Способы обеззараживания воды

Вода в бассейне нуждается в большем внимании, чем просто поддержание необходимого уровня дезинфекции. Вы можете столкнуться с обесцвечиванием или помутнением воды «молочная вода», не растворившиеся вещества могут дать осадок, вода может разрушать материалы бассейна. Для более эффективной дезинфекции должно постоянно регулироваться значение pH.

 

Значение контроля pH

На степень кислотности или щелочности воды указывает величина pH. Если уровень pH равен 7, то среда нейтральная, значение pH ниже 7 указывает на увеличение кислотности, значение pH выше 7 указывает на увеличение щелочности воды. Поскольку значение pH измеряется по логарифмической шкале, то изменение уровня pH на одну единицу подразумевает десятикратную разницу в степени кислотности среды.
Регулирование значения pH воды в бассейне является особенно важным по ряду причин. Во-первых, бактерицидное действие большинства дезинфектантов зависит от уровня pH. Для каждого вида дезинфектантов необходимо поддерживать значение pH в пределах наибольшей эффективности. Например, бактерицидные свойства хлора быстро снижаются, если значение pH поднимается до 8. Если значение pH поднимается до 8, в воде также возрастает тенденция к осаждению тяжелых солей. Если уровень pH слишком низок или слишком высок, вода вызывает раздражение и воспаление кожи и глаз. Эффективность дезинфицирующих средств сильно падает при увеличении значения pH.
Теперь мы видим, что для анализа остаточного количества дезинфектантов требуется постоянное значение pH. Все упомянутые факторы подразумевают различные значения pH, поэтому можно говорить не об идеальной величине, а об оптимальной для каждой дезинфекционной системы. На практике достаточно поддерживать величину pH в пределах, удовлетворительных для каждого дезинфектанта. Операторы, использующие дезинфектанты на основе хлора, должны придерживаться нижней границы рекомендуемого уровня pH (7,2-7,4 лучше, чем 7,2-7,8), где дезинфекция наиболее эффективна. Как эффективная дезинфекция, так и более низкий, чем обычно, уровень остаточного хлора легко достижимы при правильном дозировании. Если снижение величины pH сопровождается ухудшением качества воды, очевидно, что необходимо предпринять какие-то другие действия.

Жесткость

Общая жесткость воды измеряется уровнем растворенных в ней кальциевых и магниевых солей, таких, как карбонаты, бикарбонаты, сульфаты и хлориды. Временная жесткость — это та часть общей жесткости, которая при кипячении воды оседает в виде осадка; в нее входят кальциевые и магниевые карбонаты и бикарбонаты. Постоянная жесткость — часть солей, которые не оседают во время кипячения; в нее входят другие соли кальция и магния, такие, как сульфаты и хлориды.
Жесткость по кальцию является частью общей жесткости, состоящей из кальциевых солей, и является параметром особенно важным для плавательных бассейнов. Данный параметр должен проверяться еженедельно при помощи таблеток. Для увеличения жесткости следует применять хлорид кальция (1,5 кг на каждые 50 м3 воды бассейна увеличит кальциевую жесткость на 20 мг/л). При значении около 75 мг/л начинает формироваться твердая накипь, не следует увеличивать жесткость выше этого предела. В идеале все элементы конструкции бассейна должны быть рассчитаны на подобный уровень жесткости воды. К сожалению, в проблеме потерь скрепляющего раствора бетона часто обвиняют низкий уровень жесткости. Возможным решением тогда служит повышение уровня жесткости воды, что совершенно не требуется в бассейне из полипропилена.

Основные способы обеззараживания воды в бассейне

Основным способом обработки воды является реагентный способ. К нему относят хлорирование, активный кислород, озонирование, применение брома. Дополнительный способ обработки — безреагентный способ. Это обработка воды ультрафиолетовыми лучами, ультразвуком, а также ионизирующими, лазерными излучениями и электроимпульсными разрядами. Эти способы уничтожают споровые и др. формы бактерий которые плохо уничтожаются реагентными способами.

Комбинированный способ.
Здесь применяются одновременно и реагентный и безреагентный способ обеззараживания воды или два дезинфектанта, один из которых способен долгое время сохранять свою активность в воде.

Дезинфекция воды с помощью хлора

Главное преимущество хлора и его соединений — пролонгированность действия, то есть способность долго сохранять активность в воде бассейна, принимая на себя первый удар поступающих загрязнений.
К тому же хлорирование — самый недорогой и доступный способ. Более того, санитарные нормы указывают, что наибольший эффект обеззараживания достигается при комбинации других методов именно с хлорированием.
При обработке воды хлором достигается не только бактерицидное действие, но он также способствует удалению не задерживаемых фильтром органических примесей путем окисления.
Классическое хлорирование является самым надежным способом дезинфекции воды, прежде всего, когда загрязнение воды является особенно сильным, например, при температуре воды длительное время превышающей 28°С или из-за поступления большого количества загрязняющих веществ.

В результате разработки новых стабилизированных продуктов на основе хлора, осуществлять хлорирование воды стало проще, а поступающий в воду хлор стал использоваться более эффективно.

Дезинфекция воды с помощью активного кислорода

В настоящее время наблюдается тенденция к применению мягких методов обработки воды.

Дезинфекция воды с помощью активного кислорода принадлежит к этому направлению, так как вообще не предусматривает применение хлора.
В этом случае необходимо для качественной дезинфекции применять совместно противоводорослевые средства, регулярно использовать коагулянт и поддерживать уровень PH.
Для достижения наилучшего результата, рекомендуется использовать автоматические станции дозирования совместно с установками УФО и дополнительные средства обработки воды.

Метод обработки воды с помощью активного кислорода имеет целый ряд преимуществ:

  • отсутствие запаха хлора
  • особенно щадящее воздействие на кожу
  • отсутствие раздражения кожи и глаз
  • качество воды создает приятное ощущение, как будто вы купаетесь в чистой природной воде
  • после купания кожа не сохнет, волосы не становятся ломкими
  • при обработке воды с помощью активного кислорода не происходит образования пены, не изменяется уровень рН
  • не используются тяжелые металлы, а, следовательно, нет опасности появления пятен на пластиковой пленке и коррозии металлических частей
  • такой способ обработки воды совместим с хлорированием, то есть, возможно добавление хлора или ударное хлорирование при сильном загрязнении воды
  • обработка воды с помощью активного кислорода обеспечивает надежное дезинфицирующее действие

Озонирование
(обеззараживание воды с помощью озона)

Озон по бактерицидному действию является одним из сильнейших средств окисления, поэтому он успешно применяется и для обработки воды в бассейнах.

Установки озонирования целесообразно использовать для общественных бассейнов, ввиду их большого размера и достаточной высокой стоимости. Благодаря высочайшей эффективности в борьбе против бактерий, вирусов и спор озон является наиболее действенным и безопасным дезинфектантом.
Озон(О3) — аллотропная форма кислорода.В высоких концентрациях озон бесцветный, ядовитый газ с резким запахом. Озон очень сильный окислитель, его окислительный потенциал 2,06 В (для сравнения — у хлора только 1,36 В). Механизм обеззараживания озоном основан на его способности инактивировать сложные органические вещества белковой природы.

  • Озон является наиболее экологически безопасным веществом, так как он очень быстро исчезает без образования сопутствующих неприятных и опасных продуктов реакции.
  • Озон быстро и надежно уничтожает возбудителей болезней, являясь единственно приемлемым в бассейнах веществом, уничтожающим вирусы гепатита.
  • Под его воздействием разлагаются органические соединения, он не вызывает воспаления кожи, слизистых оболочек и органов дыхания, обеспечивая при этом кристальную чистоту воды и насыщенность ее кислородом.

В последнее время становиться все больше приверженцев технологии обработки воды с помощью озона. В бассейне вода приобретает особое качество, что сразу ощущается пловцами, она благотворно влияет на кожу и общее состояние организма.

Электрофизический метод дезинфекции
(обеззараживание ионами меди и серебра)

Ионы меди и серебра образуют электростатические соединения, которые в течение секунды деактивируют клетку микроорганизма, и клетка отмирает.

По этой причине электрофизический метод дезинфекции представляет собой наиболее распространенную альтернативу «химической дубинки».
Самым большим преимуществом ионов меди и серебра является то, что они остаются в воде и осуществляют дальнейшую защиту воды, очищая ее в течение продолжительного срока без ядовитых веществ. Даже если выключен фильтр, это стойкое действие продолжается в течение нескольких месяцев. Таким образом, дополнительная регулировка или постоянный контроль и связанное с ними присутствие персонала становятся излишними. Система водоподго-товки проста в обслуживании и требует минимального ухода. Доказано, что ионы меди и серебра уничтожают многие виды бактерий и вирусов. Этот вид дезинфекции воды применим практически везде, где нужно постоянно уничтожать бактерии, вирусы и водоросли.
Дальнейшие преимущества — это естественная, не имеющая запаха и приятная для кожи вода, которая идеально подходит детям и больным. Серебро уже было известно в течение многих веков как уничтожитель бактерий и вирусов, в том числе и таких, которые устойчивы к хлору.

Применение бактерицидных установок

На сегодняшний день довольно часто, в качестве дополнительного метода, используют обработку воды ультрафиолетовым облучением (УФО).

Действие ультрафиолетового излучения вызывает нарушения в структуре мембран и клеточных стенок микроорганизмов. Все это в конечном итоге приводит к их гибели.
Обычная установка УФ-обеззараживания воды состоит из камеры обеззараживания, пульта управления и блока промывки. Основной элемент — камера обеззараживания, обычно изготавливаемая из пищевой нержавеющей стали. Внутри камеры располагаются бактерицидные лампы (ртутные или ксеноновые), заключенные в прочные кварцевые чехлы, которые исключают контакт УФ-лампы с водой.
Облучение воды ультрафиолетовыми лучами относится к безреагентным способам обеззараживания. Эффект обеззараживания снижается при увеличении мутности воды. Облучение воды УФ лучами не обладает пролонгтрующим действием, поэтому применение этого способа лучше всего сочетать со способом реагентным. Например, со способом обеззараживания с помощью активного кислорода, гипохлоридом натрия, бромом, которые придают воде бактерицидные свойства. Недостатком УФ установки является то, что необходимо менять бактерицидные лампы, имеющие ограниченный ресурс работы.

Станции автоматического дозирования химических реагентов

Наилучшим решением для бассейна является система автоматического дозирования, когда специальные датчики постоянно выдают значения текущего рН и остаточного количества дезинфицирующего средства в воде. Эти значения являются основой команды для дозирующего устройства, которое в зависимости от показаний датчиков выдает в трубопровод бассейна необходимое количество реагентов.
Многие владельцы бассейнов ошибочно полагают, что любые нарушения в правильном процессе добавки химикатов можно исправить так называемым ударным или шоковым вбросом дезинфеканта в воду. На самом деле это не так, и бездумное применение шоковой обработки может привести к образованию в воде бассейна вредных побочных продуктов.
Дозирующие насосы, как правило, проектируются и изготавливаются таким образом, чтобы автоматически прекращать подачу раствора в трубопровод при любых нарушениях в процессе циркуляции воды через систему очистки. При этом аппараты измерения концентрации растворов в воде остаются включенными. При нормальном процессе циркуляции все приборы и устройства дозации работают в круглосуточном режиме.

Преимущества автоматизации очевидны:

  • При автоматическом дозировании добавление дезинфицирующего средства осуществляется более точно, экономично и удобно, чем вручную.
  • Дезинфицирующее действие гарантировано даже при интенсивном использовании средства и сильном загрязнении воды.
  • При использовании систем автоматической дозации поддерживается неизменное количество препаратов для дезинфекции воды, не происходит скачкообразного изменения уровня PH и средств хим. обработки.
  • Надежно предотвращается загрязнение воды в бассейне даже в течение длительного периода отсутствия — вода в бассейне всегда радует своей чистотой и прозрачностью.
  • Отработанная технология обеспечивает не требующую сложного ухода эксплуатацию.