Som vi alle husker fra skolens kjemikurs, er pH en enhet for hydrogenionaktivitet, lik den gjensidige logaritmen for hydrogenionaktivitet. Således har vann med pH 7 10-7 mol per liter hydrogenioner, og vann med pH 6 har 10-6 mol per liter. pH-skalaen kan variere fra 0 til 14.
Vann med pH mindre enn 7 anses generelt som surt, mens vann med pH større enn 7 anses som alkalisk. Det normale pH-området for overflatevannsystemer er 6,5 til 8,5 og for underjordiske systemer er 6 til 8,5.
pH-verdien til vann (H20) er 7 ved 25°C, men ved kontakt med karbondioksid i atmosfæren skifter denne likevekten til en pH på ca. 5.2 - på grunn av det nære forholdet mellom pH og atmosfæriske gasser og temperatur, anbefales det sterkt at vannet testes så snart som mulig. Når alt kommer til alt, er ikke pH i vann et mål på stabiliteten til en sur eller alkalisk reaksjon og gir ikke et fullstendig bilde av egenskapene eller grunnen til å begrense vanntilførselen.
Mykt vann
Generelt vann med lav pH (mindre enn 6,5)er sur, myk og etsende. Dermed kan metallioner som jern, mangan, kobber, bly og sink fra akviferen, rørleggerarbeid og rørledninger trenge ned i vannet. Derfor kan vann med lav pH:
- inneholder forhøyede nivåer av giftige metaller;
- fører til for tidlig skade på metallrør;
- har en metallisk eller sur smak;
- dye lin;
- har en karakteristisk "blå-grønn" farge på vasker og avløp.
Den viktigste måten å løse problemet med lav pH-vann på er å bruke en nøytralisator. Den mater løsningen inn i vannet for å forhindre at vann reagerer med husholdningsrør eller elektrolytisk korrosjon. En typisk nøytralisator er kjemisk soda. Nøytralisering med dette middelet øker natriuminnholdet i vannet.
Hardt vann
Vann med pH over 8,5 er hardt. Det utgjør ingen helsefare, men kan forårsake estetiske problemer. Disse problemene inkluderer:
- Danning av "avleiring" eller sediment på rørledninger og inventar.
- Alkalisk smak i vann som kan få kaffe til å smake bittert.
- Beregning på oppvask, vaskemaskin, bassenger.
- Vanskeligheter med å få skum fra såper og vaskemidler og dannelse av uløselige rester på klær osv.
- Reduserer effektiviteten til elektriske varmtvannsberedere.
Vanligvis oppstår disse problemene når hardheten varierer innenfor100 til 200 milligram CaCO3/L, tilsvarende 12 gram per gallon. Vann kan mykgjøres ved å bruke ionebytter eller ved å tilsette aske, kalk og brus, men begge prosessene øker natriuminnholdet i vannet.
PH drikkevann
Nøye oppmerksomhet til pH-kontroll er nødvendig i alle stadier av vannbehandlingen for å sikre tilfredsstillende vannkvalitet og desinfeksjon. Selv om vann-pH vanligvis ikke har en direkte innvirkning på forbrukerne, er det en av de viktigste ytelsesparametrene for vannkvalitet. For effektiv desinfeksjon med klor bør pH fortrinnsvis være mindre enn 8. pH på vannet som kommer inn i distribusjonssystemet må kontrolleres for å minimere rørkorrosjon. Unnlatelse av å gjøre dette kan føre til forurensning av drikkevannet og negative effekter på smak, lukt og utseende.
Den optimale pH-verdien vil variere for ulike materialer avhengig av sammensetningen av vannet og naturen til byggematerialene som brukes i distribusjonssystemet, men som oftest ligger den i området 6,5-9,5 Ekstreme pH-verdier kan være et resultat av utilsiktet søl, havari ved renseanlegg.
Det ideelle pH-nivået til ionisert vann for langtidskonsum er mellom 8,5 og 9,5 (og aldri over 10,0) med en ideell ORP på rundt 200mV-300mV (og aldri over 400mV).
PH av bassengvann
Som alleredeSom nevnt ovenfor er pH en viktig egenskap ikke bare for drikkevann, men også for svømmebassenger, siden klorering fortsatt hovedsakelig brukes til å desinfisere vann, og når du bruker klor, er effektiviteten av desinfeksjon svært avhengig av den opprinnelige pH-verdien til vann.
Klor er det viktigste desinfeksjonsmiddelet for å forhindre infeksjoner i offentlige bassenger, men klor reagerer også med organisk materiale i vannet for å danne desinfeksjonsbiprodukter (DBP): organisk materiale er et derivat av humusstoffer som produseres av interaksjonen av vann med svette, urin, hår, hudceller og personlig pleieprodukter som kommer inn i vannet fra svømmere. Innholdet av PPD kan måles som summen av alle halogenerte forbindelser. Noen DAA øker risikoen for astma, er kreftfremkallende eller irriterer øyne og hud.
Klor er fellesnavnet for klorsyre, som danner klorgass når den reagerer med vann. Ved oppløsning i vann danner syren hypokloritt og har en pKa-verdi på 7,5.
Klorsyre er mye mer effektivt enn hypokloritt til å drepe bakterier, cyster, sporer og inaktive virus. Hvis pH-verdien til svømmebassenget er i den nedre enden av det regulerte området, må det produseres mindre klor for samme grad av desinfeksjon, og det dannes derfor mindre potensielt farlige RCP-er i vannet. Som en rekke studier viser, ligger det optimale pH-nivået for bassengvann mellom 7,5 og 8,0.med bare 1-0,5 enheter (opptil 7,0-6,5) øker nivået av PPD betydelig, som også er genotoksiske.
Metoder for å bestemme pH
PH-skalaen er en logaritmisk skala, som betyr at hver 1-enhets økning eller reduksjon representerer en endring med en faktor på 10. For eksempel er en pH 11-løsning 10 ganger mer alkalisk enn en pH 10-løsning. er flere metoder for å bestemme pH i vann.
Bestemmelse av pH med teststrimler
Teststrimler er lakmuspapir som reagerer ved å endre farge til pH-svingninger. Du kan kjøpe dem i dyrebutikker, siden de ofte brukes til å bestemme pH til vann i akvarier (selv en liten svingning i denne indikatoren kan føre til at fisk dør).
Når den kommer i kontakt med vann, vil fargen på teststrimmelen endres. Du trenger bare å sammenligne den endelige fargen med prøvefargekartet på pakken og få en bestemt verdi. Denne metoden for å bestemme pH er rask, enkel, billig, men har en ganske stor feil.
Rottinger lakmuspapir
Kjøp lakmuspapirer i medisinsk utstyrsbutikker i byen din. Etter å ha analysert ulike ph-tester (fra billig kinesisk til dyrt nederlandsk), kom vi frem til at de tyske Rottinger ph-stripene gir minimumsfeil i avlesningen. Pakken kommer med en indikatorskala fra 1 til 14 (maksim alt tilgjengelig intervall!) Og 80 ph-striper, som er nok i lang tid. Ved hjelp av dataStrips kan måle ikke bare ph i vann, men også ph i biologiske væsker som spytt, urin, etc. Siden gode ph-målere er ganske dyre (ca. 3000 rubler), og du må kjøpe bufferløsninger for kalibrering, vil Rottinger lakmuspapir, hvis pris ikke overstiger 250-350 rubler, tjene som en uunnværlig assistent for nøyaktig å bestemme ph-nivå.
Bestemmelse av pH med en pH-meter
En vannprøve (20-30 ml) tas i en plast- eller glasskopp. Sensoren til enheten skylles med en liten mengde destillert vann og senkes deretter ned i løsningen sammen med temperatursensoren. Instrumentets skala viser deg den nøyaktige pH-verdien til testløsningen. I dette tilfellet bør det tas i betraktning at nøyaktigheten av målingene påvirkes av regelmessig kalibrering av instrumentet, for hvilke standardløsninger med kjent pH-verdi brukes. Denne metoden for å bestemme pH er nøyaktig, enkel, rask, men krever mer materialkostnader sammenlignet med den forrige og de enkleste ferdighetene i arbeid med laboratorieutstyr og kjemiske løsninger.
Dermed er pH i vann ikke bare et begrep fra et skolekjemikurs, men også en indikator på vannkvalitet som må overvåkes for å unngå problemer med utstyr og helse.
