Методы дезинфекции воды в плавательных бассейнах (Часть 1)

Бактерии – при одной мысли об этом слове на наших лицах возникает лёгкое выражение брезгливости. Не последнюю роль в этой ассоциации играет современная реклама, в которой сильнейшие химические средства борются с микробами на руках, теле, в ванной, кухне. Мы стремимся избавиться от бактерий на себе и вокруг себя даже не подозревая, что эти невидимые организмы контролируют баланс всех экологических процессов в природе. Соответственно, многие бактерии являются не врагами, а наоборот – нашими защитниками и помощниками. С незапамятных времён человек изготавливал кефир и сметану, нити для ткачества, вино, сыры и множество других продуктов, которые из естественного начального состояния перешли в другое. И всё это работа бактерий, находящихся в природе или выведенных человеком лабораторным путём.

Бактерии – одноклеточные организмы, обитающие в воздушном пространстве, почве, воде, продуктах питания, биологических организмах. Значительная группа бактерий – воздушные, но для качественного существования им необходимо временное переселение в другие среды, например – в бассейны. При благоприятном течении обстоятельств, бактерии пройдут определённый этап жизненного цикла с пользой для себя и для той среды, где они прибывали. В обратном случае мы можем получить неблагоприятные последствия. Поэтому главной задачей специалистов по обеззараживанию бассейнов до сих пор остаётся изобретение идеального дезинфицирующего средства, которое позволило бы убить все вредоносные бактерии и устранить последствия их жизнедеятельности, не задев при этом полезную микрофлору и оставив воду максимально "живой". В данной статье вы сможете ознакомиться с самыми современными химическими средствами и передовыми технологическими решениями в области дезинфекции воды.

Откуда берутся бактерии в бассейне?

Вода, которая используется для наполнения чаши бассейна, изначально имеет в своём составе некоторую часть включений природного и неприродного типа. Возьмём, например, эталон водной среды – артезианские источники, которые содержат ряд минералов, не полезных для человеческого организма. Через некоторое время вода пополняется микроорганизмами и водорослями разных видов, которые загрязняют бассейн производными своей жизнедеятельности. Также на водную поверхность беспрерывно попадает пыль из окружающего пространства. Не малый вклад привносят и пловцы: согласно научным исследованиям, один посетитель бассейна оставляет в воде от 50 000 микроорганизмов, даже если заранее примет душ. Таким образом, с виду чистая акватория может содержать вредные бактерии, которые помимо загрязнения воды, могут стать причиной некоторых заболеваний. Для устранения подобных проблем, специалистами были внедрены специальные санитарные нормы, предписывающие проводить учёт состояния воды плавательного бассейна в заданные сроки.

Давайте ознакомимся с существующими возможностями дезинфекции воды в плавательных бассейнах, которые принято разделять на несколько категорий: реагентные и безреагентные. К реагентным методам относятся: хлорирование, бромирование, обработка кислородом и озоном.

Хлорирование воды

Данный метод является самым давним и распространённым из всех используемых способов обеззараживания бассейнов, при котором в воду дозированно подаётся хлорсодержащий реагент, надёжно удаляющий имеющиеся загрязнения. Свободный хлор подавляет жизнедеятельные процессы бактерий, которые и являются катализаторами окислительно-восстановительных реакций. Ряд исследований показали, что в большинстве стран мира до сих пор применяется некоторая степень хлорирования воды в частных и коммерческих бассейнах, даже солёной.

Преимущества метода хлорирования:

• Высокая эффективность, проверенная временем, и большой перечень подавляемых микробов. Функция хлоркомпонентов заключается в обезвреживании ряда известных патогенных бактерий.
• Современные методы дезинфекции до сих пор не способны в полной мере воздействовать на поверхности бассейна, в отличии от хлорирования.
• Длительное действие – хлоркомпоненты (свободный хлор*) долго сохраняют свои антибактериальные свойства в воде.
• Бюджетность и доступность.

Недостатки метода хлорирования:

• Бактерии, склонные к образованию спор, не восприимчивы к хлорированию (в отличии, например, от озонирования).
• Через некоторое время патогенные бактерии вырабатывают иммунитет к постоянной концентрации дезинфектора в воде. Данная проблема решается обработкой бассейна ударными дозами хлорпрепарата (хлор-шок) с некоторой периодичностью.
• Реагенты на основе хлора при контакте с водой вырабатывают побочные химические связи (хлороформ, хлорамины*), которые являются весьма токсичными, нуждаются в жёстком контроле и дополнительных препаратах для их уничтожения.

*Полезно знать: Активный хлор – не переработанная бактериями, водорослями и прочими микроорганизмами часть общего хлора, содержащегося в воде. Именно активный хлор обеспечивает высокую дезинфицирующую эффективность хлорпрепаратов.

*Хлорамины, или связанный хлор – компоненты хлора, вступившие в реакцию с микрочастицами человеческого эпителия (крема для загара и пр.) посредством соединений аммония. Установлено, что специфический аромат хлора в плавательном бассейне, кожные реакции и резь в глазах исходят не от повышенной концентрации хлора, а от самих хлораминов. Согласно медицинским нормам, концентрация хлораминов не должна составлять более трети от всего хлора в воде бассейна.

Анализируя все положительные и отрицательные стороны хлорирования, специалисты рекомендуют комбинировать новейшие системы дезинфекции и препараты с содержанием хлора, чтобы снизить необходимость в частой очистке и удалить вредные для организма человека химические образования.

Бромирование воды

Бромирование было предложено как альтернатива водному хлорированию. Подобно хлору, бром – это галогенный сильный окислитель.

Преимущества бромирования:

• Включая все сильные стороны хлора (пролонгированное действие и очищение всех поверхностей бассейна), бром дополнительно борется с водорослями, грибками, вирусами и т. д.
• Бром устанавливает более высокий уровень pH, который непосредственно влияет на качество очищения воды. Если принять за показатель pH = 8,0, то продуктивность очищающего действия брома достигнет 87 %, по сравнению с хлором – (33 %).
• Бромирование не раздражает кожный покров и глаза.
• Уменьшает образование отложений на стенках чаши бассейна, так как не увеличивает жесткость воды.
• Солнечная радиация не разрушает соединения компонентов брома, что позволяет применять метод бромирования для уличных водных конструкций.
• Бром не выделяет вредные вещества и специфические запахи.

Недостатки бромирования:

• После внедрения метода обработки бассейна активным кислородом, бромирование заняло среднюю позицию между ним и хлором, уступая первому в преимуществах очистки, а последнему – в цене. Также бром не всегда может максимально проявить свои свойства в бассейнах с большим объёмом воды.

Учитывая все плюсы и минусы, метод бромирования так и не стал массово применяемым, но используется в качестве дополнительного метода дезинфекции воды в бассейнах и СПА малых объёмов.

Обработка воды активным кислородом

Этот метод базируется на дозированном поступлении в воду кислородосодержащих реагентов, которые распадаясь на кислород и прочие производные, вступают в реакции с биологическими микроорганизмами.

Преимущества обработки кислородсодержащим препаратом:

• Способен качественно уничтожить вредные микроорганизмы, которые не поддаются воздействию хлора и брома.
• Из-за отсутствия хлораминов и других вредных веществ, не оказывает негативного влияния на организм человека и не вызывает раздражений.

Недостатки обработки кислородсодержащим препаратом:

• Метод требует более высоких затрат по сравнению с хлорированием.
• Молекулы кислорода быстро перерабатываются водной средой, поэтому требуется введение большего количества действующего препарата.
• Меньшая степень активности в сравнении с хлором, что также способствует использованию повышенных доз реагента.
• Одним из образующихся компонентов распада кислородосодержащего препарата является пероксид водорода, передозировка которого более вредна для здоровья, чем хлор.
• Бассейн всё равно нуждается в регулярном хлорировании.

Вода, подаваемая в плавательный бассейн, должна быть аналогичной качеству питьевой воды, что указано в СанПин 2.1.2.568-96 « Гигиенические требования к устройству, эксплуатации и качеству воды». Согласно пунктам данного предписания, максимально допустимый уровень содержания перекиси водорода для питьевой воды равен 0,1 мг/л. При выборе дезинфекции активным кислородом, как самостоятельного способа очистки бассейна, концентрация перекиси возрастает.

Преимущества и недостатки этого метода показывают его неэффективность как унифицированного средства для очистки коммерческих бассейнов больших объёмов и акваторий уличной эксплуатации. Малоэффективен кислород и в бассейнах с температурой воды более 28 °С, потому что реакция окисления в горячей воде замедлена. Лучше всего активный кислород действует в небольших бассейнах с малой нагрузкой.

Озонирование воды

Следующим этапом в усовершенствовании метода обработки активным кислородом стало озонирование. Озон – более активная газообразная форма кислорода. Повышенные окислительные свойства озона способны побороть вирусы, споры и бактерии. Учёные утверждают, что применение для дезинфекции акватории озона идентично процессу очищения воды в природе, правда, по более ускоренному пути.

Преимущества метода озонирования:

• Озон способен уничтожить широкий перечень известных биологических загрязнителей воды, затрачивая на это меньше времени по сравнению с хлором и кислородом. Показательным примером является то, что патогенные бактерии поглощаются им в 15-20 раз, а споровые формы бактерий - в 300-600 раз быстрее, чем хлором. Уровень содержания озона 0,45 мг/л полностью убивает вирус полиомиелита за 2 минуты, а хлор справляется с ним за 3 часа, затрачивая при этом вдвое больше действующего реагента.
• Образование хлораминов, раздражающих кожу человека, и сторонних запахов абсолютно исключено.
• Применение озона обеспечивает воде мерцание и приятный лазурный оттенок (хлор окрашивает воду в зеленоватый цвет).
• Передозировка озоном невозможна, так как после реакции с водой он трансформируется в исходную химическую производную – кислород.
• Озон не оставляет в воде бассейна дополнительные продукты химического распада.

Недостатки метода озонирования:

• Аналогично кислороду, озон не обладает длительным действием, что объясняется его нестабильным газообразным состоянием и подверженностью к ускоренному разложению на кислород и остаточные летучие компоненты, не задерживающиеся в воде.
• Озонирование также уступает хлорированию в ценовом сегменте.
• Озон обеззараживает исключительно воду, транспортирующуюся через озонатор, не затрагивая поверхности бассейна.
• Непосредственное вдыхание озона способно спровоцировать проблемы с дыхательными путями и слизистой, а постоянное воздействие малых концентраций данного газа на организм полностью не исследовано. Также чистый озон относится к взрывоопасным веществам, поэтому его применение сопряжено с усиленным контролем за исправностью оборудования.

В коммерческих плавательных бассейнах озонатор работает в паре с дозирующим хлор насосом. Такое сочетание технологий незаменимо для чаш больших объёмов. Озон обеспечивает жидкости прозрачность, чистоту и дезинфекцию, а малая концентрация хлора – отсутствие патогенных микроорганизмов. Удачная комбинация методов также минимизирует возникновение хлораминов, что гарантирует практически неощутимый запах хлора.

В данном обзоре интернет-магазин бассейнов Watermart ознакомил вас с реагентными методами очистки воды в плавательных бассейнах. Об особенностях безреагентных методов дезинфекции водных акваторий мы расскажем в следующей статье.