Как определить уровень pH воды в бассейне, методы понижения и повышения кислотности

Попытка определить состояние воды по прозрачности, запаху хлора или ощущениям после купания ненадежна: внешние признаки появляются поздно и могут быть связаны сразу с несколькими нарушениями водоподготовки.

О том, как надежно определить pH воды в бассейне и как можно управлять этим показателем, мы расскажем в данной статье.

Что показывает pH и почему важен диапазон 7,2-7,6

pH, или водородный показатель, отражает активность ионов водорода в растворе. Значения ниже 7 относятся к кислой среде, выше 7 – к щелочной. Шкала логарифмическая: изменение на одну единицу означает десятикратную разницу в активности ионов водорода.

Для бассейнов рабочей нормой служит pH от 7,2 до 7,6. В более узком интервале (7,2-7,4) хлор действует активнее, а вероятность известковых отложений и коррозии ниже. Для общественных бассейнов диапазон 7,2-7,6 закреплен санитарными требованиями при хлорировании. В частной практике придерживаются тех же границ, если инструкция к системе дезинфекции не устанавливает иной режим.

Кислотно-щелочной баланс влияет на активность хлора, работу коагулянта, выпадение карбоната кальция, состояние облицовки и оборудования. Поэтому сначала выравнивают pH, затем повторно измеряют свободный хлор.

Почему кислотность воды меняется

Показатель pH может меняться от: 

Пыль, листья, косметика купающихся и другие органические загрязнения увеличивают нагрузку на дезинфекцию и тоже нарушают баланс.

Гипохлорит натрия и гипохлорит кальция дают временный сдвиг вверх, а трихлоризоциануровая кислота при длительном применении подкисляет воду. Водопады, гидромассажные форсунки и противоток усиливают потерю углекислого газа, поэтому показатель может расти.

Общая щелочность – запас бикарбонатов и карбонатов, удерживающий pH от резких скачков. Для многих частных бассейнов ориентиром служат 80-120 мг/л в пересчете на карбонат кальция, но точную цель выбирают с учетом отделки и дезинфектанта. При низкой щелочности показатель скачет, при высокой на его снижение требуется больше кислотного средства.

Как правильно отобрать пробу воды для измерения pH

Не берите пробу рядом с форсункой сразу после внесения химии. Дождитесь перемешивания и наберите воду с глубины 20-30 см, подальше от скиммера, возвратной форсунки и дозирующей линии. Емкость предварительно ополосните той же водой.

Контролируйте воду в одном месте и примерно в одинаковое время. После дождя, долива, интенсивного купания и внесения реагентов нужен внеплановый замер. В частном бассейне обычно достаточно двух-трех проверок в неделю, а в жару и при ежедневном использовании – каждый день. На общественном объекте действует программа производственного контроля.

Способы измерения pH

В зависимости от требуемой точности анализа вы можете использовать разные способы. Например, для домашнего бассейна вполне подойдут недорогие полоски, колориметрический тест или специальный электронный измеритель. В общественных бассейнах используют фотометры и автоматические станции, а ручной анализ нужен для проверки датчиков. Ниже мы разберем основные инструменты для замеров.

Тест-полоски

Индикаторную полоску погружают в воду на время, указанное производителем, затем выдерживают положенный интервал и сравнивают получившуюся окраску со шкалой. При измерении не следует встряхивать капли, касаться реактивных полей пальцами или оценивать цвет, не выдержав нужного времени: реакция продолжится, и оттенок изменится.

Полоски удобны для быстрой проверки, но результат дают лишь приблизительный. На него влияют освещение, влажность внутри упаковки и срок хранения. Сомнительное значение перепроверяют капельным тестом либо pH-метром.

Капельный и таблеточный тест

Пробу наливают до отметки в прозрачную ячейку, добавляют реагент с феноловым красным и сравнивают цвет с эталонной шкалой. Такой компаратор обычно читается легче полосок и подходит для регулярного ухода. Колбу после каждого анализа промывают, а таблетки берут сухими руками, не касаясь их поверхности.

Мутность и собственный оттенок воды искажают цвет, а очень высокая концентрация дезинфектанта может нарушить реакцию. Анализ проводят при рассеянном дневном свете. Учтите, что реагенты из разных наборов нельзя менять местами.

Электронный pH-метр

Погружной прибор показывает результат с шагом до 0,1 единицы, но точность зависит от ухода. Его калибруют по свежим буферным растворам, обычно pH 7,00 и второй точке 4,00 либо 10,00. Электрод ополаскивают дистиллированной водой и держат в пробе до стабилизации показаний.

Наконечник нельзя хранить сухим или в дистиллированной воде, если нужен специальный раствор. Налет и пропущенная калибровка искажают показания, поэтому прибор периодически сравнивают с колориметрическим тестом.

Фотометр и автоматическая станция

Фотометр переводит интенсивность окраски пробы в цифровой результат. Он может измерять pH, свободный и общий хлор, щелочность и жесткость. Перед анализом ячейку протирают снаружи и удаляют пузырьки.

Автоматическая станция получает данные от pH-зонда и подает корректор дозирующим насосом. Датчик нуждается в очистке, калибровке и проверке ручным тестом. Окислительно-восстановительный потенциал, или ORP, не заменяет pH – это другой показатель.

Итак, если вы хотите измерить pH в обычном дачном бассейне, для этого подойдут полоски или капельный/таблеточный тест. Если замеры предполагается проводить регулярно, можно купить pH-метр – он дает более точные показания. Фотометры и автоматические станции стоят дороже, да и требуют дополнительного обслуживания. Но иногда их приобретение становится вполне оправданным.

Чем опасны отклонения от нормы

Состояние воды иногда подсказывает направление поиска, но окончательный вывод делают только после теста. Один и тот же симптом (например резь в глазах после купания) возникает и при неправильном pH, и при повышенном содержании связанного хлора.

Если pH ниже 7,2

Вода в таком случае становится агрессивнее: ускоряется коррозия металлических элементов, из цементной затирки и штукатурки вымываются минералы. Растворенные медь и железо могут окрашивать воду и отделку. У купающихся появляются сухость кожи и раздражение глаз.

При низком pH активная форма хлора преобладает, однако возрастает коррозионная нагрузка. Значение ниже 7,0 требует оперативной коррекции и проверки оборудования.

Если pH выше 7,6

Щелочная вода мутнеет, на плитке, нагревателе и трубах появляется известковый налет. Карбонат кальция выпадает в осадок, забивает фильтр и ухудшает теплообмен. Кожа после купания кажется сухой, глаза раздражаются.

Одновременно падает доля хлорноватистой кислоты – активной формы свободного хлора. Примерно при pH 7,2 она составляет около двух третей, а при pH 8,0 – около четверти. Поэтому сначала снижают pH, затем проверяют свободный и связанный хлор, фильтрацию и наличие водорослей.

Как понизить высокий pH

Для коррекции используют средства pH-минус. Сухие препараты часто производят на основе гидросульфата натрия, жидкие – на основе неорганических кислот. Техническая кислота без инструкции для бассейна не подходит: трудно рассчитать дозу и велик риск ожога или повреждения отделки.

Для этой задачи предназначен жидкий «Акварит pH-» Химического завода семьи Ивановых. В его составе содержится 38-процентный раствор неорганической кислоты с антикоррозийными добавками. Дозировка для снижения pH на 0,1 составляет 100 мл, или 130 г, на 10 м³ воды. При высокой щелочности расход может увеличиться, поэтому нужен повторный анализ.

При ручной обработке «Акварит pH-» разводят в химически стойкой емкости в три-пять раз и вводят в зоне подачи воды при работающей циркуляции. Препарат добавляют в воду, а не наоборот. Начните с части дозы, выдержите перерыв не менее трех часов и повторите тест. Людей в чаше быть не должно.

В нашей линейке представлены и другие препараты, предназначенные для понижения уровня pH, например:

Если pH возвращается вверх, проверьте общую щелочность, жесткость, аэрацию и воду для долива. Для крупного бассейна удобнее автоматическое дробное дозирование.

Как повысить низкий pH

Для подъема применяют препараты pH-плюс на основе карбоната натрия или другого разрешенного состава. Карбонат натрия одновременно повышает pH и щелочность. Гидрокарбонат натрия используют прежде всего для увеличения щелочности, на pH он влияет мягче. Заменять реагенты без анализа не следует.

Определите объем чаши, измерьте pH и щелочность, рассчитайте количество по этикетке, внесите часть дозы при циркуляции и повторите тест. Не насыпайте порошок кучей на дно – концентрат может повредить покрытие.

Если щелочность нормальна, а pH немного понижен, помогает аэрация. Она ускоряет удаление углекислого газа и поднимает pH без прибавки щелочности. При передозировке pH-минус допустима частичная замена, если вода для долива имеет подходящий состав.

Регулярное падение указывает на низкую щелочность, применение кислого дезинфектанта, ошибку дозатора, кислую подпиточную воду или неверную калибровку зонда.

Как связаны pH и хлор

pH и хлор проверяют вместе, но это разные показатели. Тестер должен различать свободный хлор и связанный хлор, представленный хлораминами. Резкий запах и жжение в глазах часто связаны с накоплением хлораминов, а не с избытком свободного хлора.

Для общественного бассейна при хлорировании установлены pH 7,2-7,6, свободный остаточный хлор не менее 0,3 мг/л и связанный не более 0,2 мг/л. При комбинированной очистке нижняя граница свободного хлора составляет 0,1 мг/л. В частном бассейне концентрацию выбирают по инструкции к препарату и оборудованию.

Последовательность контроля воды

Коррекция небольшими порциями безопаснее попытки сразу попасть в нужное число. Поэтому действовать лучше следующим образом:

1. Рассчитайте реальный объем воды с учетом формы чаши и уровня заполнения.

2. Проверьте срок годности тестов, откалибруйте прибор и возьмите пробу вдали от места дозирования.

3. Измерьте pH, общую щелочность, свободный и связанный хлор. При налете дополнительно проверьте кальциевую жесткость.

4. Сначала приведите в рабочий диапазон щелочность, если она сильно отклонена, затем корректируйте pH.

5. Отмерьте реагент отдельным инвентарем по инструкции, наденьте очки и химически стойкие перчатки. Не смешивайте препараты и не используйте одну мерную емкость для кислоты и хлорного средства.

6. Внесите часть дозы при работающей циркуляции, выдержите указанное производителем время и повторите анализ.

7. После стабилизации pH проверьте дезинфектант, при необходимости скорректируйте его концентрацию и запишите результат в журнал ухода.

Если после двух-трех коррекций значение не меняется или быстро возвращается, остановите внесение реагента. Проверьте щелочность, объем чаши, свежесть тестов, калибровку прибора, циркуляцию и дозирующий насос. При высокой минерализации и жесткости нужен расширенный анализ воды. После устранения причины баланс легче поддерживать без лишнего расхода химии.