.5 Oberflächenwässer 82

5.6 Trinkwasser 86

5.7 Mineral- und Heilwasser 92

5.8 Spezielle Wasserarten – nach ihrem Gebrauch 104

Literaturnachweis 108

6 Wasseranalytik – vom Trinkwasser bis zum Abwasser 109

6.1 Geschichte und Entwicklung der Wasseruntersuchung von Paracelsus bis Fresenius 109

6.2 Methodik allgemein und spezielle Verfahren 116

6.2.1 Summenparameter 116

6.3 Analytik von Mineral- und Trinkwasser 128

6.4 Spezielle Parameter in der Wasseruntersuchung 135

6.5 Prozessanalytik im Wasserwerk und in der Abwasserkläranlage 149

6.6 Gesetze, Verordnungen und Richtlinien 154

Literaturnachweis 167

7 Wasseraufbereitung und Abwasserreinigung 171

7.1 Allgemeines 171

7.2 Trinkwasseraufbereitung 172

7.3 Abwasserreinigungsverfahren 180

7.3.1 Verfahren und Vorgänge der Denitrifikation 188

Literaturnachweis 191

8 Zu Besuch in Wassermuseen 193

8.1 Das Aquarius-Wassermuseum in Mülheim-Styrum 193

8.2 Das Selterswassermuseum in Niederselters im Taunus 196

Literaturnachweis 199

Literatur 201

Stichwortverzeichnis 207

Über Autor(innen)

Georg Schwedt, geb. 1943, studierte Chemie in Göttingen und promovierte an der Universität Hannover. Im Anschluss übernahm er eine Abteilungsleitung am Chemischen Untersuchungsamt Hagen, habilitierte sich 1978 in Analytischer Chemie an der Universität Siegen, und wurde, nach einer Professur für Analytische Chemie in Göttingen, Direktor des Instituts für Lebensmittelchemie und Analytische Chemie der Universität Stuttgart. Von 1987 bis 2006 war er Professor für Anorganische und Analytische Chemie an der TU Clausthal. Neben zahlreichen weiteren Auszeichnungen erhielt Georg Schwedt im März 2010 den GDCh-Preis für Journalisten und Schriftsteller.

Georg Schwedt, geb. 1943, studierte Chemie in Göttingen und promovierte an der Universität Hannover. Im Anschluss übernahm er die Abteilungsleitung für Wasseruntersuchungen und Umweltschutz am Chemischen Untersuchungsamt Hagen, habilitierte sich 1978 in Analytischer Chemie an der Universität Siegen, und wurde, nach einer Professur für Analytische Chemie in Göttingen, Direktor des Instituts für Lebensmittelchemie und Analytische Chemie der Universität Stuttgart. Von 1987 bis 2006 war er Professor für Anorganische und Analytische Chemie an der TU Clausthal. Neben zahlreichen weiteren Auszeichnungen erhielt Georg Schwedt im Jahr 2010 den GDCh-Preis für Journalisten und Schriftsteller.