Mangan

Mangan ist eines dieser Elemente, das in der Natur völlig selbstverständlich vorkommt, in der Wasseraufbereitung aber überraschend oft für Probleme sorgt. Viele Haushalte, insbesondere mit eigenem Brunnenwasser, kennen schwarze Flecken auf Armaturen, dunkle Beläge in Tanks oder verfärbte Wäsche – und fast immer steckt Mangan im Wasser dahinter.

Gleichzeitig ist Mangan ein essenzielles Spurenelement, das Pflanzen, Tiere und Menschen benötigen. Zwischen „wichtiger Nährstoff“ und „störender Wasserparameter“ liegen also oft nur wenige Milligramm pro Liter – und genau diese feinen Unterschiede machen Mangan in der Wasserchemie so spannend.

Was ist Mangan?

Die Frage „Was ist Mangan?“ lässt sich auf mehreren Ebenen beantworten. Chemisch betrachtet handelt es sich um ein Metall der Übergangsmetalle, das in der Erdkruste sehr häufig vorkommt. Es ist Bestandteil zahlreicher Mineralien, die sich im Laufe der Erdgeschichte gebildet haben. Durch natürliche Verwitterungsprozesse wird Mangan kontinuierlich aus Gesteinen gelöst und gelangt so in den Boden, in Oberflächengewässer und in das Grundwasser.

Biologisch erfüllt Mangan wichtige Funktionen:

• Es ist ein Co-Faktor für Enzyme, die am Stoffwechsel beteiligt sind.
• Pflanzen benötigen es zur Fotosynthese.
• Es spielt eine Rolle bei der Knochenentwicklung und im Immunsystem.

Diese positiven Aspekte stehen jedoch in einem klaren Gegensatz zu den Herausforderungen, die Mangan im Wasser verursachen kann. Denn sobald Mangan die Hausinstallation erreicht, zeigt es Eigenschaften, die technisch ungünstig und optisch eindeutig unerwünscht sind.

Wie Mangan ins Wasser gelangt

Mangan stammt meist aus geologischen Prozessen. Vor allem in Grundwasserleitern, die wenig Sauerstoff enthalten, wird Mangan aus dem Gestein gelöst. Denn unter sauerstoffarmen Bedingungen wird das feste, oxidierte Mangan (MnO₂) in die gelöste Form Mn²⁺ überführt – und genau diese Form ist für die Wasseraufbereitung die größere Herausforderung.

Weitere Einflussfaktoren:

• Huminstoffe können die Mobilität von Mangan erhöhen.
• Versauerung von Böden kann Mangan stärker in Lösung bringen.
• Landwirtschaftliche Nutzung verändert oft die Sauerstoffverteilung im Boden.
• Waldgebiete und Moore sind typische Hochrisiko-Zonen für manganhaltiges Rohwasser.

Regionen, in denen die Geologie aus Sandstein, Granit oder basischen Vulkaniten besteht, zeigen ebenfalls häufig erhöhte Mangangehalte – ganz ohne menschliches Zutun.

Mangan im Wasser – wie es sich bemerkbar macht

Das Tückische am Mangan ist, dass es im Wasser in gelöster Form zunächst unsichtbar ist. Erst wenn es oxidiert, zeigen sich die typischen schwarz-braunen Erscheinungen.

Typische Auswirkungen von Mangan im Haushalt

• Schwarze oder braune Ablagerungen in Toiletten, Waschbecken, Dusche
• Dunkle Flecken auf frisch gewaschener Wäsche
• Verstopfte Filter, Düsen und Perlatoren
• Schwarzbrauner „Schlamm“ in Tanks oder Rohrleitungen
• Druckverluste durch Ablagerungen in Leitungen
• Beeinträchtigter Geschmack von Kaffee oder Tee

Schon wenige Zehntel Milligramm pro Liter reichen aus, um diese Effekte sichtbar zu machen. Viele Betroffene vermuten zunächst einen technischen Defekt – tatsächlich handelt es sich aber fast immer um manganhaltiges Rohwasser.

Mangan als Kombinationselement

In der Praxis tritt Mangan selten allein auf. Häufig findet man gleichzeitig:

• Eisen
• Ammonium
• Hydrogencarbonat
• Huminstoffe
• Mikrobielle Aktivität

Diese Kombinationen beeinflussen die Aufbereitung enorm. Vor allem Eisen + Mangan + Huminstoffe gelten als Klassiker bei Brunnenproblemen – und erfordern eine darauf abgestimmte Wasseraufbereitung. Huminstoffe beispielsweise können die Oxidierbarkeit von Mangan reduzieren, sodass herkömmliche Methoden (Belüftung + Filtration) nicht mehr ausreichen. Dann werden katalytische Medien oder Membranverfahren notwendig.

Mangan: Grenzwerte und regulatorische Bedeutung

In Deutschland gilt für Mangan im Trinkwasser ein Grenzwert von:

• 0,05 mg/L (DIN EN 200 / TrinkwV)

Dieser Wert ist technisch und ästhetisch begründet – denn schon knapp darüber treten sichtbare Verfärbungen auf. Mangan hat daher eine Doppelfunktion in der Trinkwasserregulierung:

• Technischer Parameter (Leitungs- und Anlagenhygiene)
• Ästhetischer Parameter (Farbe, Geschmack, Erscheinungsbild)

Für Haushalte mit eigenem Brunnenwasser gelten diese Anforderungen ebenso, auch wenn sie nicht unter die TrinkwV fallen. In der Praxis orientiert man sich aber fast immer am gesetzlichen Grenzwert.

Wie man Mangan aus Wasser entfernt

Die Wahl des richtigen Verfahrens hängt stark davon ab:

• ob das Mangan gelöst oder oxidiert ist
• welche Begleitstoffe vorhanden sind
• wie hoch die Konzentration ist
• ob das Wasser privat oder industriell genutzt wird

Kombinationsverfahren haben sich bewährt:

Oxidation + Filtration

Der Klassiker bei Wasserwerken: Mangan wird oxidiert und danach über Filter zurückgehalten.

Oxidationsmittel können sein:

• Luftsauerstoff (Belüftung)
• Kaliumpermanganat
• Chlor
• Ozon

Bei hohen Mangangehalten reicht alleinige Belüftung jedoch oft nicht aus.

Membranverfahren

Bei hohen Konzentrationen oder schwierigen Rohwasserbedingungen kommen Membranen zum Einsatz:

• Ultrafiltration (UF) → entfernt oxidiertes Mangan
• Nanofiltration (NF) → reduziert auch gelöste Stoffe
• Umkehrosmose (RO) → entfernt nahezu alle Manganionen

RO ist besonders geeignet bei Mischwasserbelastungen wie Eisen + Mangan + Nitrat.

Ionenaustausch (selten, aber möglich)

In bestimmten Situationen kann Mangan auch über Ionenaustauscher entfernt werden, insbesondere wenn es in Kombination mit anderen Ionen vorliegt.

Mangan: Böckenholt Wasseraufbereitung

Für Böckenholt gehört Mangan zu den typischen Rohwasserproblemen, die wir fast täglich sehen – insbesondere bei privaten Brunnen, landwirtschaftlichen Betrieben und gewerblichen Anlagen.

Unsere Systeme verbinden:

• präzise Oxidationsstufen
• leistungsstarke katalytische Filtermedien
• oder moderne Umkehrosmose-Technologie

so, dass Mangan nachhaltig und vollständig entfernt wird.

Gerade Mischbelastungen wie:

• Eisen + Mangan
• Mangan + Huminstoffe
• Mangan + Ammonium

erfordern maßgeschneiderte Lösungen, da sie die Filtration erschweren und die Chemie des Wassers stark beeinflussen.

Durch Analyse, abgestimmte Systemplanung und Kombination verschiedener Aufbereitungsschritte sorgt Böckenholt dafür, dass selbst manganreiches Rohwasser in eine klare, farbstabile und hygienisch einwandfreie Qualität überführt wird.