تحديد القلوية في الماء: الطرق والأهمية

ما هي طرق اختبار القلوية لعينات المياه؟

ما هي القلوية في الماء؟

تشير القلوية إلى التركيز الكلي لأيونات بيكربونات (HCO₃-) وكربونات (CO₃²-) وهيدروكسيد (OH-) في الماء. توفر هذه الأيونات خصائص عازلة للماء وتوفر مقاومة للتغيرات المفاجئة في درجة الحموضة. يحافظ الماء ذو القيمة القلوية العالية على درجة حموضته ثابتة حتى عند إضافة محلول حمضي.

عادةً ما تكون القلوية في الموارد المائية نتيجة لذوبان الصخور الطبيعية. على سبيل المثال، تزداد قلوية الماء عند ذوبان الصخور المحتوية على الكربونات مثل الحجر الجيري والدولوميت. المياه العذبة ذات قلوية منخفضة، بينما المياه الغنية ببيكربونات الكالسيوم تظهر قلوية عالية.

لماذا يتم تحديد القلوية في الماء؟

يعد تحديد القلوية أمرًا بالغ الأهمية لتحديد ما إذا كان الماء مناسبًا للاستخدام المقصود وللحفاظ على توازن الأس الهيدروجيني. فيما يلي بعض العوامل المهمة التي توضح سبب إجراء تحديد القلوية:

1. تقييم جودة المياه: تُستخدم القلوية لتحديد جودة مياه الشرب أو مياه الري الزراعي. يمكن أن تؤدي القلوية المنخفضة إلى تحول المياه إلى حمضية وتؤدي إلى تآكل الأسطح المعدنية.
2. توفير الحماية في العمليات الصناعية: يمكن أن تؤدي القلوية العالية إلى تكوين الترسبات في الغلايات وأنظمة الأنابيب المستخدمة في المنشآت الصناعية. لذلك يتم مراقبة قلوية المياه بانتظام لضمان كفاءة العمليات الصناعية.
3. التحكم في مياه الري الزراعي: المياه ذات القلوية العالية جدًا يمكن أن تخل بتوازن الأس الهيدروجيني للتربة، مما يؤثر سلبًا على امتصاص المغذيات من قبل جذور النباتات. من المهم الحفاظ على مستوى قلوية مناسب في الزراعة لضمان كفاءة الإنتاج.
4. الحفاظ على توازن الأس الهيدروجيني: تزيد القلوية من القدرة التخزينية للماء، مما يجعله مقاومًا لتغيرات الأس الهيدروجيني. يجب مراقبة القلوية بانتظام للحفاظ على مستوى الأس الهيدروجيني المتوازن في مياه الشرب.

ما هي طرق تحديد القلوية في الماء؟

يتم تحديد القلوية في الماء عادةً باستخدام طريقة المعايرة. أثناء المعايرة، تضاف محاليل حمضية لتحييد القلوية في الماء ويتم قياس كمية الحمض المستهلكة. فيما يلي الطرق الشائعة:

• طريقة المعايرة: في هذه الطريقة، يضاف حمض معين (عادةً HCl) إلى عينة الماء ويتم معايرتها حتى يصل الرقم الهيدروجيني للماء إلى 4.5. يتم حساب القلوية الكلية في الماء من النتائج التي تم الحصول عليها. قلوية الفينولفثالين؛ تشير إلى محتوى الكربونات في الماء. القلوية الكلية؛ تعبر عن مجموع محتوى البيكربونات والكربونات.

• طرق الطيف الضوئي: في بعض الحالات، يمكن تحديد القلوية باستخدام مقاييس الطيف الضوئي للأشعة فوق البنفسجية والمرئية لتحديد المواد الكيميائية في الماء. تُفضل هذه الطريقة بشكل خاص للمياه التي تحتوي على مركبات ملونة.

• الطرق الكهروكيميائية: باستخدام هذه الطريقة التي تستخدم أقطاب كهربائية، يتم قياس تركيز أيونات الكربونات والبيكربونات في الماء وفقًا لتغيرات الأس الهيدروجيني. وهي طريقة مفضلة خاصة في أنظمة المراقبة عبر الإنترنت.

يتم إجراء اختبار القلوية للتحكم في العينات وتقييمها، مثل مياه الشرب، مياه الاستخدام المنزلي، مياه الصرف الصحي، مياه حمامات السباحة. يتم إجراء تحليلات القلوية لتحديد مقاومة المياه للصلابة وقيمة الأس الهيدروجيني.

إذا كانت نتيجة اختبار القلوية عالية في عينة المياه، يتم ملاحظة مقاومة لانخفاض درجة الحموضة في البيئة. في مواجهة هذه الحالة، إذا ظلت قيمة درجة الحموضة عالية، فقد تكون عمليات التطهير المطبقة على المياه غير كافية. من أجل منع هذه الحالات، يمكن تخطيط نظام تطهير مناسب عن طريق تحليل قلوية عينات المياه بانتظام.

معايير تحديد القلوية في الماء

• SM 2320 B: القلوية عن طريق المعايرة
• TS 4182 EN ISO 9963-2 جودة المياه - تحديد القلوية - الجزء: 2 تحديد قلوية الكربونات
• TS 5786 المواد الخافضة للتوتر السطحي - تحديد القلوية - الطريقة التترومية

تواصل مجموعة Nanolab Laboratories تقديم خدماتها في مجال تحديد قلوية المياه . كما نقدم خدمات في مجال تحليل مياه التبريد والمعالجة

اتصل بنا للحصول على مزيد من المعلومات.

يمكنك متابعتنا على LinkedIn للحصول على آخر الأخبار والمشاركات حول خدماتنا.

تابع حسابنا على Instagram لتبقى على اطلاع على أحدث منشورات مدونتنا.