Vattentemperatur – Faktablad
Varför vattentemperaturen är viktig
Vattentemperaturen är kritisk eftersom den är en viktig kvalitet i miljöparametrar. Det är viktigt att mäta vattentemperaturen. Genom att göra det kan vi se vattnets egenskaper, t.ex. vattnets kemiska, biologiska och fysiska egenskaper samt eventuella hälsoeffekter. Vattentemperaturen är en viktig faktor för att avgöra om en vattenförekomst är acceptabel för mänsklig konsumtion och användning.
- Temperaturen i vatten styr vilka typer och typer av vattenlevande organismer som lever i vattnet.
- Den reglerar vattnets maximala koncentration av löst syre.
- Temperaturen påverkar hastigheten av kemiska och biologiska reaktioner.
- Den påverkar nivån av löst syre i vattnet, vattenväxternas fotosyntes, ämnesomsättningen hos vattenlevande organismer och dessa organismers känslighet för föroreningar, parasiter och sjukdomar.
Temperatur: Definition
I Guidelines for Canadian Drinking Water Quality: Guideline Technical Document -Temperature anges att ”temperatur definieras för närvarande av ’International Practical Temperature Scale of 1968, amended edition 1975’ i termer av det elektriska motståndet hos en standardtermometer med platinamotstånd vid tre kalibreringspunkter. (vattnets trippelpunkt, vattnets kokpunkt vid en standardatmosfär och zinks fryspunkt).”
Det estetiska målet för vattentemperaturen i riktlinjerna för dricksvattenkvalitet i Kanada är 15 °C. Detta beror på att de flesta konsumenter klagar på kranvatten som är 19°C eller högre. Smakintensiteten är störst för vatten i rumstemperatur och minskas avsevärt om vattnet kyls eller värms upp. En höjning av temperaturen ökar också ångtrycket för spår av flyktiga ämnen i dricksvattnet och kan därför leda till ökad lukt. Det är också möjligt att mikrosvampar kan växa i byggnaders inre rörsystem, vilket leder till klagomål om mossig, jordig eller mögelaktig smak och lukt om temperaturen stiger över ca 16 °C. Det är lämpligt att hålla tillväxten av sådana organismer till ett minimum genom att använda kallt vatten eftersom vissa organiska tillväxter har visat sig skydda bakterier från effekterna av klorering.
I riktlinjerna för vattenkvalitet står det att ”temperaturberoendet för de flesta kemiska reaktioner härrör från den aktiveringsenergi som är förknippad med dem. Hastigheten hos kemiska reaktioner minskar med sjunkande temperatur. De relativa koncentrationerna av reaktanter och produkter i kemiska jämvikter kan också förändras med temperaturen…. Temperaturen kan därför påverka varje aspekt av behandlingen och leveransen av dricksvatten.”
Mätning
I Guidelines for Canadian Drinking Water Quality: Guideline Technical Document – Temperature anges följande: ”Mätning för vattenbehandlingsändamål kan göras med en god kvicksilverfylld Celsiustermometer. Som ett minimikrav bör termometern ha en skala markerad för varje 0,1 °C och bör kontrolleras mot en termometer som är certifierad av U.S. National Bureau of Standards.”
Det är inte ekonomiskt genomförbart att ändra vattnets temperatur vid dricksvattenbehandlingsanläggningen. Därför bestäms temperaturen till stor del av valet av råvattenkälla och djupet på intaget. I Kanada uppvisar ytvattentemperaturen en stor säsongsvariation på de flesta orter (2ºC – 25ºC). Algtillväxt i ytvatten blir normalt märkbar först vid temperaturer över 15 ºC. Grundvattnet har en mer konstant säsongstemperatur. Temperaturen i djupa brunnar varierar endast mellan 2 och 3 ºC. Större variationer förekommer i grunt grundvatten.
Hur vattentemperaturen påverkar vattenbehandlingen
När det gäller kemisk behandling minskar i allmänhet hastigheterna för kemiska reaktioner med sjunkande temperatur eftersom temperaturberoendet för de flesta kemiska reaktioner härrör från aktiveringsenergin i samband med dem. Dessutom kan de relativa koncentrationerna av reaktanter och produkter i kemiska jämvikter också förändras med temperaturen. Därför kan temperaturen påverka alla aspekter av behandlingen och leveransen av dricksvatten.
Effektiviteten hos ett av de viktigaste vattenbehandlingsstegen, koagulering, är starkt beroende av temperaturen. Dessutom minskar det optimala pH-värdet för koaguleringsprocessen när temperaturen ökar. När temperaturen sjunker ökar dessutom vattnets viskositet och sedimentationshastigheten minskar. Eftersom en längre sedimenteringstid inte är tillgänglig i en anläggning med fast flödeshastighet och bassängkapacitet, kan effektiviteten i avlägsnandet av färg och turbiditet genom koagulering och sedimentering vara lägre på vintern än på sommaren. På grund av att varmare vatten skiktas över kallare vatten i reningsbassängen har mycket små ökningar av temperaturen (<1ºC) i råvattenkällan rapporterats minska effektiviteten i flocknings- och sedimenteringsprocessen. En lämplig utformning av anläggningen och processen kan dock lösa detta problem.