Technische definitie
Ammoniak is een meting van de concentratie van aan ammoniak gerelateerde stikstofverbindingen die aanwezig zijn in het water van het verwarmingssysteem, uitgedrukt in milligram per liter (mg/L).
Wanneer ammoniak oplost in water, bestaat er een evenwicht tussen niet-geïoniseerde ammoniak (NH₃) en ammoniumionen (NH₄⁺). De verhouding tussen beide vormen hangt vooral af van de pH en de temperatuur; een hogere pH bevordert een groter aandeel niet-geïoniseerde ammoniak.
In gesloten verwarmings- en koelsystemen kan ammoniak bijzonder belangrijk zijn, omdat het verband kan houden met microbiologische activiteit en de afbraak van stikstofhoudende behandelingschemicaliën. Fernox Laboratories neemt ammoniak op in zijn analysemogelijkheden en beschouwt de controle van stikstofverbindingen als relevant voor corrosie en biologische groei.
Een bekend mechanisme in gesloten systemen is de microbiologische omzetting van nitriet of nitraat in ammoniak. Hierbij kunnen behandelingschemicaliën tegelijkertijd worden verbruikt en kan ammoniak ontstaan, dat koper en koperlegeringen kan aantasten.
Vereenvoudigde definitie
Ammoniak is een stikstofhoudende stof die aanwezig kan zijn in het systeemwater.
In een verwarmingssysteem kan een onverwacht ammoniakgehalte wijzen op veranderingen in de waterchemie of microbiologische activiteit, vooral wanneer er chemicaliën aanwezig zijn die nitriet of nitraat bevatten. Hoge concentraties kunnen ook schadelijk zijn voor onderdelen van koper en messing.
Ammoniak is belangrijk omdat een verhoogde concentratie kan wijzen op microbiologische activiteit, afbraak van de behandeling of verontreiniging in het verwarmingssysteem.
Een afwijkende of verhoogde ammoniakwaarde kan wijzen op:
Microbiologische activiteit in het systeem.
Afbraak van behandelingschemicaliën die nitriet of nitraat bevatten.
De aanwezigheid van nitrietafbrekende bacteriën in het circulerende water of de biofilm.
Verontreiniging die via het vulwater is binnengekomen.
Toevoeging van water of chemicaliën uit een andere bron.
Verslechtering of wijziging van het bestaande behandelingsregime van het systeem.
Omstandigheden in het systeem die biologische groei bevorderen.
Een aanzienlijke verandering in de waterchemie ten opzichte van eerdere resultaten.
De relatie tussen ammoniak en corrosieremmers op basis van nitriet is bijzonder belangrijk. In gesloten systemen kunnen nitrietreducerende bacteriën nitriet of nitraat omzetten in ammoniak. Dit heeft twee mogelijke gevolgen: de concentratie van de beschermende remmer kan afnemen, terwijl de geproduceerde ammoniak het risico op aantasting van gevoelige materialen kan vergroten. (Waterline)
Ammoniak is met name relevant voor koperen en koperlegeringsonderdelen, zoals messing. Richtlijnen uit de sector voor gesloten verwarmings- en gekoeldwatersystemen wijzen erop dat ammoniak die ontstaat door microbiële afbraak agressief is voor koper en koperlegeringen. Dit mechanisme wordt in verband gebracht met spanningscorrosiescheuren in messing kleppen.
Een verhoogde ammoniakconcentratie kan daarom in verband worden gebracht met:
Corrosion of copper-containing components.
Deterioration of brass valves and fittings.
Increased Copper or Dissolved Copper concentrations.
Loss or degradation of certain corrosion-inhibitor treatments.
Microbiologically influenced corrosion.
Biofilm formation or other microbiological contamination.
Reduced effectiveness of the intended water-treatment programme.
Increased likelihood of component deterioration where unsuitable conditions persist.
Ammonia can also provide useful information when considered alongside Nitrite and Nitrate. Biological nitrification can convert ammonia first to nitrite and ultimately to nitrate, while other microbial processes in closed systems can operate in the opposite direction and reduce nitrate or nitrite to ammonia.
Testing these nitrogen species together can therefore provide a more complete picture of whether the system water is experiencing chemical or microbiological changes.
Ammonia should therefore be considered alongside parameters such as Nitrite, Nitrate, Copper, Dissolved Copper, pH, Conductivity and microbiological test results when investigating the overall condition of the heating system.
Ammoniak moet normaal gesproken niet op zichzelf worden beoordeeld. De aanwezigheid van een kleine hoeveelheid ammoniak toont niet automatisch aan dat er microbiologische verontreiniging of corrosie optreedt.
Er kan al wat ammoniak aanwezig zijn in het oorspronkelijke vulwater. De Drinking Water Inspectorate merkt op dat ammoniak in water kan voorkomen en dat ongewoon hoge concentraties kunnen wijzen op verontreiniging die nader onderzoek vereist.
Daarom is het bijzonder nuttig om het resultaat van het systeemwater te vergelijken met het oorspronkelijke vulwater en eerdere testresultaten.
Het is ook belangrijk om precies vast te stellen hoe het laboratorium van Fernox deze parameter rapporteert. Laboratoria kunnen ammoniakresultaten op verschillende analytische grondslagen weergeven, bijvoorbeeld als:
NH₃ — ammoniak.
NH₄⁺ — ammonium.
NH₃-N / ammoniak als N — het stikstofbestanddeel van ammoniak.
Deze waarden zijn niet rechtstreeks numeriek onderling uitwisselbaar, dus de definitie, eenheden en grenswaarden voor goed-/afkeuring in de Fernox-app moeten overeenkomen met de analytische rapportagegrondslag van het laboratorium.
De verhouding tussen ammoniak en ammonium verandert ook met de pH en temperatuur, dus deze factoren kunnen van invloed zijn op de betekenis van het resultaat.
Wanneer verhoogd ammoniak voorkomt naast dalend nitriet, bewijs van microbiologische activiteit en verhoogd koper of opgelost koper, zouden de gecombineerde resultaten een sterkere aanwijzing vormen voor een mogelijk probleem met degradatie van de behandeling of corrosie dan het ammoniakresultaat alleen.
