Методи дезінфекції води у басейнах (Частина 1)

Бактерії - при одній думці про це слово на наших обличчях виникає легкий вираз гидливості. Не останню роль у цій асоціації відіграє сучасна реклама, в якій найсильніші хімічні засоби борються з мікробами на руках, тілі, ванній, кухні. Ми прагнемо позбавитися бактерій на собі і навколо себе навіть не підозрюючи, що ці невидимі організми контролюють баланс усіх екологічних процесів у природі. Відповідно, багато бактерій є не ворогами, а навпаки – нашими захисниками та помічниками. З давніх-давен людина виготовляла кефір і сметану, нитки для ткацтва, вино, сири і безліч інших продуктів, які з природного початкового стану перейшли в інше. І все це робота бактерій, що знаходяться в природі або виведені людиною лабораторним шляхом.

Бактерії – одноклітинні організми, що у повітряному просторі, грунті, воді, продуктах харчування, біологічних організмах. Значна група бактерій – повітряні, але для якісного існування їм необхідне тимчасове переселення в інші середовища, наприклад – басейни. При сприятливому перебігу обставин, бактерії пройдуть певний етап життєвого циклу з користю собі і тієї середовища, де вони прибували. Інакше ми можемо отримати несприятливі наслідки. Тому головним завданням фахівців зі знезараження басейнів досі залишається винахід ідеального дезінфікуючого засобу, який дозволив би вбити всі шкідливі бактерії та усунути наслідки їхньої життєдіяльності, не зачепивши при цьому корисну мікрофлору та залишивши воду максимально "живою". У цій статті ви зможете ознайомитися з найсучаснішими хімічними засобами та передовими технологічними рішеннями в галузі дезінфекції води.

Звідки беруться бактерії у басейні?

Вода, яка використовується для наповнення чаші басейну, спочатку має у своєму складі деяку частину включень природного та неприродного типу. Візьмемо, наприклад, стандарт водного середовища – артезіанські джерела, які містять низку мінералів, не корисних для людського організму. Через деякий час вода поповнюється мікроорганізмами та водоростями різних видів, які забруднюють басейн похідними своєї життєдіяльності. Також на водну поверхню безперервно потрапляє пил із навколишнього простору. Чималий внесок привносять і плавці: згідно з науковими дослідженнями, один відвідувач басейну залишає у воді від 50 000 мікроорганізмів, навіть якщо заздалегідь прийме душ. Таким чином, на вигляд чиста акваторія може містити шкідливі бактерії, які крім забруднення води, можуть стати причиною деяких захворювань. Для усунення подібних проблем, фахівцями було впроваджено спеціальні санітарні норми, що наказують проводити облік стану води плавального басейну у задані терміни.

Давайте ознайомимося з існуючими можливостями дезінфекції води в басейнах, які прийнято розділяти на кілька категорій: реагентні та безреагентні . До реагентних методів належать: хлорування, бромування, обробка киснем та озоном.

Хлорування води

Даний метод є найдавнішим і поширеним з усіх використовуваних способів знезараження басейнів, при якому у воду дозовано подається хлорвмісний реагент, що надійно видаляє наявні забруднення. Вільний хлор пригнічує життєдіяльні процеси бактерій, які є каталізаторами окислювально-відновних реакцій. Ряд досліджень показали, що у більшості країн світу досі застосовується певний ступінь хлорування води у приватних та комерційних басейнах, навіть солоною.

Переваги методу хлорування :

• Висока ефективність, перевірена часом, і великий перелік мікробів, що пригнічуються. Функція хлоркомпонентів полягає у знешкодженні низки відомих патогенних бактерій.
• Сучасні методи дезінфекції досі не здатні повною мірою впливати на поверхні басейну, на відміну від хлорування.
• Тривала дія - хлоркомпоненти (вільний хлор *) довго зберігають свої антибактеріальні властивості у воді.
• Бюджетність та доступність.

Нестачаки методу хлорування:

• Бактерії, схильні до утворення спор, не сприйнятливі до хлорування (на відміну, наприклад, від озонування).
• Через деякий час патогенні бактерії виробляють імунітет для постійної концентрації дезінфектора у воді. Ця проблема вирішується обробкою басейну ударними дозами хлорпрепарату (хлор-шок) з деякою періодичністю.
• Реагенти на основі хлору при контакті з водою виробляють побічні хімічні зв'язки (хлороформ, хлораміни*), які є дуже токсичними, потребують жорсткого контролю та додаткових препаратів для їх знищення.

* Корисно знати : Активний хлор – не перероблена бактеріями, водоростями та іншими мікроорганізмами частина загального хлору, що міститься у воді. Саме активний хлор забезпечує високу дезінфікуючу ефективність хлорпрепаратів.

*Хлораміни, або пов'язаний хлор - компоненти хлору, що вступили в реакцію з мікрочастинками людського епітелію (крему для засмаги тощо) за допомогою сполук амонію. Встановлено, що специфічний аромат хлору в плавальному басейні, шкірні реакції та різь в очах походять не від підвищеної концентрації хлору, а від самих хлорамінів. Згідно з медичними нормами, концентрація хлорамінів не повинна становити більше третини всього хлору у воді басейну.

Аналізуючи всі позитивні та негативні сторони хлорування, фахівці рекомендують комбінувати новітні системи дезінфекції та препарати з вмістом хлору, щоб знизити потребу у частому очищенні та видалити шкідливі для організму людини хімічні утворення.

Бромування води

Бромування було запропоновано як альтернативу водному хлоруванню. Подібно до хлору, бром – це галогенний сильний окислювач.

Переваги бромування :

• Включаючи всі сильні сторони хлору (пролонговану дію та очищення всіх поверхонь басейну), бром додатково бореться з водоростями, грибками, вірусами тощо.
• Бром встановлює високий рівень pH, який безпосередньо впливає на якість очищення води. Якщо прийняти показник pH = 8,0, то продуктивність очищувальної дії брому досягне 87 %, порівняно з хлором – (33 %).
• Бромування не дратує шкірний покрив та очі.
• Зменшує утворення відкладень на стінках чаші басейну, оскільки не підвищує жорсткість води.
• Сонячна радіація не руйнує сполуки компонентів брому, що дозволяє застосовувати метод бромування для вуличних водних конструкцій.
• Бром не виділяє шкідливі речовини та специфічні запахи.

Недоліки бромування :

• Після впровадження методу обробки басейну активним киснем, бромування зайняло середню позицію між ним та хлором, поступаючись першим у перевагах очищення, а останньому – у ціні. Також бром не завжди може максимально проявити свої властивості у басейнах із великим об'ємом води.

Враховуючи всі плюси та мінуси, метод бромування так і не став масово застосовуваним, але використовується як додатковий метод дезінфекції води в басейнах та СПА малих об'ємів.

Обробка води активним киснем

Цей метод базується на дозованому надходженні у воду кисневмісних реагентів, які розпадаючись на кисень та інші похідні, вступають у реакції з біологічними мікроорганізмами.

Переваги обробки кисневмісним препаратом :

• Здатний якісно знищити шкідливі мікроорганізми, які не піддаються впливу хлору та брому.
• Через відсутність хлорамінів та інших шкідливих речовин не надає негативного впливу на організм людини і не викликає подразнень.

Недоліки обробки кисневмісним препаратом :

• Метод потребує більш високих витрат порівняно з хлоруванням.
• Молекули кисню швидко переробляються водним середовищем, тому потрібно введення більшої кількості препарату, що діє.
• Найменший ступінь активності у порівнянні з хлором, що також сприяє використанню підвищених доз реагенту.
• Одним з компонентів розпаду, що утворюються, кислородовмісного препарату є пероксид водню, передозування якого більш шкідливе для здоров'я, ніж хлор.
• Басейн все одно потребує регулярного хлорування.

Вода, що подається в басейн, повинна бути аналогічною якості питної води , що зазначено в СанПін 2.1.2.568-96 «Гігієнічні вимоги до влаштування, експлуатації та якості води». Відповідно до пунктів цього припису, максимально допустимий рівень вмісту перекису водню для питної води дорівнює 0,1 мг/л. При виборі дезінфекції активним киснем як самостійного способу очищення басейну концентрація перекису зростає.

Переваги та недоліки цього методу показують його неефективність як уніфікованого засобу для очищення комерційних басейнів великих об'ємів та акваторій вуличної експлуатації. Малоефективним є кисень і в басейнах з температурою води понад 28 °С, тому що реакція окислення в гарячій воді уповільнена. Найкраще активний кисень діє у невеликих басейнах із малим навантаженням.

Озонування води

Наступним етапом у вдосконаленні методу обробки активним киснем стало озонування. Озон – активніша газоподібна форма кисню. Підвищені окисні властивості озону здатні подолати віруси, суперечки та бактерії. Вчені стверджують, що застосування для дезінфекції акваторії озону ідентичне процесу очищення води в природі, щоправда, більш прискореним шляхом.

Переваги методу озонування :

• Озон здатний знищити широкий перелік відомих біологічних забруднювачів води, витрачаючи цього менше часу проти хлором і киснем. Показовим прикладом є те, що патогенні бактерії поглинаються ним у 15-20 разів, а спорові форми бактерій – у 300-600 разів швидше, ніж хлором. Рівень вмісту озону 0,45 мг/л повністю вбиває вірус поліомієліту за 2 хвилини, а хлор справляється з ним за 3 години, витрачаючи при цьому вдвічі більше за діючий реагент.
• Утворення хлорамінів, що подразнюють шкіру людини, та сторонніх запахів абсолютно виключено.
• Застосування озону забезпечує воді мерехтіння і приємний блакитний відтінок (хлор забарвлює воду в зелений колір).
• Передозування озоном неможливе, оскільки після реакції з водою він трансформується у вихідну хімічну похідну – кисень.
• Озон не залишає у воді басейну додаткових продуктів хімічного розпаду.

Недоліки методу озонування :

• Аналогічно кисню, озон не має тривалої дії, що пояснюється його нестабільним газоподібним станом і схильністю до прискореного розкладання на кисень і залишкові леткі компоненти, що не затримуються у воді.
• Озонування також поступається хлоруванню у ціновому сегменті.
• Озон знезаражує виключно воду, що транспортується через озонатор, не торкаючись поверхні басейну.
• Безпосереднє вдихання озону здатне спровокувати проблеми з дихальними шляхами та слизовою оболонкою, а постійний вплив малих концентрацій даного газу на організм повністю не досліджено. Також чистий озон відноситься до вибухонебезпечних речовин, тому його застосування пов'язане із посиленим контролем за справністю обладнання.

У комерційних плавальних басейнах озонатор працює в парі з насосом, що дозує хлор . Таке поєднання технологій є незамінним для чаш великих об'ємів. Озон забезпечує рідини прозорість, чистоту та дезінфекцію, а мала концентрація хлору – відсутність патогенних мікроорганізмів. Успішна комбінація методів також мінімізує виникнення хлорамінів, що гарантує практично невідчутний запах хлору.

У цьому огляді інтернет-магазин басейнів Watermart ознайомив вас із реагентними методами очищення води в басейнах. Про особливості безреагентних методів дезінфекції водних акваторій ми розповімо у наступній статті.