pH-Wert und Carbonathärte

Bei der Wasserhärte unterscheidet man zwischen der Gesamthärte und der Carbonathärte. Für den Pool ist hauptsächlich die Carbonathärte interessant. Für beide Messwerte gibt es im Aquaristikbereich Titrationstests (Tropfentests) bzw. die "Alkalinität" (gerne verallgemeinert auch als Carbonathärte bezeichnet) können auch schon einfache Photometer messen **. Die Carbonathärte dient als "Puffer" für den pH-Wert. Eine hohe Karbonathärte erfordert also eine große Menge an Stellmittel um den pH-Wert in die eine oder andere Richtung zu bewegen, eine sehr niedrige Karbonathärte erfordert nur eine sehr geringe Menge an Stellmittel, um eine Änderung des pH-Wertes zu erreichen. Die typischen Dosierangaben von pH-Hebern oder Senkern beziehen sich nur auf eine durchschnittlich angenommene Carbonathärte von 15°KH (~270 ppm). Die tatsächliche benötigten Mengen können somit bei jedem Becken stark variieren.

Die Carbonathärte wird im Schwimmbad mit jeder pH- (minus) Dosierung reduziert und sinkt innerhalb weniger Wochen bis auf einen Wert von 0, sollte das Schwimmbad nicht regelmäßig mit ausreichend Frischwasser mit mittlerer bis hoher Carbonathärte versorgt werden (durch Rückspülen und entsprechendes Nachfüllen) oder die Carbonathärte auf andere Weise angehoben werden. Zum anheben der Carbonathärte eignet sich reines Natriumhydrogencarbonat, das der Hauptbestandteil in gängigen Alkalinitätshebern ist.

Notwendige Dosiermenge: 30g / m³ Natriumhydrogencarbonat erhöhen die Carbonathärte um 1°kH (17.8 ppm).

Warum die Carbonathärte im Poolwasser beachtet werden muss:
1. Instabiler pH Wert.
Bei einer zu niedriger Carbonathärte wird der pH-Wert instabil. Bereits kleinste Mengen pH-Minus oder auch größere Mengen Regenwasser können im schlechtesten Fall zu einem Säuresturz (schlagartiges absinken des pH-Wertes bis in einen sehr niedrigen Bereich) führen. Auch andere Einflüsse - wie die reine Benutzung des Becken selbst - kann zu deutlichen Schwankungen im pH-Wert führen die bei Dosieranlagen in übermäßigen Dosierungen resultieren können.

2. Beeinflussung der pH/Redox/Chlor-Elektroden bei dauerhaft zu niedriger Carbonathärte.
Durch das Diaphragma der Elektroden findet ein definierter Austausch an H3O+ Ionen zw. dem Schwimmbadwasser und dem Gel-Elektrolyt im Inneren der Sonde statt. Bei zu niedriger Carbonathärte ist dieser Austausch gestört und H3O+ Ionen können in die Sonde eintreten. Dies führt u.U. zu einer Polarisation der Referenzelektrode und somit zu einer Verschiebung des Messwertes.

3. Messwertabweichungen zwischen PhenolRed Indikator und pH Elektroden.
Bei wesentlich zu geringer Carbonathärte neigen Fotometer mit normalem Phenol-Red Indikator dazu, einen fehlerhaften pH-Wert zu erfassen. Daraus können Messwertabweichungen im Bereich von 0.2 - 0.5 pH Einheiten zwischen einem Elektroden-Messwert und dem PhenolRed Indikator resultieren. Eine funktionsfähige und korrekt kalibrierte pH-Elektrode wird hier immer den zuverlässigeren Messwert liefern!

Eine Mindest-Carbonathärte von 2° kH (~ 36ppm) sollte nicht unterschritten werden.

** Bei Schwimmbädern, deren Füllwasser über Enthärtungsanlagen (Ionentauscher) nachgespeist wird, empfiehlt sich die Messung der Carbonathärte über Titrationstests. Die Messung der Alkalinität (die Fotometer anbieten) beinhaltet per Definition ebenfalls auch Natrium-Ionen. Diese sind nach einen Ionentauscher in deutlichem Überschuss vorhanden und suggerieren dadurch eine hohe "Carbonathärte". Natrium Ionen tragen aber nicht zur Pufferkapazität des Wassers bei.