Leserhinweis: Eine bearbeitete Version dieses Artikels erschien ursprünglich in der Sommerausgabe 2007 von The Edge, einer Veröffentlichung der Northeast Spa & Pool Association.
Die Calciumhärte muss—zusammen mit dem pH—Wert und der Gesamtalkalität-aktiv gemanagt werden, um das Wasser im richtigen chemischen Gleichgewicht zu halten. Aktuelle Industriestandards verlangen die Aufrechterhaltung der Calciumhärte im idealen Bereich von 200-400 ppm in Pools und 150-250 ppm in Spas.,
Die Rolle der Calciumhärte im Wasserhaushalt
Während die Härte im Wasser sowohl aus Calcium-als auch aus Magnesiumsalzen besteht („Gesamthärte“), ist bei der Berechnung des Wasserhaushalts für Pools und Spas nur die Calciumkomponente relevant. Es wird als Sättigungsindex (SI) – Formel bezeichnet und berücksichtigt die Zusammenhänge von vier chemischen Faktoren—Calciumhärte; pH; Gesamtalkalität, korrigiert um den Beitrag eines verwendeten Cyanursäurestabilisators; und in viel geringerem Maße der Gesamtgehalt gelöster Feststoffe—plus ein physikalischer Faktor, Wassertemperatur., Alle außer den Mathleten unter uns verwenden einen Wasserhaushaltsrechner wie das Watergram® von Taylor Technologies, um die Anzahl der Beteiligten zu ermitteln. Der Wert, den man erreicht, spiegelt den Sättigungsgrad des Wassers mit Calciumcarbonat wider.
Wenn der SI-Wert Null ist, ist das Wasser richtig ausgeglichen. Seine Calciumhärte, sein pH-Wert und seine Gesamtalkalität wirken in Harmonie miteinander. Wenn das SI +0,5 oder mehr ist, tendiert das unausgeglichene Wasser zur Skalierung, was bedeutet, dass die Bedingungen für Calciumcarbonat richtig sind, um aus der Lösung zu kommen und sich auf Oberflächen als „Skala“ abzulagern.“Wenn das SI -0 ist.,3 oder weniger, das unausgeglichene Wasser tendiert zur Korrosivität. Korrosives Wasser greift Putz, Beton, Mörtel und Metall an, was zu Ätzen, Lochfraß und Oberflächenflecken und/oder farbigem Wasser führt, das durch Metall verursacht wird, das aus Rohrleitungen, Armaturen und Geräten gezogen wird.
Können Schäden durch Skalierungswasser rückgängig gemacht werden? Durch die Reduzierung des SI auf etwa -1,0 für eine kurze Zeit (in der Regel durch Senkung des pH-Werts) können einige Kalziumablagerungen in den Filter-und Zirkulationsleitungen gelöst werden, und der Wasserfluss kann sogar Stücke von gelöster Zunder entfernen. Aber das wird zu einem Preis kommen., Eine dünne Schicht der Betonoberfläche des Pools kann sich ebenfalls auflösen, und Kupfer kann durch Rohrleitungen und/oder Wärmetauscher verloren gehen.
Schäden durch korrosives Wasser können nicht rückgängig gemacht werden, sondern nur durch die Erneuerung des Betons und den Austausch der Rohrleitungen repariert werden. Farbiges Wasser kann mit einem „Metal Out“ – Produkt oder Chelatbildner ausgehärtet werden, und einige davon sind Berichten zufolge erfolgreich bei der Entfernung bestimmter Oberflächenflecken.
Die Auswirkungen von hoher und niedriger Härte
Insbesondere wird Wasser mit hoher Calciumhärte trüb, es sei denn, die Alkalität und/oder der pH-Wert sind niedrig genug, um dies auszugleichen., Wie bereits erwähnt, fällt das überschüssige Calciumcarbonat als krustige, grauweiße Ablagerung auf Oberflächen, Rohrleitungen und Geräten aus. Es ist unansehnlich, kann Abschürfungen an Benutzern und verhaken Badeanzügen verursachen, und macht einen guten Anker für Mikroorganismen. Es wird Filter verstopfen. Wenn es sich in Rohrleitungen aufbaut, wird die Zirkulation reduziert und der Druck steigt. Die Skalierung ist ein besonders akutes Problem bei Heizgeräten, da die Löslichkeit von Calcium umgekehrt proportional zur Temperatur ist: Mit zunehmender Temperatur kann weniger Kalzium aufgelöst bleiben. Skala auf den Rohren oder Spulen wirkt als Isolator, verlangsamt Wärmeübertragung., Dies macht es teurer, das Wasser zu erhitzen. Im Laufe der Zeit führt eine dicke Skala zum Ausfall einer Heizung.
Wasser mit geringer Calciumhärte sucht mehr, indem es es von Oberflächen löst, mit denen es in Kontakt kommt, die Kalzium enthalten, wie Putz, Mörtel und Betonbeläge. Der verstorbene Dr. Neil Lowry, ein angesehener Ausbilder in unserer Branche, zog es vor, Wasser mit geringer Calciumhärte eher als „aggressiv“ als als „korrosiv“ zu bezeichnen, da letzterer Begriff die Zerstörung von Metallen impliziert., Die Korrosivität von unausgeglichenem Wasser, würde er seinen Schülern sagen, kommt von schlecht gewarteter Alkalität und pH-Wert.,>
- raue Oberflächen
- Auflösen von Mörtel
- verstopfte Filter und reduzierte Zirkulation durch Rohrleitungen
- Lochfraß von beton pool deck
- heizung ineffizienz
Prüfung
Um Schäden an Pools und Spas durch unausgewogenes Wasser zu vermeiden, testen Sie die Calciumhärte mindestens monatlich., Die Calciumhärte wird am besten mit einer Tropfenzähltitration überwacht, da Teststreifen nur die Gesamthärte messen können. Darüber hinaus haben die Teststreifen für die Gesamthärte nur vier oder fünf Farbblöcke, um einen enorm breiten Bereich abzudecken—von 0 bis 1.000 Teilen pro Million (ppm) mit Farbblöcken für 0, 100, 250, 500, 1,000, zum Beispiel-ein Tropfentest ermöglicht es Ihnen, die wahre Konzentration der Calciumhärte in Schritten von 10 ppm zu erreichen., Das heißt, wenn Sie mit dem Wunsch konfrontiert sind, Wasser in einem Spa auszugleichen, indem Sie die Calciumhärte von 60 ppm auf 150 ppm erhöhen,kann der Streifen nicht helfen, aber der Falltest kann.
Um einen Tropfentest durchzuführen, füllen Sie einfach eine Testzelle mit Probenwasser, fügen Sie Puffer-und Indikatorreagenzien hinzu und wirbeln Sie zum Mischen. Die Probe wird rot, wenn Calciumhärte vorhanden ist. Als nächstes fügen Sie das Calciumhärte-Reagenz hinzu, wirbeln und zählen jeden Tropfen, bis sich die Farbe von rot nach Blau ändert., Multiplizieren Sie abschließend die Anzahl der verwendeten Tropfen mit dem Äquivalenzfaktor in den Testanweisungen, um den Calciumhärtegrad zu bestimmen. Der Messwert wird als Teile pro Million als Calciumcarbonat ausgedrückt.
Hinweis: Einzelhändler mit Wasserprüfstationen können feststellen, dass die Verwendung eines Arbeitsplattenlabors mit eingebautem Magnetrührer die Leistung beschleunigt.
Der Farbverlauf in einem Härtetest reicht von Rot über eine Mischung aus Rot und Blau bis blau., Um sicherzugehen, dass die Farbänderung dauerhaft ist und anzeigt, dass Sie den wahren Endpunkt erreicht haben, fügen Sie einen weiteren Tropfen Titrant hinzu. Wenn die blaue Farbe unverändert bleibt, zählen Sie diesen Tropfen nicht.
Hüten Sie sich vor dem verblassenden Endpunkt
Gelegentlich erhalten Sie beim Testen der Calciumhärte möglicherweise einen violetten Endpunkt anstelle von Blau. Dies wird als „verblassender Endpunkt“ bezeichnet und ist auf Störungen durch Metallionen (höchstwahrscheinlich Kupfer aus Algen, Rohren oder Quellwasser) zurückzuführen. Testen Sie erneut, aber verhindern Sie die Störung, indem Sie der Probe fünf oder sechs Tropfen Härtereagenz hinzufügen, bevor Sie den Puffer und den Indikator hinzufügen., Dann fahren Sie wie gewohnt Fort. Denken Sie daran, die zu Beginn hinzugefügten Titrantentropfen zu zählen, wenn Sie die Gesamtzahl der Tropfen berechnen, die zum Erreichen des Endpunkts erforderlich sind.
Einstellen der Härte
Sie können die Calciumhärte des Wassers leicht erhöhen, indem Sie Calciumchlorid (CaCl2) hinzufügen. Zwei Formen werden verkauft: hydratisiert (77% Festigkeit) und wasserfrei (100% Festigkeit). Jeder erzeugt Wärme, wenn Kontakt mit Wasser hergestellt wird. Daher werden Sie im Allgemeinen angewiesen, das Calciumchlorid NICHT in einem Eimer vorzulösen, sondern es bei laufender Pumpe über die Wasseroberfläche zu gießen., Die Zugabe von Calciumchlorid in den Stunden vor oder nach der Behandlung mit Soda (Natriumcarbonat) oder Backpulver (Natriumbicarbonat) führt zu trübem Wasser.
Um die Calciumhärte zu verringern, müssen Sie das Gefäß teilweise ablassen und mit Wasser mit geringerer Härte auffüllen. Sofern der pH-Wert und die Alkalität nicht bereits niedrig sind, ist es jedoch häufig praktischer, den Sättigungsindex anzupassen, indem diese beiden Faktoren durch Zugabe von Säure gesenkt werden, als Wasser zu ersetzen. Dies wäre sicherlich der Fall, wenn die Dürre dazu geführt hat, dass das zur Erholung genutzte Wasser begrenzt wurde.