Swimmingpools und Spas müssen kontinuierlich gereinigt werden, um das Wachstum von Algen zu verhindern und schädliche Bakterien abzutöten. Die gebräuchlichste Art von Desinfektionsmittel zur Behandlung von Pool- und Spa-Wasser ist Chlor. Chlor ist ein starkes Oxidationsmittel, aber auch andere Oxidationsmittel wie Brom und Jod werden für die Pool- und Whirlpool-Desinfektion verwendet. Je nach pH-Wert liegt das Chlor in Form von Hypochlorige Säure (HOCl), der wirksamsten Form der Desinfektion, oder als weniger wirksames Hypochlorit-Ion (OCl¯) vor. Chlor wird unterhalb pH 7,6 in größeren Konzentrationen als Hypochlorige Säure (HOCl) vorhanden sein; oberhalb dieses pH-Wertes wird bevorzugt Hypochlorit (OCl¯) gebildet. Chlor kann sich auch mit anderen im Wasser vorhandenen Molekülen verbinden; wenn es sich mit Ammoniak verbindet, entstehen Chloramine, die bei der Desinfektion so gut wie wirkungslos sind und für die Entstehung des bekannten und unangenehmen “Chlor”-Geruchs verantwortlich sind.
Da die Form des vorhandenen Chlors pH-abhängig ist, sollte der pH-Wert auf einem geeigneten Niveau ausgeglichen werden, um die Wirksamkeit des Desinfektionsmittels zu maximieren und den Badekomfort gewährleisten zu können. Ideale pH-Werte liegen typischerweise zwischen 7,2 und 7,6; pH-Werte über diesem Wert verringern die Wirksamkeit von Chlor-Desinfektionsmitteln erheblich, und pH-Werte darunter können Haut- und Augenreizungen verursachen. Zusätzlich zum pH-Wert sollte auch die Konzentration des vorhandenen Desinfektionsmittels gemessen werden. Die Chlorkonzentration kann entweder als freies Chlor (Chlor, das für die aktive Desinfektion zur Verfügung steht) oder als Gesamtchlor (gebundenes Chlor, das für die Desinfektion nicht mehr zur Verfügung steht, zusätzlich zum freien Chlor) gemessen werden.
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 in beigemengt werden. Hohe Cyanursäurekonzentrationen können jedoch auch die Desinfektionskraft von Chlor herabsetzen. Eine weitere Überlegung ist die 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 soll.
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.
Anwendungsbeispiel
Ein Poolservicetechniker kontaktierte einen Handelsvertreter von Hanna Instruments, um eine Möglichkeit zur Messung der Wasserqualität in den Pools und Spas seiner Kunden zu finden. Der Kunde hatte kolorimetrische Tests zur Messung von Chlor- und Bromkonzentrationen und wollte von einem kolorimetrischen pH-Test auf ein pH-Meter und eine Elektrode umrüsten. Der Techniker war auch daran interessiert, mehr über den Einsatz von Redoxpotential zur Überwachung der Desinfektion zu erfahren. Der Handelsvertreter empfahl den pH/Redox/Temperatur-Tester HI98121. Der Kunde war mit dem praktischen Design im Taschenformat und der einfachen Zwei-Knopf-Bedienung zufrieden. Er war erleichtert, als er erfuhr, dass das Messgerät mit einem völlig wasserdichten Gehäuse ausgestattet ist, das so konstruiert ist, dass es im Wasser schwimmt und somit einen problemlosen Einsatz auch in tieferen Becken möglich ist, ohne selbst baden gehen zu müssen wenn das Gerät ins Wasser fällt. Die Multiparameter-Fähigkeit des HI98121 zur Messung von pH-Wert, Redoxpotentials und Temperatur ermöglichte es dem Techniker, die Wirksamkeit des Desinfektionsmittels sowohl für Innen- und Außenbereiche als auch für beheizte und unbeheizte Pools und Spas schnell zu beurteilen und die richtigen Einstellungen vorzunehmen, um die Wirksamkeit des Desinfektionsmittels zu maximieren. Die Auflösung von 0,01 pH-Wert, eine ±0,05 pH-Genauigkeit und die Redox-Auflösung von 1 mV ±2mV Genauigkeit gaben dem Techniker Vertrauen in die Messung. Die austauschbare pH-Elektrode bot sich auch für eine kostengünstige jährliche Wartung an. Insgesamt stellte der HI98121 eine umfassende Lösung und einen großen Nutzen für seine Pool- und Spa-Testanforderungen dar.