Technische definitie
Natrium is een meting van de concentratie van opgeloste natriumionen (Na⁺) in het water van het verwarmingssysteem, uitgedrukt in milligram per liter (mg/L).
Natrium kan van nature aanwezig zijn in leidingwater, maar de concentratie kan ook sterk worden beïnvloed door de manier waarop het verwarmingssysteem is gevuld en behandeld. Met name conventionele ionenwisselaars voor waterontharding vervangen calcium- en magnesiumionen die voor hardheid zorgen door natriumionen, waardoor onthard vulwater aanzienlijk meer natrium kan bevatten dan het oorspronkelijke leidingwater.
Natrium kan ook worden toegevoegd via waterbehandelingschemicaliën die natriumzouten bevatten. Zo kunnen de formules van Fernox Protector F1 natriummolybdaat bevatten, waardoor de verwachte natriumconcentratie kan afhangen van de chemische behandeling in het systeem. Daarom vermeldt de laboratoriumrichtlijn van Fernox het aanbevolen natriumgehalte als “Afhankelijk van de behandeling” in plaats van één universele limiet toe te passen.
Vereenvoudigde definitie
Natrium is een opgelost mineraal dat van nature in water aanwezig kan zijn of kan worden toegevoegd via waterontharding en chemische behandeling.
Door het natriumgehalte te meten, kun je nagaan hoe het systeem is gevuld en behandeld. Een hoger natriumgehalte kan volkomen normaal zijn in een onthard of chemisch behandeld systeem, maar een onverwachte uitslag kan erop wijzen dat de watersamenstelling is veranderd.
Natrium is nuttig omdat het belangrijke informatie kan geven over de herkomst, behandelingsgeschiedenis en algehele ionensamenstelling van het water in het verwarmingssysteem.
Een afwijkende of verhoogde natriumwaarde kan wijzen op:
Van nature verhoogd natriumgehalte in het oorspronkelijke leidingwater of vulwater.
Gebruik van onthard water uit een ionenwisselaar, waarbij calcium en magnesium zijn vervangen door natrium.
Aanwezigheid van natriumhoudende waterbehandelingsproducten.
Toevoeging van een inhibitor of reinigingsmiddel met natriumverbindingen.
Veranderingen in het systeemwater na aftappen, spoelen, bijvullen of onderhoud.
Gebruik van een andere waterbron.
Een onverwachte verandering in de concentratie van de behandelingsmiddelen of de chemische samenstelling van het systeemwater.
Een toename van de totale concentratie opgeloste ionische stoffen.
Een bijzonder nuttige toepassing is het herkennen van onthard vulwater. Een conventionele ionenwisselaar-waterontharder verwijdert calcium en magnesium uit het water en vervangt deze door natrium. Daardoor kan een systeem een zeer lage totale hardheid en een laag calciumgehalte hebben, terwijl het natriumgehalte tegelijkertijd relatief hoog is.
Dit onderscheid is belangrijk omdat natrium zelf geen hardheidsvormend mineraal is. Natriumzouten zoals natriumcarbonaat en natriumbicarbonaat gedragen zich bij de gebruikelijke vorming van kalkaanslag niet op dezelfde manier als calcium- en magnesiumhardheidszouten.
Natrium kan ook nuttig zijn bij het beoordelen van de aanwezigheid van een chemische behandeling. Gepubliceerde laboratoriumgegevens van Fernox laten bijvoorbeeld zien dat de natriumconcentratie in het systeemwater stijgt van 98.36 mg/L in het leidingwater tot 255.5 mg/L in het behandelde systeemwater na reiniging, spoeling en toevoeging van Protector F1; Fernox categoriseerde het juiste natriumniveau als afhankelijk van de behandeling.
Daarom kan natrium bijzonder informatief zijn wanneer het wordt bekeken in combinatie met:
Calcium en magnesium, om vast te stellen of het vulwater mogelijk onthard is.
Totale hardheid, om inzicht te krijgen in de relatie tussen de minerale hardheid en natrium.
Geleidbaarheid, omdat opgeloste zouten die natrium bevatten bijdragen aan het totale ionengehalte van het water.
Molybdeen, boor en fosfor, wanneer deze worden gebruikt als indicatoren voor specifieke behandelingsproducten of formuleringen.
Chloride, om te helpen vaststellen of een verhoogd natriumgehalte verband kan houden met natriumchloride of een andere natriumhoudende verbinding.
Natrium testen helpt dus om een completer chemisch profiel van het systeemwater op te stellen, vooral wanneer de bron van het vulwater of de behandelingsgeschiedenis onzeker is.
Natrium moet normaal gesproken niet op zichzelf worden beoordeeld, en een hoge natriumconcentratie wijst niet automatisch op een slechte kwaliteit van het systeemwater.
In tegenstelling tot parameters zoals chloride of ijzer heeft natrium geen vaste Fernox-concentratiegrens voor goed- of afkeuring die voor elk verwarmingssysteem geldt. In de laboratoriumrapporten van Fernox wordt het aanbevolen niveau geclassificeerd als „Afhankelijk van de behandeling”, omdat de verwachte concentratie sterk kan variëren afhankelijk van de behandeling van het vulwater en de chemicaliën die in het systeem aanwezig zijn.
Een verhoogde natriumwaarde kan bijvoorbeeld volkomen normaal zijn wanneer het systeem is gevuld met onthard water via ionenwisseling. In deze situatie neemt het natriumgehalte toe doordat calcium en magnesium bewust zijn verwijderd en vervangen door natrium.
Ook kan het natriumgehalte toenemen na toevoeging van een behandelingsmiddel dat natriumzouten bevat. De meetwaarde moet daarom worden beoordeeld in relatie tot het natriumgehalte van het leidingwater of het oorspronkelijke vulwater, de gebruikte behandelingsproducten, eerdere testresultaten en andere chemische parameters.
Het is ook belangrijk om niet aan te nemen dat de natriumconcentratie op zichzelf het corrosierisico weergeeft. Het gedrag van het water is afhankelijk van de volledige chemische samenstelling, waaronder de bijbehorende anionen, geleidbaarheid, chlorideconcentratie, pH, inhibitorconcentratie en materialen van het systeem.