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Freies Chlor, gebundenes Chlor und stabilisiertes Chlor im Überblick

Neuen Poolbesitzern kommt erstmal ein ganzer Schwall von Fachbegriffen entgegen. Schnell wird es verwirrend. Auf der Liste von Chemikalien für die Poolpflege steht Chlor ganz oben. Und schon wird es schwierig, denn bereits beim ersten Einkauf gibt es die Wahl zwischen zwei verschiedene Arten von Chlor: stabilisiertes Chlor und nicht stabilisiertes Chlor.

OK. Nur zwei verschiedene Arten klingt noch ganz gut. Wenig später fallen dann allerdings die Begriffe freies Chlor, gebundenes Chlor, Gesamtchlor und aktiv wirksames Chlor. Also was hat es mit all dem verschiedenen Chlor auf sich. Was unterscheidet die einzelnen Arten von Chlor? Wann wird welches Chlor gebraucht und wie hoch sollten die Werte sein?

Eine Übersicht: Freies Chlor, gebundenes Chlor, Gesamtchlor, stabilisierte und nicht stabilisiertes Chlor

Bevor wir genauer auf die einzelnen Arten von Chlor eingehen, ist es wichtig, die Begriffe zu verstehen. In der Poolpflege werden alle diese Bezeichnungen genutzt, daher ist es wichtig die Arten auseinander zu halten.

  • Freies Chlor: Das freie Chlor meint den Anteil von HOCl-Säure im Wasser. Dieser Stoff hält als Desinfektionsmittel den Pool frei von Fremdkörpern.
  • Gebundenes Chlor: Gebundenes Chlor entsteht wenn sich freies Chlor an Bakterien oder andere Fremdkörper bindet und dadurch “verbraucht” wird.
  • Totales Chlor: Das totale Chlor (auch Gesamtchlor genannt) ist die Summe aus freiem und gebundenem Chlor.
  • Stabilisiertes Chlor: Stabilisiertes Chlor meint Chlor, dem Cyanursäure beigesetzt ist. Diese Chemikalie schützt das Chlor vor Zerfall durch die UV-Strahlung der Sonne und sorgt dafür, dass das Chlor länger im Wasser bleibt.
  • Nicht stabilisiertes Chlor: Nicht stabilisiertes Chlor enthält keine Cyanursäure und wird von der UV-Strahlung zerteilt. Das nicht stabilisierte Chlor verbleibt nicht lange im Poolwasser.

Jetzt wo wir die Basics gelernt haben, ist es an der Zeit, über die Nutzung der einzelnen Chlorarten zu sprechen.

Kapitel 1: Stabilisiertes und nicht stabilisiertes Chlor

Wir haben gelernt, dass die Hinzugabe von Cyanursäure den Unterschied zwischen stabilisiertem und nicht stabilisiertem Chlor ausmacht. Nun gehen wir auf die unterschiedliche Nutzung dieser beiden Chemikalien ein.

Nicht stabilisiertes oder instabiles Chlor klingt wie eine gefährliche Chemikalie. Tatsächlich bedeutet dies nur, dass das Chlor keine Cyanursäure enthält. Nicht stabilisiertes Chlor wird von den UV-Strahlung der Sonne aufgespalten und verdunstet.

Im Wesentlichen gibt es drei verschiedene Anwendungen von nicht stabilisiertem Chlor:

  • Nach einer starken Beanspruchung des Pools (z.B. Poolparty, heftiger Regenfall, Wasseraustausch) sollten Sie eine Stoßchlorung durchführen. Nicht stabilisiertes Chlor ist ideal, weil sich dieses nicht lange im Poolwasser verbleibt.
  • Wenn Sie Ihren Pool regelmäßig einer hohen Belastung ausgesetzt ist und Sie dementsprechend oft Chlor einsetzen, aber nicht wollen, dass das Chlor-Level weiter ansteigt.
  • Nicht stabilisiertes Chlor wird in Indoor Pools verwendet, da diese nicht der UV-Strahlung ausgesetzt sind.

Die Quintessenz ist, dass nicht stabilisiertes Chlor immer dann eingesetzt wird, wenn das Chlor nicht lange im Pool verbleiben soll.

Hinweis: Die Behandlung mit nicht stabilisiertem Chlor erfolgt stets in der Nacht, weil das Sonnenlicht das Chlor zu schnell verbrennt. Bei nicht stabilisiertem Chlor ist schon nach 17 Minuten ist nur noch die Hälfte des freien Chlors im Wasser.

Nachdem wir nicht stabilisiertes Chlor erklärt haben, ist der Schluss auf stabilisiertes Chlor nicht mehr schwierig. Im Wesentlichen ist es genau das gleiche, bloß wurde nun Cyanursäure hinzugefügt.

Die UV-Strahlung der Sonne würde das Chlor solange auflösen, bis nichts mehr übrig ist. Ein konstantes Level von Chlor im Pool, ist so nicht erreichbar. Einer Studie zur Folge würde man bis zu die achtfache Menge an nicht stabilisiertem Chlor benötigen, um denselben Effekt zu erreichen wie mit stabilisiertem Chlor.

Was sind also die Gründe, warum man stabilisiertes Chlor einsetzt:

  • Stabilisiertes Chlor und die enthaltene Cyanursäure senken den Bedarf an Chlor, weil dieses nicht mehr von der Sonnenstrahlen aufgebrochen werden.
  • Die Verwendung von stabilisiertem Chlor erspart Ihnen Zeit in der Nachsteuerung des Chlorgehalts und Kosten im Einkauf, da Sie insgesamt weniger Chlor benötigen.

Im Umgang mit Cyanursäure und mit Chlorprodukten, die Cyanursäure enthalten, müssen Sie vorsichtig sein, da die Chemikalie die desinfizierende Wirkung des Chlor hemmt und auch nicht mehr abgebaut werden kann.

Testen Sie regelmäßig das Wasser mit speziellen Teststreifen auf das Verhältnis von freiem Chlor zu Cyanursäure. Das ideale Verhältnis liegt bei 14 zu 1. Auf 3 bis 4 ppm freies Chlor kommen damit rund 50 ppm Cyanursäure.

Höher als 50 ppm sollten Sie nicht gehen, weil die dies den Schutz vor UV-Strahlung nicht weiter erhöht, aber für unschöne Effekte wie trübes Poolwasser, Bakterienvermehrung und Algenwachstum führen kann.

Hinweis: In den Chlorprodukten auf der Basis von Dichlor oder Trichlor ist bereits eine kleine Menge von Cyanursäure enthalten. Das stabilisierte Chlor hält sich länger im Wasser. Für eine genaue Steuerung der Konzentration von Cyanursäure sind diese kleinen Mengen nicht geeignet. Für diesen Zweck sollten Sie Cyanursäure in reinem Zustand kaufen.

Kapitel 2: Freies Chlor, gebundenes Chlor und Gesamtchlor

Der Chlorgehalt ist einer der wichtigsten Messwerte eines Pools. Der Zusammenhang von freiem Chlor, von gebundenem Chlor und dem Gesamtchlor (auch totales Chlor genannt) ist schnell erklärt.

  • freies Chlor: Das freie Chlor ist der Anteil der wirklich aktiven Substanz. Das Desinfektionsmittel hält Ihren Pool sauber. Die Konzentration der Chemikalie sollte zwischen 1 und 4 ppm liegen.
  • gebundenes Chlor / Chloramine: Das gebundene Chlor ist verbrauchtes Chlor. Es ist Verbindungen mit Fremdkörpern eingegangen und hat nur noch eine stark verminderte Desinfektionswirkung. Der Anteil des gebundenem Chlor sollte unter 0,2 ppm liegen. Gebundenes Chlor ist die Ursache für den typischen “Schwimmbadgeruch”, Augenrötungen und Reizungen der Haut und Atemwege.
  • totales Chlor (Gesamtchlor): Das Gesamtchlor ist die Summe aus freiem und gebundenem Chlor.

Es gilt die Formel: freies Chlor + gebundenes Chlor = Gesamtchlor.

In der Poolpflege ist der Anteil des freien Chlors und der des gebundenen Chlors im Wasser wichtig. Das freie Chlor dient als Desinfektionsmittel, während das gebundene Chlor als Produkt aus Verbindungen mit Fremdkörpern entsteht.

Das gebundene Chlor ist auch für den typischen “Schwimmbadgeruch” verantwortlich, der häufig mit Chlorgeruch verwechselt wird. In öffentlichen Schwimmbädern ist der Geruch oft nicht vermeidbar, da täglich große Mengen an Verunreinigungen (Dreck, Kosmetikprodukte, Körperflüssigkeiten, etc.) in das Schwimmbecken geraten. Ihr privater Pool muss hingegen keinen Geruch haben und enthält trotzdem Chlor, das als Desinfektionsmittel wirkt.

Die Lösung ist eine Stoßchlorung mit freiem Chlor (“Schockung”). Erreicht das Poolwasser eine zehnfach höheren Konzentration des freien Chlors als das gebundene Chlors zerstört das freie Chlor die molekulare Struktur des gebundenen Chlors.

Die Probleme wie der unangenehme Geruch sowie die Reizungen für Augen, Haut und Atemwege verschwinden. Aus diesem Grund ist eine Schockchlorung des Pool ein wichtiger Teil der Poolpflege und sollte ungefähr wöchentlich durchgeführt werden. Nach starken Poolnutzung (z.B. Poolparty), einem Wasseraustausch oder viel Regenwasser im Pool sollten Sie zusätzlich außerplanmäßig eine Poolschockung vornehmen.

Eine Schockung des Pools mit freiem Chlor (die dazugehörigen Poolchemikalien werden auch Poolschocker genannt) muss nach Sonnenuntergang durchgeführt werden, da – wie wir gelernt haben – nicht stabilisiertes Chlor zum Einsatz kommt. Der einmalige Zuschuss von Chlor ist bei einer Schockung sehr hoch und man möchte nicht, dass der Poolschocker die Pool Chemie durcheinander bringt.

Für eine Stoßchlorung Ihres Pools müssen Sie die richtige Menge an erfordertem Poolschocker bestimmen. In Ihrer Berechnung muss die Konzentration vom gebundenen Chlor, der bereits vorhandenen Menge des freien Chlors und das Poolvolumen bedacht werden.

Hinweis: Mit einem Testkit können Sie lediglich die Werte des Gesamtchlors (TC) und des freien Chlors (FC) bestimmen. Den Anteil des gebundenen Chlors müssen Sie sich über die Formel (TC – FC = CC) bestimmen.

Kapitel 3: Aktive wirksames Chlor, pH-Wert und Cyanursäure

Das aktive wirksame Chlor meint den Anteil des freien Chlors. Der Begriff fällt häufig im Kontext, wenn der Einfluss des pH-Werts und der Cyanursäure auf das freie Chlor beschrieben wird.

Wenn Sie Chlor in das Wasser geben, hängt die Erhöhung der Konzentration des freien Chlors wesentlich vom pH-Wert ab. Der pH-Wert bestimmt die Balance zwischen HOCl, dem freien Chlor mit desinfizierender Wirkung, und OCl, das nur kaum Desinfektionswirkung hat.

Einige Beispiele zur Konzentration des freien Chlors in Abhängigkeit vom pH-Wert:

  • pH-Wert: 6,5: HOCl 85%, OCl 15%
  • pH-Wert: 7,0: HOCl 74%, OCl 26%
  • pH-Wert: 7,5: HOCl 50%, OCl 50%
  • pH-Wert: 8,0: HOCl <20%, OCl >80%

Ein Pool mit dem pH-Wert im Bereich von 7,0 bis 7,4 verhindert das Wachstum von Algen, Bakterien, aber erhöht auch die Wirksamkeit des hinzugegebenen Chlors.

Es handelt sich um ein Gleichgewicht aus HOCl und OCl, das sich abhängig vom pH-Wert verschiebt. Senken Sie den pH-Wert ab, erhöht sich auch die Konzentration des freien Chlors.

Cyanursäure dient als Stabilisator. In der Verbindung mit Cyanursäure spricht man von stabilisiertem Chlor. Das stabilisierte Chlor verbleibt deutlich länger im Wasser. In Außenpools wirkt die UV-Strahlung aus den Sonnenstrahlen spaltet das Chlor auf und verdunstet es mit dem Poolwasser.

Die Desinfektionswirkung des stabilisierten Chlors ist gehemmt. Aus diesem Grund ordnet man das stabilisierte Chlor dem gebundenem Chlor zu. Das ideale Verhältnis von Cyanursäure und freiem Chlor liegt bei 14 zu 1. Auf eine Konzentration von 3 bis 4 ppm freiem Chlor kommen so 50 ppm Cyanursäure.

In der Grafik ist gut zu sehen, dass wenn die Cyanursäure 50 ppm überschreitet, die Wirkung kaum noch ansteigt.

Mehr als 50 ppm Cyanursäure können Trübungen des Poolwasser verursachen sowie Bakterien- und Algenwachstum begünstigen. Aufgrund von gesundheitlichen Risiken für Kinder rät die WHO ohnehin von einer Konzentration über 100 ppm ab.

Bei der Hinzugabe von Chlor überlagern sich die Effekte des pH-Werts und der Cyanursäure. Liegt die Konzentration der Cyanursäure bei 50 ppm und der pH-Wert ist 7,0, erhöht die Hinzugabe von 1 ppm Chlor den Anteil des freien Chlors um nur 0,22 ppm (1 ppm x 35% x 74%). Mit Hilfe von Onlinerechnern können Sie diese Zahlen berechnen.

Hinweis: Wenn Sie die Salzwasser-Elektrolyse nutzen, ist die Hinzugabe von Cyanursäure nicht erforderlich, da Ihre Anlage stets Chlorid-Ionen nachproduziert.

Das waren jetzt viele Informationen in kurzer Zeit. Sie sollten nun allerdings einen ersten Überblick über die verschiedenen Arten von Chlor haben. Am Anfang wirkt die Poolpflege wie ein Berg, der immer steiler und steiler wird, haben Sie es aber erst einmal zum Kamm geschafft, läuft alles wie von selbst.

Grafik: Pooldigital.de -> E-Mail Anfrage (http://shop.pooldigital.de/media/image/f6/86/84/cys.png)


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