Однос између алкалности и пХ у деминерализованим водним системима је потпуно другачији од оног у конвенционалним водним тијелима. Системи деминерализоване воде (јонска размена, реверзна осмоза + мешани слој/ЕДИ) имају за циљ да уклоне скоро све јоне из воде, а алкалност, као ањон (бикарбонат, карбонат, итд.), природно је такође циљана за уклањање.
1. Алкалност се физички одваја, али остају кисели гасови.
У измењивачу катјона (катјонски слој), оригинална алкалност бикарбоната у води реагује са Х⁺ на смоли, претварајући се у угљен-диоксид (ЦО₂). У овом тренутку:
Алкалитет пада скоро на нулу (бикарбонат се задржава смолом, Х⁺ се размењује), а пХ пада на око 4,3-5,5.
Ефлуент у овом тренутку је кисела вода која садржи ЦО₂, али њена киселост потиче од растворених гасова, а не јаких киселих ањона. Торањ за декарбонизацију (сепаратор угљеника) је управо за уклањање овог ЦО₂. 1.. Уклањање ЦО₂ доводи до тога да пХ брзо порасте изнад 6, али алкалност остаје на нули. Ово указује да је у систему деминерализоване воде, без алкалности, пХ вредност у потпуности контролисана ЦО₂.
2. На пХ идеалне чисте воде утиче атмосфера.
Након проласка кроз мешовити слој или ЕДИ систем, проводљивост воде је изузетно ниска (< 0.1µS/cm), theoretically resulting in a pH of 7.00. However, if you measure the pH in an open beaker, you will often find it fluctuating between 5.6 and 6.8, inexplicably becoming acidic.
То није због исподстандардног квалитета воде, већ управо зато што је алкалност нула. Без пуфера за алкалност, чиста вода ће тренутно апсорбовати трагове ЦО₂ из ваздуха, стварајући угљену киселину, изазивајући оштар пад пХ. У практичном инжењерству користе се заптивање азотом и друге мере.
За ову пХ флуктуацију потребна је само количина ЦО₂ у траговима (неколико милиграма по литру), која готово да нема утицаја на оптерећење јонима у целом систему, али пХ метар и даље показује киселост. У овом сценарију, пХ и алкалност немају никакав класичан однос равнотеже угљене киселине; пХ само одражава колико је ЦО₂ вода управо апсорбовала из ваздуха.
3. Мерење алкалности је бесмислено, а мерење пХ је тешко.
У конвенционалном третману воде, ова два параметра се међусобно проверавају. У деминерализованој води:
Алкалност се мења од контролног индикатора до „индикатора нечистоће“. Једном када се открије значајна количина алкалности бикарбоната, то указује на квар ањонске измене, цурење мешаног слоја или смањене перформансе ЕДИ, сигнализирајући системски проблем. У нормалној деминерализованој води, укупна алкалност треба да буде близу 0.
Мерење пХ представља значајан технички изазов. Обични пХ метри показују изузетно спор одзив електроде и нестабилан потенцијал течног споја у чистој води ниске{1}}проводљивости, што доводи до драстичног померања очитавања.
Очитана пХ вредност у овој ситуацији не може представљати праву активност јона водоника нити бити употребљива за вођење хемијског дозирања због недостатка алкалности за одржавање равнотеже. Индустријски, пХ контрола у деминерализованој води се често не ослања на апсолутна очитавања са оффлине или онлајн пХ мерача, већ се постиже додавањем амонијака у сразмери са специфичном проводљивошћу и брзином протока.
4. Да би се спречила корозија, мора се вештачки успоставити слаб однос алкалности.
пХ напојне воде из котла или воде високе{0}}чистоће која се користи за чишћење струготина треба да се подеси на 8,8-9,3 да би се спречила корозија челика. Пошто чиста вода нема алкалност, додавање капи алкалије изазива пораст пХ на 10; увођење мале количине ЦО₂ доводи до пада пХ на 6.
Због тога се веома слаба алкалност мора вештачки успоставити коришћењем испарљивих алкализирајућих агенаса (као што су амонијак или морфолин):
Када се дода амонијак, он се комбинује са водом да би се формирао амонијум хидроксид, обезбеђујући малу количину алкалности хидроксида и стабилизујући пХ на слабој алкалности.
Ова алкалност није карбонатна алкалност, већ слаба алкалност коју доприносе хидроксиди. Његова улога је да обезбеди мали пуфер центар, спречавајући да пХ флуктуира са ЦО₂.
У овом тренутку, пХ и алкалност су поново{0}}повезани. С обзиром на циљну пХ вредност (нпр. 9,0), потребно је израчунати одговарајућу концентрацију амонијака коју треба одржавати, а ова слаба алкалност је индиректно закључана коришћењем проводљивости (специфичне проводљивости). Укратко, подразумева коришћење прецизно измерених количина алкалности у траговима за прецизну контролу пХ на изузетно ниским нивоима пуфера.
