VÍZHŐSÉG TÉNYLEVÉL
Miért fontos a vízhőmérséklet
A víz hőmérséklete kritikus, mert a környezeti paraméterek egyik fontos tulajdonsága. Fontos a vízhőmérséklet mérése. Ezáltal láthatjuk a víz jellemzőit, például a víz kémiai, biológiai és fizikai tulajdonságait, valamint a lehetséges egészségügyi hatásokat. A vízhőmérséklet fontos tényező annak meghatározásában, hogy egy víztest elfogadható-e emberi fogyasztásra és használatra.
- A víz hőmérséklete szabályozza a vízben élő vízi élőlények fajtáit és típusait.
- Szabályozza a víz maximális oldott oxigénkoncentrációját.
- A hőmérséklet befolyásolja a kémiai és biológiai reakciók sebességét.
- Befolyásolja a vízben oldott oxigén szintjét, a vízi növények fotoszintézisét, a vízi élőlények anyagcseréjének sebességét, valamint ezen élőlények szennyezéssel, parazitákkal és betegségekkel szembeni érzékenységét.
Hőmérséklet: Definíció
A kanadai ivóvízminőségi irányelvekben: Guideline Technical Document -Temperature (Irányelvek műszaki dokumentuma – Hőmérséklet) című dokumentumban szerepel, hogy “a hőmérsékletet jelenleg az “1968. évi nemzetközi gyakorlati hőmérsékleti skála, 1975. évi módosított kiadás” határozza meg egy szabványos platina ellenállású hőmérő elektromos ellenállása alapján három kalibrációs ponton. (A víz hármaspontja, a víz forráspontja egy szabványos légkörben és a cink fagyáspontja).”
A kanadai ivóvízminőségi irányelvekben a víz hőmérsékletére vonatkozó esztétikai célkitűzés 15°C. Ennek oka, hogy a legtöbb fogyasztó panaszkodik a 19°C-os vagy annál magasabb hőmérsékletű csapvízre. Az íz intenzitása a szobahőmérsékletű víz esetében a legnagyobb, és jelentősen csökken a víz hűtésével vagy melegítésével. A hőmérséklet emelése az ivóvízben lévő illékony nyomelemek gőznyomását is növeli, és ezért fokozott szaghatást eredményezhet. Az is lehetséges, hogy az épületek belső vízvezetékrendszereiben mikrogombák szaporodnak el, ami dohos, földes vagy penészes ízre és szagra utaló panaszokhoz vezet, ha a hőmérséklet körülbelül 16 °C fölé emelkedik. Célszerű az ilyen organizmusok szaporodását minimálisra csökkenteni hideg víz használatával, mivel bizonyos szerves szaporulatok bizonyítottan védik a baktériumokat a klórozás hatásaitól.”
A vízminőségi irányelvek szerint “a legtöbb kémiai reakció hőmérsékletfüggése a hozzájuk kapcsolódó aktiválási energiából ered. A kémiai reakciók sebessége csökken a hőmérséklet csökkenésével. A kémiai egyensúlyokban a reaktánsok és a termékek relatív koncentrációja is változhat a hőmérséklet függvényében…. A hőmérséklet ezért az ivóvízkezelés és -szolgáltatás minden szempontját befolyásolhatja.”
Mérés
A kanadai ivóvízminőségi irányelvekben: Guideline Technical Document – Temperature (Útmutató technikai dokumentum – Hőmérséklet) című dokumentumban a következőket írják: “A vízkezelési célú mérés bármilyen jó minőségű, higannyal töltött Celsius-hőmérővel elvégezhető. Minimális követelményként a hőmérőnek 0,1°C-onként jelölt skálával kell rendelkeznie, és azt az Egyesült Államok Nemzeti Szabványügyi Hivatala által hitelesített hőmérővel kell összevetni.”
A víz hőmérsékletének megváltoztatása az ivóvízkezelő üzemben gazdaságilag nem kivitelezhető. Ezért a hőmérsékletet nagyrészt a nyersvízforrás kiválasztása és a vízkivételi mélység határozza meg. Kanadában a felszíni víz hőmérséklete a legtöbb településen nagy szezonális ingadozást mutat (2ºC – 25ºC). A felszíni vízben az algák növekedése általában csak 15 ºC feletti hőmérsékleten válik észrevehetővé. A felszín alatti vizek hőmérséklete évszakonként állandóbb. A mély kutak hőmérséklete csak 2ºC-3ºC között változik. A sekély talajvízben nagyobb eltérések fordulnak elő.
Hogyan befolyásolja a víz hőmérséklete a vízkezelést
Kémiai kezelés esetén a kémiai reakciók sebessége általában csökken a hőmérséklet csökkenésével, mivel a legtöbb kémiai reakció hőmérsékletfüggése a hozzájuk kapcsolódó aktiválási energiából ered. Ezen túlmenően a kémiai egyensúlyokban a reaktánsok és a termékek relatív koncentrációja is változhat a hőmérséklet függvényében. Ezért a hőmérséklet az ivóvízkezelés és -szolgáltatás minden aspektusát befolyásolhatja.
A vízkezelés egyik kulcsfontosságú lépésének, a koagulációnak a hatékonysága nagymértékben függ a hőmérséklettől. Emellett a hőmérséklet növekedésével csökken a koagulációs folyamat optimális pH-ja is. Továbbá a hőmérséklet csökkenésével nő a víz viszkozitása, és csökken az ülepedés sebessége. Mivel egy fix áramlási sebességű és medencekapacitású üzemben nem áll rendelkezésre hosszabb ülepedési idő, a koagulációval és ülepítéssel történő szín- és zavarosságeltávolítás hatékonysága télen kisebb lehet, mint nyáron. A melegebb víznek a tisztítómedencében a hűvösebb víz fölé történő rétegződése miatt a nyersvízforrás hőmérsékletének nagyon kis mértékű emelkedése (<1ºC) a jelentések szerint csökkenti a flokkulációs-ülepítési folyamat hatékonyságát. A megfelelő üzem- és folyamattervezés azonban legyőzheti ezt a problémát.