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  • Chlorwert Umrechnung

    Posted by Wolfgang Möck on 3. Juni 2024 um 18:46

    Hallo zusammen

    Meine Dosieranlage zeigt mir den Chlorwert in mV an.

    Das Messgerät das ich für die Prüfung habe zeigt mir Werte in ppm.

    Gibt es eine Tabelle an der ich ablesen kann wieviel mV wieviel ppm sind?

    Oder gibt es einen Umrechnungs Faktor?

    Gibt es Dosieranlagen die das gleich in ppm anzeigen?

    Thomas hat geantwortet 1 week, 2 Tage aktiv. 3 Poolhelden · 3 Antworten
  • 3 Antworten
  • Michael & Maya

    Mitglied
    5. Juni 2024 um 0:26

    Hallo,

    was Deine Dosieranlage in mV anzeigt, ist nicht die Chlorkonzentration, sondern das sogenannte Redoxpotential. Chemisch gesprochen beschreibt das Redoxpotential die elektrische Spannung zwischen einem Halbelement und der Standardwasserstoffelektrode in (Milli)Volt. Es ist ein Maß für das Oxidations- bzw. Reduktionsvermögen eines Redoxsystems. Das Redoxpotential ist ein Maß für die Oxidationsfähigkeit und somit das Keimabtötungsvermögen Deines Beckenwassers.

    Diese Oxidationsfähigkeit hängt nicht direkt mit Chlor zusammen. Auch wenn Du zur Desinfektion statt Chlor (egal ob in Form von Chlorbleichlauge, Chlortabletten oder Salzwasserelektrolyse) Brom oder Aktivsauerstoff (also Wasserstoffperoxid) verwendest, wird das Redoxpotential entsprechend ansteigen. Der notwendige Wert für eine ausreichende Keimabtötung (innerhalb von 30 Sekunden) ist abhängig von der Wassertemperatur sowie dem pH-Wert des Wassers. Je höher das eine oder das andere ist, desto höher muss auch der Redoxwert sein. Bei pH 7 und Temperaturen unter 30°C sollten es mindestens 750mV sein, bei höheren Temperaturen oder einem pH-Wert über 7 steigt der notwendige Wert an (mindestens 780mV, ggf. mehr, je nach Werten).

    Die Verwendung des Redoxwerts hat den Vorteil, dass die Bestimmung einfacher und billiger ist als die direkte Chlormessung und auch bei anderen Desinfektionsmitteln als Chlor funktioniert. Der Nachteil ist, dass der Redoxwert ein sogenannter Surrogatparameter ist, der nicht direkt den Chlorwert angibt, sondern einen Hilfsparameter. Der Redoxwert ist zudem diversen Störeinflüssen unterworfen (z.B. Belastung des Wassers mit organischen Substanzen verringert ihn) und reagiert auch deutlich träger als die Messung des Chlorwerts. Es gibt also keinen direkten Zusammenhang zwischen Chlorwert und Redoxpotential und daher auch keine Umrechnung. Der Redoxwert ist lediglich ein Hinweis darauf, ob die Desinfektionskapazität ausreichend ist. Da er im Gegensatz zu einer direkten Chlormessung recht träge auf Chlordosierung reagiert, kann eine trägheitsbedingte Unter- oder Überdosierung des Chlors durch eine Dosieranlage nicht ausgeschlossen werden.

    Teurere Dosieranlagen haben daher drei Messelektroden: für pH, direkten Chlorwert und Redoxpotential. Eine pH- oder Redoxelektrode kostet etwa 100€, eine Chlorelektrode etwa 250€. Die Firma Pooldigital bietet unter dem Namen “Violet” eine relativ preisgünstige (im Vergleich zu Bayrol und Speck) Poolsteuerung inklusive direkter Chlormessung an (Bayrol etwa 7000€, Speck ähnlich, bei Pooldigital komplette Poolsteuerung und Dosierung rund 2000€ inkl. Pumpen, Messzelle, Elektroden und Zubehör).

    Es ist also auf jeden Fall nötig, neben dem Redoxpotential über die Dosieranlage auch den Wert an freiem Chlor im Wasser regelmäßig zu messen, am besten mit einem elektronischen Pooltester wie dem PoolLab 2. Dieser kann insgesamt 24 Wasserwerte messen (u.a. auch den Cyanursäure-Wert, wichtig, falls man sogenannte organische Chlordesinfektion verwendet, sowie den TA-Wert (totale Alkalinität oder Carbonathärte) und die Calciumhärte des Wassers, die ebenfalls regelmäßig gemessen werden sollten, da sie für die pH-Stabilität des Wassers wichtig sind). Schütteltester und Teststreifen sind nicht genau genug, und ein Pooltester misst photometrisch präzise und kostet nur etwa 150€. Zum Tester gehört eine Handy-App, die die Werte schon direkt entsprechend pH und Cyanursäure umrechnet und auch Dosierungshinweise gibt. Es gibt aber auch im Internet entsprechende Umrechnungstabellen und Apps, die das erledigen.

    Beim direkt gemessenen Chlorwert muss berücksichtigt werden, dass man diesen entsprechend dem aktuellen pH-Wert sowie der Cyanursäure-Konzentration im Wasser (soweit man sogenanntes organisches Chlor zur Desinfektion verwendet) korrigieren muss. Sollte man Chlorbleichlauge über ein Dosiergerät verwenden, spielt dieser Wert normalerweise keine Rolle, sofern man nicht zusätzlich organisches Chlor in Tablettenform zugegeben hat (was bei einem Außenpool zur Stabilisierung des Chlorwerts gegen UV-bedingte Chlorzehrung durchaus Sinn machen kann). Sollte man mit Chlortabletten oder Granulat arbeiten, so handelt es sich fast immer um organisches Chlor (genauer gesagt um Trichlorisocyanursäure). Diese bindet einen Teil des Chlors, schützt das Chlor vor UV-bedingtem Abbau und stabilisiert den Chlorwert in Außenpools (ansonsten würden sich bei Sonneneinstrahlung binnen 3 Stunden 90% des Chlors im Wasser buchstäblich in Luft auflösen).

    Man muss wissen, dass der pH-Wert im elektronischen Tester bei einem pH von 6,4 gemessen wird. Wenn dabei z.B. ein Wert von 1 mg/l (bzw. ppm) gemessen wird, dann ist bei dem angestrebten pH-Wert im Wasser von 7 nur noch ein aktiver Chlorwert von 0,78 mg/l verfügbar. Bei steigendem pH-Wert nimmt dieser Wert rapide ab und die Desinfektionsleistung verschlechtert sich entsprechend (es würde also entsprechend mehr Chlor benötigt). Außerdem ist die Wirkung des Flockungsmittels in hohem Maße pH-abhängig. Aus diesem und anderen Gründen (mögliche Beschädigung des Pools bei stark abweichenden pH-Werten) ist die Einhaltung des korrekten pH-Werts zwischen 6,8 und 7,2 absolut essentiell für sauberes, klares, hygienisches Wasser. Wenn organisches Chlor verwendet wird, muss der Wert an freiem Chlor zur Bestimmung des für die Desinfektion verfügbaren aktiven Chlors noch um den Cyanursäurewert korrigiert werden. Es wird eine Cyanursäurekonzentration im Wasser zwischen 10 und 20 mg/l angestrebt. Darunter kann das Chlor durch UV-Einstrahlung zu sehr reduziert werden, darüber wird zu viel freies Chlor an Cyanursäure gebunden und steht dann nicht für die Desinfektion zur Verfügung.

    Wenn der gemessene Wert von 1 mg/l freies Chlor im Messgerät also entsprechend dem pH-Wert von 7 auf 0,78 korrigiert wurde, muss er z.B. bei einem Cyanursäure-Wert von 20 mg/l noch mal auf rund 65% davon, also 0,507 mg/l, reduziert werden. Da in Schwimmbädern Werte an aktivem Chlor von mindestens 0,3-0,6 mg/l empfohlen werden (bei 30°C Wassertemperatur mindestens 1 mg/l), kann also ein gemessener Wert von 1 mg/l, der dem Anschein nach ausreichend ist, in Wirklichkeit schon recht knapp sein. Besonders wenn bei einem Außenpool bei hohen Temperaturen, UV-Einstrahlung und verstärktem Badebetrieb im Sommer der Eintrag an organischen Substanzen und Bakterien einerseits und der Chlorverbrauch infolge UV-Einstrahlung und Verbrauch durch Desinfektion andererseits eine hohe Belastung des Wassers entsteht.

    In diesem Zusammenhang kommt es auf eine effiziente Filtration und Flockung an. Für klares, hygienisches Wasser sind eine Flockung (am besten über eine Dosierpumpe mit Zugabe direkt vor der Pumpe oder zwischen Pumpe und Filter) sowie ein ausreichend dimensionierter Filter unerlässlich. Beispiel: 50 m³ Pool, 80 cm Filterdurchmesser; 30 m³ Pool: mindestens 50-60 cm. Zudem ist eine frequenzgesteuerte, regelbare Pumpe notwendig. Für eine effiziente Filterung wird eine Fließgeschwindigkeit im Filter von höchstens 30 m/h angestrebt, sonst wird der Dreck einfach durch den Filter gespült und landet wieder im Pool. Für die Rückspülung des Filters ist hingegen eine Fließgeschwindigkeit von 50-60 m/h erforderlich, sonst wird der Filter nicht richtig sauber. Daher ist eine regelbare Pumpe mit ausreichender Leistung unerlässlich. Hier wird oft unterdimensioniert, und dann wundert man sich über trübes Wasser mit Algen etc.

    Ich weiß, das war jetzt viel Theorie auf einmal, aber die Materie ist komplex und der Teufel steckt wie üblich im Detail. Ich hoffe, dies hat geholfen, und falls noch Fragen sind, könnt Ihr Euch gern an mich wenden. Ich sollte erwähnen, dass ich von Beruf Intensivmediziner bin und eine Weiterbildung in Klinikhygiene habe, die auch Trinkwasser- und (Schwimm-)Bäderhygiene und Wasseraufbereitung umfasst, und mich daher auf dem Gebiet gut auskenne.

    • Letzte Bearbeitung 1 week, 2 Tage aktiv. von  Thomas.
    • Wolfgang Möck

      Mitglied
      6. Juni 2024 um 15:43

      Hallo Michael

      Herzlichen Dank für deine Erklärungen zu meiner Frage der Chlorwert Umrechnung.

      Das Thema ist sehr viel komplexer, als ich nach den etwas oberflächlichen Erklärungen

      die wir beim Kauf unseres Pools bekommen haben, dachte.

      Das Messgerät um die Wasserwerte fotoelektronisch zu messen habe ich bereits.

      Werde auch regelmäßig die Wasserwerte prüfen.

      Viele Grüße Wolfgang

  • Thomas

    Administrator
    3. Juli 2024 um 21:41

    Hi,

    vielen Dank für diese sehr ausführliche Antwort.

    Ich war mal so frei, beim lesen deines Textes, nur ein paar Umbrüche zu setzen. Ich habe sonst nichts am Inhalt geändert. Ich hoffe das war ok.

    Außerdem habe ich mal ein paar Fakten aus deinem Text hier als Liste.

    Redoxpotential
    Maß für die Oxidationsfähigkeit und Keimabtötungsvermögen des Wassers

    pH-Wert und Wassertemperatur (Redoxwert 750mV)
    pH 7, Temperaturen unter 30°C

    pH-Wert und Wassertemperatur (Redoxwert 780mV oder mehr)
    Temperaturen über 30°C oder pH > 7

    Empfohlene Cyanursäurekonzentration
    10-20 mg/l

    Chlorverbrauch bei Sonneneinstrahlung (3 Stunden)
    90% Verlust

    Empfohlener pH-Wert-Bereich
    6,8 – 7,2

    Empfohlener Chlorwert (Schwimmbäder)
    0,3-0,6 mg/l (30°C mind. 1 mg/l)

    Fließgeschwindigkeit im Filter (Filterung)
    max. 30 m/h

    Fließgeschwindigkeit im Filter (Rückspülung)
    50-60 m/h

    Filterdurchmesser für 50m³ Pool
    80 cm

    Filterdurchmesser für 30m³ Pool
    mind. 50-60 cm

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