Enthält Wasser Schwebstoffe oder Kolloide, vermindert sich die Transparenz. Ursache ist die Lichtstreuung, die durch diese Partikel verursacht wird. Über die photometrische Trübungsmessung wird ermittelt, wie hoch der Anteil der ungelösten Partikel in der Wasserprobe ist. Partikel sind im Wasser aus ästhetischen und hygienischen Gründen unerwünscht. Algen, Bakterien, Rostpartikel, Bodenteilchen, Kalkpartikel tragen zur Erhöhung des Trübungswertes bei.
Bei Brunnenanlagen führen häufig höhere Mangan- und Eisengehalte zu erhöhter Trübung. Sauberstes Wasser hat eine Trübung von 0,016 NTU, gutes Trinkwasser 0,05 - 0,5 NTU. Der Grenzwert der Trinkwasserverordnung liegt bei 1,0 NTU, denn sauberes Trinkwasser soll frei sein von ungelösten Stoffen. Bei einer erhöhten Trübung können sich Beläge im Leitungssystem bilden und es kann zu Geruchs- und Geschmacksproblemen kommen. Außerdem können sich Bakterien an Feststoffpartikel an- oder in Mikroflocken einlagern. Ein getrübtes Wasser hygienisch einwandfrei zu halten ist dadurch schwierig.
Der pH-Wert sagt aus, ob ein Wasser alkalisch, neutral oder sauer ist. Zum Trinken stellt leicht saures Wasser (pH-Wert kleiner als 7) kein Problem dar. Mit Kohlensäure versetztes Mineralwasser weist z.B. nur einen pH-Wert von ca. 5 auf, Cola sogar aufgrund der zugesetzten Phosphorsäure nur einen Wert von 2,5 bis 4,2. In metallischen Leitungssystemen und Anlagen (z.B. Wärmepumpe) kann saures Wasser jedoch korrosiv wirken, also das Material angreifen und zu Problemen wie Lochfraß führen. Für Poolwasser sollte der pH-Wert zwischen 6,5 und 7,2 liegen, da die Wirkung von Pool-Zusatzmitteln bei einem abweichenden pH-Wert reduziert werden kann.
Im Wasser finden chemische Reaktionen zwischen den enthaltenen Inhaltsstoffen statt. Eine Art der chemischen Reaktion ist der Austausch von Elektronen (negativ geladenen Teilchen).
Bei einer Oxidation gibt ein Reaktionspartner Elektronen an den anderen ab. Beispiel: Ein Eisen-Atom gibt drei Elektronen an ein Sauerstoffatom ab.
Unter der Reduktion versteht man die Aufnahme von Elektronen.
Im vorliegenden Beispiel wird der Sauerstoff reduziert, weil er drei Elektronen aufnimmt. Sichtbar wird das Ganze als Rost.
Das Redoxpotenzial (auch ORP-Wert) ist eine Messgröße, um das gegenseitige Verschieben von Elektronen zweier Partner messbar zu machen.
Werden Elektronen aufgenommen oder abgegeben, liegt eine schwache Spannung von einigen Millivolt (tausendstel Volt, mV) an. Zum Vergleich: In der Steckdose liegt die Spannung bei 220 V = 220.000 mV.
Liegen die Meßwerte im positiven Bereich, neigt das Wasser zur Elektronenaufnahme (Oxidation). Misst man negative Werte, tendiert es zur Elektronenabgabe (Reduktion).
Das Redoxpotenzial (englisch: Oxidation Reduction Potential = ORP) von Leitungswasser liegt jeweils zwischen +300 mV und +250 mV.
Stoffwechelprodukte von Mikroorganismen wirken z.B. als Reduktionsmittel und führen dazu, dass sich giftige Verbindungen wie Ammoniak und Nitrit bilden. Damit verschlechtert sich die Wasserqualität und es kommt zu einem negativen Redoxpotenzial. Auch gelöstes Eisen und Mangan senkt den ORP-Wert. Oxidationsmittel wie Sauerstoff, freies Chlor oder Ozon dagegen mildern die negativen Wirkung der organischen Substanzen und wirken als Desinfektionsmittel. Sie bewirken, dass der Wert des Redoxpotentials wieder steigt. Die Wirksamkeit von Chlor beruht auf der Oxidation der Zellmembranen von Mikroorganismen und damit der Störung ihres Stoffwechsels.
Ein hohes Redoxpotential herrscht im sauerstoffreichen Milieu vor: hier liegen viele oxidierende Verbindungen (Fe- und Mangan-Oxide, Nitrat, Sulfat) vor. Ein niedriges Potential weist auf Sauerstoffmangel hin, verbunden mit dem Auftreten reduzierender Verbindungen wie Fe2+, Mn2+ sowie organischer Substanz.
Auch in natürlichen Gewässern ist das Redoxpotential von großer Bedeutung: Durch starke organische Verunreinigungen oder Überdüngung mit Nitrat und Phosphat kann ein Gewässer "umkippen". Bei diesem Vorgang nimmt die Sauerstoffkonzentration ab und das Redoxpotential sinkt sprunghaft.
Für Schwimmbäder oder Swimmingpools sollte das Redoxpotential für eine ausreichende Desinfektion bei +750 mV liegen. Bei einem ORP-Wert von +650 mV, werden Bakterien wie E. Coli binnen 10 und 20 Sekunden abgetötet.
Der ORP-Wert informiert nur über das momentane Verhältnis von reduzierenden zu oxidierenden Stoffen, aber nicht über die Stoffkonzentrationen selbst. Ein leicht verschmutzter Swimmingpool kann mit wenig Desinfektionsmittel den gleichen ORP-Wert haben wie ein stark verschmutztes Wasser mit viel Desinfektionsmittel.