Дезинфекция воды в бассейне. От химии к физике

18 мая 2020

Лето — это время для отдыха на природе у реки, время, когда вдоволь можно накупаться и наплаваться на море. Жители мегаполисов не могут полностью насладиться летом из-за отдаленности от речек и озер. Но, как же хочется окунуться в водную пучину после жаркого дня! В этом помогают плавательные бассейны, которые находятся в спортивных комплексах. Они же помогают вспомнить о лете во время зимних морозов и укрепить организм. В статье рассказывается о требованиях к качеству воды в плавательных бассейнах, о применяемых способах обеззараживания воды и об их достоинствах и недостатках.

Бассейны, которые находятся в спортивно-оздоровительных комплексах или в санаториях, посещает большое количество людей. Не каждый человек осмелится ходить в бассейн из-за такого наплыва людей и возможности подцепить какую-нибудь инфекцию. О правилах посещения бассейна читайте в статье по ссылке.

Вода в бассейне является разносчиком различных инфекций, но если администрация придерживается всех требований к качеству воды и проводит надлежащую очистку, то это снижает риск заболевания.

Качество воды в бассейне — требования СанПиН

Существуют нормативные требования к качеству воды в бассейне, утвержденные СанПиНом 2.1.2.1188-03. Они такие же как требования к качеству питьевой воды. В этих нормах указано, что в одном литре воды должно содержаться не больше 0,3 мг железа, жесткость — 7 мг-экв, уровень рН — 6-9.

В любом бассейне должна висеть информация о лабораторном анализе. В такой информации указывается количество железа в воде, окисляемость, жесткость, уровень рН и другие показатели. Лабораторный анализ воды всегда покажет повышенный уровень содержания железа, кальция и магний. Но если проводится очистка воды, то все показатели будут в норме. Для этих целей используется один из существующих способов очистки воды.

В таблице, утвержденной СанПиН 2.1.2.1188-03, указаны гигиенические требования к качеству воды для бассейнов.

Таблица. Показатели и нормативы качества воды в ванне бассейна (в процессе эксплуатации)

Показатели

Нормативы

Физико-химические показатели

Мутность, мг/л

Не более 2

Цветность, градусы

Не более 20

Запах, баллы

Не более 3

Хлориды (при обеззараживании воды гипохлоритом натрия, получаемым электролизом поваренной соли) мг/л

Не более 700

Остаточный свободный хлор (при хлорировании), мг/л

Не менее 0,3 – не более 0,5

Остаточный бром (при бромировании) мг/л

Остаточный озон (при озонировании) мг/л

Поступлением в ванну бассейна

Хлороформ (при хлорировании) мг/л

Не более 0,1

Формальдегид (при озонировании), мг/л

Не более 0,05

Микробиологические показатели

Основные:

Общие колиформные бактерии в 100 мл

Не более 1

Термотолерантные колиформные бактерии в 100 мл

отсутствие

Колифаги в 100 мл

отсутствие

Золотистый стафилококк (Staphylococcus aureus) в 100 мл

отсутствие

Дополнительные:

Возбудители кишечных инфекций

отсутствие

Синегнойная палочка (Pseudomonas aeruginosa) в 100 мл

отсутствие

Цисты лямблий (Giardia intestinalis) в 50 л

отсутствие

Яйца и личинки гельминтов в 50 л

отсутствие

Допустимое содержание хлора в бассейне — видео.

Требования к температуре воды в плавательном бассейне

Еще один важный элемент — температура воды в бассейне. Оптимальным температурным режимом в плавательных бассейнах считается 25-28 градусов. Для гидромассажных бассейнов и СПА зон температура воды должна быть 30-34 градуса.

В таблице ниже приведены требования к температуре воды в бассейне, утвержденные СанПиНои

Способы обеззараживания воды в бассейне

Обеззараживание воды — это процесс ее очищения от различных примесей, биологически активных загрязнителей и других веществ, вредных для человека, в соответствии с санитарным нормами. Для этого процесса используют механическую очистку воды и дезинфекцию.

Механическая очистка — это первый этап очистки бассейна. На этом этапе очищают воду от мусора, пыли, отмерших микроорганизмов, песка и других твердых частиц. Для очистки используют угольные, мембранные или песочные фильтры. Механическая фильтрация позволяет надолго сохранить чистоту и прозрачность воды.

Дезинфекция воды позволяет очистить воду от микроорганизмов, которые не видны человеку, но они могут навредить его здоровью. Для дезинфекции применяют несколько методов, которые делятся на реагентные, не реагентные и комбинированные. Реагентная очистка воды достигается путем хлорирования, бромирования, озонирования. Не реагентная очистка воды достигается при помощи ультразвука, электрических импульсов и ультрафиолета. При комбинированном методе используются одновременно реагентные и не реагентные способы очистки воды.

Для бассейнов спортивного и спортивно-оздоровительного назначения в качестве основных методов обеззараживания воды могут быть использованы озонирование, хлорирование, бромирование, а также ультрафиолетовое излучение с дозой не менее 16 мДж/см2 вне зависимости от типа установки; для повышения надежности обеззараживания целесообразно комбинирование химических методов с УФ-излучением.

Самыми популярными дезинфицирующими методами являются хлорирование и бромирование воды.

Хлорирование воды — польза и вред

Многие люди когда заходят в бассейн чувствуют неприятный запах хлора. Именно это свидетельствует о том, что вода в бассейне чистится с использованием хлорсодержащих веществ. Это самый старый, популярный, надежный и доступный способ очистки бассейна. Использование хлора в очистки воды связано с его свойствами убивать микробы и их выделения. При хлорировании воды водородный показатель (pH) должен быть не более 7,8.

Очистка воды при помощи хлора имеет свои достоинства и недостатки, плюсы и минусы.

Польза хлорирования

К достоинствам этого способа очистки можно отнести:

  • Эффективность. Хлор идеально уничтожает микроорганизмы, которые содержаться в воде. Кроме того, очищает стенки бассейна от опасных для человека микробов и микроорганизмов. Это единственный способ, который очищает не только воду, но и стенки бассейна.
  • Доступность. Хлорирование самый дешевый и легкий способ очистки воды.
  • Пролонгированность, т.е хлор остается в активном действие долгое время после очистки.

Вред хлорирования воды

К недостаткам хлорирования воды относят:

  • Спорообразующие бактерии неподвластны хлору.
  • При постоянной обработке воды хлором микроорганизмы привыкают к нему и не поддаются его воздействию. Поэтому рекомендуется периодически увеличивать дозу хлора во время очистки воды.
  • Выделение при хлорировании побочных продуктов хлорирования (галогеносодержащих соединений), которые опасны для здоровья.
  • Часть хлора, который не был переработан микроорганизмами, образует соединения при помощи аммония, которые при соприкосновении с человеческим телом вызывают раздражение на коже. Их называют хлорамины и именно они способствуют появлению неприятного запаха хлора в бассейне. С ними необходимо проводить активную борьбу.

Несмотря на то что хлорирование — один из простых и дешевых способов очистки воды, это он считается самым опасным для здоровья человека, если проводить его не правильно.

Запах хлора, а также его передозировка при очистки воды негативно сказывается на человеке. Во-первых, страдают дыхательные органы и слизистые оболочки носа и горла. Во-вторых, кожа человека сильно пересушивается, если в воде много хлора. Человек выходит из воды с ощущениями стянутости и шелушения. Не стоит забывать, что хлор — одно из веществ, которое легко вызывает аллергические реакции — покраснение кожи, чесотку, насморк и т. д.

Для защиты глаз посетителей бассейна от хлора рекомендовано пользоваться .

Бромирование воды — польза и вред

Название этого метода пошло от названия химического вещества, которое используется в очистке воды — брома. Бром, по своим свойствам напоминает хлор. Поэтому его стали активно использовать в очистке воды от вредных микроорганизмов. Бромирование воды имеет свои достоинства и недостатки, плюсы и минусы.

Польза бромирования воды

К достоинствам использования брома в очистке воды относят:

  • эффективное воздействие на разные виды опасных микроорганизмов (грибки, бактерии и т. д.);
  • очищает не только воду, но и стенки бассейна;
  • при высоких показателях рН не теряет своих свойств, в отличие от хлора, который при рН8, теряет свои обеззараживающие свойства;
  • при использовании брома не повышается жесткость воды;
  • в отличие от хлора, бром не выделяет вредных веществ и запахов;
  • не оказывает негативного воздействия на кожу человека и его слизистые оболочки;
  • после очистки воды, бром еще долго находится в активном положении.

Вред бромирования воды в бассейне

К недостаткам бромирования воды при обеззараживании бассейнов можно отнести:

  • этот метод не дешевый;
  • эффективность бромирования немного ниже, нежели у хлорирования.

Из-за высокой стоимости бромирование активно не применяется в очистке воды. Чаще всего его используют для очистки небольших бассейнов в SPA-центрах.

Стоит отметить, что бромирование воды в бассейнах не оказывает негативного влияния на организм человека в отличие от хлорирования. Можно сказать, что этот способ очистки воды безопасен для людей.

Все остальные методы обеззараживания воды менее эффективные и более дорогие, чем хлорирование и бромирование. Кроме того, при использовании альтернативных методов меняется состав воды, стенки бассейна не обеззараживаются и требуются дополнительные способы обеззараживания бассейна, в основном хлорирование.

Бассейн это хорошее место для отдыха зимой или летом, когда рядом нет реки. Но перед посещением бассейна рекомендуем поинтересоваться у администратора сертификатом качества воды и когда последний раз проводилась очистка воды и каким способом.

Подготовлено «Person Sport.ru»

Любой владелец собственного бассейна мечтает видеть в нем всегда красивую прозрачную воду. Но поддерживать резервуар для плавания в таком состояние довольно трудоемкий процесс. Ведь вода должна быть не только чистой, но и безопасной, в первую очередь, для здоровья. Чтобы добиться идеальных условий для принятия водных процедур необходимо применять различные способы и методы дезинфекции.

Неподготовленному человеку очень сложно разобраться во всех возможных очищающих препаратах, средствах и приспособлениях, поэтому прежде, чем приступать к самостоятельному обеззараживанию бассейна, стоит очень внимательно познакомиться с рекомендациями специалистов.

  • Очищать воду следует не только от загрязнений или бактерий и микроорганизмов, но и от различных химических элементов, оказывающих негативное влияние на здоровье человека. Так как в основном резервуар наполняются из водопровода, то можно наблюдать большое скопление органических примесей. Если же использовать родниковые источники, то увеличивается содержание неорганических микроэлементов, особенно железа и фтора.

Первое и главное правило — это следить за частой сменой наполнения бассейна и как важные дополнительные меры использовать фильтры и специальные средства, о которых следует сказать более подробно.

Основные способы дезинфекция воды

Существует три главных способа для дезинфекции воды в бассейне, предназначенного для плавания, это:

  • реагентный;
  • безреагентный;
  • комбинированный.

Все перечисленные техники имеют равное право на существование, и выбор конкретного метода будет зависеть от личного желания и имеющихся возможностей.

Химические средства для дезинфекции воды

  • Такой метод очистки считается традиционным, а, значит, в некотором роде является устаревшим. Основная причина поиска новых методов состоит в том, что применяя реагентные технологии в дальнейшем необходимо ликвидировать продукт, возникающий во время реакции реагента с органическими веществами.

  • Так как такие элементы небезопасны для здоровья человека (большая вероятность возникновения кожного зуда, сыпи, аллергической реакции, негативное влияние на органы дыхания, раздражение слизистых и так далее вплоть до более серьезных хронических заболеваний). Кроме того, опасные соединения оказывают влияние не только на купающихся людей, но и на тех, кто расположен поблизости, так как элементы могут иметь газообразное состояние и находиться в воздухе.
  • Наиболее распространенные препараты дезинфекции воды в бассейне — это хлорирование и бромирование. Кроме всего выше перечисленного к основным их недостаткам можно отнести и низкую эффективность в борьбе с водорослями и иной растительностью. Также реагенты крайне восприимчивы к уровню рН и жесткости воды, которые придется постоянно регулировать.

Дезинфекция воды хлором

  • Дезинфицируя водную среду в бассейне хлорсодержащими средствами, можно добиться практически полного уничтожения большинства микроорганизмов. Наиболее эффективные и быстродейственные препараты изготавливаются на основе хлорноватистой кислоты. Так как это окислитель, то при соприкосновении с щелочным раствором, он может не проявить необходимых свойств. Именно поэтому, чем ниже показатель pH воды, тем лучше происходит процесс обеззараживания и соответственно наоборот.

  • Пользуясь такими средствами важно постоянно следить за кислотно-щелочным балансом (он должен быть на уровне 6,5-7,4 %). Чтобы это сделать специалисты рекомендуют применять несколько способов (каждый для себя выбирает наиболее оптимальный):
    • измерение содержание водорода при помощи лакмусовой бумажки (экспресс-тесты), ее цвет должен находиться на желтом или светло-зеленом уровне, также существуют тестовые полоски и для измерения других важных показателей, стоимость упаковки (100 шт) в пределах 300 руб.;
    • электронные портативные тестеры, предназначенные специально для бассейнов, они имеют возможность одновременно измерять кислотно-щелочной баланс, уровень хлора, брома и кальция в воде, стоимость такого прибора находится в пределах 1-5 тыс. руб.;
    • тестеры для измерения уровня pH и хлора, внешне выглядят как небольшой контейнер с двумя отсеками, в которые наливается вода из бассейна и туда же помещаются прилагаемые таблетки (каждая в свой отсек). Через несколько минут раствор изменит цвет, и, сравнивая результат со школой, можно понять каков итог теста, вместо таблеток изготавливается вариант с применением специальных капель. Стоимость такого устройства находится в пределах 1 тыс. руб.

  • Проверять показатель pH необходимо в обязательном порядке. Во-первых, это поможет увеличить эффективность различных дезинфицирующих препаратов, во-вторых, уменьшит пагубное действие воды на организм и, в-третьих, возможно избежать неприятного запаха в бассейне, известковых отложений, коррозийных процессов и замутнения воды. Также следует учитывать, что содержание хлора в воде должно быть на отметке 0,3-0,5 мг/л, такая предельно-допустимая концентрация установлена санитарными нормами.
  • Не стоит забывать вовремя проверять и содержание азотистых соединений. Они попадают в воду с частичками жизнедеятельности человеческого организма (слюна, пот и т. д.) и во время соприкосновения с хлорсодержащими препаратами выделяется неприятный запах.
  • Часто в состав чистящих средств с хлором добавляют различные стабилизаторы, защищающие дезинфектор от разрушительного воздействия ультрафиолетовых лучей. Но данное вещество не испаряется само по себе, поэтому для его нейтрализации следует регулярно добавлять чистую воду в резервуар.

Итак, какие же имеются преимущества в хлорной обработке:

  • надежная ликвидация большинства ненужных химических соединений;
  • длительный эффект после применения;
  • противомикробная активность.

К сожалению, недостатков в методе хлорирования воды гораздо больше, чем достоинств:

  • не все микроорганизмы уничтожаются полностью, так, некоторые вирусы, яйца гельминтов, многие споры способны оставаться невредимыми после обработки;
  • при взаимодействии с органикой (пот, косметические средства и т. д.) появляются новые соединения, которые негативно влияют на состояние воды, а также и на организм человека. При большом количестве органических веществ (в бассейнах с большой интенсивностью посещения) хлор теряет свою эффективность;
  • такая обработка практически не влияет на разрастание водорослей и других растительных организмов, появляющихся на стенках резервуара;

  • для восстановления водного баланса необходимо применять различные реагенты;
  • обработка хлоркой оказывает негативное влияние на здоровье человека, проявляется в виде аллергической реакции, кожных высыпаний и зуда, раздражение слизистых, затруднение дыхания, кроме того, токсичны и вторичные хлорные соединения.

Среди наиболее популярных хлорсодержащих средств можно назвать, препараты на основе гипохлоритов, газообразных форм хлора и хлор-изоциануратов.

Бромирование

  • Действие брома на воду похоже на действие, которое оказывает хлор, такие препараты также проявляют обеззараживающие свойства и имеют длительную эффективность. Запах средств с данным реагентом несколько меньше чем у хлора, но все-таки не отсутствует полностью. Имеет существенное преимущество, которое заключается в том что, препараты на основе брома не раздражают слизистые оболочки и способны работать практически при любом уровне pH.

  • В воде для бассейнов предельно допустимая концентрация этого элемента должна находиться в районе 0,8-1,5 мг/л. По достоинствам и недостаткам бромсодержащие препараты схожи с хромсодержащими средствами, но стоят немного дороже и расход их выше. Не допускается совместное применение данного метода с озонированием, так как в результате могут образовываться броматы, которые небезопасны для человека.
  • Не рекомендуется применять для открытых водоемов, так как бром разлагается под влиянием ультрафиолетового излучения, и при этом не имеет стабилизаторов, кроме того, препараты довольно сложно хранятся.
  • Как правило, бромирование предполагает совместное использование брома и хлора, так как бром не обладает способностью к самостоятельному окислению имеющихся загрязнений. В составе готовых препаратов уже находиться требуемая концентрация всех необходимых элементов. Дезинфекторы могут быть в виде таблеток или гранул, которые добавляются в воду и постепенно растворяются в ней. Выделяемые в процессе вещества, ликвидируют большинство бактерии, различные загрязнения, а также и водоросли.

Озонирование

Это процесс обеззараживания воды при помощи озона. Это наиболее быстрый и безопасный способ. Кроме того, озон может уничтожать бактерии, которые не удается ликвидировать предыдущими методами. Также под действием газа разлагается практически вся органика, попавшая в воду с организма человека.

  • Такая очистка предполагает несколько основных способов получения газа:
  • при помощи реактора, через который пропускается кислород и под воздействием УФ-излучения — способ простой, но непроизводительный;
  • посредством электрического разряда, то есть молекулы кислорода распадаются под действием тока и образуется озон (наиболее популярная технология);
  • с помощью химических реакций.

Несмотря на то, что озонирование некоторые специалисты признают лучшим способом дезинфицирования, все же не стоит забывать, что это токсичный газ, который имеет предельно допустимую концентрацию не более 0,1 мкг/л, а этого недостаточно для качественной очистки воды в бассейне.

Озонирование имеет ряд неоспоримых преимуществ:

  • не вызывает аллергических реакций и других неблагоприятных для здоровья последствий;
  • эффективно справляется с задачей обеззараживания воды;
  • быстрый результат (превышающий хлорирование в 15-20 раз);
  • повышает качество воды и не придает ей запаха или привкуса, а также не изменяет ее цвет;
  • по окончанию действия вновь превращается в кислород.

Конечно же, имеются и свои недостатки :

  • эффект не длится долго;
  • не ликвидирует водоросли;
  • при вдыхании озона возможно поражение дыхательных путей;
  • высокая стоимость оборудования (озоногенератора, реактора, деструктора и приборов контроля).

Очистка «активным кислородом»

Такой способ предполагает в качестве реагентов применять препараты на основе перекиси водорода (пероксиды — вещества, где атомы кислорода соединены между собой). Санитарные нормы допускают содержание в воде бассейна перекиси водорода не более 0,1 мг/л. Главное достоинство такого способа очистки заключается в том, что при правильно рассчитанной дозировке не возникает аллергических реакций и раздражения, а также препарат не имеет запаха.

Но среди недостатков можно отметить:

  • как и озонирование, данный способ имеет малое время эффективности и в допустимых пределах неспособен полностью очистить воду;
  • не избавляет от проблемы с водорослями;
  • препараты на основе перекиси водорода считаются высокоопасными (токсичными) веществами, так при их передозировки возможны негативные реакции со стороны организма — раздражение слизистых и сухость кожи;
  • чтобы поддерживать нормальный уровень кислотно-щелочного баланса требуется применение дополнительных средств.
  • Все реагенты на основе пероксида водорода имеют две формы выпуска — жидкую (раствор 35 %) и твердую (порошки, гранулы или таблетки).

Ионизация (очистка ионами серебра)

  • Серебро, как и перечисленные выше химические элементы, используется для обеззараживания воды в бассейнах, благодаря отличным бактерицидным свойствам. Очищение происходит в процессе прогонки воды через специальное устройство, в котором находится электропроводимый сплав меди и серебра. Во время работы такого фильтра на электроды постоянно поступает небольшое напряжение, и в итоге образуются ионы меди и серебра.

  • Небольшая часть ионов поступает в воду и способствует уничтожению различных микроорганизмов, но основная доля ионов остается внутри фильтра, насыщая находящийся в нем кварцевый песок. Когда вода проходит через такую преграду, происходит ее дезинфекция. Именно благодаря сочетанию ионов меди и серебра достигается эффективность очистительного процесса, так как по отдельности данные элементы неспособны качественно противостоят бактериям и сдерживать рост водорослей.
  • По санитарным нормам предельно допустимое количество заряженных частиц меди в бассейне составляет 1,0 мг/л, а ионов серебра всего 0,05 мг/л. Обеззараживающего эффекта удается достичь за счет особых свойств частиц данных химических элементов. Они способны угнетать клетки микроорганизмов, не давая им полноценно развиваться, тем самым предотвращать их рост и деление, в результате чего происходит полное уничтожение бактерий.

Данный способ дезинфекции имеет ряд важных преимуществ :

  • продолжительная по времени эффективность очищения;
  • не возникают аллергические реакции, и отсутствует раздражающее действие на организм человека;
  • метод достаточно прост в обслуживании;
  • не требуется применять дополнительные препараты.

Среди недостатков можно отметить:

  • допустимая норма содержания заряженных частиц меди и серебра не может гарантировать качественную дезинфекцию воды, поэтому не рекомендуется применять в качестве основного метода обеззараживания;
  • при большой концентрации ионов в бассейне возможно воздействие на цвет одежды пловцов и волосы, особенно сильно изменяются светлые оттенки;
  • по скорости процесс дезинфекции ниже, чем озонирование;
  • требуется частое измерение содержания меди и серебра в воде;
  • метод не гарантирует полного избавления от загрязнений;
  • при большом содержании хлора резко снижается эффективность, также следует контролировать уровень pH (норма 7-7,4).

Недостаток всех реагентных методов заключается в том, что для такой дезинфекции требуется вода, подготовленная особым образом, так как имеющиеся примеси резко снижают эффективность препаратов. К таким нежелательным элементам относятся, в первую очередь, марганец и железо.

  • Кроме того, чем больше добавляется в бассейн средств, тем сильнее ухудшаются показатели качества воды (кислотно-щелочной баланс, минерализация, жесткость и так далее), а это, в свою очередь, приводит к негативным последствиям для оборудования.
  • Несмотря на то что сами реагенты могут иметь небольшую стоимость, но затраты на дополнительные средства резко увеличивают стоимость такой обработки. Также не все перечисленные методы можно применять как основные, так как они требуют обязательного сочетания с другими способами (речь идет о дезинфекции при помощи активного кислорода).
  • Хоть хлорирование и считается наиболее распространенным способом обеззараживания воды в бассейне, но все же, на сегодня эта технология имеет больше отрицательных последствий, чем положительных. Это касается тех побочных эффектов, которые хлор оказывает на здоровье человека.

Именно поэтому в последнее десятилетие все активнее отказываются от реагентных способов и переходят на менее опасные альтернативные технологии.

Безреагентный метод очистки воды

  • Наиболее распространенный способ обеззараживания без применения реагентов — это ультрафиолетовая дезинфекция воды. То есть при помощи электромагнитных волн, находящихся в диапазоне между рентгеновским и видимым излучениями.
  • Основными приспособлениями для дезинфекции, генерирующими такие лучи, являются УФ-лампы. Сам процесс заключается в том, что под воздействием излучения микроорганизмы неспособны полноценно развиваться и в результате происходит их гибель.

Преимуществ у данного способа несколько, самые значимые это:

  • моментальное действие;
  • высокая эффективность;
  • ультрафиолетовые лучи не влияют на состав и качество воды;
  • метод не является аллергенным, а также при его применении отсутствует возможность раздражающей реакции со стороны кожи или слизистых, к тому же он не оказывает воздействие на дыхательную систему;
  • простой и безопасный способ в обслуживании и применении;
  • большая экономия денежных средств, за счет того, что не требуется покупка расходников;
  • эффективно удаляет побочные продукты хлорирования.

Недостатков у такой технологии хоть и немного, но они есть, и о них также следует сказать:

  • действие не длится долго и метод требует регулярного применения;
  • применение только УФ-излучения неэффективно, требуются дополнительные средства для качественной дезинфекции;
  • не помогает в борьбе с водорослями и не уничтожает органические примеси.

Конечно, благодаря большому количеству достоинств, такая технология с каждым годом набирает всю большое количество сторонников, ведь скорость, с какой ультрафиолет справляется с бактериями, практически максимальная, к тому же сохраняются все необходимые свойства воды. Для применения метода достаточно приобрести специальную лампу и иметь источник электроэнергии. Стоимость такого оборудования в среднем варьируется от 4 тыс. до 10 тыс. руб.

Но все же без дополнительных реагентов качественной дезинфекции не получится. Именно поэтому самым оптимальным решением для обеззараживания воды в бассейне становятся комбинированные методы — применение одновременно реагентного и безреагентного способа. Так как именно такой способ способен:

  • качественно и надежно обеззараживать воду;
  • удалять водоросли и бороться с биобрастаниями;
  • производить фильтрацию;
  • быть безопасным для здоровья человека;
  • не влиять негативно на окружающую среду;
  • расходовать ресурсы разумно;
  • и быть максимально простым и удобным.

Для того, чтобы занятия в были комфортными и полезными для здоровья, в любом общественном бассейне проводится комплекс мероприятий по подготовке воды и уходу за ней, который включает:

  1. Подогрев воды
    Подогрев воды необходим для поддержания комфортной температуры в чаше бассейне. Температура воды в плавательном оздоровительном бассейне составляет 25-28 °С. Воду в небольших бассейнах в СПА зонах и бассейнах с гидромассажем обычно подогревают до 30-34 °С.
  2. Обеспечение рециркуляции воды
    Рециркуляция необходима для равномерного перемешиванию воды во всех частях бассейна.
  3. Механическая очистка воды
    Механическая очистка воды — это очистка воды от таких загрязнителей как мусор, пыль, песок, отмершие микроорганизм. Такая очистка осуществляется с помощью специальных фильтров (песочных, мембранных, угольных). Система фильтрации является неотъемлемой частью любого бассейна, благодаря ей вода в бассейне остается чистотой и прозрачной в течении длительного времени.
  4. Обеззараживание воды
    Обеззараживание (дезинфекция) воды — это уничтожение биологически активных загрязнителей и продуктов жизнедеятельности (микроорганизмы, водоросли, бактерии, вирусы, потожировые выделения). Для обеззараживания воды применяются различные технологии и методы, которые подразделяются по способу воздействия на микроорганизмы на:

    • реагентные методы. Дезинфекция достигается путем внесения в воду биологически активных химических соединений (хлорирование, бромирование, озонирование, использование кислородсодержащих реагентов, комбинированных препаратов типа «хлор + кислород» и т.п.);
    • безреагентные методы. Обработка воды физическим воздействием (ультрафиолет, ультразвук, электроимпульсы и т.п.);
    • комбинированные методы. Используются различные комбинации реагентных и безреагентных методов.

Итак, воду в бассейне очищают от механических включений, неорганических и органических примесей. Откуда же берутся эти примеси?

Изначально вода, используемая для наполнения бассейна, содержит некоторое количество механических, неорганических и органических примесей, равно как и водопроводная вода. Вода из артезианских скважин содержит много неорганических веществ, некоторые из которых не полезны для человека. Далее, со временем в воде заводятся различные микроорганизмы и водоросли, которые будут выделять в воду продукты жизнедеятельности. На воду постоянно оседает пыль из окружающей среды. Посетители бассейна тоже вносят свой вклад: один человек, даже предварительно приняв душ, заносит в бассейн за занятие до 50 тысяч микроорганизмов. Как мы разобрались, в бассейн могут попасть вредоносные органические и неорганические вещества, которые не только загрязняют воду, но и могут привести к тяжелым заболеваниям. Поэтому существуют определенные санитарные нормы и осуществляется регулярный контроль за состоянием воды в общественных бассейнах.

Рассмотрим подробнее методы обеззараживания (дезинфекции) воды . Для обеззараживания используются различные реагентные и безреагентные методы: хлорирование, озонирование, электролиз, ультрафиолетовое облучение, но наиболее распространенной технологией по-прежнему является хлорирование.

Хлорирование воды

Хлорирование воды основано на добавлении в воду хлорсодержащих веществ, это самый старый, самый распространенный и самый надежный реагентный способ дезинфекции воды. Метод основан на способности свободного хлора и его соединений угнетать ферментные системы микробов, катализирующие окислительно-восстановительные процессы. В России в 99% случаев хоть в какой-то степени хлорируется вода в любом бассейне, даже в бассейне с морской водой, так как хлорирование – самый надежный и доступный способ соблюсти принятые санитарные нормы.

Достоинства метода хлорирования :

  • надежность и широкий спектр воздействия на микроорганизмы. Хлор способен разрушать и уничтожать подавляющее большинство известных патогенных микроорганизмов. Хлорирование обрабатывает не только воду, но и поверхности самого бассейна, в отличие от озонирования, электролиза и обработки ультрафиолетом, когда обрабатывается только вода, проходящая непосредственно через прибор обеззараживания, а поверхности бассейна остаются фактором риска;
  • пролонгированное действие. Хлор долго сохраняется в активном виде в воде (свободный хлор*);
  • недорогой и доступный способ.

Недостатки метода хлорирования :

  • хлорированием не уничтожаются спорообразующие микроорганизмы (в отличие, например, от озонирования);
  • при поддержании в воде постоянного уровня хлора со временем наблюдается «привыкание» патогенных микробов к этим концентрациям хлора. Для решения этой проблемы применяется периодическая обработка повышенными дозами хлора (хлорный шок);
  • в воде постоянно образуются токсичные продукты хлорирования (хлороформ, хлорамины*), с которыми нужно вести постоянную «борьбу».

*Справка: Свободный хлор – часть содержащегося в воде общего хлора, который не переработан водорослями, бактериями и иным органическим веществом. Свободный хлор имеет большую дезинфицирующую способность. Хлорамин, или связанный хлор – часть хлора, связанная соединениями аммония, которые возникают от пота, мочи, крема для загара. Именно хлорамины, а не излишнее содержание хлора, являются и причиной появления запаха хлора в бассейне. Также хлорамины раздражают глаза и кожу. Содержание связанного хлора не должно превышать трети от общего хлора.

Бромирование воды

Бромирование воды – реагентный метод, являющийся альтернативой хлорированию воды в бассейне. Бром, как и хлор является галогеном и сильным окислителем.

Достоинства бромирования :

  • широкий спектр воздействия на микроорганизмы, бром убивает вирусы, бактерии, грибки, способствует удалению из воды органических примесей. Бром более эффективен в борьбе с водорослями. Бромирование обрабатывает не только воду, но и поверхности бассейна;
  • обеспечивает оптимальный уровень надежности дезинфекции воды благодаря устойчивости к высоким значениям Рн. Например, при Рн=8,0 эффективность обеззараживающего действия брома составляет 87%, в то время как у хлора — 33%;
  • бромирование не повышает жесткость воды;
  • пролонгированное действие;
  • соединения на основе брома не раздражает кожу и слизистые;
  • соединения на основе брома устойчивы к действию солнечной радиации;
  • при бромировании в воде не образуются токсичные вещества;
  • соединения брома не имеют характерного запаха.

Недостатки бромирования :

  • по эффективности бром занимает промежуточную позицию между хлором и активным кислородом. Поэтому в бассейнах с большим объемом воды бром не всегда справляется;
  • высокая стоимость препаратов брома.

Несмотря на все свои преимущества, из-за дороговизны метод бромирования не получил широкого распространения и применяется для обеззараживания воды в небольших бассейнах и СПА.

Обеззараживание воды с помощью активного кислорода

Принцип действия метода очистки с помощью активного кислорода : в воду впрыскивается кислородсодержащий реагент, который в воде разлагается, выделяя кислород, который реагирует с биологическими загрязнениями. Одно время этот щадящий метод был очень популярен в Европе и России.

Достоинства дезинфекции кислородсодержащим реагентом :

  • достаточно эффективно уничтожает вредную микрофлору, живущую в ванне бассейна;
  • не раздражает слизистую глаз и кожу за счет отсутствия хлораминов;
  • не образуется вредных побочных продуктов.

Недостатки дезинфекции кислородсодержащим реагентом :

  • дорого по сравнению с хлорированием;
  • кислородсодержащий реагент очень быстро разлагается в водной среде. В результате приходится использовать повышенные дозы;
  • меньшая активность по сравнению с хлорированием, что опять-таки ведет к увеличению дозировки реагента;
  • передозировка кислородсодержащего реагента (перекись водорода) имеет более неприятным последствиям для здоровья, чем передозировка хлора;
  • все равно требуется периодическое хлорирование.

Согласно СанПин 2.1.2.1188-03 «Плавательные бассейны. Гигиенические требования к устройству, эксплуатации и качеству воды», вода в бассейне должно соответствовать по качеству воде питьевой. Предельно допустимая концентрация в питьевой воде перекиси водорода (как действующего вещества активного кислорода) составляет 0.1 мг/л, при применении метода дезинфекции активным кислородом в качестве единственного метода обеззараживания концентрация перекиси превышается.

Как единственно применяемый метод не подходит для больших общественных бассейнов и открытых бассейнов, но вполне эффективен в небольших закрытых частных бассейнах с невысокой нагрузкой. Также метод дезинфекция активным кислородом не подходит для теплых бассейнов с температурой выше 28°С, так как в теплой воде окисление замедляется.

Озонирование воды

Озон – это газ, являющийся наиболее активной формой кислорода. Озон является одним из наиболее сильных окислителей, уничтожающих бактерии, споры и вирусы. По своей сути очистка воды озоном эквивалентна многократно ускоренной процедуре природной очистки воды

Достоинства метода озонирования :

  • широкий спектр воздействия на микроорганизмы (озон уничтожает фактически все бактерии, вирусы и органические вещества), причем активность озона во много раз выше, чем у кислорода и хлора. Например, патогенные микроорганизмы уничтожаются им в 15-20 раз, а споровые формы бактерий — в 300-600 раз быстрее, чем хлором. Вирус полиомиелита погибает при концентрации озона 0,45 мг/л через 2 минуты, тогда как от хлора вдвое большей концентрации только за 3 часа;
  • не образуются хлорамины, раздражающие кожу и слизистую глаз;
  • озон, в отличие от хлора, не оставляет никакого запаха;
  • обработка озоном делает воду блестящей и придаёт воде голубой оттенок (хлорирование придает зеленоватый оттенок);
  • передозировка озона не является проблемой, так как после окончания обработки озон превращается обратно в кислород.
  • обработка озоном не придаёт воде никаких дополнительных посторонних веществ и химических соединений.

Недостатки метода озонирования :

  • озон не имеет пролонгированного действия, так как является нестабильным газом и быстро разлагается в обычный кислород, не накапливаясь в водной среде.
  • озонирование воды намного дороже традиционного хлорирования;
  • поверхности бассейна остаются фактором риска, так как дезинфицируется только вода, проходящая через прибор;
  • озон токсичен при вдыхании, при высоких концентрациях озона наблюдаются поражения дыхательных путей, легких и слизистой оболочки, а хроническое воздействие микро-концентраций озона на организм человека достаточно не изучено; Кроме того чистый озон взрывоопасен. По этим причинам, работа с озоном требует тщательного контроля техники безопасности.

В общественных бассейнах генератор озона допустимо использовать только в комплексе с хлорной станцией. Обработка воды методом озонирования совместно с методом хлорирования – отличный вариант для больших бассейнов. Благодаря обработке озоном, вода в бассейне будет прозрачной, чистой и эффективно обеззараженной. Останется только поддерживать небольшую концентрацию хлора для предотвращения проникновения в бассейн и роста патогенных микроорганизмов. При этом образование хлораминов будет сведено к минимуму, а, следовательно, меньше запах хлорки и раздражение кожи и глаз.

Обработка воды ультрафиолетовым излучением

В настоящее время УФ-облучение воды — один из наиболее перспективных безреагентных методов обеззараживания воды. УФ-обеззараживание воды происходит при помощи способности УФ-излучения проникать сквозь стенки клетки, добираясь до ее информационного центра — нуклеиновых кислот ДНК и РНК. УФ-обеззараживание воды заключается в поглощении лучей излучения нуклеиновыми кислотами, при этом ДНК и РНК патогенных микроорганизмов теряют способность делится, т.е. теряется способность клетки к размножению. Ультрафиолетовое обеззараживание воды считается одним из наиболее чистых методов очистки воды.

Достоинства метода обеззараживания воды ультрафиолетом :

  • УФ-облучение обладает высокой эффективностью по отношению к патогенным микроорганизмам, бактериям и вирусам, разлагает органические вещества;
  • у микроорганизмов не развивается устойчивости к УФ-излучению;
  • УФ-излучение разлагает хлорамины;
  • УФ-облучение даже в высоких дозах не меняет химический состав воды (в отличие от окислительных методов), не приводит к образованию вредных побочных химических соединений;
  • метод безопасен для здоровья;
  • метод УФ-дезинфекции довольно экономичен.

Недостатки метода обеззараживания воды ультрафиолетом :

  • нужно контролировать уровень железа и при необходимости проводить очистку воды от железа;
  • некоторые организмы обладают высокой устойчивостью к УФ-излучению;
  • если в воде присутствует крупнодисперсная примесь, то она может сыграть роль своеобразного щита для болезнетворных микробов, которые не получат необходимую дозу облучения. В этих условиях для качественного обеззараживания воды необходимо применение дополнительных (для удаления примесей) этапов очистки воды, предшествующих дезинфекции ультрафиолетом;
  • поверхности бассейна остаются фактором риска, так как дезинфицируется только вода, проходящая через прибор излучающий УФ-лучи;
  • УФ-обеззараживание действует одномоментно во время непосредственного облучения, т.е. не обладает пролонгированным действием.

УФ-обеззараживание воды сегодня применяется как в качестве самостоятельного метода очистки воды, так и в сочетании с другими методами дезинфекции. В крупных общественных бассейнах метод обеззараживания воды ультрафиолетом применяется вместе с хлорной дезинфекцией. Такая комбинация методов позволяет значительно снизить содержание свободного хлора в воде, необходимое для качественной дезинфекции, а также уменьшить концентрацию хлораминов. В небольших частных бассейнах возможен полный отказ от хлорного обеззараживания.

Обеззараживание воды с применением солевого электролиза

Один из современных методов дезинфекции воды. В системах солевого электролиза хлорсодержащий реагент вырабатывается из раствора обычной поваренной соли (NaCl) методом электролиза. Электролизом — это физико-химический процесс, при котором жидкость (электролит) под воздействием электрического тока распадается на положительные и отрицательные ионы.

Существуют два варианта систем дезинфекции воды на основе солевого электролиза :

  1. Электролизные установки, работающие по методу проточного электролиза.
    В воду бассейна добавляется небольшое количество соли для того, чтобы выработать через солевой электролиз, сильное дезинфицирующее средство, наполненное активным хлором. Этот окислитель, имеет способность обратно превращаться в соль после своего дезинфицирующего действия. Вот как все происходит: «подсоленная» вода из бассейна проходит через аппарат электролизер; при подаче тока к электролизной ячейке электролизера в результате электрохимической реакции возникают новые химические элементы и соединения: хлорноватистая кислота (HOCI), путем окисления уничтожающая органические вещества (микробы, бактерии, вирусы, водоросли), являющийся продуктом реакции водород (H2), который безопасно отводится со всей площади поверхности бассейна, и вновь получаемые из оставшихся после реакции компонентов NaOH и HCl соль (NaCl) и вода (H2O). Соль при этом повторно используется в процессе электролиза, и цикл реакций начинается сначала. Хлорамины во время их прохода около электродов разрушаются и выделяют хлор, который будет использован заново.
  2. Электролизные установки, вырабатывающие хлор в отдельной емкости.
    При использовании такой установки не требуется добавлять соль в воду бассейна. Газообразный хлор вырабатывается путем электролиза поваренной соли внутри специальной камеры и подается в воду бассейна строго дозируемыми порциями, там в воде образуется гипохлорит натрия.

Достоинства метода обеззараживания с использованием солевого электролиза :

  • эффективность хлорной дезинфекции;
  • экономичность (в качестве расходного сырья используется обычная соль);
  • нет передозировки хлора, так как хлор вырабатывается постепенно, а не впрыскивается импульсами;
  • поддержание нужной конценцентрации. Благодаря датчикам, которыми оснащаются системы очистки данного типа, осуществляется контроль за содержанием хлора в воде бассейна и выработка необходимого количества хлора для дезинфекции;
  • если в воду бассейна добавляется соль, то это полезно для здоровья, так как соль, содержащаяся в воде бассейна в малых дозах, положительно оказывает положительное действие на кожу и организм в целом, возвращая жизненные силы. К тому же соленая вода сама по себе является антисептиком, что значительно упрощает дезинфекцию.

Недостаток метода обеззараживания с использованием солевого электролиза :
Поверхности бассейна остаются фактором риска, так как дезинфицируется только вода, проходящая через прибор. В поверхности бетонных бассейнов, особенно в швах, стыках и углах обитает масса бактерий, справиться с которыми могут только ударные дозы хлора.

Метод обеззараживания, основанный на солевом электролизе, применяется в частных и гостиничных бассейнах, в бассейнах санаториев и ЛПУ, а также в общественных открытых и закрытых бассейнах.

Дезинфекция основанная на ионизации воды в бассейне

Ионизация — это процесс отщепления мельчайших частиц вещества. Очистка воды в бассейне способом ионизации — один из самых передовых методов на сегодняшний день. Принцип действия метода обеззараживания ионизацией: под действием слабого тока в блоке электродов, врезанном в систему фильтрации бассейна, происходит выделение ионов меди или серебра. С потоком воды эти ионы попадают в чашу бассейна. Ионы серебра уничтожают бактерии и вирусы, а ионы меди предотвращают рост водорослей. Также из воды удаляются все посторонние примеси.

Достоинства дезинфекции воды методом ионизации :

  • пролонгированное действие — ионы серебра и меди остаются в активном состоянии достаточно долгое время, очищая воду в бассейне, что уменьшает потребность в дополнительной дезинфекции воды с помощью химических реагентов, в частности хлора.;
  • качество воды после ионизации соответствует стандартам качества питьевой воды;
  • при использовании ионизатора совместно с озонатором, от использования хлорных веществ в небольших бассейнах можно отказаться полностью;
  • отсутствие запаха;
  • ионы серебра и меди не раздражают кожу и слизистую оболочку глаз, дыхательные пути;
  • отсутствие аллергических реакций;
  • ионы меди также выполняют функцию коагулянта (склеивают мельчайшие механические частицы, за счет электростатических сил, образуя более крупные, улавливаемые фильтрами).

Недостатки дезинфекции воды методом ионизации :

  • воздействие ионов металлов на организм человека не до конца изучено;
  • в больших бассейнах все равно необходима дополнительная дезинфекция хлоркой;
  • системы плохо сочетаются с другими системами дезинфекции.

Метод совместной ионизации и хлорирование воды в бассейне получил довольно широкое применение в общественных и частных бассейнах. Ионизация совместно с озонированием применяется реже из-за довольно высокой стоимости оборудования.

Обеззараживание воды ультразвуком

В основе метода очистки воды ультразвуком лежит способность ультразвука разрывать оболочки клеток, вызывая их гибель. Так же ультразвук обладает способностью разрушать некоторые химические соединения.

Достоинства дезинфекции воды ультразвуком :
качественная очистка и нечувствительность к таким факторам как высокая мутность воды, характер и количество микроорганизмов.

Недостатки дезинфекции воды ультразвуком :

  • сложность и дороговизна обслуживания;
  • высокая стоимость;
  • метод позволяет удалять из воды микроорганизмы, вирусы и лишь некоторые химические соединения.

Обеззараживание воды ультразвуком считается одним из новейших методов дезинфекции, но пока метод не получил широкого распространения.

Дополнительные химические добавки для обработки воды

Существует достаточно много специализированной химии для бассейнов. Среди прочих следует отметить флокулянты, коагулянты, альгициды и регуляторы pH.

В процессе фильтрации воды песочные фильтры могут задерживать лишь частицы больше определенного размера. Частицы, которые меньше этого размера, отфильтровать без применения коагуляции невозможно. Коагуляция – это процесс слипания частиц под воздействием коагулянта. Флокуляция – это вид коагуляции, при которой образуются рыхлые хлопьевидные агрегаты. Коагулянты от флокулянтов отличаются формой, плотностью и размером образующихся частиц. На практике этому различию не придается особого значения, поэтому флокулянты часто называют коагулянтами, и наоборот. Под воздействием коагулянтов частицы взвеси укрупняются и могут быть задержаны фильтрами механической очистки; при воздействии флокулянтов происходит выпадение взвешенных веществ в осадок в виде хлопьев, которые затем удаляются с помощью фильтра. В общественных бассейнах устанавливают автоматическую станцию дозирования флокулянта или коагулянта: периодически впрыскивающую эти вещества в магистраль перед механическим фильтром. Также существует «ударная» коагуляция, когда коагулянт добавляется в воду бассейна при выключенном насосе. Выпавший через несколько часов осадок убирают со дна бассейна пылесосом.

Альгициды — химические препараты из группы гербицидов, предназначенные для удаления водорослей и борьбы с «цветением» воды. Альгицид — средство избирательного действия, безопасно для человека, но губительно для водорослей. Водоросли легче приспосабливаются к хлорной и другой дезинфекции, кроме этого они могут прилипать к стенкам бассейна и труб, тем самым минуя зону дезинфекции. Для борьбы с водорослями перед заполнением бассейна водой стенки бассейна обрабатывают альгицидом или в воду впрыскивают ударную дозу препарата. В качестве альгицидов чаще всего применяют сульфат меди, аммиакат меди, производные мочевины (диурон, мажурон и др.).

Важным оценочным параметром является pH — это кислотно-щелочное равновесие воды. В зависимости от содержания в воде свободных ионов водорода, определяется среда: рН > 7 — щелочная, рН Регуляторы pH способны изменять уровень pH в ту или другую сторону.

Подведем итог :
для дезинфекции воды в общественных плавательных бассейнах используется метод хлорирования в чистом виде или в комбинации с другими методами дезинфекции. При выборе бассейна для занятий плаванием следует предпочесть тот, где для дезинфекции воды используется комбинация методов обеззараживания, что снижает количество применяемой хлорки, а, следовательно, уменьшает опасность раздражения кожи, слизистых оболочек и глаз.

Так что в любом случае: Хлорка – завтрак чемпионов!

Материалы и технологии | №4 (66) «2012

Теплая вода бассейна — прекрасная среда для размножения микроорганизмов, среди которых немало представляющих серьезную опасность для здоровья человека. К счастью, люди разработали методы обеззараживания воды, причем благодаря современным технологиям этот процесс происходит не периодически, а постоянно.

Немного школьной химии

Всем известно, что воду обеззараживают хлором и что это ядовитый газ. Нелишне вспомнить, что впервые он был применен в качестве оружия массового поражения в Первой мировой войне в битве на Ипре в 1915 году, что привело к гибели за несколько минут около 6 тыс. человек.

Но при хлорировании — самом распространенном и проверенном способе дезинфекции воды в бассейне (а также в хозяйственно-питьевом водоснабжении) — используются не ядовитые свойства хлора, а окислительные. При его взаимодействии с водой происходит реакция: Н2О+Cl2=НClO+НСl.

Хлорноватистая (гипохлоритная) кислота НClO в зависимости от рН среды и прочих условий разлагается по формуле:
НClO=НСl+О (на соляную кислоту и атомарный кислород) или HClO=H+ +ClO– (с образованием гипохлоритного иона ClO–).

Таким образом, при хлорировании воды на микроорганизмы кроме самого свободного хлора действуют хлорноватистая кислота, ее анион и атомарный кислород — сильный окислитель.

От теории к практике

Применение газообразного хлора для дезинфекции воды привлекает потребителей все меньше, так как имеет много недостатков: сложность точного дозирования, опасность при транспортировке и хранении баллонов, раздражающее действие хлора на слизистые и кожу человека.

В практике обеззараживания и очистки воды хлорированием предпочтение чаще отдается другим хлорсодержащим реагентам. Вариантов хватает: список рекомендуемых дезинфицирующих средств, опубликованный в СанПиН 2.1.2.1188-03 «Плавательные бассейны. Гигиенические требования к устройству, эксплуатации и качеству воды. Контроль качества», кроме газообразного хлора включает в себя целый ряд препаратов.

В него, в частности, входят:
– хлорная известь — Ca(Cl)OCl (смесь гипохлорита и хлорида кальция);
– неорганические соли хлорноватистой кислоты — гипохлориты натрия NaClO, кальция Ca(ClO)2) и лития LiClO;
– хлорпрепараты органического происхождения — производные изоциануровой кислоты: двутретьосновная соль гипохлорита кальция (ДТСГК), натриевая соль дихлоризоциануровой кислоты (ДХЦК).

Дезинфицирующие свойства реагентов оценивают активным хлором. Это понятие относится к тому хлору, который находится в неустойчивых химических соединениях и может быть задействован в реакциях обеззараживания. К таким реакциям относятся не только те, где участвует хлор, но, например, и окисление атомарным кислородом, образующимся при разложении хлорноватистой кислоты. Чем больше активного хлора содержит реагент, тем он эффективнее, а значит, тем меньше общее количество химических веществ, поступающих в воду при дезинфекции.

Считается, что газообразный хлор (Cl2) содержит 100% активного хлора. В самом известном дезинфицирующем средстве — хлорной извести («хлорке») — его около 30%. Есть соединения, в которых содержание активного хлора намного ­выше этого значения. Например, диоксид хлора ClO2 в чистом виде содержит более 260% активного хлора — с учетом всех полезных производных химических реакций, в которые вступает данное вещество.

Хлор жидкий и таблетированный

Газообразный хлор — эффективное дезинфицирующее средство, давно и широко применяемое для обеззараживания воды на крупных станциях водоочистки. Но даже там, не говоря уже о бассейнах, все чаще предпочитают другие хлорсодержащие реагенты. Рассмотрим их несколько подробнее.

Гипохлорит натрия в чистом виде содержит около 95% активного хлора. Но промышленностью он производится в виде растворов с 10–18-процентной концентрацией активного хлора. Технический гипохлорит натрия содержит значительное количество щелочи (рН = 12–13), и при его применении требуется коррекция кислотно-щелочного баланса. Кроме того, со временем концентрация активного хлора в нем снижается (из реагента «уходит» кислород). Поэтому был разработан метод получения гипохлорита натрия из обычной поваренной соли прямо на месте его использования — с помощью электрохимических установок. Раствор на выходе из такого аппарата низкоконцентрированный: в пересчете на активный хлор — 0,5–0,9%.

Поскольку гипохлорит натрия — жидкий продукт, его легко использовать при наличии автоматических дозирующих станций.Гипохлорит кальция доступен в виде порошка, гранул или таблеток. Выпускаемый по ГОСТу технический нейтральный гипохлорит кальция содержит не менее 60% активного хлора. Его производят и по другим нормативным документам, с содержанием активного хлора 45–70%.

Преимущества реагентов на основе гипохлорита кальция — возможность длительного (гарантия производителей — от года) хранения, удобство транспортировки, слабая щелочность (т.е. коррекция уровня pH воды бассейна не требует таких затрат, как при использовании гипохлорита натрия).

Недостатки — значительное повышение жесткости воды, опасность известкования водонагревателя, облицовки и оснастки бассейна. Риск известкования устраняют, поддерживая pH воды в пределах 7,0–7,4.

В воду бассейна реагенты на основе гипо­хлорита кальция вносят вручную или с помощью полуавтоматических дозаторов. Пример современной формы этого дезинфектанта — 7-граммовые пастилки торговой марки hth (производитель Arch Water Products), используемые, в частности, в дозаторах Easyflo. Сред­нее содержание активного хлора в них — 69%. В состав продукта входит добавка, противодействующая образованию известкового налета.

Натриевая соль дихлоризоциануровой кислоты — распространенный сегодня дезинфектант. При взаимодействии с водой он высвобождает активный хлор, который по вышеуказанному механизму образует все ту же хлорноватистую кислоту. Изоциануровая кислота, остающаяся в воде после выделения активного хлора, играет роль стабилизатора, предотвращающего разрушение хлора (например, под действием солнечного света). Ее добавляют в воду и как отдельный реагент.

ДХЦК содержит 60% активного хлора. На ее основе выпускают быстрорастворимые гранулы, таблетки, порошок для так называемого шокового хлорирования.

Второй распространенный препарат этой группы трихлоризоциануровая кислота (ТХЦК) — медленнорастворимое средство с 90% содержанием активного хлора. Ее применяют в основном для поддержания рабочей, или длительной, концентрации дезинфектанта.

Хлорирование обычно ассоциируется с неприятным запахом, резью в глазах. Такое представление об этом методе часто складывается после посещения бассейна, где технология водоподготовки не отработана или нарушена. Современные реагенты, правильный расчет и точное поддержание дозы, соблюдение условий, при которых действие химии является направленным, сводят нежелательные эффекты к минимуму.

Причина резкого запаха и раздражающего воздействия на слизистые и кожу купающихся главным образом не в добавляемых в воду реагентах, а в хлораминах — продуктах реакции органических и аммиачных загрязнений с активным хлором. Качественная очистка воды от взвесей (осветление), водорослей и коррекция кислотно-щелочного баланса обеспечивают комфортное купание, а заодно и экономию обеззараживающего реагента.

Современная «умная» химия для бассейнов решает проблему водоподготовки комплексно. Например, продукт Multilong (упакованные в дозаторный картридж таблетки) фирмы Bayrol включает в себя и быстро-, и медленнорастворимые хлорсодержащие вещества, и флокулянт для эффективного осветления воды, и средство от водорослей.

Из группы галогенов

Кроме хлорных для дезинфекции воды широко применяют бромсодержащие реагенты. Бром близок к хлору по химической активности и аналогичен ему по типу реакций, происходящих в воде бассейна. Однако их продукты не имеют неприятного запаха, и бром не образует соединений с аммиаком и другими содержащими азот веществами, ответственными в случае хлорирования за характерный «хлорный» запах. Соединения брома устойчивы к воздействию солнечных лучей, благодаря чему при их использовании в открытых бассейнах в воду не требуется вводить стабилизаторы. Еще одно важное достоинство бромирования — надежность обеззараживания при высоких значениях pH.

Производители химии для дезинфекции предлагают различные препараты на основе соединений брома. Так, фирма Bayrol выпускает медленнорастворимые таблетки Aquabrome Tab для пролонгированного обеззараживания, а также жидкость Aquabrome Algicide для борьбы с водорослями.

По упомянутым нормам при дезинфекции содержание брома в воде бассейна должно составлять 0,8–1,5 мг/л.

«Мягкая» химия

Атомарный кислород, выделяющийся при растворении в воде некоторых соединений, представляет собой очень сильный окислитель. Обработка воды таким активным кислородом обеспечивает не только дезинфекцию, но и разложение присутствующих в воде органических веществ и водорослей. При этом отсутствуют неприятные явления, сопутствующие хлорированию воды: раздражение слизистых оболочек и кожи, резкий запах. К достоинствам данного метода относится и отсутствие влияния на уровень рН.

Однако эффективность действия препаратов с активным кислородом уступает хлорированию и больше зависит от содержания взвесей (а значит, и количества пользователей), наличия водорослей, температуры воды. Бассейны, где реализуется этот метод, нуждаются в более тщательном уходе с организацией равномерной, без образования застойных зон, циркуляции воды и скрупулезном контроле концентрации обеззараживающего агента. Кроме того, стоят данные препараты дороже, чем хлорсодержащие. Так что пока применение активного кислорода ограничено в основном индивидуальными бассейнами относительно небольшого объема. Да и здесь его обычно комбинируют с периодическим шоковым хлорированием (но активный кислород для ударного обеззараживания также применяется).

Реагенты активного кислорода выпускают в виде порошков, гранул (таблеток) и жидкостей. Как правило, они состоят из двух компонентов, один из которых играет роль активатора. Например, уже упомянутая компания Arch Water Products предлагает медленнорастворимые таблетки активного кислорода на основе пероксимоносульфата калия (моноперсульфата калия), для «работы» которых в воду необходимо добавлять специальный жидкий активатор, выполняющий также функцию альгицида (подавляет рост водорослей).

От химии к физике

Для обеззараживания воды используют и кислород воздуха — в виде озона, окислительный потенциал которого почти в два раза выше, чем у хлора. Озон обезвреживает любые микроорганизмы, в том числе устойчивые к хлору спорообразующие бактерии и вирусы, дезодорирует воду, окисляет взвеси, способствует их коагуляции.

Озонирование можно назвать методом, который находится на стыке химического и физического обеззараживания воды, ведь озон — химический реагент, получаемый под действием электрических разрядов прямо на месте его использования. При этом он быстро, еще до поступления в чашу бассейна, разлагается, превращаясь в обычный кислород. Иными словами, озон не обладает пролонгированным действием, поэтому в воду все равно приходится добавлять другие реагенты, содержащие хлор, бром или активный кислород.

Следует также учесть, что при озонировании потребляется электроэнергия и требуется квалифицированное обслуживание аппаратуры. Но его применение улучшает качество воды и повышает комфортность пользования бассейном. При сочетании озонирования и хлорирования необходимая концентрация остаточного хлора в воде уменьшается до 0,1–0,3 мг/л (СанПиН 2.1.2.1188-03), а значит, в бассейне можно безболезненно для глаз купаться без очков для плавания. (Остаточный хлор — это показатель содержания в воде активного хлора по окончании процессов его связывания. Согласно СанПиН 2.1.2.1188-03 его значение при дезинфекции хлорированием должно составлять от 0,3 до 0,5 мг/л.)

До таких же значений позволяет снизить концентрацию остаточного хлора и обработка воды ультрафиолетом. Этот метод широко применяется в различных областях водоподготовки — в установках очистки питьевой и технической воды, стоков и т.д. Сам по себе данный способ является полностью безреагентным и не оказывает отрицательного воздействия на состав и «органолептику» воды. При достаточной дозе в определенном диапазоне ультрафиолетового излучения (оптимальная для обеззараживания длина волны — 253,7 нм) микроорганизмы всех видов уничтожаются за несколько секунд.

Но отсутствие пролонгированного действия не позволяет использовать УФ-обработку в качестве единственного средства дезинфекции в бассейнах с рециркуляцией воды (что допустимо, например, в проточных бассейнах, наполняемых из водопровода). Отечест­венные нормативы предписывают комбинировать этот метод с дозированием в воду химических препаратов. Такое сочетание обеспечивает надежную дезинфекцию при минимальном содержании побочных продуктов химического обеззараживания. Ультрафио­летовая обработка не только дает возможность снизить количество хлорного реагента, подаваемого в воду, но и способствует разложению хлораминов.

Согласно СанПиН 2.1.2. 1188-03 доза ультрафиолета при обеззараживании должна составлять не менее 16 мДж/см2. Предлагаемые для бассейнов установки, как правило, обеспечивают более 30 мДж/см2. Они компактны и удобны в использовании и обслуживании. Ресурс ламп — 9–15 тыс. часов. Аппараты монтируют в контур циркуляции воды после фильтра и перед водонагревателем. Иногда УФ-обеззараживатель комбинируют с озонатором — и к бактерицидному действию ультрафиолета добавляется окислительная «мощь» озона.

В качестве дополнительного дезинфицирующего средства предлагаются также ионизаторы меди и серебра. Их действие основано на способности ионов тяжелых металлов убивать микроорганизмы, проникая в их протоплазму. Параллельно они проявляют свойства альгицида и коагулянта (медь). Но следует учитывать, что тяжелые металлы способны накапливаться в тканях человеческого организма, оказывая вредное воздействие и вызывая ряд заболеваний. Санитарные службы устанавливают их предельно допустимую концентрацию в питьевой воде (для серебра — 0,05 мг/л).

Напоследок отметим, что упоминаемые в статье СанПиН 2.1.2.1188-03 предписывают обеззараживать воду в бассейнах рециркуляционного типа химическим способом (дословно «вводом обеззараживающего агента»). Однако документ не исключает применения других методов очистки, если они обеспечивают требуемое качество воды, что подтверждено гигиеническими исследованиями.

Комментарии специалистов

Дмитрий Зуев, директор представительства компании Chemoform:

«Что является главным для всех посетителей бассейнов? Конечно, уверенность в чистоте воды и безопасности. Надежная дезинфекция должна сочетаться с комфортностью пользования бассейном, не вызывая у купающихся неприятных ощущений. Именно такую задачу ставит перед собой немецкая компания Chemoform. Сегодня в арсенале предприятия целый комплекс высококачественных средств по уходу за водой. Его продукция хорошо известна в европейских странах (в частности, во Франции, на которую приходится основная доля экспорта). Препараты фирмы популярны и в России.

Производственная программа Chemoform включает в себя линейки продуктов для частных и общественных бассейнов. Это по-настоящему «умная» химия, позволяющая поддерживать воду в идеальном состоянии. Для частных бассейнов в лабораториях компании разработаны препараты для длительной и шоковой дезинфекции на основе хлора и активного кислорода, поставляемые в виде гранул, таблеток и растворов. При этом фирма гибко подходит к созданию средств дезинфекции.

Так, в одних случаях для хлорирования воды Chemoform предлагает препарат на основе гипохлорита кальция, в других — трихлоризоциануровой кислоты, в третьих — дихлоризоцианурат-дигидрата натрия. Содержание активного хлора в них доходит до 90%. Состав препаратов оптимизирован для конкретных условий применения. Их эффективное использование обеспечивает и широкий спектр сопутствующих продуктов Chemoform, среди которых стабилизаторы, активаторы, корректоры pH, дозаторы различного типа и т.д.

При передозировке хлорсодержащего реагента можно применить «Стоп-хлор», быстро устраняющий избыток реагентов. Основой дезинфицирующих препаратов Chemoform для общественных бассейнов является жидкий гипохлорит натрия, подаваемый с помощью автоматических станций контроля и дозирования химреагентов. Опыт их применения показывает, что высококачественный и чистый химический продукт способен создать по-настоящему комфортную среду в воде плавательного бассейна и окружающем воздухе».

Михаил Струков, технический директор компании EURO-POOL:

«В обеспечении надежного обеззараживания воды бассейна велика роль автоматики. Среди новинок российского рынка — Pool Pilot — многофункциональная система управления процессами подготовки воды, разработанная специалистами немецкой компании IKS ComputerSysteme. Она выпускается в двух вариантах — для дезинфекции воды активным кислородом и хлором.

В том и другом случае система контролирует состояние воды и корректирует значение pH. Помимо этого Pool Pilot управляет по заданной программе насосом фильтрующей установки, подачей коагулянта, подогревом воды. Система удобна в настройках, имеет полноценную клавиатуру и цифровой дисплей, может быть подключена к компьютеру и включена в структуру «умного дома». Пользователь может контролировать состояние водоподготовительной установки и через sms.

Еще одной «изюминкой» системы является сенсорный модуль Aquaview для дистанционного управления водоподготовкой непосредственно из помещения бассейна. Примечательно, что изначально Pool Pilot конструировалась для управления морскими аквариумами. Она настолько точна и надежна, что ей доверяют жизни их обитателей, очень чувствительных к состоянию воды. Техническую поддержку пользователей Pool Pilot в России осуществляет компания EURO-POOL, официальный представитель IKS ComputerSysteme».

Елена Садовская, менеджер-консультант отдела продаж компании «Марко-Пул»:

«Сегодня вода в бассейне по предъявляемым требованиям приближается к питьевой. В то же время водоподготовка в бассейнах невозможна без применения химикатов. Совместить одно с другим позволяют лишь качественные препараты, состав и порядок использования которых тщательно продуманы. В противном случае в воде образуются токсины, которые сводят на нет эмоциональный и оздоровительный эффект от посещения бассейна.

Компания «Марко-Пул» представляет в России химию для бассейна марки Bayrol. Эта немецкая компания вкладывает львиную долю своих прибылей в исследовательские работы и имеет самый широкий в мире ассортимент химикатов для водоподготовки в бассейнах.

Обеззараживанию помогают различные средства и методы. Например, воду обрабатывают хлором или бромом. В частных бассейнах вместо них можно применять реагенты, содержащие активный кислород. Для сокращения расхода и концентрации в воде химических веществ используется дополнительное обеззараживание ультрафиолетом или озоном. Но самым надежным способом дезинфекции остается «классическое» хлорирование, особенно при сильном загрязнении. При обработке воды хлором достигается не только бактерицидный эффект, но и окисление незадерживаемых фильтром органических примесей. Их удаление происходит при помощи дозирования коагулянтов (у Bayrol — «Суперфлок» и «Куикфлок»). Чтобы применение химикатов было эффективным и не сопровождалось образованием вредных веществ, используют средства для коррекции pH воды.

Компания Bayrol производит весь ассортимент средств для очистки воды в бассейнах — от хлорных до пероксидных (с активным кислородом), предлагая по нескольку видов препаратов каждого типа — для пролонгированной и шоковой дезинфекции, частных и общественных бассейнов, ручного и автоматического дозирования, комбинированные и т.д.».

Дмитрий Перепросов, руководитель сервисной службы компании «ОЛПУЛС»:

«Дезинфекция — технологический этап водоподготовки в плавательном бассейне, которому придается большое значение. Выбирая способ, необходимо учитывать, обеспечивает ли он:
– постоянную дезинфекцию в самом бассейне;
– удаление (окисление) органических примесей, которые не улавливаются фильтровальной установкой;
– простое и надежное измерение дезинфицирующего воздействия оборудования или реагентов на воду бассейна.

С учетом этих требований нельзя, например, считать абсолютно надежным ультрафиолетовое обеззараживание. Даже при хорошо организованном водообмене через ультрафиолетовую установку не удается пропустить весь объем воды бассейна. Следствием этого являются слизистые осадки на стенках и дне бассейна. Нельзя измерить дезинфицирующее действие.

Озон — сильный окислитель, но он не обеспечивает выполнения всех перечисленных выше требований. К тому же это ядовитый газ. В плавательный бассейн его можно подавать лишь в абсолютно незначительных количествах — менее 0,01 г/куб. м. Хороший озонатор всегда оснащен фильтром на активированном угле для уничтожения остаточного озона. Так что постоянная дезинфекция не осуществляется, и при озонировании в воду необходимо дозировать еще и химический реагент, например хлор.

Среди предлагаемых средств обеззараживания воды в бассейнах — перекись водорода (H2O2). В рекламе преимуществом использования данного препарата называют тот факт, что при этом в воду не поступает никаких дополнительных «балластных» веществ: соединение распадается на водород (H2) и кислород (O2). Однако перекись водорода необходимо стабилизировать. Под действием такого стабилизатора окислительная способность вещества сильно снижается. В целом о бактерицидном и альгицидном действии препарата известно очень немного. Он не разрешен к использованию в общественных бассейнах.

А вот хлор обоснованно допускается к применению в качестве единственного дезинфицирующего средства для воды плавательных бассейнов всех видов. Недостатками данного способа, по мнению пользователей, являются «хлорный» запах, раздражение слизистых оболочек и т.д. Однако «виновник» этого не сам хлор, а хлорамины (соединения грязи и хлора). Чистый хлор в чистой воде не пахнет и не вызывает других неприятных ощущений».

Сергей Кромин, главный инженер ООО «Акватерра»:

«Как известно, эффективным, надежным и относительно дешевым средством для обеззараживания воды в бассейне является хлор. Но хлорирование (автоматическими станциями или вручную) рекомендуется дополнять ультрафиолетовым облучением.

Наша компания предлагает УФ-обез­зараживатели Blue Lagoon производства фирмы Van Erp (Нидерланды). Данная серия включает в себя несколько модификаций: для частных и общественных бассейнов, с таймером для отслеживания времени работы УФ-лампы и без него, с амальгамными лампами. УФ-излучение в диапазоне коротких (253,7 нм) волн оказывает бактерицидное действие — убивает бактерии, вирусы и другие примитивные микроорганизмы и предотвращает их дальнейшее размножение. Это позволяет свести хлорирование бассейна к минимуму — возможно десятикратное сокращение расходов на химию.

УФ-излучение не изменяет органолептические свойства воды и расщепляет образовавшийся в воде связанный хлор, тем самым избавляя от неприятного хлорного запаха в бассейне. Внутренняя поверхность корпуса установки выполнена из нержавеющей стали, отражающей ультрафиолет, что дополнительно увеличивает эффективность облучения на 35%.

Текст: Илья Плохих

Этот важный вопрос волнует всех владельцев уличных и закрытых бассейнов. Специалисты утверждают, что дезинфекция воды хлором является не только самым простым, надежным и давно всем нам привычным бактерицидным действием, но также с его помощью легко удаляются органические примеси, которые не задерживаются фильтром. Каждый день и час в воду бассейна попадают множество различных загрязнений, миллионы микроорганизмов органического и неорганического происхождения. В закрытом помещении они попадают в воду с купающимися в виде декоративной косметики, частиц эпидермиса, различных кремов, а в открытый бассейн их наносит еще больше ветром и дождем.

При температуре воды в бассейне +28 градусов микроорганизмы, болезнетворные микробы, бактерии очень активно размножаются. Чтобы этого не допустить, необходимо знать, чем обеззараживают регулярно воду в бассейне и проводить своевременно все необходимые мероприятия по уходу за чашей. Только после этого Вы будете получать колоссальное удовольствие от посещения бассейна. Также нужно учитывать, что на качество воды влияют множество факторов, такие как атмосферные осадки, температура воды и воздуха, солнечное излучение, наличие в бассейне искусственного течения, водопада или фонтана. Также важно, как часто им пользуются и проводят необходимые комплексные мероприятия по очистке чаши.

Для того чтобы поддерживать бассейн в чистоте устанавливают не только фильтры воды для бассейнов , но и очищают её химическими реагентами от примесей, взвесей, обязательно периодически обеззараживают. На сегодняшний день не существует у специалистов такого вопроса — чем обеззараживают воду в бассейне , потому что все знают несколько эффективных видов и способов. Дезинфекцию воды проводят на основе хлора, активного кислорода и брома, конечно, каждый из химических элементов имеет свои положительные и отрицательные стороны. Но несмотря на минусы дезинфектантов, любой владелец бассейна, будь он стационарным, надувным или каркасным, хочет видеть воду в нем чистую, прозрачную и безопасную для здоровья. Поэтому обращаются к опытным специалистам по водоочистке .

Действительно, профессионалы обеззараживают воду в бассейне хлором, соблюдая рекомендуемые нормы, согласно контрольным замерам. Если не соблюдать определенные правила и нормы, то можно принести непоправимый вред здоровью и окружающей среде.

Хлор бывает в виде гранул или таблеток, легко и быстро растворяется в воде, его стабилизированный состав применяется для текущей обработки и шоковой дезинфекции. Сам препарат содержит только 60% хлора, при растворении не засоряет фильтры, не изменяет уровень рН. Состав прекрасно убивает бактерии, грибки, вирусы, органические и неорганические вещества, которые загрязняют воду. Соблюдая точную дозировку, предварительно растворив его по периметру, препарат не обесцветит бассейны изготовленные из винила и полиэстра, он просто обеззараживает в нем воду. Специалисты советуют — при первичной водоподготовке нужно привести в норму уровень рН, затем добавить препарат и не пользоваться бассейном в течение 10 часов, за это время завершится химическая реакция. Как только уровень рН вновь придет в норму, можно добавлять следующую дозу.

Обеззараживают воду в нынешнее время с помощью активного кислорода — это самый щадящий для кожи способ дезинфекции, но и это еще не главное его преимущество. Активный кислород не имеет запаха, не раздражает слизистую оболочку глаза и нейтрален к волосам, также в районе горок и фонтанов отсутствует пена. Если активный кислород не справляется с сильно загрязненной водой, то его можно совместить с ударным хлорированием, то есть, в тандеме они эффективно обеззараживают воду.

Активный кислород производится в форме гранул, которые действуют на вирусы микробы и бактерии, но в отличие от хлора не вступает в реакцию с органическим азотом. После того, как ввели мощный окислитель в воду бассейна, нужно выдержать время приблизительно два часа, после чего проверить уровень активного кислорода специальным тестером.

Хоть Вы и не специалист, но теперь точно знаете, чем обеззараживают воду в бассейне .