السؤال
لماذا تهم درجة الحموضة إلى هذا الحد، ولماذا لا توجد قيمة صحيحة واحدة؟
لماذا يحرك رقم واحد كل شيء آخر
درجة الحموضة قياس لوغاريتمي لنشاط أيون الهيدروجين. وتغيّر وحدة واحدة يعني تغيرًا عشرة أضعاف في ذلك النشاط — ولهذا ينتج تحول يبدو صغيرًا أثرًا غير متناسب على التفاعلات المعتمدة عليه.
وكل عملية تقريبًا في نظام مياه معالَج تعتمد على درجة الحموضة، والأهم أنها لا تفضّل جميعها الاتجاه نفسه.
ما الذي تتحكم فيه درجة الحموضة
- ميل الترسب. يتغير اتزان الكربونات مع الحموضة. فارتفاعها يعني توفر كربونات أكثر، ويصبح ترسب كربونات الكالسيوم أرجح.
- معدل التآكل. يزيل انخفاض الحموضة الغشاء الواقي على الفولاذ الكربوني ويسرّع فقد المعدن.
- أداء المثبطات. لمعظم مثبطات التآكل نافذة حموضة محددة. وخارجها يضعف أداؤها أو تتوقف تمامًا.
- فعالية المبيدات. كيمياء الكلور شديدة الاعتماد على الحموضة: فنسبة الموجود على هيئة حمض الهيبوكلوروز، وهو الشكل الأنشط، تنخفض مع ارتفاعها.
- الترويب. للمروّبات نطاق حموضة أمثل لتكوين الندف، وخارجه تحقق الجرعة نفسها أقل بكثير.
- ذوبانية المعادن. تتغير ذوبانية الحديد والنحاس والألومنيوم والزنك مع الحموضة، مما يؤثر فيما يذوب وما يترسب.
التوتر الذي لا يمكن التخلص منه بالتصميم
يستجيب الترسب والتآكل للحموضة في اتجاهين متعاكسين. فرفعها يكبح تآكل الفولاذ الكربوني ويشجع ترسب الكربونات، وخفضها يكبح الترسب ويشجع التآكل.
ولذلك لا توجد درجة حموضة صحيحة عالميًا. فالقيمة الصحيحة حل وسط، وموضع هذا الحل يعتمد على المعادن الموجودة وكيمياء المياه ودرجة حرارة التشغيل وبرنامج المثبطات المستخدم.
الحصول على قراءة حموضة يمكن الاعتماد عليها
أقطاب pH مواد استهلاكية. فهي تنحرف وتتسخ وتتلف في النهاية، ونادرًا ما تعلن عن أي من ذلك. وانحراف قراءة pH من أشيع الأسباب الجذرية لمشكلات المعالجة غير المفسّرة، تحديدًا لأنه ينتج أرقامًا معقولة وهي خاطئة.
والمعايرة بنقطتين مقابل محاليل منظّمة حديثة هي الحد الأدنى من الانضباط، وتسجيل القراءة قبل المعايرة في كل مرة يحوّل المعايرة إلى سجل انحراف. فالقطب الذي يحتاج تصحيحًا كبيرًا في كل زيارة يخبرك بأنه قارب نهاية عمره.
وموضع المستشعر لا يقل أهمية عن المعايرة. فالقطب الموجود مباشرة بعد نقطة حقن حمض أو قلوي يقرأ الحقن لا النظام. امنحه مسافة كافية للخلط.
ما ينبغي فحصه
- 01عايِر بمحلولين منظّمين حديثين وسجّل القراءة قبل المعايرة في كل مرة.
- 02تأكد أن القطب ليس مباشرة بعد نقطة حقن كيميائي.
- 03تأكد أن حموضة التشغيل ضمن النافذة الفعالة لبرنامج المثبطات.
- 04أدرج كل معدن في الدائرة وتأكد أن الحموضة تناسب أكثرها حساسية.
- 05قارن القراءة بجهاز محمول معايَر.
- 06حيث يُستخدم الكلور، احتسب أثر الحموضة عند تفسير فعالية المبيد.
- 07تتبع اتجاه الحموضة إلى جانب التوصيلية — فتباعدهما يحمل معلومة.
متى تطلب الدعم الفني
لا تعدّل حموضة التشغيل قبل فحص المعادن وبرنامج المثبطات. فالتغيير الذي يحسّن نمط فشل يفاقم الآخر حتمًا، وفي دائرة بمعادن مختلطة قد تكون النافذة المقبولة أضيق من التعديل الذي كنت تفكر فيه. وحيث تكون الحموضة غير مستقرة لا خاطئة فحسب، يكون السبب عادةً القلوية أو دخول غير مقيس من العملية أو عطل في الضخ — وتثبيتها أهم من تحريكها.
تحدث إلى مهندسأسئلة متكررة
يعتمد على كيمياء مياه التعويض ومعادن الدائرة وبرنامج المثبطات. وأي رقم يُذكر دون هذه الثلاثة تخمين — وفي دائرة بمعادن مختلطة قد يكون النطاق المقبول ضيقًا.