WATER TEMPERATURE FACT SHEET
Waarom watertemperatuur belangrijk is
Watertemperatuur is van cruciaal belang omdat het een belangrijke kwaliteit is in milieuparameters. Het is belangrijk om de watertemperatuur te meten. Hierdoor kunnen we de kenmerken van het water zien, zoals de chemische, biologische en fysische eigenschappen van het water, evenals de mogelijke gezondheidseffecten. De watertemperatuur is een belangrijke factor bij het bepalen of een waterlichaam aanvaardbaar is voor menselijke consumptie en gebruik.
- De temperatuur in het water bepaalt de soorten en types waterleven die erin leven.
- Het regelt de maximale opgeloste zuurstofconcentratie van het water.
- De temperatuur beïnvloedt de snelheid van chemische en biologische reacties.
- Het beïnvloedt het opgeloste zuurstofgehalte in het water, de fotosynthese van waterplanten, de stofwisseling van waterorganismen, en de gevoeligheid van deze organismen voor vervuiling, parasieten en ziekten.
Temperatuur: Definitie
In de Richtlijnen voor Canadese drinkwaterkwaliteit: Guideline Technical Document -Temperature wordt gesteld dat “temperatuur momenteel wordt gedefinieerd door de ‘International Practical Temperature Scale of 1968, amended edition 1975’ in termen van de elektrische weerstand van een standaard platina-weerstandsthermometer op drie kalibratiepunten. (Het drievoudig punt van water, het kookpunt van water bij één standaardatmosfeer, en het vriespunt van zink).”
De esthetische doelstelling voor de watertemperatuur in de Richtlijnen voor de Canadese drinkwaterkwaliteit is 15°C. De reden hiervoor is dat de meeste consumenten klagen over kraanwater van 19°C of hoger. De intensiteit van de smaak is het grootst bij water op kamertemperatuur en wordt aanzienlijk verminderd door het water te koelen of te verwarmen. Verhoging van de temperatuur verhoogt ook de dampspanning van sporen van vluchtige stoffen in drinkwater en kan daardoor leiden tot een grotere geur. Het is ook mogelijk dat microschimmels groeien in de interne sanitaire systemen van gebouwen, wat kan leiden tot klachten over muffe, aardse of schimmelachtige smaken en geuren als de temperatuur boven ongeveer 16°C stijgt. Het is raadzaam de groei van dergelijke organismen tot een minimum te beperken door koud water te gebruiken, omdat is aangetoond dat bepaalde organische groeisels bacteriën beschermen tegen de effecten van chlorering.
In de richtsnoeren voor de waterkwaliteit staat: “De temperatuurafhankelijkheid van de meeste chemische reacties vloeit voort uit de activeringsenergie die ermee gepaard gaat. De snelheid van chemische reacties neemt af met dalende temperatuur. De relatieve concentraties van reactanten en producten in chemische evenwichten kunnen ook veranderen met de temperatuur… Temperatuur kan daarom van invloed zijn op elk aspect van de behandeling en de levering van drinkwater.”
Meting
In de Guidelines for Canadian Drinking Water Quality: Guideline Technical Document – Temperature staat: “Metingen voor waterbehandelingsdoeleinden kunnen worden verricht met elke met kwik gevulde Celsius-thermometer van goede kwaliteit. Als minimumeis geldt dat de thermometer een schaalverdeling moet hebben voor elke 0,1°C en moet worden gecontroleerd met een thermometer die is gecertificeerd door het U.S. National Bureau of Standards.”
Het is economisch niet haalbaar om de temperatuur van het water in de drinkwaterbehandelingsinstallatie te veranderen. Daarom wordt de temperatuur grotendeels bepaald door de keuze van de bron van het ruwe water en de diepte van de inlaat. In Canada vertoont de temperatuur van het oppervlaktewater op de meeste plaatsen een grote seizoensvariatie (2ºC – 25ºC). Algengroei in oppervlaktewater wordt normaal pas merkbaar bij temperaturen boven 15 ºC. Grondwater heeft een meer constante seizoenstemperatuur. De temperatuur van diepe putten varieert slechts met 2ºC – 3ºC. In ondiep grondwater treden grotere variaties op.
Hoe de watertemperatuur de waterbehandeling beïnvloedt
Bij chemische behandeling neemt de snelheid van chemische reacties in het algemeen af met dalende temperatuur, omdat de temperatuurafhankelijkheid van de meeste chemische reacties het gevolg is van de activeringsenergie die ermee gepaard gaat. Bovendien kunnen de relatieve concentraties van reactanten en producten in chemische evenwichten ook veranderen met de temperatuur. Daarom kan temperatuur van invloed zijn op elk aspect van de behandeling en de levering van drinkwater.
De efficiëntie van een van de belangrijkste stappen in de waterbehandeling, coagulatie, is sterk afhankelijk van de temperatuur. Ook neemt de optimale pH-waarde voor het coagulatieproces af naarmate de temperatuur stijgt. Bovendien neemt de viscositeit van het water toe naarmate de temperatuur daalt, waardoor de bezinkingssnelheid afneemt. Aangezien in een installatie met een vast debiet en een vaste bassininhoud geen langere bezinkingstijd beschikbaar is, kan de efficiëntie van kleur- en troebelheidsverwijdering door coagulatie en sedimentatie in de winter lager zijn dan in de zomer. Als gevolg van de stratificatie van warmer water over koeler water in het behandelingsbassin is gemeld dat zeer kleine verhogingen van de temperatuur (<1ºC) van de ruwwaterbron de efficiëntie van het flocculatie-sedimentatieproces verminderen. Met een adequaat ontwerp van de installatie en het proces kan dit probleem echter worden ondervangen.