Дізнайтеся, як метод УФ дезінфекції допоможе зберегти чистоту води у вашому басейні та захистити здоров’я ваших близьких! Читайте нашу нову статтю та отримайте максимальне задоволення від використання вашого басейну. Тисніть посилання просто зараз!
Особливого значення для оптимальної гідравліки стаціонарного басейну мають окислення та дезінфекція. Оскільки вода у воді басейну повинна мати бездоганні гігієнічні властивості, необхідно дотримуватись наступних вимог:
- окислювані та органічні дрібні речовини у воді басейну, які не відфільтровуються, частково видаляються завдяки окиснювачам, що додаються, а потім вже затримуються у фільтрі
- для безпеки здоров’я людей мікрочастинки, що знаходяться у воді басейну такі, як бактерії, повинні бути знищені або стати дезактивованими
- для того, щоб досягти необхідного захисту, у воді басейну має постійно знаходитися відповідна кількість діючих засобів дезінфекції. Дезінфекція води басейну сама по собі необхідна, оскільки навіть за нетривалої дії вже відбувається вимирання шкідливих організмів
- застосування та використання методів водоочищення має бути простим, зручним і не мати жодних побічних дій для людей та матеріалів (наприклад: інтоксикація)
- витрати на засоби окиснення та дезінфекції повинні бути помірними, як для аналізу концентрації, так і для дезінфекції води басейну.
1. Метод УФ дезінфекції
Бактерицидна дія методу УФ дезінфекції ґрунтується на УФ-випромінюванні. Вода проходить через фільтр до герметичного пристрою через тонку кварцову трубку і потрапляє під інтенсивне випромінювання короткохвильових УФ-променів (УФО) з довжиною хвилі 253,7 nm.
При цьому фізичному процесі необхідною умовою для інтенсивності дії випромінювання є оптимально відфільтрована вода, наскільки це можливо без поглинаючих забруднень та особливо без осаду. Це означає, що вода повинна бути очищена від сполук заліза, марганцю та завислих частинок.
Оскільки УФ промені діють лише у приладі, і не діють у воді басейну, необхідно створити умови оптимальної фільтрації і циркуляції у басейні, без так званих ” мертвих зони”.
УФ дезінфектор працює одночасно з фільтром. Цим забезпечується ефективна робота одразу двох приладів.
УФ апарати повинні бути забезпечені електричним вмикачем, розташованим у доступному місці. Тривалість роботи УФ лампи приблизно 6000 робочих годин.
Переваги УФ-методу:
- надійна антибактеріальна дія за відповідної якості води
- просте застосування
- простий догляд
- нешкідливо для середовища
- безпечно для здоров’я
Недоліки:
- нетривала дія
- бездоганний ефект стерилізації досягається лише в очищеній воді та при відсутності скупчення мікроорганізмів в чаші басейну.
2. Метод очищення бромом
Бром належить до групи галогенів. Бром (Br) – червоно-бура рідина, у своїх бактерицидних властивостях ідентичний хлору. Для догляду за водою в басейнах застосовується у формі стійких бром органічних сполук у вигляді таблеток. Розчинність цих таблеток дорівнює приблизно 2 г/л. Щоб збільшити дезінфікуючу дію, можна підвищити вміст брому до 40%. Додавання у води басейну відбувається через дозуючий пристрій, плаваючий дозатор і т.п., таким чином щоб відбувалося рівномірне та безперервне потрапляння брому у воду басейну. Обробка води бромом проводиться аналогічно до хлорування.
Оскільки бром не утворює сполук з азотом, що мають неприємний запах, як хлор, і не представляє жодного естетичного та гігієнічного дискомфорту, то його переважно застосовують при алергії на хлор. Концентрація брому приблизно 1 мг/л відповідає бактерицидній дії 0,5 мг/л вільного хлору. У закритому басейні, об’ємом 50 м3, необхідно щотижня додавати 5 таблеток брому по 30 г, а критий басейн такого ж об’єму – 10 таблеток.
3. Метод очищення йодом
Йод як хімічний елемент дуже схожий на бром, та також відноситься до групи галогенів. Оскільки йод не вбиває всі мікроорганізми, та не слабо окислює органічні речовини, необхідно періодично проводити хлорування води басейну. До цього часу немає єдиної погляду на механізм видалення мікробів.
При використанні йоду повністю відсутнє подразнення очей. Тим не менш, йод через свою фізіологічну активність може викликати інші алергічні реакції. Йод не так легко утворює сполуки, що викликають подразнення слизової оболонки та шкіри, як при хлоруванні у формі сполук хлориду азоту.
При цьому, йод може викликати жовтий неестетичний відтінок води та специфічний запах біля басейну.
4. Киснево-пероксидний метод
Киснево-активні сполуки, такі як, перекис водню (Н2О2), використовуються для хімічного очищення та дезінфекції води басейну киснем за допомогою окислення. Окисна або дезінфікуюча дія перекису водню ґрунтується не на повітрі, яке містить тільки молекули кисню (О2), а на самому активному кисні (О).
Порівняно з хлором дія такої дезінфекції обмежується через швидку повторну реакцію кисню між самим собою. Тому, у громадських басейнах не дозволяється використання киснево-пероксидного методу.
Оскільки перекис водню не містить подразників та запахів і, крім того, не залишає по собі неприємних продуктів розпаду, у приватних басейнах можливо застосовувати киснево-активний метод, як альтернативу хлору.
Неорганічні кисневі сполуки – це препарати у твердому стані, у формі гранул чи таблеток, які, реагуючи з водою, виділяють перекис водню. За допомогою каталізатора підвищується швидкість виділення перекису водню, при цьому знижується рівень рН. Дозування перекису водню відбувається за допомогою звичайних ручних або автоматичних дозаторів. Для підвищення ефекту дезінфекції цей метод можна комбінувати з обробкою сріблом або іншими засобами, які мають стерилізуючи властивості. Поряд з простими пристроями, які працюють згідно годинникового механізму, існують сучасні повністю автоматичні дозатори, що здійснюють постійне вимірювання та регулювання концентрації активного кисню. Застосування вимірювання згідно методу окисно-відновлювальний потенціалу на основі електролітичних розщеплень молекул кисню не можливе.
І на останок, поняття «кисневий метод» та його подальший вплив на воду басейну: при вищезазначеному методі дезінфекції та очищення, як і за інших методів, у воді зростає вміст хімічних препаратів, тому періодично необхідно додавати свіжу воду в басейн.
5. Метод дезінфекції за допомогою срібла
Такий електрофізичний метод дезінфекції води басейну базується на утворенні електроліту з іонів срібла у результаті електролізу. Це також може виникати при застосуванні срібної чи азотнокислої солі (нітрату). Розчинене у воді срібло – нейтральне на смак, має бактерицидні та протимікробні властивості. При цьому іноді у випадку олігодинамічного ефекту можуть траплятися смертельні отруєння організму.
Для того, щоб досягти максимальної ефективності потрібний деякий час контакту мікроорганізмів зі сріблом, іноді він може складати до шести годин, в залежності від ступені навантаження. При цьому вода басейну повинна мати низький вміст хлориду та, по можливості, перманганат калію (низький вміст органічних елементів).
Оскільки срібло немає окисних властивостей, такі органічні елементи як мікроби, грибки, посіви тощо. не знижуються. Крім цього, не існує швидких та точних методів для визначення залишків срібла у воді, є лише одне бактеріологічне дослідження, яке триває три дні. Застосовування інших методів окислення для дезінфекції води в комбінації зі срібним методом виконується у разі необхідності. Срібло виступає у ролі каталізатора при дезінфекції води хлором і дуже часто додається разом із хлором для боротьби з бактеріями. При очищенні питної води застосовується срібло концентрації 0,1 мг/л. У лужному середовищі через фотохімічні процеси можуть з’являтися коричневі плями, які можна усунити за допомогою азотної кислоти.
6. Метод електролізу
За допомогою електролізної установки виробляється активний хлор із відносно високою ступеню окису. При цьому електролітичному процесі в приладі хлор електролізу під дією напруги постійного струму між електродами в розчині повареної солі (NaCl) у воді утворюється натрію гіпохлорид (NaOCl), яким насичується вода басейну. Концентрація хлору регулюється, зазвичай, зміною сили струму. При цьому необхідно мати на увазі, що в електролізній установці на електродах виникають сольові відкладення, які потрібно регулярно або механічно очищувати або змінювати полярність на електродах і тоді вони будуть очищуватися автоматично.
При цьому також необхідно врахувати, що пристрої електролізу окрім активного хлору виробляють ще й побічні продукти, які можуть здійснювати додаткове навантаження на воду, та на обладнання особливо з мембранними елементами.
7. Метод обробки хлором
Хлор відноситься до широко поширених засобів дезінфекції при очищенні води плавальних басейнів, оскільки це досить дешево та в невеликій концентрації дуже ефективно дезінфікує та очищає воду, а маючий дуже широкий спектр дії він по суті повністю закриває питання з водопідготовки. Хлор може застосовуватися у всіх трьох фізичних станах: як газ, як рідина, та в твердому вигляді, при цьому у воді завжди утворюються гіпохлорит іон та хлорнуватиста кислота (HClO), що і є насправді дезінфікуючими речовинами.
Елементарний хлор (Cl2) – жовтувато-зелений, отруйний газ з різким запахом у 2,5 рази важчий за повітря. Метод обробки хлором (хлор у вигляді газу) застосовується, враховуючи приписи безпеки DIN 19606 та GUV 8.15, та переважно використовується у громадських басейнах. Хлор у рідкій або частіше у твердій формі, пов’язаний з одним або декількома речовинами, використовуються для очищення води як у приватних басейнах так і у громадських басейнах.
Вибір препарату для використання залежить не тільки від вартості та зручності застосування, але навіть від складу води.
7.1. Рідкі хлорні препарати: гіпохлорит натрію
Стандартний розчин гіпохлориту натрію (NaClO) містить 150 г/л активного хлору, що відповідає 15% концентрації. Оскільки розчин необхідно стабілізувати, це призводить до невеликого підвищення у воді рівня рН. Вміст активного хлору зменшується при порушення умов зберігання, зміни температури та руху води, інтенсивності сонячного світла та взаємодії з іншими речовинами. За нормальних умов можна розраховувати втрати хлору приблизно 1 г на літр щодня. Оскільки луг має їдку дію з нею потрібно звертатися обережно.
7.2. Тверді хлоропродукти
Останніми роками тверді препарати на основі хлору мають шалений успіх при застосування для очищення води плавальних басейнів у приватному секторі, в першу чергу через свої позитивні властивості. Переваги – висока місткість хлору, мінімальні витрати, навіть при тривалому зберіганні, а також просте та безпечне користування. Хлор-активні сполуки продаються як у гранулах, так і у таблетках. Як правило, довгорозчинні таблетки використовуються для тривалої обробки; гранули ж підходять для швидкого розчинення та шокового хлорування в басейнах.
7.3. Контроль хлорування
Для того, щоб якість води відповідала вимогам нормативів плавального басейну при зміні навантаження через вплив температури, сонячного світла, кількість відвідувачів, погодних умов тощо. необхідно стежити за подачею хлору за допомогою постійних вимірів. Крім рівня рН істотне значення для якості води має активний хлор. Весь хлор у воді складається із зв’язаних хлорних частинок, що мають невелику дезінфекційну дію, активної частини та вільного хлору зі своїми сильнодіючими дезінфекційними та окисними властивостями. Кількість дезінфекційних засобів, що додаються у басейн необхідно завжди розраховати, незважаючи на постійну витрату хлору, так як у воді залишок хлору повинен бути у межах від 0,3 до 0,6 мг/л., що відповідає концентрації 3-6 г вільного хлору на 10 м3 води. Це забезпечує достатню буферну ємкість як при звичайній багатогодинній циркуляції, так і при короткочасних високих навантаженнях на басейн.
Хлорування для боротьби з водоростями рекомендується проводити концентрації приблизно 2 мг/л, але не під час використання басейну. Присутність різкого запаху є доказом високої концентрації зв’язаного хлору або недостатнього очищення води. Печіння очей та неприємний запах хлору виникає, коли у воді міститься недостатньо засобів дезінфекції – вільного хлору. В такому випадку органічні забруднення не можуть бути повністю окислені, і починають утворюються подразнюючі та смердючі частки, так звані хлораміни та хлоро-азотно-водневі сполуки, які викликають неприємний запах особливо у критих басейнах. Всі ці сполуки умовно об’єднали в такий аналітичний термін як «зв’язаний хлор».
Визначення кількості хлору у воді приватних басейнів проводиться за допомогою тестового індикатора з кольоровою шкалою яку зрівнюють з забарвленням води. За допомогою цього індикатора можна вимірювати, рівень рН, кількість хлору та інші показники. Ще один спосіб вимірювання – DPD-метод. Цей ручний вимірювальний тестер може вимірювати місткість як вільного, так і зв’язаного хлору за допомогою різних реагентів у вигляді пігулок. Тестер має доступну ціну та призначений спеціально для приватних басейнів. Пробу води краще за все брати приблизно на відстані 50см від скімера на глибині 10см.
Використання постійно працюючих контролерів, вимірювання та регулювання рівня рН, окислювально-відновлювального потенціалу не набуло широкого розповсюдження у приватному секторі через відносно високу ціну та технічні витрати (дивіться нижче «Автоматичні апарати хлорування та регулювання рівня рН»). У зв’язку з постійно працюючими та автоматичними станціями дозування необхідно брати до уваги зазначені вище вказівки, особливо при використанні органічних сполук хлору.
7.4. Врівноваження співвідношень між значеннями хлор, рН та жорсткість.
Протибактеріальна дія хлору та брому істотно залежить від рівня рН у воді. Шкала рівня рН знаходиться у межах від 0 до 14. При рівні рН 7,0 – вода нейтральна, нижче 7,0 ближче до 0 – кисла, більше 7 і до 14 – лужна середа. Слаболужне середовище в межах 7,2-7,6 визначене як ідеальне для плавальних басейнів. При цьому рівні рН стандартні хлоропродукти працюють с максимально ефективною протибактеріальною дію, без виникнення неприємних побічних дій, таких як висихання шкіри через руйнування захисної кислотної плівки, запалення очей та слизових оболонок.
Наприклад: При рівні рН більше 8.0 потрібна подвійна доза хлорування.
У результаті хлорування та підігріву зростає рівень рН, це пов’язано з виділенням вуглекислоти. Особливо така тенденція відстежується у жорсткій воді, тому виникає необхідність зниження рівня рН відповідними хімпрепаратами. У продажу найбільш поширена кисла сіль, так званий препарат зниження рівня рН. Параметри води басейну повинні регулярно контролюватись, з використанням комбінованого колориметричного (індикатор) методу дослідження води. За допомогою DPD-тесту, визначають рівень вільного та зв’язаного хлору, а за допомогою PhenolRed-тесту визначають рівень рН.
При ретельному дотриманні оптимального рівня рН для досягнення максимальної швидкості протибактеріальної дії та знешкодження будь-якого забруднення, необхідно також додатково враховувати показник карбонатної жорсткістю.
Якщо карбонатна жорсткість води та рівень вуглецевої кислоти перевищують граничні значення, це може свідчити про наявність вапна. Спочатку це може призвести до помутніння води, а потім до відкладення вапна на оздобленні чаші басейну, трубопроводах, фільтрі. Ці процеси можна усунути додаванням засобів що знижують рівень рН, таким чином твердий карбонат стає нетвердим. При дотриманні запропонованого рівня рН – 7,6 хімічний склад води не впливає на здоров’я відвідувачів басейну.
При суттєвому зниженні рівня рН практично відсутні вапняні осади; але при цьому у зв’язку великим вмістом вільної вуглецевої кислоти посилюється агресивність води. У сукупності з хімічними та електрохімічними реакціями це може призвести до корозії металів та руйнування оздоблювальних матеріалів у чаші басейну, особливо це стосується міжплиточних швів.
Якщо м’яка вода за нормальних умов має властивості кислого середовища або не їй вистачає карбонатної жорсткості, а е лише невелика буферна ємність, то рівень рН можна трохи підвищити за допомогою невеликої кількості хімпрепаратів. При застосування препаратів для стабілізації рівня рН в цілях поліпшення якості води треба бути дуже уважним. Це відбувається, як правило, шляхом нейтралізації або додаванням солі, що створює у воді ті ж самі буферні властивості, що й твердий карбонат.
Оцінюючи воду на загальну жорсткість можна наступним чином: середньо тверда вода придатна для плавальних басейнів. Істотне чи критичне значення що впливає на подальшу якість води може бути при використання для наповнення чаші дуже твердої чи дуже м’якою водою. Для правильного догляду за водою необхідно знати початкові значення карбонатної жорсткості на основі аналізу води, що буде використовуватися для наповнення басейну.
8. Озон
8.1. Властивості
Озон (О3) у своїй бактерицидній дії є одним із найсильніших окисником, які застосовуються для очищення води басейну. Крім того, він сприятливий до навколишнього середовища, оскільки озон дуже швидко реагує зі складовими води та не містить побічних неприємних продуктів, що розкладаються (порівняйте «Застосування хімпрепаратів»).
Хімічні та фізичні властивості озону у воді басейну:
- швидке та надійне знешкодшення збудників хвороби;
- деактивація вірусів;
- скорочення органічних забруднень (карбоамідні сполуки);
- запобігання запаху у критих басейнах (хлорзамінники, такі як хлорамін тощо);
- окислення смакових домішок води;
- скорочення подразників шкіри та очей;
- Кришталево чиста та естетична вода (збагачена киснем).
8.2. Озонові установки
Оскільки озон не може поставлятися і зберігатися в балонах, він повинен вироблятися безпосередньо на місці споживання, що для приватних басейнів вимагає значних витрат і може бути дорого.
При очищенні води озоном необхідно звертати увагу на надійний антикорозійний захист, оскільки змішана з озоном вода агресивна для ущільнень та облицювання бака, виробів з гуми. Незахищений метал, навіть високоякісна сталь, що має прямий контакт із активним озоном, кородує. Арматура з PVC з ущільненнями з хіпалону та вітону протистоять озону, а та такі як матеріали EPDM, PE та PP– ні.
9. Боротьба з водоростями
Водорості, як і спори рослин, потрапляють у воду з повітря, за звичай, у відкритих басейнах більшою мірою, ніж у закритих. Водорості, як і грибки, можуть перетворювати органічні матеріали через фотосинтез діоксиду вугілля на гідрат вугілля. Біологічному зростанню найпростіших сприяє такий фактор, як висока температура води. Може статися різке збільшення кількості водоростей, що призвести до швидкого зеленого помутніння води, за сприятливих умов та відповідній температурі води та повітря (наприклад, спекотний грозовий дощ) протягом дуже короткого часу, особливо це актуально для відкритих басейнах, незважаючи на показник вільного хлору на рівні 0,3 мг/л. Зростання кількості водоростей викликає виникнення запліснявілого запаху з огидними та слизькими утвореннями, що заважають дезінфекційної та окисної дії.
Для боротьби з водоростями зазвичай допомагає вечірнє ударне хлорування подвійною або потрійною дозою на рівні приблизно 2мг/л або 3мг/л хлору або брому. Хлорування або бромування проводяться тільки тоді, коли це потрібно, а на наступний день усі ці забруднювачі прибираються за допомогою приладу для очищення дна. Якщо мікроби з часом стають витривалими по відношенню до хлору, виникає можливість замінити на короткий час хлорові препарати. Для цієї мети застосовуються так звані кватерніонні сполуки аміаку, які використовуються у невеликій концентрації приблизно від 1 до 4 мг/л.
Сучасні препарати, на відміну від старих, вже як правило, вже не містять міді, яка при значній концентрації могла пофарбувати оздоблення басейну чи купальний одяг та волосся відвідувачів у зелений колір.
Альгіциди через свою поверхневу активність сприяють процесу піно утворення. Тому у продажу є спеціальні малопінні препарати для жорсткої води та повністю безпінні для м’якої. При використанні кватерніонного з’єднання аміаку у відповідності до інструкції виробника такі препарати безпечні для відвідувачів, мають нейтральний рівень рН, не агресивні, без впливу на жорсткість води та температуру, не обмежується спеціальними умовами зберіганням. Оскільки альгіциди застосовуються у стандартній концентрації від 10 мг/л та не мають бактерицидної або протибактеріальної дії, їх необхідно використовувати не пізніше ніж 12 годин перед застосуванням хлорних препаратів. Дозування таких препаратів – 5 г/м3 для підтримки.
Колориметричні препарати вимірювання за експрес-тестами для приватних басейнів для визначення показників вільного хлору та рівня рН
Вода басейну постійно змінює свій хімічний та фізичний склад через зовнішні фактори. На це впливають багато причин, такі як, температура, повітря, сонце, зміна навантаження в залежності від кількості відвідувачів ,обмежена робота фільтра та інше. Щоб підтримувати приблизно однакову якість води у відповідності до гігієнічних, безпекових та естетичних вимог необхідно постійно проводити контроль якості води. Для дослідження води у приватних басейнах застосовується, як правило, індикаторні чи колориметричні методи.
10. Методи вимірювання за допомогою індикатора
Ці вимірювальні методи дуже прості та ґрунтуються на зміні кольору індикатора. Після багаторазового промивання заповнюються кювети тестера водою басейну до рівня позначки. Потім слід у відповідні кювети додати реактиви рН та хлору у відповідній кількості. Ретельно перемішати до повного розчинення реагентів, та виконати візуальне порівняння кольору води зі шкалою кольорів компаратора. Такий метод достатній для приватного басейну, щоб точно визначити рівень рН та рівень хлору у воді.
Щоб уникнути помилок від впливу яскравого освітлення, необхідно знімати показання з приладу не при штучному освітленні, а при розсіяному денному освітленні з білим аркушем на задньому плані. Зберігання реактивів має відповідати умовам виробника – прохолодне, темне місце.
За допомогою індикаторного методу можна, як правило, вимірювати лише загальну кількість хлору у воді. Враховуючи що вільний хлор у воді басейну повинен бути у межах 0,3-0,6 мг/л., то ці значення можливо тільки оцінити. Для дуже приблизного визначення можна прийняти, що вільний та зв’язаний хлор складають по 50% від загальної кількості хлору. Кількість брому визначають так само, як і кількість хлору, а саме за допомогою індикатора. Проба повинна братися з поверхні (приблизно 10см від поверхні) та 50см від борта басейну. Оскільки індикаторна рідина О-Толідин небезпечна, при роботі з нею потрібно бути вкрай уважним