Testen von Pool- und Spawasser:

Bei der Behandlung von Swimmingpools ist eine Desinfektion unerlässlich, um den Pool von Bakterien zu befreien und lästige Organismen wie Algen, die im Pool, in Filteranlagen und Rohrleitungen auftreten können, zu bekämpfen. Es gibt eine Reihe von verfügbaren Desinfektionsmittelverbindungen, darunter Dosiersysteme für Chlor, Brom und Ozon, von denen Chlor am häufigsten verwendet wird.

Chlor (Frei und Gesamt)

Chlor ist ein starkes Oxidationsmittel, das organische Schadstoffe und Bakterien vernichtet. Das Chlor verbindet sich mit stickstoffhaltigen Verbindungen zu Chloraminen, wobei nur ein Teil des Chlors verbraucht wird, während der Rest aktiv bleibt und seine desinfizierende Wirkung fortsetzt.

Kombiniertes Chlor ist die Menge an Chlor, die sich bereits mit stickstoffhaltigen Verbindungen verbunden hat. Es ist als Desinfektionsmittel viel weniger wirksam als freies Chlor. Die Gesamtheit von gebundenem Chlor und freiem Chlor ergibt Gesamtchlor. Ein Poolmanager muss ein perfektes Gleichgewicht anstreben, bei dem freies Chlor und Gesamtchlor proportional gleich sind, und somit den Gehalt an gebundenem Chlor nahe Null halten. Das Vorhandensein von Chloraminen ist wegen des ausgeprägten “Schwimmbadgeruchs” sowie wegen der Reizung der Augen und Schleimhäute durch kombinierte Chlorverbindungen wie Dichloramine unerwünscht.

Kommerzielles Chlor zur Desinfektion kann als Gas (Cl ), flüssiges Natriumhypochlorit oder Bleichmittel (NaOCl) oder in festem Zustand wie Kalziumhypochlorit, Chlorhydantoine oder Chloroursäureverbindungen erhältlich sein. Diese Verbindungen stellen, einmal in Wasser gelöst, ein Gleichgewicht zwischen der unterchlorigen Säure (HOCl) und den Hypochlorit-Ionen (OCl¯) her. Obwohl beide Formen als freies Chlor betrachtet werden, ist es die unterchlorige Säure, die die stärksten desinfizierenden und oxidierenden Eigenschaften von Chlorlösungen bietet. Die Menge an unterchloriger Säure in chloriertem Wasser hängt vom pH-Wert der Lösung ab. Änderungen des pH-Wertes beeinflussen das HOCl-Gleichgewicht im Verhältnis zu den Wasserstoff- und Hypochlorit-Ionen.

Wie in der Grafik dargestellt, nimmt HOCl ab und OCl¯ mit steigendem pH-Wert zu. Bei einem niedrigen pH-Wert liegt fast das gesamte freie Chlor in der molekularen Form HOCl vor, und bei einem pH-Wert von etwa 7,5 beträgt das Verhältnis zwischen HOCl und OCl¯ 50:50. Da die ionische Form OCl¯ ein langsam wirkendes Desinfektionsmittel ist, während die molekulare Form HOCl ein schnell wirkendes ist, ist es wichtig, den pH-Wert regelmäßig zu messen. Als allgemeine Regel wird ein pH-Wert von etwa 7,2 empfohlen, um schnell wirkende Desinfektionsbedingungen aufrechtzuerhalten.

Ideale Chlorkonzentrationen variieren je nach den Bedingungen im Pool oder Whirlpool. Chlor zersetzt sich, wenn es UV-Licht ausgesetzt wird. Um Chlor in Gegenwart von UV-Licht zu stabilisieren, kann Cyanursäure beigemengt werden. Hohe Cyanursäurekonzentrationen können jedoch auch die Desinfektionskraft von Chlor herabsetzen.

Brom

In vielen Ländern wurde die Desinfektion mit Brom als Alternative zu Chlor eingeführt, obwohl es nicht so stark ist. Der Vorteil von Brom liegt in seiner Stabilität bei höheren Temperaturen (vorteilhaft für beheizte Pools und Whirlpools) und in seiner gleichbleibenden Desinfektionskraft bei einem höheren pH-Wert. Darüber hinaus gibt es nur eine sehr geringe Reaktion zwischen Brom- und Stickstoffverbindungen, was den unangenehmen Geruch und Augenreizungsprobleme reduziert. Der Hauptnachteil von Brom ist die langsamer wirkende Desinfektionskraft, wodurch es für größere Becken weniger geeignet ist.

Ozon

Ozon ist ein sehr starkes Oxidationsmittel, das organische Verbindungen zerstört, die besonders schwer zu oxidieren sind. Es ermöglicht dem Poolmanager, gebundenes Chlor sehr effizient zu entfernen, ohne große Mengen Poolwasser austauschen zu müssen. Zu dem Zeitpunkt, an dem das Wasser die Filtereinheiten durchläuft, hat das Ozon die Desinfektion bereits abgeschlossen und wird nicht durch den pH-Wert beeinflusst.

Vor allem wegen seiner starken Oxidationskraft kann das Rücklaufwasser Spurenkonzentrationen von Ozon enthalten. Man muss unbedingt wissen, dass Ozon sehr instabil ist. Um eine gründliche Desinfizierung des Wassers zu gewährleisten, ist daher nach wie vor eine Chlorbehandlung auf niedrigem Niveau erforderlich.

Kalzium

Das Vorhandensein von Kalzium im System ist erwünscht, um den Durchfluss an Orten zu gewährleisten, an denen die Temperatur relativ hoch ist, wie in Boilern und Rohren, die warmes Wasser transportieren. Verkalkung muss vermieden werden, da sie die Wärmeübertragungs- und Pumpenkapazität verringert und eine Trübung des Wassers verursacht.

Es wird empfohlen, den Kalziumhärtewert innerhalb des Bereichs von 200 bis 400 ppm als Kalziumkarbonat zu halten (CaCO₃).

Alkalinität

Die Alkalinität ist das Maß für die Gesamtkonzentration der im Wasser gelösten alkalischen Substanzen, meist Bikarbonate. Je höher die Alkalinität, desto widerstandsfähiger ist das Wasser gegenüber pH-Änderungen. Gleichzeitig trägt stark alkalisches Wasser in hohem Maße zu Verstopfungsproblemen wie Verkrustungen in Filteranlagen, Pumpen und Rohrleitungen bei.

Es wird empfohlen, den Alkalinitätswert im Bereich von 80 bis 125 ppm als Kalziumkarbonat zu halten (CaCO₃).

 

pH-Wert

Der pH-Wert des Wassers ist ein wichtiger Faktor, da bei niedrigeren pH-Werten die Korrosionsrate ansteigt. Wenn die Alkalinitätswerte ausreichend hoch sind, wird es nicht schwierig sein, den pH-Wert zu kontrollieren. Die meisten Poolmanager ziehen es vor, den pH-Wert zwischen 7,2 und 7,4 zu halten, um am besten niedrige Korrosionsraten und eine ausreichende Chloraktivität aufrechtzuerhalten.

Temperatur

Mikroorganismen wachsen bei höheren Temperaturen schneller, so dass der erforderliche Desinfektionsgrad für ein Schwimmbad oder Spa stark von der Wassertemperatur abhängt; dies gilt insbesondere für beheizte Pools und Spas. Eine allgemeine Faustregel besagt, dass bei jedem Anstieg der Wassertemperatur um 5,5°C über 27°C die Konzentration des erforderlichen Desinfektionsmittels verdoppelt werden muss.

ORP (Redox)

Während freies Chlor ein Maß für die Menge an verfügbarem Chlor im Poolwasser ist, können andere Wassereigenschaften die Fähigkeit dieses Chlors zur ordnungsgemäßen Desinfektion beeinträchtigen. Eine ausreichende Konzentration von freiem Chlor kann in der Lösung vorhanden sein, aber aufgrund bestimmter Eigenschaften ist es möglicherweise nicht desinfizierend wirksam. Das Oxidations-Reduktions-Potential (Redox) misst direkt, wie stark das Oxidationspotential in einer Lösung ist, und bestimmt so die Desinfektionseffektivität. Zwei Pools mit der gleichen Konzentration an freiem Chlor können völlig unterschiedliche Redox-Werte basierend auf pH-Wert, Cyanursäurekonzentration und Temperatur aufweisen. Daher ist das Redoxpotantial der beste Indikator dafür, wie effektiv das Pool- oder Spa-Wasser desinfiziert und gereinigt wird. Während die optimalen Konzentrationsniveaus je nach Art des verwendeten Desinfektionsmittels variieren, sollte das Redox-Niveau in Pools, die mit Chlor, Brom oder Jod behandelt werden, über 650 mV gehalten werden.

 

Die Wasserbilanz und der Langelier-Index.

Die Eigenschaften des Poolwassers müssen in einem ausgewogenen Zustand gehalten werden, um zahlreiche Probleme zu vermeiden. Die Messung bestimmter Variablen ist äußerst wichtig, um vorherzusagen, ob das Wasser korrosiv ist oder Kesselsteinbildung verursacht.

Ein von Dr. Wilfred Langelier entwickelter Sättigungsindex wird häufig zur Vorhersage des Gleichgewichts von Schwimmbadwasser verwendet. Sie stellt die Abschätzung der Fähigkeit einer Lösung dar, Kalziumkarbonatablagerungen aufzulösen oder auszufällen. Ein gewisses Maß dieser Niederschläge (Filmbildung) ist erwünscht, um Rohre und Kessel gegen den Kontakt mit Wasser zu isolieren. Wenn kein Schutzfilm gebildet wird, gilt Wasser als korrosiv. Andererseits kann eine zu starke Verfilmung zu Verkalkung und Verkrustung der Rohre führen. Bei der Behandlung und Überwachung des Schwimmbadwassers muss der Poolmanager sicherstellen, dass die damit verbundenen Parameter wie Alkalinität, Härte und pH-Wert zusätzlich zu den Desinfektionschemikalien sorgfältig überwacht werden.

Der Langelier-Index ist ein leistungsfähiges Werkzeug zur Berechnung des Wasserhaushalts und zur Vorhersage von Korrosions- oder Verkalkungsproblemen. Theoretisch zeigt ein LI von Null perfekte Wasserbedingungen für Schwimmbäder an. Wenn LI > 0 ist, sind Skalierung und Verfärbung des Wassers vorhanden, und wenn LI < 0 ist das Wasser korrosiv und stark reizend. Eine Toleranz von ±0,4 ist normalerweise akzeptabel.

Die Langelier-Formel wird ausgedrückt als:LI = pH + TF + HF + AF – 12,5

Legende:

LI = Langelier-Index (auch Sättigungsindex genannt)

pH = pH-Wert des Wassers

TF = Temperaturfaktor

HF = Härtefaktor, log (Ca-Härte, ppm als CaCO)

AF = Alkalinitätsfaktor, log (Alkalinität, ppm als CaCO)

Um den genauen Langelier-Index Ihres Wassers zu berechnen, verwenden Sie bitte die Referenztabellen des WATER INDEX.

Bei den meisten Pools ist das Wasser ausgeglichen, wenn:

• Der pH-Wert wird innerhalb des empfohlenen Bereiches von pH 7. 2 – 7.6 gehalten

• Idealerweise sollte die Alkalinität in einem Bereich von 80 – 125 ppm gehalten werden.

• Die Calciumhärte sollte in einem Bereich von 200 – 400 ppm gehalten werden.

Um Ihre Wasserbilanz zu berechnen, müssen drei Parameter gemessen werden: Kalziumhärte, Alkalinität und pH-Wert. Finden Sie den Härte- und Alkalinitätsfaktor in den Referenztabellen unten.

Die Wassertemperatur wird im Allgemeinen zwischen 24°C und 34°C gehalten. Unter der Annahme, dass die Temperatur innerhalb dieser Bereiche gehalten wird, kann ein Durchschnittswert oder 0,7 verwendet werden.

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Multiparameter-Photometer für Pool- und Whirlpool-Tests

Die oben genannten Parameter können mit einem Gerät gemessen werden: HI83326 Photometer für Pool- und Spa-Anwendungen. Dieses Photometer verfügt über ein innovatives optisches System mit LEDs, Schmalband-Interferenzfiltern, einer Sammellinse und zwei Detektoren. Einer davon wird für die Extinktionsmessung, der andere als Referenzdetektor eingesetzt, um die tatsächlich eintreffende Lichtmenge berücksichtigen zu können. Dies erhöht die Genauigkeit und sorgt reproduzierbare Ergebnisse.

 

BL121 Schwimmbad- & Spa Regler

Der BL120 Schwimmbad-Controller ist die All-in-one-Lösung für die Überwachung der Wasserqualität in Schwimmbädern, Whirlpools und Spas. Das System ist in zwei Konfigurationen verfügbar. Die Basisvariante wird direkt in den Wasserkreislauf integriert, indem die Verbindungen zur Messsonde und die Injektoren für die Chemikalien an ein bestehendes Rohrsystem angeschlossen werden. Die zweite Version verfügt über eine wandmontierte Durchflusszelle, die über einen Bypass angeschlossen wird. Die Verwendung einer Durchflusszelle über eine Umleitung erlaubt die Kalibrierung und Wartung, ohne dass die Umwälzpumpe abgeschaltet werden muss. Der BL121 verfügt zusätzlich über eine LED-Anzeige für Dosierung, Status und Service, ein Echtzeit-Grafikdisplay, programmierbare Alarme und Passwortschutz.