Cẩm nang hóa chất bể bơi - Phần 2: Hóa chất và cân bằng hóa chất

HOÁ CHẤT BỂ BƠI

Thư ngỏ

Xin chào Quý độc giả thân mến!

Bể bơi là một tiện ích không thể thiếu trong tổ hợp Khu căn hộ, Khách sạn hay các bể bơi ở các khu thể thao, phòng tập. Đảm bảo cho bể bơi luôn được vận hành hiệu quả là một yêu cầu cấp thiết để duy trì tính thẩm mĩ cũng như các yêu cầu an toàn cho sức khỏe cho người dùng.

Nước bể bơi là một môi trường luôn thay đổi và có ảnh hưởng trực tiếp đến người sử dụng, vì vậy đòi hỏi sự chú ý và theo dõi liên tục để đảm bảo chất lượng nước và đề phòng các bệnh truyền nhiễm.

Với sự phát triển của ngành hóa học, việc sử dụng hóa chất phù hợp và hiệu quả đã trở thành một yêu cầu cần thiết. Hóa chất không chỉ giúp làm sạch nước bể bơi, loại bỏ vi khuẩn và tạp chất, mà còn đảm bảo sự cân bằng hóa học, độ pH, tổng độ kiềm và độ cứng canxi trong nước. Cùng với đó là những nguyên tắc về sử dụng hóa chất giúp đảm bảo chất lượng nước của bể, không gây nguy hiểm, hay tổn hại đến tới hồ bơi do ăn mòn hoặc đóng cặn, ảnh hưởng tới hồ bằng các lớp khoáng chất lắng đọng.

Nắm bắt được các yêu cầu đó, đội ngũ Biên tập trân trọng mang đến

Quý độc giả tài liệu về các loại hóa chất bể bơi, với các thông tin về

hóa chất, chất làm sạch nước liên quan, các phương pháp khử trùng bể

bơi công cộng, các bể spa cũng như các khu vực chung. Trong cuốn thứ hai của bộ Cẩm nang hóa chất bể bơi, chúng tôi xin tiếp tục đưa tới

thông tin về các loại hóa chất, về độ pH cùng các thuật ngữ liên quan

tới cân bằng hóa chất.

Cẩmnangcủachúngtôinghiêncứudựatheonhữngtiêuchuẩnquốctế, kết hợp với những kinh nghiệm đã trau dồi trong quá trình vận hành bảo

dưỡng, hi vọng đây sẽ là một tài liệu hữu ích dành đến với Quý độc giả.

Trân trọng!

Clo tự do có sẵn (FAC)

Tất cả clo - bất kể nó được đưa vào dưới dạng khí hay hợp chất khô hay lỏng khi thêm vào nước, đều thực hiện chính xác cùng một việc: Nó tạo thành axit hypochlorous (HOCl) và các ion hypochlorite (OCl-).

HOCl là hình thức giết chết của clo; OCl- tương đối kém hoạt động. Tuy nhiên, cùng nhau, chúng là Clo tự do có sẵn (FAC).

Clo tổng hợp

Clo kết hợp được hình thành do clo kết hợp với amoniac và các hợp chất hữu cơ chứa nitơ khác. Một số nguồn của các hợp chất này bao gồm mồ hôi, nước tiểu, nướcbọt và dầu cơ thể. Các dạng clo kết hợp này, còn được gọi là cloramin, vẫn là chất khửtrùng, nhưng chúng kém hiệu quả hơn từ 40 đến 60 lần so với clo tự docó sẵn.

Chloraminetiêudiệtchậm,vìvậykhichúngđượchìnhthànhtrongnước bể bơi, FAC không còn hiện diện để vệ sinh "tiêu diệt tức thì". Clotựdo cósẵnvàclokếthợptồntạicùngnhautrongnhiềuhồbơi.Có những bài kiểm tra đơn giản để đo lường mức độ của từng loại. Những điều

này sẽ được mô tả chi tiết trong một chương khác.

Ngoàiviệcgiảmhiệuquảchốnglạivikhuẩn,cloramincòngâykíchứng

mắtvàcáigọilà"mùiclo"mànhữngngườibơilộiphànnàn.Chloramine

có mùi hôi, khó chịu; clo tự do trongnước ở nồng độ bìnhthườngkhông

có mùi rõ rệt.

Clo tổng hợp

Nói một cách đơn giản, có ba loại chỉ số kiểm tra clo: clo tự do có sẵn (FAC), clo kết hợp và clo tổng hợp. Tự do cộng với tổng bằng nhau. Chỉ có clo tự do mới có hiệu quả trong việc tiêu diệt vi khuẩn hoặc tảo. Mức clo kết hợp cao cho thấy cần phải gây sốc hoặc siêu clo hóa để loại bỏ nó.

Mặc dù brom ở dạng nguyên tố là chất lỏng nhưng nó không có sẵn để khử trùng bể bơi ở dạng đó. Brom nguyên tố là một chất lỏng nặng, màu nâu sẫm, dễ bay hơi, có khói độc và gây khó chịu cho mắt và đường hô hấp. Để vệ sinh hồ bơi, các hợp chất brom được bán ở hai dạng rắn - một hệ thống gồm hai phần sử dụng muối bromua hòa tan trong nước và được kích hoạt bằng cách bổ sung chất Oxy hóa riêng biệt; và một thanh hoặc viên một phần có chứa cả brom và chất Oxy hóa và được phân phối bởi một bộ cấp liệu kiểu ăn mòn.

Cẩm nang hoá chất bể bơi /

Tính chất hóa học

của brom ở nhiều khía

cạnh tương tự như tính

chất hóa học của clo; tuy nhiên, brom không

thể được sử dụng để điều trị sốc.

Brom có độ pH từ 4,0-4,5. Khi brom được thêm vào nước và có mặt chất

Oxy hóa, brom tạo thành axit hypobromous (HOBR) và các ion hypobromite (OBr). Giống như clo, tỷ lệ phần trăm của mỗi loại bị ảnh hưởng bởi độ pH. Tuy nhiên, hiệu quả không ấn tượng như với clo. Bảng dưới đây trình bày

ảnh hưởng của pH đối với brom. Giống như clo, brom kết hợp với các tạp

chất hữu cơ để tạo thành brom kết hợp hoặc bromamine. Tuy nhiên, brom kết hợp vẫn là một chất khử trùng hiệu quả và không có mùi. Vì điều này, brom rất phổ biến cho các spa.

pH 03

Là mức độ axit của nước hồ bơi, phải duy trì độ pH tốt nếu không clo sẽ không hoạt động hiệu quả. Mức phải nằm trong khoảng từ 7.2 đến 7.6.

Thành phần mong manh nhất và được cho là quan trọng nhất của cân

bằng nước là độ pH, chỉ số cho biết mức độ axit hoặc bazơ của nước trong hồ bơi và spa.

Không đi sâu vào toàn bộ câu chuyện về độ pH là gì và nó hoạt động

như thế nào, chỉ cần nói ở đây rằng điều quan trọng là phải theo dõi

độ pH vì nó có tác động đến hiệu quả của chất khử trùng, chưa kể đến bề mặt, thiết bị của bể bơi hoặc spa.

Dưới đây là những vấn đề phổ biến nhất liên quan đến cả mức độ pH cao hoặc thấp:

Phạm vi pH lý tưởng cho bể

bơi là từ 7,4 đến 7,6. Đối với

spa, phạm vi là 7,2 đến 7,8.

Bất kỳ giá trị nào dưới 7,4

đối với bể bơi hoặc 7,2 đối

với spa có nghĩa là nước có tính axit.

Để khắc phục tình trạng

này, thêm tro soda hoặc natri bicacbonat, hai chất

có bán tại cửa hàng cung

cấp đồ dùng cho bể bơi/ spa tại địa phương. Lưu ý:

Không nên thêm tro soda

vào spa giống như cho vào

bể bơi - nó quá mạnh đối

với môi trường spa nhỏ.

Nếu chỉ số pH trên 7,6 đối

với bể bơi hoặc 7,8 đối với

spa, điều đó có nghĩa là

nước có tính bazơ hoặc

kiềm. Để giảm độ pH trong

bể bơi, cần thêm một ít axit

muriatic lỏng vào nước. Axit

muriatic cũng có sẵn trong

các cửa hàng cung cấp

bể bơi/spa.

Một lần nữa, cần chăm sóc đặc biệt cho spa: Axit muriatic lỏng quá mạnh đối với

một lượng nước nhỏ có trong spa. Do đó, các chuyên gia không khuyến khích sử dụng axit muriatic trong các spa. Thay vào đó nên thêm axit khô.

Cẩm nang hoá chất bể bơi

Độ pH là một số từ 0 đến 14 cho biết mức độ axit hoặc bazơ của dung dịch (Xem Hình 5.4). Nước cất tinh khiết có độ pH là 7,0 và không có tính axit hay bazơ. Nước có độ pH thấp hơn 7,0 được cho là có tính axit và con số này càng nhỏ thì nước càng có tính axit. Mặt khác, nước có độ pH lớn hơn 7,0 là nước có tính bazơ và con số này càng lớn thì nước càng có tính bazơ.

Các hợp chất có tính axit, chẳng hạn như natri bisulfat hoặc axit muriatic (hydrochloric), làm giảm đi độ pH của nước. Các hợp chất kiềm, chẳng hạn như tro soda hoặc natri hydrOxyt, làm tăng độ pH của nước. Do đó, các hợp chất kiềm là cơ bản. Việc sử dụng cả kiềm và bazơ để chỉ độ pH cao và các hợp chất làm tăng độ pH, gây ra một số nhầm lẫn với độ kiềm của nước. Sự khác biệt giữa tổng độ kiềm và pH sẽ được thảo luận sau.

Ngoài ảnh hưởng của pH đến quá trình khử trùng bằng clo, còn có ảnh hưởng đến độ kiềm tổng của nước. Điều này đóng một vai trò quan trọng trong mức độ bão hòa canxi cacbonat. Tác dụng kép này làm cho việc kiểm soát độ pH trở nên rất quan trọng đối với người vận hành hồ bơi.

Các phân tử nước (và các chất khác) vỡ ra thành các hạt tích điện được gọi là ion. Nước phân tách thành các nguyên tử hydro tích điện dương, được gọi là hydroion và các hạt tích điện âm chứa một nguyên tử hydro và một nguyên tử Oxy.

Cẩm nang hoá chất bể bơi

Các phân tử nước (và các chất khác) vỡ ra thành các hạt tích điện gọi là ion. Nước phân tách thành các nguyên tử hydro tích điện dương, gọi là hydroion và các hạt tích điện âm chứa một nguyên tử hydro và một nguyên tử Oxy.

Độ pH của dung dịch không cho biết tổng lượng axit hoặc bazơ trong dung dịch mà chỉ cho biết bao nhiêu trong số đó bị ion hóa. Điểm này rất quan trọng trong chủ đề về độ kiềm tổng, được giải thích thêm trong chương này.

Độ pH là một chủ đề rất phức tạp và phần giải thích ở trên đã được cố ý đơn giản hóa để cung cấp thông tin đầy đủ, chính xác cho hoạt động của bể bơi. Các nhà hóa học sẽ không chấp nhận nó là hoàn chỉnh, nhưng nó sẽ phù hợp với cuộc thảo luận này.

Việc kiểm soát chính xác độ pH của nước bể bơi là rất cần thiết. Ảnh hưởng của độ pH đối với chất keo tụ, chất diệt khuẩn, sự phát triển của tảo, thiết bị, bảo trì và sự thoải mái của người bơi sẽ được thảo luận trong suốt Sổ tay.

Độ pH của nước bể bơi phải được giữ trên 7,0 một chút và không bao giờ được vượt quá 7,8. Hầu hết các sở y tế của tiểu bang khuyến nghị rằng độ pH của nước bể bơi nên được giữ trong khoảng từ 7,2 đến 7,6. Phạm vi này cung cấp các điều kiện tốt nhất để kết tủa chất keo tụ trên các bộ lọc cát thông thường và cho hiệu quả của clo như một chất diệt khuẩn.

Cẩm nang hoá chất bể bơi / 17

Hư hỏng do ăn mòn đối với

đường ống, bộ lọc và máy bơm

có thể xảy ra do hoạt động ở

độ pH dưới 7,0. Giá trị pH cao làm giảm hiệu quả của thuốc diệt khuẩn và khuyến khích sự phát triển của tảo.

Kiểm soát độ pH tương đối đơn giản.

Độ pH có thể tăng lên bằng cách

thêm tro soda (natri cacbonat, Na2CO3), natri bicacbonat (NaHCO3)

hoặc natri sesquicacbonat (Na2Co3oNaHCO3o2H20)- Có thể sử dụng các hợp chất khác, chẳng hạn như natri hydrOxyt, nhưng chúng nguy hiểm hơn khi xử lý và không được khuyến khích. Các ion cacbonat được tạo ra bởi các hóa chất này kết hợp với một số ion hydro và làm giảm nồng độ ion hydro.

Điều này làm cho nước cơ bản hơn.

Tro xút, natribicacbonat và natri sesquicacbonat có thể được thêm vào bể

bơi bằng cách hòa tan bột trong nước

và cho dung dịch này qua một bộ nạp hóa chất; hòa tan bột trong xô nước

và đổ dung dịch trực tiếp vào nước hồ

bơi; hoặc rải bột khô trên mặt nước. Số

tiền yêu cầu thay đổi rất nhiều từ nhóm

này sang nhóm khác và chỉ trải nghiệm

thử và sai mới xác định số tiền chính xác cho bất kỳ nhóm cụ thể nào.

Cẩm nang hoá chất bể bơi

Việc bổ sung axit hoặc muối axit làm tăng nồng độ ion hydro và làm giảm độ pH. Natri bisulfat (NaHS04) là một loại muối axit thường được sử dụng vì nó an toàn để xử lý. Nó có thể được thêm vào bằng cách nạp hóa chất hoặc bằng cách hòa tan trong xô và đổ trực tiếp vào hồ bơi. Axit Muriatic là loại thương mại của axit clohydric (HCI). Nếu người điều hành hồ bơi nhận thức đầy đủ về sự nguy hiểm và biện pháp phòng ngừa khi xử lý axit, thì có thể đổ trực tiếp một trong hai chất này vào hồ bơi khi không có người bơi. Axit cũng có thể ảnh hưởng đến tổng độ kiềm của nước. Điều này được thảo luận trong phần "Kiểm soát độ kiềm tổng".

Định nghĩa khoa học về độ pH là:

Đầu tiên chấp nhận pH là thang đo độ axit hoặc độ kiềm của dung dịch. Vắt chanh và giấm có vị chua. Nếu chúng ta uống chúng, chúng ta sẽ uống một thứ gì đó có tính kiềm như bicarbonate của soda hoặc magie để trung hòa lượng axit trong dạ dày của chúng ta - nói cách khác là tăng độ pH. Thang đo pH chạy từ 0 (có tính axit cao) đến 14 (có tính kiềm cao) với nước cất trung tính ở pH 7.

Bây giờ thay vì chua, hãy sử dụng thuật ngữ 'ion hydro' và thay vì kiềm, hãy sử dụng thuật ngữ 'ion hydrOxyl'. Giấm có nhiều ion hydro hơn ion hydrOxyl. Ngược lại, tro soda và bicarbonate, có tính kiềm, có nhiều ion hydrOxyl hơn ion hydro. Tóm lại, axit tạo ra ion hydro, kiềm tạo ra ion hydrOxyl. pH là sức mạnh (tiếng Đức 'potenz') của một dung dịch để tạo ra các ion hydro [H+].

Thang đo từ 0 đến 14 là logarit (pH 8 có tính kiềm gấp 10 lần so với pH 7 và pH 9 có tính kiềm gấp 100 lần so với pH 7).

Bây giờ chúng ta quay lại cách giải thích khoa học về độ pH là 'logarit âm của nồng độ ion hydro'. Âm tính vì càng nhiều ion hydro, độ pH càng thấp.

Cẩm nang hoá chất bể bơi

‘Logarit âm của nồng độ ion Hydrogen'.

Tại sao độ pH rất quan trọng?

[ 1 ] Giá trị pH ảnh hưởng đến lượng axit hypoclorơ (clo tự do có sẵn) được hình thành và do đó xác định hiệu quả diệt bọ của clo.

Ở pH 6,5, 90% clo sẽ là axit hypochlorous

Ở pH 7,5, 50% clo sẽ là axit hypochlorous

Ở pH 8,0, 20% clo sẽ là axit hypochlorous

Thật không may, không thể chạy hồ bơi ở độ pH 6,5 - nó sẽ đủ axit để ăn mòn các

phụ kiện kim loại trong hệ thống tuần hoàn hồ bơi và nó quá xa so với

thể con người để có thể tắm thoải mái.

nhiều clo hơn để khử trùng đầy

] Thoải mái khi tắm. Ở độ pH cao, nước sẽ làm cay mắt và có thể khiến bị viêm họng [ 3 ] Ở độ pH cao có hai mối nguy hiểm.

a. Nguy cơ hình thành cặn trên bề mặt hồ bơi, đường ống và phụ kiện. Điều này là do ở độ pH khoảng 8,0, canxi trong nước kết hợp với cacbonat trong nước. Kết quả? Canxi cacbonat hoặc quy mô.

b. Canxi cacbonat có thể tạo thành các hạt nhỏ và trôi nổi trong nước khiến nước có màu đục.

ĐỘ KIỀM TỔNG 04

Là một "chất ổn định" pH. Nó giúp giữ

độ pH ở mức thích hợp để clo có thể hoạt động hiệu quả. Nó làm giảm độ "dội" pH. Mức nên nằm trong khoảng 100 - 150.

Điều quan trọng nhất cần nhớ về độ kiềm tổng là nó ảnh hưởng đến mức độ pH và do đó phải được kiểm tra trước khi thực hiện bất kỳ kiểm tra và điều chỉnh độ pH nào.

Độ kiềm tổng và độ pH đi đôi với nhau, nhưng độ kiềm tổng có ưu thế hơn.

Về cơ bản, độ kiềm tổng là thước đo khả năng trung hòa axit của nước (được gọi là khả năng đệm của nước) và giữ mức độ pH trong phạm vi thích hợp. Đây là lý do tại sao cần kiểm tra và điều chỉnh độ kiềm tổng trước khi chạm vào bộ kiểm tra độ pH.

Mục tiêu: Để giữ tổng số đọc độ kiềm trong phạm vi chấp nhận được từ 80 đến 140 ppm đối với hồ bơi và 80 đến 120 ppm đối với spa.

Cẩm nang hoá chất bể

Độ kiềm tổng là gì ?

Liên quan chặt chẽ đến độ pH, nhưng cả hai không được nhầm lẫn. Độ kiềm tổng là phép đo lượng vật liệu kiềm trongnước.Độkiềmnàythườngsẽxuất hiện dưới dạng bicacbonat, nhưng với độ pH rất cao, cacbonat và hydrOxyt cũng có thể xuất hiện.

Sự liên quan đến độ pH là lượng kiềm (độ cứng) trong nước sẽ xác định mức độ dễ dàng xảy ra những thay đổi về độ pH.

Nếuđộkiềmquáthấp(dưới80ppm)thì có thể có sự biến động nhanh chóng vềđộpH-tứclàkhôngcóđủ'bộđệm' cho độ pH.

Độ kiềm cao (trên 200ppm) sẽ dẫn đến nước quá đệm - sẽ gây khó khăn cho việc điều chỉnh hoặc hiệu chỉnh độ pH. Bằng cách tương tự, hãy hình dung một quả cầu nằm trên một mặt phẳng. Nếu quả cầu di chuyển dọc theo bề mặt sang trái, điều đó tương tự như việc giảm độ pH; nếu nó di chuyển sang phải, nó tương đương với việc tăng độ pH. Nếu quả cầu có khối lượng riêng bằng một quả bóng bay, thì sẽ cần rất ít lực để di chuyển nó sang trái hoặc phải. Nó sẽ đòi hỏi một lực lớn hơn nhiều nếu khối cầu có mật độ lớn bằng một viên đạn đại bác.

Trong ví dụ này, sự gia tăng mật độ khối giữa quả bóng bay và viên đạn đại bác tương tự như sự gia tăng độ kiềm. Sự gia tăng lực cần thiết để di chuyển quả bóng bay và viên đạnđạibáctươngtựnhưýtưởngvềviệctăngcường'đệm'.

Độ kiềm tổng là thước đo khả năng đệm pH, hoặc khả năng chống lại sự thay đổi độ pH của nước. Khả năng chống lại sự thay đổi độ pH này chủ yếu là do sự hiện diện của họ các ion cacbonat, nhưng một số hợp chất khác cũng cung cấp khả năng đệm.

Các ion cacbonat có vai trò vô cùng đặc biệt trong quá trình bão hòa nước. Người vận cần phải tiến hành kiểm soát cả lượng kiềm cacbonat và độ pH để cung cấp đủ canxi cacbonat làm bão hòa nước mà không có quá nhiều cáu cặn hình thành.

Độ kiềm tổng và độ pH có liên quan đến độ bão hòa (hoặc cân bằng) của nước bởi vì, ở điều kiện độ pH thấp (có tính axit), tất cả các ion cacbonat được chuyển thành bicacbonat. Không có canxi cacbonat được hình thành và nước trở nên hung dữ đối với các bức tường và thiết bị của bể bơi. Ở điều kiện pH cao (cơ bản), quá nhiều cacbonat được hình thành và ngay cả lượng ion canxi nhỏ nhất cũng kết tủa, gây ra nước đục hoặc đóng cặn. Ở điều kiện pH hồ bơi bình thường (7,2-7,6), hầu hết các ion cacbonat ở dạng bicacbonat để cung cấp chất đệm. Một lượng nhỏ ion cacbonat có mặt để cung cấp độ bão hòa canxi cacbonat.

Độ kiềm tổng được đo bằng bộ dụng cụ kiểm tra bể bơi, và đối với tất cả các mục đích thực tế, nó bằng với độ kiềm cacbonat. Độ kiềm tổng có thể được sử dụng trực tiếp để lấy hệ số kiềm (AF) cho Chỉ số Langelier.

Một ngoại lệ có thể xảy ra là khi độ kiềm tổng của nước hồ bơi dưới 80 ppm và mức axit xyanuric (chất ổn định clo) trên 60 ppm. Nếu cả hai điều kiện này tồn tại, người vận hành nên xác định độ kiềm cacbonat (CA) bằng cách trừ đi một phần ba mức axit xyanuric (chất ổn định) từ độ kiềm tổng. Ví dụ: nếu người vận hành thấy mức độ kiềm tổng (TA) là 75 ppm và mức chất ổn định hoặc axit xyanuric (CYA) là 90 ppm, thì trước khi tính toán chỉ số bão hòa, cần thực hiện hiệu chỉnh sau:

Độ kiềm cacbonat = Độ kiềm tổng - 1/3 Axit Cyanuric

hoặc: CA = TA - 1/3 CYA

Độ kiềm cacbonat = 75 ppm - 90 ppm / 3 = 45 ppm

Hệ số kiềm từ Bảng Langelier hoặc Bảng Chỉ số Bão hòa sẽ là 1,7 (ở 45 ppm) chứ không phải 1,9 (ở 75 ppm). Nếu các điều kiện này tồn tại đối với bể bơi số 2 trong các ví dụ được đưa ra trước đó, nước sẽ rất hung dữ (SI = -0,5 thay vì -0,3 được hiển thị) và người vận hành nên thực hiện hành động khắc phục ngay lập tức để tránh hư hỏng do ăn mòn bể bơi và thiết bị .

Ở độ kiềm tổng từ bình thường đến cao, không cần hiệu chỉnh và kết quả kiểm tra độ kiềm tổng có thể được sử dụng làm thước đo độ đệm pH và độ kiềm cacbonat trong việc xác định mức độ bão hòa.

ĐỘ CỨNG CỦA NƯỚC 05

Độ cứng của nước là nồng độ canxi và magiê trong nước ở hồ bơi và spa nhưng thường là đề cập tới là số lượng canxi.

Lượng canxi cứng trong nước sẽ khác nhau tùy thuộc vào nguồn nước, ví dụ, nước giếng có hàm lượng khoáng chất cao hơn - hoặc cứng hơn - so với nguồn nước ngọt đã qua nhà máy xử lý.

Lưu ý: Với đặc tính nước quá mềm, nước sẽ hòa tan từ từ toàn bộ những thạch cao và bất kỳ kim loại nào trong hồ bơi và thiết bị spa.

Nếu nước quá cứng thì sẽ thấy hiện tượng đóng cặn trên thành bình và nước sẽ có màu đục.

Độ cứng canxi

Độ cứng canxi là lượng canxi hòa tan (cộng với một số khoáng chất khác như magiê) trong nước. Từ "hòa tan" cần được hiểu là nếu canxi đóng cặn trong đường ống hoặc bề mặt của hồ bơi, thì đó là canxi không hòa tan. Quá nhiều canxi dẫn đến hiện tượng vẩn đục và đóng cặn nhưng nếu quá ít thì nguồn nước có thể hấp thu thêm lượng canxi từ vữa trên tường.

Thuật ngữ "độ cứng của nước" bắt nguồn từ việc sử dụng xà phòng để giặt và làm sạch bởi một số ion trong nước kết hợp với các hóa chất trong xà phòng để tạo thành chất kết tủa rắn hoặc váng và khiến xà phòng khó tạo bọt. Do đó, nước có chỉ số lớn hơn 100 ppm ion cứng được gọi là nước cứng và các ion độ cứng chủ yếu là canxi và magiê. Đôi khi, những chất khác như sắt và nhôm cũng có trong nguồn nước nhưng vì chúng dễ dàng bị loại bỏ trong quá trình xử lý nước. nên không được nhắc tới. Với sự phát triển của chất tẩy rửa, vấn đề nước cứng trong giặt tẩy đã giảm đi rất nhiều, nhưng thuật ngữ này vẫn được sử dụng phổ biến.

Hiểu về độ cứng canxi

Bởi vì các ion canxi kết hợp với các ion cacbonat để tạo thành canxi cacbonat cần thiết cho độ bão hòa nước nên điều quan trọng là phải theo dõi chặt chẽ mức canxi. Do đó, người vận hành hồ bơi cần đo độ cứng canxi để xác định hệ số canxi (CF) cho Chỉ số Langelier. Chương kiểm tra nước hồ bơi có chỉ ra những phương pháp xác định độ cứng canxi.

Giống như độ pH và độ kiềm, độ cứng canxi ảnh hưởng đến xu hướng ăn mòn hoặc hình thành cặn của nước và dường như cũng ảnh hưởng đến loại quy mô được hình thành. Khi kết tủa canxi cacbonat xảy ra trong nước mềm thì sẽ xuất hiện các hạt cặn lớn và thô. Hiện tượng này xuất hiện khá nhiều trong đường ống nước máy nơi các nhà máy xử lý nước địa phương làm mềm nước xuống 100 ppm hoặc thấp hơn.

Tuy nhiên, nước cứng dường như tạo ra một lớp bảo vệ có các hạt nhỏ hơn, mịn hơn để ngăn ngừa tình trạng ăn mòn. Vì vậy, người vận hành hồ bơi nên kiểm tra và duy trì độ cứng canxi ở mức 200 ppm hoặc cao hơn, vừa để cung cấp đủ ion canxi để bão hòa dưới dạng canxi cacbonat (tối thiểu 50 ppm) vừa để đảm bảo giữ lượng cặn nào hình thành ở mức an toàn (200 ppm trở lên).

Độ cứng canxi tối đa chấp nhận được phụ thuộc vào tổng lượng kiềm cần thiết để đệm pH. Cụ thể, nếu một hồ bơi có xu hướng thay đổi độ pH nhanh chóng, thì cần có tổng độ kiềm cao hơn (trên 100 ppm) và độ cứng canxi không được vượt quá 400-600 ppm, tùy thuộc vào độ pH và nhiệt độ của nước. Các giá trị chính xác có thể được tính bằng Chỉ số Langelier.

Một số hồ bơi có xu hướng có rất ít độ trôi pH và có thể sử dụng độ kiềm tổng thấp hơn (dưới 100 ppm). Trong những điều kiện này, độ cứng của canxi có thể đạt tới 800 ppm trở lên mà không gây ra hiện tượng nước đục hoặc đóng cặn. Một lần nữa, cần xem xét tất cả các yếu tố về độ bão hòa nước trong việc xác định mức thích hợp để duy trì.

Độ cứng của canxi gia tăng lên bằng cách bổ sung canxi clorua ngậm nước, một dạng muối canxi sẵn có. Bằng cách sử dụng 10 pound canxi clorua (80% CaCI2) cho mỗi 10.000 gallon nước thì sẽ tăng độ cứng của canxi lên 80 ppm.

Tuy nhiên, cách thuận tiện nhất để giảm độ cứng canxi là loại bỏ một phần nước hồ bơi và thay thế bằng nước sạch. Như một hiện tượng

rất thường xuyên, nước bắn ra từ những người

bơi trong bể và từ quy trình rửa tràn bộ lọc sẽ loại bỏ đủ nước để duy trì mức canxi có thể chấp nhận được. Với nhiệt độ cao và tốc độ bay hơi quá mức, có thể phải xả thêm nước định kỳ để giảm độ cứng canxi.

Kiểm soát độ cứng canxi

TỔNG CHẤT RẮN HOÀ TAN (TDS) 06

Theo định nghĩa, TDS hoàn toàn là mọi thứ hòa tan trong nước hồ bơi và spa, từ kim loại đến clo đến độ kiềm đến sunfat và muối. Phạm vi chấp nhận được của TDS trong bể bơi là từ 1.000 đến 2.000 ppm. Đối với spa, mức này cao hơn TDS ban đầu là 1.500 ppm.

Nếu gặp vấn đề với TDS, nước hồ bơi hoặc spa có thể có vị mặn hoặc có thể ngả màu, mặc dù không có bất kỳ vẩn đục nào. Cũng có thể thấy sự phát triển của tảo và nhận được kết quả kiểm tra sai, trong số những thứ khác.

Nếu nghi ngờ TDS trong nước quá cao hoặc quá thấp, hãy gọi cho kỹ thuật viên dịch vụ chuyên nghiệp hoặc mang mẫu nước đến cửa hàng cung cấp đồ dùng cho hồ bơi/spa, phòng thí nghiệm nước để thử nghiệm thêm - và nhận một số lời khuyên.

Các chỉ số

Nên tìm hiểu các định nghĩa cơ bản về hóa chất và vật chất khác nhau trong nước hồ bơi và spa bởi điều này không đòi hỏi một bằng cấp chuyên môn mà thay vào đó là thường xuyên tìm hiểu.

Mục tiêu cuối cùng là đạt được và duy trì một mức chất khử trùng và cân bằng nước nhất định, hay nói cách khác là giữ tất cả các chỉ số hóa học trong phạm vi thích hợp.

Dưới đây là bản tóm tắt nhanh các đố liệu: Clo: 1,0 - 3,0 ppm trong hồ bơi, 1,5 - 3,0 ppm

trong spa.

Brom: 2,0 - 4,0 ppm trong hồ bơi, 3,0 - 5,0 ppm trong spa.

pH: 7,4 - 7,6 trong hồ bơi, 7,2 - 7,8 trong spa.

Tổng độ kiềm: 80 - 140 ppm trong hồ bơi, 80 - 120 ppm trong spa.

Độ cứng canxi: 200 - 400 ppm trong hồ bơi

và spa.

Tổng chất rắn hòa tan: 1.000 - 2.000 ppm

trong hồ bơi, cao hơn 1.500 ppm so với TDS ban đầu trong spa.

TỔNG SỐ CHẤT RẮN

HOÀ TAN 07

Mâu thuẫn này đề cập đến các hóa chất dẫn điện có thể tích tụ trong hồ bơi, đặc biệt là khi nước bốc hơi hoặc khi hồ bơi không được 'pha loãng' với đủ nước sạch. Không thể nhìn thấy vì chúng bị hòa tan, nhưng điều này không ngăn chúng ăn mòn các bộ phận kim loại (máy bơm, đường ống, bộ lọc) do tính dẫn điện của chúng. Chúng chủ yếu được tạo thành từ clorua và sunfat khi Clorua có thể tích tụ khi sử dụng lâu dài natri hypoclorit, và việc thường xuyên bổ sung chất làm trong bằng phèn (nhôm sunfat) và axit khô (natri bisulphate) có thể làm tăng mức độ sunfat. Theo đó, phương pháp rửa tràn và thay nước định kỳ là cách tốt nhất để kiểm soát TDS.

Cẩm nang hoá chất bể bơi

TDS cao - ở mức 1.500 ppm trên mức cấp nước - có thể làm giảm hiệu suất clo tới 50%. Nước có TDS cao có vị mặn và trông xỉn màu, thường xảy ra với nước spa có lượng người tắm cao, nhu cầu hóa chất cao và

lượng nước tương đối nhỏ. Các hồ bơi ngoài trời ở khu vực Vành đai

Mặt trời của Hoa Kỳ bị mất một lượng nước lớn do bay hơi có thể bị ảnh hưởng bởi TDS cao, đặc biệt là ở các hồ bơi nông. Phương pháp xả nhỏ giọt, mang đi và rửa tràn thường xuyên có thể giúp ngăn ngừa TDS cao một cách tự nhiên do pha loãng. Phương pháp pha loãng nước chỉ hiệu quả khi dùng nước có TSD thấp thì mới thể điều chỉnh TDS. Nước biển có TDS xấp xỉ 35.000 ppm, trong khi nước uống có thể dao động trong khoảng 100-300 ppm.

CHẤT LÀM ỔN ĐỊNH 08

Loại chất này tạo thành một liên kết bảo vệ xung quanh clo, tạo khả năng chống lại sự đốt cháy của ánh nắng mặt trời từ đó làm cho viên clo tồn tại lâu hơn. Các hồ bơi nên sử dụng chất làm ổn định bất cứ khi nào thêm vào một lượng lớn nước ngọt. Ngưỡng an toàn phải là 35 ppm và nếu cần điều chỉnh thì phải dùng Chất điều hòa Ổn định, thông thường sẽ là axit Cyanuric.

Cẩm nang hoá chất bể

Axit cyanuric

Các chuyên gia khuyên nên che chắn Clo trong bể bơi ngoài trời khỏi tác động phân hủy của tia cực tím (UV) của mặt trời. Theo đó, Axit Cyanuric được sử dụng trong các bể bơi ngoài trời với các clo vô cơ như canxi hypochlorite, natri hypochlorite, lithium hypochlorite và khí clo.

Mức axit xyanuric theo khuyến nghị là 30-50 ppm với mức tối đa là 100 ppm và tối thiểu là10 ppm. Mức axit xyanuric có thể giảm đi khi ta pha loãng do rửa tràn bộ lọc, hút ra khỏi bồn tắm hoặc đổ bỏ. Để đáp ứng các quy định về sức khỏe, với các hồ bơi trên 100 ppm các chuyên gia khuyên nên rút cạn khoảng 20% thể tích và bổ sung thêm nước sạch, cụ thể bốn pound axit xyanuric sẽ cho kết quả 50 ppm trong 10.000 gallon nước. Axit xyanuric có độ pH là 4,0 và nếu ta muốn thêm vào bể chứa khí clo, thì nên bổ sung một phần ba pound tro soda cho mỗi pound axit xyanuric.

'Khóa clo', một thuật ngữ mô tả tình trạng nồng độ axit xyanuric cao liên kết với clo tự do có sẵn, đã bị ngành công nghiệp chứng minh là sai. Nói chung, nồng độ axit xyanuric cao từ 400 ppm trở lên có liên quan đến Tổng chất rắn hòa tan (TDS) quá mức hoặc clo kết hợp hoặc chloramines chứ không phải "Khóa clo".

HÃY NHỚ - Hóa chất nước tốt chỉ có thể đạt được khi cả bốn mức hóa chất được giữ không đổi. Độ kiềm tốt giúp giữ độ pH trong phạm vi phù hợp để clo có thể thực hiện đúng chức năng

của nó. Khi chất làm ổn định giữ nhiều clo hơn trong nước thay vì bị lãng phí sẽ cho ra kết quả là một hồ bơi trong vắt.

Ăn mòn và không ăn mòn

Hai cấp độ hóa học tồn tại xác định điều kiện ăn mòn. Cả hai điều kiện đều nghiêm trọng và tốn kém nếu không được kiểm tra.

(1) Nếu độ pH thấp hơn 7,0, nước được coi là có tính axit và nó sẽ tấn công và hòa tan các kim loại, đặc biệt là các ống đồng trong bộ trao đổi nhiệt nằm trong thiết bị làm nóng hồ bơi.

(2) Khi chỉ số bão hòa là một giá trị âm, nước sẽ tấn công hoặc hòa tan canxi có trong lớp thạch cao vỏ hồ bơi hoặc vữa giữa các viên gạch hồ bơi.

Gây kích ứng và không gây kích ứng

Cả da và mắt của con người sẽ phản ứng với các hóa chất

cực đoan. Có hai tình trạng sẽ gây viêm và kích ứng cho mắt. Mắt người có độ pH từ 7.3- 7.5 và sẽ trở nên cực kỳ khó

chịu khi độ pH dưới 7.0 và trên 8.0. Tình trạng thứ hai là khi

mức clo kết hợp cao hơn 0,5 ppm và cloramin gây kích ứng.

Cả hai tình trạng này sẽ không bao giờ xảy ra nếu việc kiểm

tra hàng giờ được thực hiện và mức hóa chất khuyến nghị

được duy trì.

Độ trong

Độ trong của nước là kết quả của sự cân bằng hóa học thích hợp, tuần hoàn và lọc đầy đủ. Thông thường, tình trạng nước đục là do lượng clo thấp, độ kiềm cao, độ pH cao, TDS cao hoặc sự kết hợp của những điều này. Có thể có các chỉ số hóa học phù hợp nhưng vẫn có nước đục khi vận động nhiều người bơi nếu tốc độ dòng chảy của hệ thống tuần hoàn thấp hoặc nếu hệ thống lọc kém.

Nhuộm và không nhuộm

Hai điều kiện tồn tại gây ra vết bẩn kim loại sắt hoặc đồng của vỏ hồ bơi, đặc biệt là bề mặt thạch cao. Hàm lượng sắt quá mức trong nguồn nước có thể gây ra sự đổi màu đỏ hoặc rỉ sét ở đầu vào của bể bơi nếu không sử dụng chất tạo phức để giữ kim loại

ở trạng thái lơ lửng.

Nhuộm đồng tạo ra sự đổi màu xanh lam hoặc xanh lam của vỏ hồ bơi trát vữa. Tình trạng này được tạo ra khi độ pH thấp hơn 7,0 trong thời gian dài và

nước có tính axit tấn công ống đồng

được tìm thấy trong bộ trao đổi nhiệt

của lò sưởi. Điều này có thể trở nên

rất tốn kém nếu các bức tường cần

được chà nhám hoặc phun cát và

nếu cần thay thế bộ trao đổi nhiệt.

Cẩm nang hoá chất bể bơi

Tóm tắt độ bão hoà nước

Nước cân bằng hoặc bão hòa phù hợp sẽ ngăn ngừa hư hỏng

cho hồ bơi và thiết bị. Nước không bão hòa ăn mòn tường thạch

cao, đồ đạc, hệ thống ống nước, v.v., và gây ố màu. Các cặn

nước quá bão hòa đóng cặn hoặc trở nên đục. Người vận hành

cần kiểm tra và kiểm soát độ pH, tổng độ kiềm và độ cứng để duy

trì cân bằng nước.

Kiểm soát độ pH thích hợp (7,2 đến 7,6) đảm bảo: (1) dạng kiềm

cacbonat thích hợp để bão hòa và (2) dạng HOCI thích hợp để

khử trùng hiệu quả.

Soda tro được sử dụng để nâng cao độ pH. Axit được sử dụng để

giảm cả độ pH và tổng độ kiềm, tùy thuộc vào cách chúng được áp dụng.

Natri bicacbonat được sử dụng để tăng tổng độ kiềm.

Độ kiềm 80-120 ppm được ưu tiên cho cả đệm pH và độ bão hòa canxi cacbonat.

Độ cứng canxi từ 200 ppm trở lên được ưu tiên để có độ bão hòa canxi cacbonat thích hợp và để tránh cặn nước mềm có trong spa và bồn tắm nước nóng. Canxi clorua được sử dụng để tăng độ cứng canxi. Phương tiện tốt nhất để giảm độ cứng là rút bớt nước và đổ đầy nước sạch.

Cần xem xét từng yếu tố để hình thành chất lượng nước , hiểu được ý nghĩa của cân bằng nước cũng như cách duy trì.