Итак, бассейн начал свою работу и приветливо принимает в чистую и прозрачную воду всех желающих. Но в воду, вместе с купающимися, зачастую попадают разного рода бактерии и вирусы, а из окружающей среды — с дождем и ветром (открытый бассейн), через окна, двери и систему вентиляции (закрытый бассейн) – наряду с биологическими, и механические примеси (частицы почвы, песок, пыль). Все эти загрязнения не только ухудшают органолептическое состояние воды – ее чистоту и прозрачность, но являются очагом и питательной средой для развития болезнетворных бактерий, водорослей и т.п. Поэтому, для того, чтобы качество и санитарная надежность воды оставались высокими, за бассейном надо заботливо и тщательно ухаживать, и не время от времени, а непрерывно.
Фильтрация воды может избавить от значительной доли взвешенных частиц, но рост бактерий, водорослей и вирусов можно предотвратить только с использованием реагентных и безреагентных методов дезинфекции.
Нет универсального способа дезинфекции и кондиционирования воды, поскольку нужно разрушать неорганические коллоиды глины, органические составляющие цветности (гумусовые вещества), постоянно предотвращать образование и рост водорослей, разрушать и уничтожать бактерии, препятствовать их росту и размножению, сочетая все это с процессами коагуляции для обеспечения эффективного осветления воды, а главное – для того, чтобы купающиеся черпали в такой воде силу и здоровье. Прозрачная вода без примесей и запахов это не только красиво и приятно — это означает, что очаг и среда обитания микробов практически отсутствуют, это основа безопасности воды для тех, кто в ней плавает.
О том, как грамотно и эффективно очищать и поддерживать воду бассейна, сводя к минимуму введение химических реагентов, о том, что нужно и чего не нужно делать при обработке воды, мы и поговорим.
Методы обеззараживания воды можно разделить на реагентные (с использованием активного хлора, перекиси водорода, солей меди и серебра) и безреагентные (озонирование, электролитическое окисление, УФ-излучение). Среди них могут быть узконаправленные методы собственно дезинфекции (применение раствора медного купороса, УФ-обеззараживание), а могут быть методы, решающие комплекс проблем (хлорирование), или практически универсальные (озонирование).
Самые распространенные методы дезинфекции воды бассейна – хлорирование, озонирование, УФ-обеззараживание.
Обработка воды УФ-излучением не получила широкого распространения из-за низкой санитарной надежности. Этот метод целесообразно использовать только как дополнение при хлорировании воды.
Самый известный и надежный способ обработки воды бассейна – хлорирование.
Его можно осуществлять по-разному: с помощью газообразного хлора, хранящегося в баллонах, раствором гипохлорита натрия или двуокисью хлора. Для целей ударного хлорирования и обработки чаши бассейна и прилегающих помещений удобно использовать порошкообразный или гранулированный гипохлорит кальция. Реагенты на основе хлорорганических соединений (например, трихлоризоциануровую кислоту) в общественных бассейнах использовать не разрешено. Однако, в частных, особенно небольших бассейнах такого рода реагенты иногда просто незаменимы для поддержания концентрации хлора на требуемом санитарно-эпидемиологическом уровне.
Газ хлор имеет определенную растворимость в воде и является удобным и эффективным способом хлорировании, причем его добавление не вносит в воду никаких, кроме радикала CI*, посторонних веществ и практически не изменяет pH воды бассейна.
Однако, хранение, транспортировка и использование газообразного хлора требуют очень строгих мер безопасности, так как он чрезвычайно токсичен. Наличие хлора в воздухе в концентрации 0,1-0,2 мг/л может вызвать глубокое отравление организма. Доза 0,3 мг/л и выше – смертельна для человека.
Двуокись хлора, CIO2, которую в Европе стали широко использовать для обработки воды более 30 лет назад, обладает целым рядом особенностей и преимуществ. Это желтый газ с достаточно приятным запахом, больше напоминающий озон, чем хлор. CIO2 окисляет фенолы и другие органические вещества, не образуя хлорорганических соединений. При добавлении в воду диоксид хлора не оставляет каких-либо привкусов и запахов, придавая воде приятные органолептические свойства. CIO2 является мощным дезинфектантом длительного действия. 0,1 мг/л CIO2 уже достаточно для создания защитного бактерицидного барьера воды. Это очень недорогой и эффективный реагент для обеззараживания и дезодорации воды. Но CIO2 нельзя долго хранить, поэтому ее используют сразу в момент синтеза из хлоритов (солей хлористой кислоты, в частности, NaOCI2) и соляной кислоты, например, в установках «BeloZon» фирмы «ProMinent». Кроме того, исходное сырье для синтеза двуокиси хлора, хлориты – очень неустойчивые соединения и с ними нужно обращаться очень осторожно, т.к. они могут взрываться при неправильном хранении и транспортировке. Вот почему популярность двуокиси хлора растет сравнительно медленно.
Поэтому в настоящее время наиболее распространенным, доступным и удобным хлорсодержащим реагентом для обеззараживания воды бассейна является гипохлорит натрия.
Однако в силу специфики синтеза (электролиз поваренной соли), растворы гипохлорита имеют сильнощелочную реакцию (высокий рН). Для их нейтрализации и более эффективного использования как хлорирующих агентов необходимо, после введения в воду гипохлорита, добавлять в воду кислоту, предпочтительно соляную, так как серная кислота образует с катионами кальция малорастворимые сульфаты, что может способствовать отложению осадка на дне и стенах чаши бассейна и рабочих поверхностях нагревательных элементов, а также загипсовыванию фильтрующей загрузки. При использовании гипохлорита натрия рекомендуемая доза вводимого активного хлора (из расчета остаточной концентрации свободного активного хлора 0,5мг/л), согласно российским и европейским стандартам, составляет: для закрытых бассейнов 1-2мг CI2/л, для открытых — 10мг CI2/л.
Хлор действительно самый надежный в эпидемиологическом отношении дезинфектант, обладающий длительным обеззараживающим эффектом. Помимо бактерицидного действия, хлор обладает в некоторых случаях и дезодорирующим эффектом, а также препятствует протеканию процессов гниения. Однако, взаимодействуя с органическими загрязнениями бассейна, хлор образует трудноокисляемые токсичные галогенпроизводные углеводородов, хлорфенолы и т.п. При повышенном содержании в воде (больше 0,5 мг/л) он активно способствует коррозии, раздражает кожу и слизистую. Поэтому, обеспечивая, с помощью хлорирования, барьерный эффект обеззараживания, целесообразно комбинировать этот метод с другими, особенно безреагентными методами, снижая тем самым необходимый уровень остаточного хлора в воде.
Одним из самых современных методов обработки воды бассейна является озонирование.
Озон, несмотря на свою очень короткую «жизнедеятельность», обладает целым рядом преимуществ. Он имеет более высокий, по сравнению с другими химическими элементами, окислительный потенциал, а значит, и более выраженное бактерицидное действие. Высоки и проникающая способность, и поражающее действие озона – он разрушает даже протоплазму клеток. Скорость реакций окисления с участием озона в 15-20 раз выше, чем с хлором. Требуемая доза озона обычно в 2-3 раза меньше, чем доза хлора. Озон способствует более эффективному протеканию процессов осветления, удаляет из воды запахи и привкусы, разрушает трудноокисляемые хлорорганические соединения. Очень важно, что озон относится к методам обработки воды, не меняющим ее величину рН и не вносящим в воду посторонние вещества, т.к. продукт его распада – кислород – важный компонент сырой воды, содержание которого увеличивается в процессе озонирования, что делает воду и свежее, и приятнее.
К недостаткам озона можно отнести короткий срок жизни (отсутствие пролонгирующего действия), образование карбонильных соединений, перекисных радикалов, диоксинов и т.п., что особенно ощутимо при окислении вод с повышенной цветностью. Все эти примеси можно полностью удалить посредством сорбционной доочистки воды после озонирования (с использованием, например, активированного угля).
Из всего вышесказанного следует, что действие озона универсально: и бактериологическое, и органолептическое, и физическое, и, если бы не отсутствие пролонгирующего эффекта, он был бы действительно незаменим.
Таким образом, для повышения надежности обеззараживания и эффективности использования реагентов, более правильно и действенно сочетание различных методов, и в частности, как наиболее распространенных, озонирования и хлорирования. Обоснованные дозы введения озона и других компонентов, грамотно расположенные в схеме циркуляции узлы хлорирования, озонирования и сорбционной доочистки позволяют в этом случае не только обеззараживать воду, обеспечивая невозможность роста и размножения микроорганизмов, не только осветлять ее, но и делать химически чистой, близкой к природной, свободной от канцерогеновых продуктов хлорирования, окисляя их озоном, и озонирования, сорбируя их на активированном угле.
Подробнее о действующих схемах такого рода, устанавливаемых нами в больших и малых бассейнах, об их особенностях и преимуществах читайте в следующих публикациях. Мы расскажем также о важных и нужных реагентах для обработки воды, о том, как сделать их своими друзьями и помощниками, о тонких и умных приборах, позволяющих определять и поддерживать нужный уровень концентрации хлора, озона, водородных ионов и т.п. – о дозирующей, измерительной и регулирующей технике фирмы ProMinent.
Главный химик-технолог, Канд. хим. наук В.А. Новикова
