Reinigungstextilien: Was vom Waschen mit Ozon zu halten ist

Die Kosten für den Wasch- und Trockenprozess von Reinigungstextilien steigen ­stetig – nicht zuletzt aufgrund der Energiepreise. Dies macht Verfahren interessant, die mit geringerem energetischen Aufwand und zugleich minimalem Chemikalien­einsatz ­hygienisch saubere Ergebnisse liefern. Wie in diesem Zusammenhang das ­Waschen mit Ozon einzuordnen ist.

Ozon ist ein starkes Oxidationsmittel, das unter anderem in der Trink- und Abwasser­aufbereitung zum Abbau toxischer ­Stoffe und zur Entkeimung genutzt wird. In einigen Ländern – darunter in Großbritannien und den USA – wird das giftige Gas auch als Ersatz für Waschmittel oder zu deren Ergänzung verwendet. In vereinzelten Publikationen [1] werden diverse Vorteile der Nutzung von Ozon in Waschflotten ­hervorgehoben:

• Verringerter Energiebedarf: Die Autoren konstatieren, dass Ozon die Wirksamkeit von Waschmitteln steigern und den Bedarf an Heizenergie beim Waschen drastisch – und zwar bis zu 90 Prozent – senken würde.
• Reduzierter Wasserverbrauch: Ozonwaschsysteme, so die Autoren, benötigten weniger Spülgänge, wodurch der Wasserverbrauch um schätzungsweise 30 bis 45 Prozent sinken würde.
• Chemikalieneinsparung: Ozon reichert das Wasch­wasser mit oxidierend wirkendem Sauerstoff an, wodurch die Wirksamkeit der Flotte erhöht ­würde. Zugleich sei Ozon an einem Abbau der an den Textilien anhaftenden Schmutzpartikel beteiligt. Das Gas könne zu einer Verringerung des hohen pH-Werts der Waschflotten beitragen und darüber hinaus die Wirksamkeit der vorhandenen Chemikalien ­verbessern. Dadurch könnten deren Einsatzmengen sinken. Die ­Einsparungen lägen nach Erfahrungen von Ozon­wäsch­ereien bei 5 bis 30 Prozent, abhängig von der Art der gewaschenen Wäsche, der eingestellten Temperatur und dem Härtegrad des Leitungs­wassers sowie von der Auslegung des Ozonsystems.
• Wasserenthärtende Wirkung: Ozon könne dazu beitragen, Härtebildner wie Kalzium- und Magnesium­ionen aus dem Wasser zu entfernen.
• Höhere Lebensdauer der Textilien: Kür­zere Zykluszeiten, geringere Waschtemperaturen und verminderter Chemikalieneinsatz würden weniger Verschleiß für die Textilien bedeuten, fassen die Autoren zusammen. Eine im Vereinigten Königreich durchgeführte Studie [2] habe außerdem ergeben, dass Ozonwäsche zu einer kürzeren Trocknungszeit der Wäsche geführt habe.
• Verbesserte Abwasserqualität: Da Ozon sowohl Mikro­organismen als auch verschiedene organische Verbindungen oxidiert, würde das Abwasser einer Ozonwäscherei einen geringeren biochemischen und chemischen Sauerstoffbedarf (BSB und CSB) aufweisen. Der geringere Chemikalieneinsatz würde den chemischen Sauerstoffbedarf (CSB) zusätzlich reduzieren.
• Geringere Personalkosten: Das Einsparen von Spülprozessen hätte eine schnellere Fertigstellung der täglichen Waschposten und eine effizientere Nutzung der Maschinen zur Folge. Dadurch würde der Bedarf der pro Ladung erforderlichen Personalstunden reduziert.

Angesichts dieser propagierten ­Vorteile, die das Waschen mit Ozon bieten soll, bleibt die Frage: Warum hat sich das Prinzip hierzulande nicht längst durchgesetzt? Zumal es verschiedene Anbieter von Ozongeneratoren [3] gibt, die jedoch meist aus Asien und den USA kommen, wo die Geräte in die Wasserleitungen der Haushaltswaschmaschinen eingebaut werden. Den Versprechen mancher dieser Hersteller zufolge ist das Waschen mit ozonisiertem Wasser sehr einfach: Der Generator wird zwischen Wasserzulauf und Waschmaschine installiert und injiziert das hoch reaktive Gas direkt ins Wasser. Bakterien, Mikroorganismen und Schmutz würden dann zerstört und nach dem Waschprozess stünden hygienisch saubere Textilien zur Verfügung. Hygienische Argumente werden auch bei Ozonsystemen angeführt, die in industriellen ­Wäschereien etwa zur Desinfektion von Hoteltextilien eingesetzt werden. Ganz so einfach ist es aber nicht, und zwar aus mehreren Gründen.

Toxikologische Wirkung von Ozon

Ozon ist ein Gas, das aufgrund seiner stark oxidierenden Wirkung für Mensch und Tier giftig ist und bei dem der begründete Verdacht auf krebserregendes Potenzial besteht [4]. Schon bei geringen Konzentrationen (ab 0,1 ppm) kann es Husten, Atemnot und Halsschmerzen auslösen. Höhere Konzentrationen und längere Exposition können zu chronischen Atemwegsproblemen, erhöhter Anfälligkeit für Infektionen und Lungenschäden führen. Ozon reizt zudem die Augen und kann Rötungen, Brennen und Tränenfluss verursachen.

Ozon steht auch immer im Zusammenhang mit Umweltgefahren. Während es in der Stratosphäre für den Schutz der Erde vor dem Auftreffen energiereicher UV-Strahlung sorgt, ist es in der erdnahen Tropo­sphäre als drittwirksamster Treiber der globalen Erwärmung identifiziert worden. Aufgrund der starken Oxidationswirkung darf Ozon zudem nicht in Bereichen eingesetzt werden, in denen Menschen regelmäßig anwesend sind. In Europa gelten strenge Vorgaben für den maximalen Arbeitsplatzgrenzwert. Dieser liegt bei 180 Mikrogramm pro Kubikmeter als Acht-Stunden-Mittelwert. Bei Überschreitung dieses Wertes sind Arbeitgeber verpflichtet, Schutzmaßnahmen zu ergreifen. Dazu gehören das Tragen von flammhemmender, öl- und fettfreier Schutzkleidung, Schutzhandschuhen, einer ­Vollmaske zum Schutz der Augen sowie Atemschutzmasken und nicht zuletzt eine gute Belüftung der Räumlichkeiten nach Anwendung. Aufgrund seines Gefährdungspotenzials sollte Ozon ohnehin nur in gut belüfteten Bereichen oder geschlossenen Systemen verwendet werden. Allerdings sind Waschmaschinen und Waschstraßen üblicherweise offene Anlagen. Für die Ozonwäsche müssten sie daher in sicheren Räumlichkeiten untergebracht werden.

Wirksamkeit im Labor nicht ­bestätigt

Das wfk – Forschungsinstitut für Reinigungstechnologie hat Anfang der 1990er-Jahre die Verwendungsmöglichkeiten von Ozon in der gewerblichen Wäscherei untersucht. Im Wesentlichen ging es dabei um den Einfluss von Temperatur, pH-Wert und Waschflotteninhaltsstoffen auf die Löslichkeit und die Stabilität des Gases. Unter Laborbedingungen konnten die Wissenschaftler zeigen, dass die Ozonkonzentration mit steigender Flottentemperatur abnimmt und der Zerfall von Ozon mit zunehmendem pH-Wert drastisch steigt. Damit sind aber die für das Waschen von Textilien unverzichtbaren Grundbedingungen und der Einsatz von Ozon nicht miteinander in Einklang zu bringen. Das Institut macht allerdings darauf aufmerksam, dass die Forschungsarbeiten bereits 30 Jahre zurückliegen und die Ergebnisse nur für die im Labormaßstab untersuchten experimentellen Bedingungen gelten. Die Erkenntnisse der Forschung haben dennoch Eingang in die Praxis gefunden: Ozon kommt erst im Spülgang zum ­Einsatz.

Weiterhin ist festzuhalten, dass Ozon gegenüber öligen Verschmutzungen wirkungslos ist. Ferner ist die Löslichkeit des Gases in Wasser gering, sie liegt bei 570 Millilitern pro Liter [5]. Die tatsächlich zur Verfügung stehende Menge dürfte angesichts der hohen Reaktivität des Gases gegenüber allen organischen Substanzen deutlich geringer sein.

Wechselwirkungen nicht ­untersucht

Abgesehen von der vorliegenden Forschung, die seither nicht weiter fortgeführt ­wurde, sind Waschmittelhersteller gegenüber der Nutzung von Ozon im Wasch­prozess skeptisch. Aufgrund seiner stark oxidativen Wirkung kann Ozon den chemischen Abbau einiger herkömmlicher Waschmittel bewirken, was die Verwendung spezieller Waschsubstanzen erforderlich machen könnte.

Bisher liegen auch kaum verlässliche Aussagen über die Verträglichkeit von Textilien gegenüber Ozon vor. Nach Beob­achtungen von praktizierenden Ozon­wäschereien wird jedoch von Einschränkungen bei empfindlichen Stoffen oder Gummiteilen berichtet. Nähere Angaben gibt es nicht. Doch auch wenn sich keine Hinweise auf den Einfluss von Ozon auf die üblicherweise in Reinigungstextilien und Wischbezügen eingesetzten Polyester- und Polyamidfasern finden, ist Vorsicht bei Viskosefasern angebracht. Minderwertige Qualitäten mit einem geringen Vernetzungsgrad der einzelnen, die Faser bildenden Zellulose­moleküle dürften ­keine ausreichende Beständigkeit gegenüber Oxidationsmitteln haben und durch diese abgebaut werden[6].

Fazit: Auch wenn dem Waschen mit Ozon viele Vorteile nachgesagt werden, kommt das Verfahren hierzulande nur zu Hygiene­zwecken zum Einsatz. Zu den Gründen zählen eine nicht qualifizierbare Wirksamkeit gegenüber Schmutzart und -fracht, strenge Vorgaben an die Arbeitssicherheit, die Kosten für die Anschaffung eines leistungsfähigen Ozongenerators sowie Umbaumaßnahmen und Genehmigungspflichten. Für in einem Objekt betriebene Waschräume kommen solche Maßnahmen ohnehin nicht infrage. Dort bleibt es bei der Aufbereitung der Textilien mit klassischen Verfahren und ­Waschsubstanzen.

Sabine Anton-Katzenbach | guenter.herkommer@holzmann-medien.de

[1]Dr. Rip Rice & Marc Debrum: Ozone Laundry Handbook, 2011; Rip G. Rice, Marc DeBrum, Jacqueline Hook, Dick Cardis &Cameron Tapp: Economic and Environmental Benefits of Ozone in ­Ozone Laundering Systems, 2009.

[2] J. Hook: J. Hook: Microbiological Analysis of Microfibre Cloths Employed ­Within a Hospital Environment, JLA Report, May 2007.

[3] Strong Ltd., Taiwan (O-Clean ­Laundry Purifier); Airthereal., USA (AH20K ­Ozone Laundry System); Ulsonix (Ozonisator für Waschmaschinen); Anseros, Tübigen (Ozongeneratoren für industrielle Anwendungen, unter anderem zur Abluft- und Abwasserbehandlung).

[4] Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung, Datenblatt Ozon.

[5] ebenda.

[6] Hermann Rath: Lehrbuch der Textilchemie, Springer Verlag Berlin, 1972, 3. Auflage, Seite 24 ff.