شاخص پتانسیل اکسایش و کاهش (Oxidation Reduction Potential) که معمولاً با عبارت مخفف ORP بیان می شود، عبارتست از توان اکسیدکنندگی آلایندههای موجود در آب توسط کلر. شاخص ORP ابتدا در سال 1971 توسط سازمان بهداشت جهانی (WHO) به عنوان یک استاندارد برای آب آشامیدنی تعریف شد و حدود بیش از 40 سال است که از آن برای کنترل کیفیت آب بهداشتی استخرها نیز استفاده میشود.
استخرها و جکوزیهای عمومی معمولاً از نظر قانونی ملزم به کنترل تعادل شیمیایی آب استخر توسط تجهیزات خودکار الکترونیکی هستند تا از وجود شرایط بهداشتی کافی برای شناگران اطمینان لازم حاصل شود. البته جدا از سلامتی شناگران، حفظ تعادل شیمیایی آب استخر باعث کاهش تولید کلرامین و جلوگیری از صدمه دیدگی سطوح و تجهیزات استخر و کاهش هزینه های نگهداری و تعمیرات میشود.
مواد اکسید کننده مانند کلر و ازن، موادی هستند که الکترون مولکول سایر مواد اطراف خود را جذب کرده و بدین ترتیب آنها را غیرفعال می کنند. بنابراین در فرآیند اکسیداسیون، ماده اکسید کننده (کلر) الکترون دریافت کرده و ماده اکسید شده (آلاینده) الکترون از دست میدهد. اگر مقدار مواد اکسید کننده و آلاینده ها در آب استخر دقیقاً با هم برابر باشند، مقدار ORP صفر خواهد بود. زیرا توان اکسیدکنندگی کلر دقیقاً برابر مقدار لازم برای از بین بردن آلایندههای موجود در آب است.
مقدار ORP مناسب
حداقل مقدار ORP که توسط انجمن حرفهای استخر و جکوزی (ASAP) توصیه شده است، مقدار 650 میلی ولت میباشد. با افزایش میزان آلودگی و یا کاهش مقدار کلر در استخر، مقدار ORP نیز کاهش مییابد. همانطور که اشاره شد، در این وضعیت میبایست مقداری کلر برای افزایش ORP بصورت خودکار و یا دستی به استخر اضافه شود.
رابطه ORP و PH
در مقادیر بالای pH، میزان ORP کاهش یافته و رساندن آن به مقدار بهینه حتی با اضافه کردن کلر، بسیار مشکل خواهد بود. زمانیکه pH آب استخر در بازه 7.0–7.5 و مقدار کلر بین 1-3 ppm (مقدار نرمال توصیه شده) باشد، میزان ORP در بالاترین وضعیت خواهد بود. با افزایش pH به بالای بازه ذکر شده، خاصیت ضدعفونی کنندگی کلر و به تبع آن مقدار ORP کاهش مییابند.
رابطه ORP و دما
با افزایش دمای آب، مقدار ORP به مقدار جزئی ( حدود 10 تا 15 میلی ولت به ازای افزایش 10 درجه سانتیگراد دمای آب استخر) کاهش مییابد. افزایش دمای آب ضمناً باعث افزایش جزئی pH نیز میشود. نور خورشید هم باعث کاهش اثربخشی کلر و ORP (حتی در استخرهایی که از پایدار کننده کلر استفاده می کنند) خواهد شد.
کنترل ORP در جکوزی
کنترل ORP در جکوزی یکی از چالش برانگیزترین مباحث است. برخی از صاحبنظران این حوزه اعتقاد دارند که کنترل ORP در جکوزی، اثربخشی لازم را نداشته و دقت آن با استخر متفاوت است. دلیل این موضوع، به بحث هوادهی آب توسط جت جکوزی بر میگردد. ورود هوا به آب توسط جت جکوزی، باعث افزایش pH شده و آنرا متغیر میکند. در این شرایط، همانگونه که اشاره شد دقت عملکرد دستگاه کنترلر ORP بشدت کاهش می یابد.