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Kategorie: > Technik > Wasseraufbereitung
ph-Wert steigt nach U-Osmose ?
Harald Moser
harald.moserweb.de
(Mailadresse bestätigt)

  26.10.2005

Hallo,
Ich betreibe seit ein paar Wochen eine Umkehrosmoseanlage zur Trinkwasserbereitung der Fa. ROWA mit Vorfilter und Membran.
Ausserdem besitze ich ein pH-Wert- und Leitfähigkeits-Messgerät, um die Wasserqualität zu prüfen.
Unser Wasser in BS ist schon recht sauber und weich, messe aber einen (relativ hohen ?) pH-Wert von 8,8 des Rohwassers mit einer schwankenden Leitfähigkeit von 50...150uS. Nach der Umkehrosmose steigt der pH-Wert sogar auf über 9 an, die Leitfähigkeit sinkt erwartungsgemäß auf Werte gegen 0uS.
Meine Frage: Kann der pH-Wert derart hoch sein (bedeutet ja wohl basisch) ?
Das Messgerät wurde zuvor mit einer Kalibrierlösung bei pH 6,86 kalibriert. Hat die Temperatur einen Einfluss (gemessen wurde bei ca. 18C), obwohl beide Messgeräte über eine Temperaturkorrektur verfügen ?
Vielen Dank für eine Antwort



Anzahl der unterhalb stehenden Antworten: 17
Gast (Martin Gründl)
(Gast - Daten unbestätigt)

  23.12.2005

Grüß Euch!

Eine allgemeine Überlegung:
Sind Wassermoleküle, die ein Proton verloren haben (OH-), überhaupt elektr. leitfähig?
Bei einem Eimer geschmolzenem Schnee gab`s mal folgende Werte: pH 10,0 , LW <20 mS, und das über Wochen konstant (es hatte sich eine Art Silberhäutchen gebildet(?)).Der LW stieg allmählich, weil das Wasser verdunstete.
Mir fällt auf, daß die Luft immer auffallend frisch wird, wenn Regenwasser höhere pH-Werte anzeigt. Ähnliches bei Gebirgsbächen zur Frühjahrs-Schneeschmelze.
Bildet sich aus der Verdunstung von OH-  Sauerstoff? An Wasserfällen und ähnlichen Orten wird mit dem Ionometer eine hohe Konzentration an Negativladungen gemessen. Mir spukt dabei die (hier schon mal angerissene) Formel  4OH- => 2H2o + O2 + 4e im Kopf herum.

Noch zur Leitfähigkeit aus einem Schul- Physikbuch:
"Da reines Wasser isoliert und ein Strom nur fließen kann, wenn bewegliche Ladungsträger vorhanden sind (wie es bei den Metallen und bei Kohle der Fall ist), so muß angenommen werden, daß bei der Elektrolyse die atomaren Bestandteile der g e l ö s t e n  Stoffe die Ladungsträger sind."

  Ein frohes Weinachtsfest,
                            Martin Gründl
 
H2O
(gute Seele des Forums)

  28.10.2005

Hallo Herr Moser, hallo Forenteilnehmer,

mir fällt bei der pH-Wert-Messung noch was auf: Ein pH-Meter braucht zur Kalibrierung mindesten eine 2-Punktkalibrierung. Reinhalten in "eine" Pufferlösung und rumschrauben bis das Gerät den richtigen Wert anzeigt genügt nicht. Damit ist dann nur der Nullpunkt eingestellt die Steilheit ist nicht berücksichtigt. Also kalibrieren mit Pufferlösungen z.B pH7 und pH9 oder pH10. Dabei Gebrauchsanleitung beachten: die Nullpunkteinstellung und die Einstellung der Steilheit erfolgt an zwei unterschiedlichen Regelknöpfen. Anschließend nochmals messen (mit Kochsalz wegen der Leitfähigkeit).
Übrigens wird von der Temperaturkompensation bei der pH-Messung alleine die Nernstspannung korrigiert, pH-Wert verändernde Vorgänge im Wasser können nicht korrigiert werden. Bei Ihrem Wasser ist das jedoch egal weil es so gut wie keine Inhaltsstoffe hat.

Gruß
H2O  
JayBee
aquagmx.eu
(gute Seele des Forums)

  26.10.2005
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Harald Moser vom 26.10.2005!  Zum Bezugstext

Hallo Harald,

die Leitfähigkeit ist nicht linear zum Salzgehalt, um das ganze mal über den Daumen zu peilen könnte man das aber mal unterstellen. Bei einer Entsalzung eines Viertels des Wassers müsste der Salzgehalt im Permeat sich auf die drei Viertel Konzentrat verteilen - d.H. in Deinem Fall ein Anstieg von ca. 50 S/cm. Das ist bei der "Genauigkeit" der Messungen und der sicher auch nicht exakten Angabe der Verlustleistung aber pure Spekulation.

Schönen Restabend auch Dir

JB
Harald Moser
harald.moserweb.de
(Mailadresse bestätigt)

  26.10.2005
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von JayBee vom 26.10.2005!  Zum Bezugstext

@JB
OK...abschließende Frage: Wie groß müßte denn der Unterschied der Leitfähigkeit zwischen Leitungswasser und dem Konzentrat realistisch sein. Bei meiner Anlage ist ein Verhältnis von Permeat/Konzentrat von ca. 1/4 eingestellt ?
Danke und und schönen Abend.
JayBee
aquagmx.eu
(gute Seele des Forums)

  26.10.2005
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Harald Moser vom 26.10.2005!  Zum Bezugstext

Hallo nochmal,

die Werte können so nicht stimmen. Der Unterschied der LF zwischen Feed und Konzentrat kann bei einer relastischen Verlustleistung auf keinen Fall mit der LF des Permeats zusammpassen - aber egal, Dir ging es ja auch um den pH-Wert. Da sind wir aber ebenfalls genau so "klug" wie vorher.

Mein Fazit ist: Dein Messgerät misst falsch. Wenn Du wriklich ernsthaftes Interesse an den Werten Deines Permeats hast, dann lass es am besten mal von einem Labor überprüfen - da kostet je nach Umfang zwichen 30 und 80 Euro.

Grüße in den hohen Norden aus Goslar ;-)

JB
Harald Moser
harald.moserweb.de
(Mailadresse bestätigt)

  26.10.2005
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von JayBee vom 26.10.2005!  Zum Bezugstext

@JB
Habe das mit der Messerspitze Salz probiert. Der pH-Wert des Permeats sinkt dann von 9,2 auf 8,9, also auf die Werte des Leitungswassers.
Darüber hinaus haben Folge-"Messungen" nach Rekalibrierung des Leitfähigkeits-Meßgerätes Werte um 150 uS ergeben für das Leitungswasser ergeben...die des Konzentrates um die 170 uS und für das Permeat bleibt der Wert unter 10uS...und darauf kommt es mir eigentlich an !
Danke aus Braunschweig für die Tipps !!
JayBee
aquagmx.eu
(gute Seele des Forums)

  26.10.2005
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Harald Moser vom 26.10.2005!  Zum Bezugstext

Hallo Harald,

schlüssig schon, aber leider so unpräzise, dass eine definitve Aussage nicht möglich ist.
Der Wert 250 beim Leitungswasser ist um 100 zu hoch - vorausgesetzt niemand panscht an Deinem Wasser zwischen Versorger und Deinem Hausanschluss herum *g*
Wenn Die LF-Werte stimmen würden, hättest Du eine immens hohe Verlustrate (Verhältnis Permeat/Konzentrat).

Ich vermute ausserdem Dein pH-Messgerät arbeitet im Reinwasserbereich unpräzise. Wie schon gesagt - pH-Messungen im Reinwasserbereich sind eine äusserst heikle Sache. Versuchs doch mal mit Jens Rat mit dem Neutralsalz.

Gruss

JB
Harald Moser
harald.moserweb.de
(Mailadresse bestätigt)

  26.10.2005
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von JayBee vom 26.10.2005!  Zum Bezugstext

@JB
So...habe nochmal ein paar "Messungen" gemacht. Möchte dabei erwähnen, das mir schon klar ist, hier keine Präzisionsmessungen betreiben zu wollen oder zu können. Es geht mir nur um Anhaltswerte...:

1. Leitfähigkeitsmessgerät kalibriert bei 84 uS
2. Messung von Aqua dest. 6 uS
3. Messung des Leitungswassers 250 uS
3. Messung des Permeats 10 uS
4. Messung des Konzentrats 300 uS

Sind die Messungen schlüssig ?
Gruß aus Braunschweig

Edit: Membranmaterial ist Polyamid-Polysulfon
JayBee
aquagmx.eu
(gute Seele des Forums)

  26.10.2005
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Harald Moser vom 26.10.2005!  Zum Bezugstext

Hallo Harald,

auf Sinn oder Unsinn Deines Ansinnes (hach hört sich das toll an ;-)) möchte ich lieber nicht eingehen ;-)

Die 95% Rückhalterate sind ein eher theoretischer Wert, der (bei Consumergeräten eh zu hoch angesetzt) im besten Fall ein mehr oder weniger passender Durchschnitt sein kann.
Je geringer der Salzgehalt des "Rohwassers" desto geringer ist bei einem solchen Gerät die Rückhalterate. Unter 10 S/cm geht es eh bereits in den Reinwasserbereich, der mit solchen Geräten sowieso nicht erreicht werden kann.

Was den pH-Wert angeht, so müsste er (abhängig von der Zeit) bei Reinwasser unter 7 und nicht im Bereich von 9 liegen. Da gibt es zwei Möglichkeiten - erstens Deine Anlage arbeitet nicht richtig und filtriert wesentlich schlechter als gedacht oder Dein Messgerät arbeitet nicht richtig.
Versuch doch mal die Leitfähigkeit des Konzentrats (Abwasser der UO) zu messen. Wenn die LF nicht signifikant höher als 200 ist, arbeitet das Gerät nicht richtig - ansonsten gilt Lothars Aussage mit dem Tripple-Mist ;-)

Gruss

JB

@Sven: Auch ich habe mich mit Deiner Antwort überschnitten - die Erklärung mit der Dolomit-Aufhärtung erscheint ebenfalls plausibel - da müsste Harald mal in Gerätebeschreibung schauen
Harald Moser
harald.moserweb.de
(Mailadresse bestätigt)

  26.10.2005
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von JayBee vom 26.10.2005!  Zum Bezugstext

@JB...interessanter Link, Danke dafür...
Sven Lippert
elagualinuxmail.org
(Mailadresse bestätigt)

  26.10.2005

Hallo,

während des Schreibens meines Beitrages haben sich in der Zwischenzeit schon andere vor mir zu Wort gemeldet :-) - da gibt es nun eben einige Wiederholungen meinerseits ;-)

Gruss,
Sven
Sven Lippert
elagualinuxmail.org
(Mailadresse bestätigt)

  26.10.2005

Hallo Herr Moser,

üblicherweise führt die UO zu einer Absenkung des pH-Wertes, da zwar u.a. die Carbonate des Carbonatpuffersystems erheblich reduziert werden, das im Wasser gelöste Kohlendioxid die Membran jedoch weitgehend passiert. Die pH-Wertmessung ist temperaturabhängig, dies sollte aber in ihrem Fall wegen der integrierten Temperaturkompensation keine Rolle spielen.

Zwei Möglichkeiten kommen mir in den Sinn:

a) Ihre UO besitzt einen Filter für das Permeat, z.B. aus Dolomit (Magnesium- und Calciumcarbonat), was zu einer Aufhärtung bzw. Anhebung des pH-Wertes führt. Ihr Trinkwasser weist bereits eine geringe Leitfähgikeit auf, so dass die nach der UO auf ca. 1-10% weiter reduzierte Pufferkapazität den von Ihnen gemessenen pH-Wert denkbar erscheinen lässt.

b) Ihr pH-Messgerät misst den pH-Wert potentiometrisch, Eine derartige Bestimmung des pH-Wertes bedarf einer spezifischen Leitfähigkeit von mehreren myS/cm, um den für eine verlässliche Messung notwendigen Stromfluss zu ermöglichen.
Vielleicht möchten Sie folgendes einmal versuchen: Sie geben einem frisch eingefüllten Glas ihres UO-Wassers eine Messerspitze Kochsalz zu, welches als Neutralsalz den pH-Wert nicht verändert. Anschliessend rühren Sie sehr vorsichtig um, so dass möglichst wenig Luft eingetragen wird. Anschliessend messen Sie den pH-Wert mit ihrem potentiometrischen Messgerät. Wegen der geringen Pufferkapazität Ihres Permeats kann bereits das Stehen des Wassers an der Luft, insbesondere auch das Umrühren allerdings zu einer merklichen pH-Wert Absenkung durch Eintrag von Kohlendioxid aus der Luft führen.

Gruss,
Sven Lippert



Harald Moser
harald.moserweb.de
(Mailadresse bestätigt)

  26.10.2005
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von JayBee vom 26.10.2005!  Zum Bezugstext

Hallo JB,
Es geht (wie schon erwähnt) um Trinkwasseraufbereitung. UO verwende ich, um Schadstoffe aus dem Wasser zu bekommen. War halt ein bischen verblüfft über den hohen pH-Wert...dachte, reines Wasser hätte so etwa pH 7...? Bei einer angegebenen "Salzrückhalterate" des UO-Systems von 95% müssten doch von 100uS nur noch 5uS verbleiben ? Oder interpretiere ich diese Angabe falsch ? (Sorry, bin kein Chemiker...:-)
Gruß aus Braunschweig
JayBee
aquagmx.eu
(gute Seele des Forums)

  26.10.2005
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Harald Moser vom 26.10.2005!  Zum Bezugstext

Nochmal - Hallo Harald,

> Bei sehr niedriger Leitfähigkeit (<? uS) des Wassers
> ist keine (vernünftige) pH-Wert-Messung mehr möglich ??

Richtig, hier werden die Hintergründe gut erklärt:

http://www.lenntech.com/deutsch/deionisiertes-demineralisiertes%20Wasser.htm

Gruss

JB
JayBee
aquagmx.eu
(gute Seele des Forums)

  26.10.2005

Hallo Harald,

ich weiss zwar nicht warum Du in BS Deinem Wasser eine UO-Aufbereitung antust - aber das soll mir auch egal sein ;-)

Das Wasser, das bei Dir aus dem Hahn fliesst hat einen pH von 9,06 mit Schwankungen von max. +- 0,05.

Die Leitfähigkeit liegt zwischen 135 und 152 bei 20C.

Die von Dir gemessenen Werte im "Rohwasser", die unter 130 liegen sind definitv auf Messfehler zurückzuführen, ebenso wie der Messwert 0 nach der UO, der mit Sicherheit falsch ist - ein Wert von ca. 30 wäre realistisch.

Der relativ hohe pH liegt an der Herkunft Deines Wassers (Talsperrenwasser) und ist in keinster Weise negativ zu deuten. Bei Bergbächen sind sogar pH-Werte im Bereich über 9,5 vorzufinden.

Wofür brauchst Du eigentlich das produzierte Wasser ? Geht es um Aquaristik ? Wenn ja, ist die Säureneutralisationskapzität wichtiger als der pH-Wert - und die liegt bei Dir im Bereich von 0,6 mmol/l.

Gruss

JB
Harald Moser
harald.moserweb.de
(Mailadresse bestätigt)

  26.10.2005
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Lothar Gutjahr vom 26.10.2005!  Zum Bezugstext

...verstehe ich das richtig:
Bei sehr niedriger Leitfähigkeit (<? uS) des Wassers ist keine (vernünftige) pH-Wert-Messung mehr möglich ??
Und welchen pH-Wert hat praktisch destilliertes Wasser (0 uS)..? ...pH=7...?
Danke erstmal...
Lothar Gutjahr
erfinderleint-online.de
(gute Seele des Forums)

  26.10.2005

Hallo,

in diesem Falle ist die PH-Messung nicht mehr aussagekräftig genug um sich über den Messwert Gedanken zu machen. Vom Leitwert her ist das mit destilliertem Wasser zu vergleichen, wo auch je nach "Tendenz" der Messwert einer PH-Messung mangels genübender Pufferung mal nach oben oder wenn Kohlensäure aus der Luft dazu kommt nach unten wegdriftet.

Das gehört dann schon beinahe in die Kategorie: Wer viel misst misst Mist.

Wobei es schon interessant wäre, eine Probe offen stehen zu lassen und erst alle 2 und dann später alle 12 Stunden mal wieder zu messen.

Grüsse aus GR

Lothar



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