Definicja techniczna
Siarczany to miara stężenia rozpuszczonych jonów siarczanowych (SO₄²⁻) obecnych w wodzie w systemie grzewczym, wyrażona w miligramach na litr (mg/L).
Siarczany występują naturalnie w wodzie wodociągowej w wyniku rozpuszczania się minerałów w wodzie, ale mogą być również wprowadzane przez środki chemiczne używane do uzdatniania, zanieczyszczenia lub zmiany źródła wody.
W systemie grzewczym siarczany są przede wszystkim parametrem informacyjnym i diagnostycznym. Fernox uwzględnia siarczany w zakresie laboratoryjnych badań wody i obecnie klasyfikuje ten parametr jako „Informacyjny”, zamiast stosować uniwersalną wartość graniczną decydującą o wyniku pozytywnym lub negatywnym.
Siarczany są rozpuszczonymi jonami, dlatego wpływają na ogólną zawartość jonów i przewodność elektryczną wody w systemie. W określonych warunkach siarczany mogą również brać udział w procesach korozji, aktywności mikrobiologicznej lub osadzaniu się minerałów.
Uproszczona definicja
Siarczany to naturalnie występujące rozpuszczone sole, które mogą znajdować się w wodzie używanej do napełniania systemu grzewczego.
Badanie zawartości siarczanów pomaga określić skład chemiczny wody w systemie i może wykryć nietypowe zmiany, zanieczyszczenia lub warunki, które mogą przyczyniać się do korozji, powstawania osadów lub problemów mikrobiologicznych.
Siarczany są przydatne, ponieważ ich stężenie dostarcza dodatkowych informacji o źródle i stanie wody w instalacji grzewczej.
Nieprawidłowy lub nieoczekiwany wynik badania zawartości siarczanów może wskazywać na:
Naturalnie podwyższoną zawartość siarczanów w pierwotnej wodzie wodociągowej lub wodzie użytej do napełnienia instalacji.
Użycie wody z innego źródła.
Zanieczyszczenie inną substancją chemiczną lub płynem.
Zmiany składu chemicznego wody po opróżnieniu, płukaniu lub ponownym napełnieniu instalacji.
Pozostałości środków uzdatniających lub czyszczących, zależnie od ich składu.
Wzrost stężenia rozpuszczonych soli w instalacji.
Warunki sprzyjające osadzaniu się minerałów, jeśli obecne są również minerały odpowiedzialne za twardość wody.
Potencjalny związek z aktywnością mikrobiologiczną w podatnych na nią instalacjach.
Warto zwrócić uwagę na zależność między siarczanami a korozją wywoływaną przez mikroorganizmy. Firma Fernox podkreśla, że w instalacjach grzewczych mogą występować bakterie redukujące siarczany, które mogą przyczyniać się do powstawania siarkowodoru, rozpoznawalnego często po charakterystycznym zapachu „zgniłych jaj”.
Bakterie redukujące siarczany mogą wykorzystywać siarczany w procesach metabolicznych w warunkach niskiej zawartości tlenu. Ich aktywność może prowadzić do powstawania silnie korozyjnych lokalnych środowisk i przyczyniać się do:
korozji pod wpływem mikroorganizmów (MIC).
Powstawania siarkowodoru.
Nieprzyjemnych zapachów.
Miejscowej korozji elementów metalowych.
Czarnych osadów i zanieczyszczeń.
Przyspieszonego zużycia elementów w ciężkich przypadkach.
Siarczany mogą również wchodzić w reakcje z minerałami powodującymi twardość wody. Na przykład, gdy obecna jest wystarczająca ilość wapnia, związki siarczanu wapnia mogą przyczyniać się do powstawania osadów mineralnych lub kamienia w odpowiednich warunkach temperatury i stężenia.
Podwyższone stężenie siarczanów zwiększa również całkowite stężenie rozpuszczonych jonów w wodzie w układzie, a zatem może wiązać się ze wzrostem przewodności.
Badanie zawartości siarczanów może zatem pomóc w:
Scharakteryzuj pierwotną wodę napełniającą.
Porównaj wodę obiegową z wodą napełniającą.
Zidentyfikuj nieoczekiwane zmiany chemiczne.
Ułatw zbadanie nietypowej przewodności.
Dostarcz dodatkowych informacji pomocnych przy badaniu osadów lub kamienia kotłowego.
Ułatw zbadanie podejrzewanego zanieczyszczenia mikrobiologicznego.
Uzyskaj pełniejszy profil chemiczny wody w instalacji grzewczej.
Dlatego podczas oceny ogólnego stanu instalacji należy uwzględnić siarczany wraz z takimi parametrami jak przewodność, wapń, twardość ogólna, pH, chlorki, zawiesiny i wskaźniki mikrobiologiczne.
Siarczanów zazwyczaj nie należy oceniać w oderwaniu od innych parametrów, a ich obecność nie oznacza automatycznie problemu z instalacją grzewczą.
Fernox zalicza obecnie siarczany do kategorii „Informacyjnie”, co oznacza, że nie istnieje jedno uniwersalne stężenie graniczne Fernox, które można zastosować do wszystkich instalacji grzewczych.
Pewna ilość siarczanów może występować naturalnie w pierwotnej wodzie napełniającej, dlatego ich mierzalne stężenie może być całkowicie normalne.
The result becomes more diagnostically useful when there is a significant difference between the filling-water and system-water concentrations, or where an unusual sulphate level occurs alongside other abnormal parameters such as high Conductivity, Calcium, Suspended Solids or evidence of microbiological activity.
It is also important to distinguish between Sulphate (SO₄²⁻) and Sulphide (S²⁻). They are chemically different substances. Sulphate can be reduced by certain bacteria under low-oxygen conditions to form sulphide compounds, including hydrogen sulphide, but a sulphate result alone does not demonstrate that this microbiological process is occurring. Fernox specifically associates hydrogen sulphide formation with sulphate-reducing bacteria in contaminated systems.
The most useful interpretation is therefore obtained by comparing Sulphates with the original filling-water result, previous water tests, system conditions and other relevant chemical parameters.
