Vi mottar mange spørsmål om vannbehandling. Spesiellt fra privatpersoner eller mindre bedrifter som har problemer med vannet sitt. Her vi vi forsøke å svare på noen av de vanligste spørsmål:
I sin reneste form er vann blant de mest aggresive væsker som finnes. Betegnelsen “universal solvent” er illustrerende for at vann vil forsøke å løse opp, å blande seg med alt det kommer i kontakt med. Rent vann har et høyt energi nivå og vil søke å oppnå equillibrium med sine omgivelser. Det vil oppløse tilgjengelige elementer til det oppnår samme metningspunkt (saturering)og ingen andre elementer kan oppløses.
Forurensninger i vann omfatter alt fra atmosfæriske gasser, mineraler, organisk materiale (naturlige og syntetiske), samt materiale som benyttes til å transportere og lagre vann. I vannets hydrologiske syklus tar det opp en rekke forurensninger. Det er nødvendig å identifisere og måle verdien på spesifikke forurensninger før behovet for et nødvendig renseanlegg kan fastslås.
Surhet (pH) – måles på en skala fra 0-14 og er et mål på konsetrasjon av hydrogen ioner i vannet (Negativ logaritme).
pH verdien er et mål på konsentrasjonen av hydrogenioner i vannet. Da pH uttrykkes i logaritmisk form er vann med pH på f.eks. 6 , – 10 ganger surere enn vann med pH på 7. og pH på 5 er 100 ganger surere enn pH på 7,0.
pH har konsekvenser i mange faser av vannbehandling som f.eks koagulering, klorinering og avherding.
pH kan måles på forskjellige måter som pH papir eller pH måler
Vann med pH på 7 er nøytralt. Vann med lavere pH er surt og ved høyere pH alkalisk (basisk).pH verdi er avgjørende for behandlingsmetode. Drikkevann bør være svakt alkalisk. For behandlet desinfisert drikkevann (offentlig) bør pH ligge på 7,5 til 8,5. For ubehandlet ikke-desinfisert drikkevann til enkelthusholdninger kan pH mellom 6,5 til 9,0 aksepteres.
Fargetallet er et mål for vannets farge.
Drikkevann skal helst være fargeløst. Høyt innhold av humus, jern eller mangan gir høyt fargetall og en gul, gulbrun misfarging av vannet.
Fargetallet bør være lavere enn 10 mg Pt pr. liter, helst under 5 mg Pt/l. Høyt fargetall kan gi bruksmessige ulemper som misfarging av klesvask, sanitærutstyr, tette ventiler, dusjhoder, etc. etc. Klordesinfisering av humusholdig vann er omfattet med økende interesse pga. mulig dannelse av helseskadelige trihalometaner .
Forskjellige typer mikrobiologisk forurensning.
Mikrobiologisk forurensning kan klassifiseres i forhold til om bakteriene har evne til å formere seg (reproduksjon), eller ikke.
Bakteriell forurensning btegnes med CFU (Colony forming units). Dette er betegnelse på den totale innhold med levende bakterier.
CFU verdier fremkommer ved å dyrke frem bakteriekolonier på et næringsholdig medie. (F.eks membran). Hver koloni som vokser frem antas å stamme fra en enkelt bakterie. Bakteriene kan også telles i ved bruk av mikroskop.
Forurensning av pyrogener.
Pyrogener er substanser som fremkaller feber i varmblodige pattedyr.Det mest fremtredende pyrogenet er bakteriet endotoxin.
Endotoksiner er “lipopolysaccharide” substanser som stammer fra celleveggen hos bakterier og kan fremkalle feber enten de eer en del av en intakt levende celle, eller stammer fra fragmenter av ødelagte celler.
Pyrogener er mer stabile en bakterielle celler og kan ikke destrueres etter samme metoder som bakterier.
Pyrogener kvantifiseres som Endotoksin enheter pr. milliliter (EU/mL).
Den mest fremtredende testmetode for testing av endotoksiner er LAL testen. (Limulus Amoebocyte Lysate)
Koliforme bakterier til vannet igjennom avføring fra smittede mennesker eller varmblodige dyr.
Mange infeksjonssykdommer kan spres med drikkevann. Vanlige tarmbakterier er oftest ikke sykdomsfremkallende, men gir ofte signaler om at sykdoms-fremkallende bakterier kan være tilstede. Funn av koliforme bakterier i vannet viser en mulig forurensning med tarmbakterier. Drikkevann skal ikke inneholde koliforme bakterier.
Termostabile koliforme bakterier er sikre tarmbakterier. Påvisning av slike bakterier viser at vannet nylig er tilført avføring fra mennesker eller vamblodige dyr. Slikt vann er uegnet som drikkevann siden det kan inneholde sykdomsfremkallende organismer som pyrogener og endotoksiner .
TOC-Totalt Organisk karbon / BOD – Biokjemisk Oksygenforbruk / COD – Kjemisk Oksygenforbruk.
TOC er et direkte mål på det organiske, oksyderbare, karbonbaserte materialet i vann. TOC er et viktig parameter i all kritisk vannbehandling. (Total Organic Carbon)
BOD (Bilological Oxygen Demand) er et mål på materielle forurensningen i vannet spesifiert i mg/l. BOD er den mengde oppløst oksygen som er nødvendig for å bryte ned organiske stoffer, samt oksydering av enkelte uorganiske materialer (f.eks jern) COD er et annet mål på materiell forurensning i vann spesifisert i mg/L. COD er den mengde oppløst oksygen nødvendig for å resultere i kjemisk okydering av organisk materiale. (Chemical oxygen Demand)
Hardhet, eller kalkinnhold i vann bestemmes av vannets innhold av kalsium (kalk) og magnesium.
Hardt vann har typisk en vektdel på 20 Mg/l eller mer. Hardt vann er ikke skadelig, men gir bruksmessige ulemper som dannelse av kjelsten i kokekar og på varmeelementer, nedsatt skumming av vaskemidler, avleiringer i rør ,blande-batterier og dusjhoder. Hard vann kan “avherdes” ved hjelp av en avherdner eller ionebytter.
Høyt innhold av jern og mangan er ofte et problem i våre vannkilder.
Jern: Høyt innhold av Jern (Fe) er et hyppig problem i norske vannkilder og forekommer først og fremst i grunnvann som har lavt innhold av oksygen Når vannet kommer i kontakt med oksygen(luft) vil det oksydere og man får brune utfellinger i vannet
Jernet kan være utfellt (oksydert) og er da allerede i form av partikler. Vann kan også inneholde jernbakterier som livnærer seg av jern i vannet og ledningsnett. Dette kjennetegnes ved slimdanning og dårlig smak. Jern kan også være organisk bundet.
Høyt innhold av Mangan (Mn) er opptrer ofte i kombinasjon med høyt innhold av jern.
Mangan oppfører seg som jern men er mørkere i farge, nesten sort. Klorider (Cl) gir vannet smak av salt brakkvann og skaper korrosjon i ledningsnettet. Mangan kan oksyderes og felles ut med oksygen, men oksydasjonsprosessen er langsommere enn for jern og avhengig av vannets pH (surhet)
Konduktivitet eller ledningsevne er et mål for vannets evne til å lede strøm.
Ioner leder elektrisitet. Derfor har rent vann med få ioner dårlig ledningsevne. Måleenhet for vannets konduktivitet er mikrosiemens/cm (uS). Vannets motstand mot el.ledningsevne er det motsatte av ledningsevne og måles i megohm/cm.
Vannets innhold av oppløste mineralsalter øker konduktivitet og kan bety at vannet er forurenset med næringssalter. Kalkholdig (hardt) vann har også høy konduktivitet. Brønner og oppkommer har oftest høyere konduktivitet enn overflatevann som innsjøer, elver og bekker. Alkalinitet er en fellesbetegnelse for innhold av karbonater (CO3) (salt), bikarbonater (HCO) og Hydroksyder (OH). Alkalinitet hever vannets pH og gir avleiringer sammen med enkelte tungmetaller og kalk.
Nitrat (NO3) og Nitritt (NO2) er symptomer på forurensning fra mennesker og eller dyr. Spesiellt forekommende i jordbruksstrøk hvor vannkilden kan være forurenset av kunstgjødsel og kjemikalier fra landbruket. Vann kan også ha tungmetaller som f.eks. bly eller kvikksølv, og inneholde oppløste gasser som karbon dioksyd, oksygen, hydrogen sulfid og radon, som vil gi lukt .
Radon i vann og helsefare.
Radon er en fargeløs, smakløs og naturlig gass. Den er også radioaktiv og nøytral som f.eks helium, i den forstand at den ikke reagerer med andre substanser. Radon kan derfor være tilstede og ”sive” ut av bergarter og stein, jordsmonn, grunnvann og luft.
Radon i bergarter og jordsmonn siver ut i vann og luft som siver inn i hus og bygninger hvor etterhver konsentrasjoner kan føre til helseproblemer
Radon stammer fra naturlig nedbryting av 3 radioaktive isotoper: Uranium-238, Uranium-235 og Thorium-232.
Disse isotopene kan forekomme naturlig ibergarter som granitt, gneis samt organiske bergarter og kull.
Radon forekommer også i grunnvann, – men ikke i overflatevann. Dette fordi radon er flyktig og ”fordamper” til atmosfæren fra sjøer, elver, bekker etc. Radon i grunnvann er oppløst på samme måte som kyllsyre i f.eks kullsyreholdige drikker. Fordi radon i grunnvann ikke forsvinner er naturlig vis forureningskilden i nærheten, dvs. bergarten.
Man kan ikke med sikkerhet si hvor mange mennesker som med sikkerhet er eksponert til radon. Det er imidlertid hevet over tvil at Radon i høye konsentrasjoner utgjør en helsefare og kan føre til lungekreft.En møte å ”strippe” Radon fra vann er å lufte vannet. Filtrering med kull er ingen løsning. Ozon for fjerning av radon.
Oppløste organiske komponenter og Volatile organiske komponenter (VOC)
Oppløst organisk materiale opptrer som resultat av forråtning av dyr og planterester, samt fra syntetisk materialer som pesticider.
Tannin, humus etc. opptrer naturlig i vann, – spesiellt i Norske vannkilder som i hovedsak er overflatevann. De forårsaker farge og forringer den estetiske kvaliteten på vannet, men er ikke kjent å ha helseskadelige effekter med mindre de reagerer med enkelte halogener.I kontakt med frie halogenforbidelser (primært Klor og Bromin), danner de klorinerte hydrokarboner og trihalometaner (THM) som antas å være kreftfremkallende.VOC er syntetisk organiske stoffer med lav molekylvekt. Mest kjent er karbon tetraklorid, kloroform og methylen klorid. Stoffene er flyktige fordi de lett fordamper (går over i gassfase). Som oftest introduseres stoffet til vann i flytende form, i form av industriell forurensning. Stoffet adsorberes av kroppen dersom det konsumeres.