Hydrophilie beschreibt die Eigenschaft einer Substanz, Wasser anzuziehen oder sich in Wasser aufzulösen. Hydrophile Moleküle besitzen polare Gruppen, wie Hydroxyl- (-OH), Amin- (-NH₂), oder Carboxylgruppen (-COOH), die Wasserstoffbrückenbindungen mit Wassermolekülen eingehen können. Diese Eigenschaft unterscheidet sie von hydrophoben Molekülen, die Wasser abweisen und sich stattdessen in nicht-polaren Lösungsmitteln lösen.

Technische Hintergründe
In der Wasseraufbereitung ist die Hydrophilie entscheidend, da viele Filter- und Membransysteme auf dieser Eigenschaft basieren. Hydrophile Materialien wie Celluloseacetat oder Polyvinylalkohol werden oft in Membranen eingesetzt, da sie eine hohe Benetzbarkeit aufweisen und den Wasserfluss fördern. In Adsorptionsprozessen helfen hydrophile Oberflächen, gelöste polare Substanzen effektiv zu binden.

Anwendungen in der Praxis

1. Membranfiltration
   Hydrophile Membranen sind besonders in Ultrafiltrations- und Nanofiltrationssystemen effektiv. Sie bieten eine hohe Permeabilität und eine geringere Anfälligkeit für Fouling durch organische Substanzen, da sie eine natürliche Abweisung von hydrophoben Partikeln fördern.

2. Chemische Behandlung
   In industriellen Abwasserbehandlungsanlagen werden hydrophile Chemikalien verwendet, um organische Stoffe und Schadstoffe im Wasser zu binden und abzutrennen. Typische Beispiele sind hydrophile Flockungsmittel, die gelöste Feststoffe effizient entfernen.

3. Beschichtungen und Filtermaterialien
   Hydrophile Beschichtungen auf Filtermaterialien verbessern die Wasseraufnahme und verhindern die Bildung hydrophober Barrieren, was die Filtrationseffizienz erhöht.