Дезинфекция бассейнов хлором: хлорирование воды, разновидности хлорки, особенности ее действия

Дезинфекция воды хлором, польза и вред

• Эффективность дезинфекции воды хлором
• Хлор в таблетках, это как?
• Объекты применения
• Бассейны
• Централизованный водопровод
• Допустимая концентрация хлора для дезинфекции воды?
• Польза и вред
• Выводы

Эффективность дезинфекции воды хлором

Этот технологический процесс является самым распространенным способом обеззараживания. Механизм воздействия на микроорганизмы можно разделить на две стадии. По схеме диффузии хлор проникает в клетку. Далее – начинается реакция с белковыми компонентами цитоплазмы и ядром! Блокируется жизнедеятельность бактерий. При повышении концентрации химического реагента уничтожаются споры. Повышенной устойчивостью обладают некоторые формы простейших и вирусы.

В коммунальных станциях водоподготовки для обеззараживания применяют жидкий хлор, который поставляют в цистернах. После снижения давления реагент переходит в газообразное состояние. При растворении в воде химическое взаимодействие описывает следующая формула: CL₂ + H₂O = HCL + HOCL. Образованное соединение распадается на ионы: HOCL = H + + OCL – . Обеззараживающий эффект обеспечивают компоненты с отрицательным электрическим зарядом.

Одновременно активизируются реакции окисления. Результат этих процессов зависит от параметров загрязненности жидкости. При наличии органики образуются мутагенные, токсичные и канцерогенные соединения. Ускоряется коррозия металла, повреждаются оболочки сосудов и другие контактирующие с раствором поверхности.

Эффективность обеззараживания воды хлором и хлорсодержащими веществами увеличивается при увеличении:

• концентрации реагентов;
• температуры;
• водородного показателя (pH).

Действенность процедуры зависит от длительности обработки, количества и вида микроорганизмов. Взвеси способны создать защитную оболочку, которая предотвращает проникновение реагента в клетки бактерий. Это значит, что для улучшения условий обеззараживания пригодится предварительное осветление.

Для оперативной оценки эффективности применяют косвенные методики. Контролируют остаточное содержание хлора в связанном и свободном состоянии. Этот показатель по нормативам СанПиН не должен превышать 0,8-1,2 и 0,3-0,5 мг на дм куб. соответственно. Однако при слишком низкой концентрации бактерицидных свойств жидкости будет недостаточно для обеззараживания системы трубопровода.

Способ применения реагента корректируют с учетом исходных параметров жидкости. При наличии фенола, например, образуются характерные соединения с резким неприятным запахом. Чтобы предотвратить эту реакцию, применяют добавление аммиака. Антисептические свойства хлораминов хуже по сравнению с чистым хлором, поэтому увеличивают время обработки загрязненной жидкости.

При высокой концентрации болезнетворных бактерий используют большую дозу реагента. Точное содержание хлора и длительность процедуры определяют с помощью справочных данных.

Для уничтожения микроорганизмов применяют альтернативные технологии:

• озонирование;
• обработку излучением в ультразвуковом или ультрафиолетовом диапазоне спектра.

Отдельно можно рассмотреть возможности электромагнитной дезинфекции с применением частоты 1-50 кГц. Такие параметры поля обеспечивает АкваЩит серии PRO с встроенным генератором. Протоколы лабораторных испытаний подтверждают уничтожение бактерий стафилококка и кишечной палочки с эффективностью 99,99%.

Хлор в таблетках, это как?

Для удобства обращения выпускают реагенты в таблетках. Такая форма препарата упрощает хранение и транспортировку. Создают раствор добавлением воды. При работе с такими реагентами надо применять индивидуальные средства защиты, предотвращающие контакт с кожей и слизистыми оболочками.

Объекты применения

Хлорсодержащие препараты используют для обеззараживания:

• мебели;
• посуды;
• постельных принадлежностей;
• помещений;
• сантехнического и другого специального оборудования;
• транспортных средств;
• медицинских изделий;
• инвентаря для уборки.

Такое средство часто применяют для дезинфекции колодца. Эта процедура выполняется регулярно с рабочим промежутком 4-6 лет по следующему алгоритму:

• из шахты инженерного сооружения выкачивают воду;
• проверяют целостность швов, восстанавливают герметичность;
• заменяют фильтрующую засыпку;
• раствором хлорной извести обрабатывают стенки;
• заполняют колодец водой, добавляют реагент;
• закрывают крышку и оставляют для дезинфекции на 24 часа;
• несколько раз откачивают воду до полного исчезновения характерного запаха.

Для подготовки действенного раствора можно применить простую пропорцию: 250 г хлорной извести на количество воды при заполнении одного колодезного кольца. Чтобы проверить качество дезинфекции, пробу после завершения очистки передают в специализированную лабораторию. Результаты анализа можно использовать для подготовки проекта локальной системы фильтрации.

Бассейны

При температуре воды более +25°C ускоряется размножение микроорганизмов и рост водорослей. Добавлением хлора решают несколько задач. Кроме дезинфекции происходит окисление химических (органических) соединений. После преобразования твердые частицы задерживаются в магистральном фильтре.

Дозу средства рассчитывают с учетом температурных показателей. Ниже приведены соответствующие параметры растворимости хлора:

• 0°C – 15 г;
• +25°C – 9,8 г;
• 40°C – 4,5 г.

Выпускают специализированные препараты для дезинфекции воды в бассейнах. В сопроводительных инструкциях кроме температуры производители указывают дозу реагента для разных уровней pH. Водородный показатель должен быть не менее 7 и не более 7,6 pH. При необходимости – добавляют корректирующие препараты, чтобы восстановить нормированное значение этого параметра.

Чтобы обеспечить длительное обеззараживающее воздействие без неудобств для пользователей, процедуру выполняют в ночные часы. При нормативных показателях жидкости хлор таблетки для дезинфекции воды добавляют в пропорции 20 г на один м куб. Для контроля остаточного содержания действующего вещества пользуются специальным оборудованием. Забор проб выполняют на расстоянии 40-60 см от кромки при такой же глубине погружения емкости.

Централизованный водопровод

Дезинфекция питьевой воды хлором выполняется на специализированных очистных сооружениях до поступления в магистральный трубопровод. Кроме жидкого реагента применяют гипохлорид кальция, другие соединения. Для разработки технического регламента необходимо предварительное обследование источника с выявлением параметров загрязненности.

Рабочее дозирование определяют опытным путем. После обработки проверяют содержание остаточного хлора и жизнеспособных микроорганизмов. Количество бактерий, например, по общему числу не должно превышать 100 на 1 мл. при длительности процедуры 30 мин. Концентрация активного реагента на выходе – в соответствии с действующими санитарными нормами.

Допустимая концентрация хлора для дезинфекции воды?

В следующем перечне приведены примерные дозы реагента для типовых технологий:

• добавление перед основными этапами очистки – 2-6 мг/ литр;
• обработка после механической фильтрации – 0,6-2,2 мг/литр;
• увеличение концентрации с последующим удалением хлорных соединений сернистым газом – 15-22 мг/литр.

Количество действующего вещества с применением постпереломной (увеличенной) дозировкой рассчитывают по графику. Этот способ применяется при очень высокой концентрации микроорганизмов.

Польза и вред

После посещения общественного бассейна люди жалуются на сухость кожи, рези в глазах, аллергические реакции. Подобные реакции организма возникают даже в условиях, когда обслуживающий персонал поддерживает оптимальную концентрацию обеззараживающих реагентов. Однако субъективные ощущения непригодны для объективной оценки.

Специализированные исследования позволяют уточнить действительные преимущества и недостатки хлорирования. Характерная польза и вред перечислены ниже:

• хлор с органикой образует несколько сотен опасных для здоровья соединений;
• эти примеси кроме зуда и других неприятных ощущений провоцируют развитие конъюнктивита в хронической форме;
• дезинфицирующее средство уничтожает липидный слой, ускоряя старение кожных покровов;
• разрушение слизистой оболочки желудка создает благоприятные условия для возникновения язвы;
• аналогичные процессы ухудшают функциональное состояние легочных тканей;
• кристаллические соединения засоряют протоки в почках;
• доказано негативное воздействие хлороформа при концентрации 40 мг/литр при установленных ПДК 60 и 80 мг/литр в РФ и США соответственно;
• регулярное употребление хлорированной питьевой воды увеличивает риск врожденных патологий у младенцев.

Значительные затруднения у рядовых пользователей вызывает правильное дозирование. Низкая концентрация снижает эффективность обработки. Высокая – провоцирует развитие отмеченных выше факторов, неблагоприятных для здоровья.

Расчет можно выполнить достаточно точно по специальным инструкциям с применением проверки остаточного содержания реагента. Однако даже одна процедура купания в небольшом частном бассейне способна значительно изменить исходные условия. Чтобы использовать хлорирование для подготовки питьевой воды, надо приобрести дорогие дозирующие устройства. Дополнительно рекомендуется выполнить обработку жидкости в слое засыпки из активированного угля.

К преимуществам технологии можно причислить:

• низкую стоимость расходных реагентов;
• высокую эффективность и последействие дезинфекции.

Следует обеспечить специальный режим хранения токсичного хлора с ограничением доступа для детей и посторонних лиц.

Выводы

Дезинфекция хлором сопряжена с необходимостью применения специальных правил обращения с токсичными веществами. В бытовых условиях удобнее пользоваться безопасными технологиями. Для финишной обработки питьевой воды применяют УФ стерилизатор. Чтобы уничтожить микроорганизмы и создать защиту от накипи, устанавливают электромагнитный преобразователь.

Дезинфекция воды. Хлорирование.

Хлорирование – самый распространенный реагентный способ обеззараживания воды, к тому же самый доступный и недорогой. Хлор является мощным окислительным агентом и обладает очень широким спектром противомикробного действия – т.е. способен разрушать и уничтожать подавляющее большинство известных патогенных микроорганизмов. Важное преимущество хлора – пролонгированность действия, т.е. способность долго сохраняться в активном виде в воде бассейна. Более того, комбинация каких-либо других способов обеззараживания именно хлорированием позволяет достичь максимального эффекта обеззараживания.

Кратко рассмотрим физико-химический смысл процессов, происходящих в воде бассейна в процессе и после проведения хлорирования. После растворения «хлорного» дезинфектанта в воде бассейна при оптимальном уровне рН (7,0-7,4) образуются гипохлорит-ион и хлорноватистая кислота (их суммарное содержание в воде легко измеряется с помощью соответствующих тестеров (DPD-1) и называется уровнем свободного хлора, который по действующим санитарным нормам должен поддерживаться на уровне 0,3 – 0,5 мг/л).
Отметим, что указанный уровень рН воды для проведения процесса хлорирования выбран не случайно – только в этом интервале рН реакция взаимодействия хлорирующего средства с водой проходит с максимальным «коэффициентом полезного действия», т.е. с максимальным «выходом» свободного хлора. Отклонение от оптимального уровня рН повлечет за собой протекание побочных нежелательных химических реакций в воде бассейна и к снижению «выхода» свободного хлора, что снизит эффективность дезинфекции.

Свободный хлор вступает в реакции окисления с присутствующими в воде патогенными микроорганизмами и различными загрязняющими веществами, разрушает их и при этом разрушается сам, образуя различные азотсодержащие вещества (органические и неорганические хлорамины). Главными источниками образования хлораминов является аммиак и белковые загрязнения, которые постоянно вносятся в воду купающимися. «Отработанный», связанный в хлорамины хлор так и называется связанным хлором. Суммарное содержание в воде бассейна свободного и связанного хлора называется общим хлором, уровень которого в воде также можно контролировать с помощью тестеров (DPD-3). Уровень связанного хлора, который определяется разностью общего и свободного хлора, не должен превышать 1,2 мг/л.
Остановимся на процессе образования хлораминов в воде бассейна подробнее. Схематично этот процесс можно разложить на несколько стадий:
1) NH3 + HClO ® NH2Cl + H2O – образование моно-хлорамина, который устойчив при нормальном уровне рН и не обладает раздражающим действием на кожу и слизистые оболочки;
2) NH2Cl + HClO ® NHCl2 + H2O – образование ди-хлорамина, который характеризуется сильным раздражающим действием. Однако дихлорамин нестабилен и может быть легко «разрушен» при достаточном добавлении хлора или при окислении различными бесхлорными окислителями (средство «ДЕХЛОРАМИН» производитель «МАРКОПУЛ КЕМИКЛС») с выделением газообразного азота.
Однако при неправильном проведении хлорирования (низкий уровень рН, слишком высокое содержание общего хлора и т.п.) будет преобладать реакция образования трихлорида азота – наиболее сильного среди хлораминов раздражителя ( NHCl2 + HClO ® NCl3 + H2O).
Если же в воде бассейна присутствует большое количество органических загрязняющих примесей белковой природы (жир, пот, крема и т.д.), то при окислении хлором этих загрязнений будут образовываться уже органические хлорамины, которые очень стабильны и обладают сильными раздражающими свойствами. При избытке хлора они не разлагаются, а наоборот, увеличивают свою концентрацию, и «избавиться» от них можно путем окисления сильнейшими окислителями (например, озонированием), фильтрацией воды через фильтры с активированным углём, путем разбавления чистой водой и уменьшением загруженности бассейна.

Методика обеззараживания воды бассейнов с помощью хлорирования кроме ряда неоспоримых достоинств (доступность, пролонгированный эффект, высокая протовомикробная активность) имеет и ряд существенных недостатков:
– в воде постоянно образуются токсичные продукты хлорирования (хлороформ, хлорамины), с которыми нужно вести постоянную «борьбу»;
– хлорированием не уничтожаются спорообразующие микроорганизмы (в отличие, например, от озонирования);
– при поддержании в воде постоянного уровня хлора со временем наблюдается «привыкание» патогенных микробов к этим концентрациям хлора, и поэтому требуется периодическая «ударная» обработка повышенными дозами дезинфектанта.

При обеззараживании воды в качестве хлорсодержащих дезинфектантов чаще всего применяются препараты, в которых основными действующими веществами являются:
-1) газообразный хлор;
-2) неорганические соли хлорноватистой кислоты – гипохлориты (натрия, кальция, лития);
-3) хлорпроизводные изоциануровой кислоты – хлор-изоцианураты (натриеваясоль
дихлоризоциануровой кислоты, трихлоризоциануровая кислота).

Газообразный хлор (это ядовитый газ, поставляемый в сжатом виде в специальных баллонах), хоть и является очень эффективным дезинфектантом, но из-за высокой опасности при транспортировке и обращении с ним, а также сложностей в организации точного дозирования препарата в воду бассейна, всё реже и реже применяется в бассейновой практике в настоящее время.
На сегодняшний день в качестве хлорирующих дезинфектантов чаще всего применяются гипохлориты и хлорпроизводные изоциануровой кислоты. Далее в следующем номере журнала мы постараемся объяснить, в чем их отличия, рассмотрим достоинства и недостатки, а также области применения препаратов на основе этих веществ.

Журнал «Банбас» №6(42) ноябрь-декабрь 2005 г.

Требования к обеззараживанию воды плавательных бассейнов.

Для всех бассейнов обязательным требованием является обеззараживание воды, поступающей в ванны (чаши) плавательных бассейнов.

Что понимается под термином обеззараживание? Обеззараживание или дезинфекция (от латинского «des»- уничтожение, «infectio»- инфекция)- это уничтожение патогенных и условно-патогенных микроорганизмов, в частности, в воде бассейна, на дне и стенках ванны бассейна.

Для заполнения чаши бассейна в плавательных бассейнах объектов спорта, других учреждениях, имеющих бассейны (детские дошкольные учреждения, школы, бани, сауны, базы отдыха и др.), используется вода централизованной системы холодного водоснабжения. Вода системы холодного водоснабжения г. Саранска богата органическими и неорганическим примесями, зачастую, с повышенным содержанием железа общего, что создает возможность для размножения микроорганизмов.

Источником загрязнения воды в бассейне является и сам человек. С кожи во время купания в воду неминуемо попадают потожировые выделения, кожный эпителий, остатки моющих средств. Посетитель бассейна может быть носителем различных вирусных и грибковых заболеваний. Со временем в чаше бассейна начинается активное размножение болезнетворных бактерий, грибков, которые не только сделают купание неприятным, но могут спровоцировать различные заболевания. Перечень заболеваний инфекционной природы, которые могут передаваться через воду плавательных бассейнов, определен в ранее действовавшем нормативном акте СанПиН 2.1.2.1188-03* «Плавательные бассейны. Гигиенические требования к устройству, эксплуатации и качеству воды. Контроль качества» (приложение 2), которым с высокой степенью связи с водным фактором отнесены аденовирусная фаринго-конъюнктивальная лихорадка (воспаления слизистой оболочки носа, горла, глаз), эпидермофитии («чесотка пловцов»), с существенной степенью связи с водным фактором – вирусный гепатит А, дизентерия, отиты, синуситы, тонзиллиты, конъюнктивиты, грибковые заболевания кожи, энтеробиоз, лямблиоз. Кроме того, если не использовать дезинфицирующие средства для бассейна, изменятся и органолептические свойства – вода помутнеет и приобретет неприятный запах.

*с 01.01.2021 г. введены в действие новые санитарные правила по плавательным бассейнам, которые отменяют СанПиН 2.1.2.1188-03. Новые санитарные правила СП 2.1.3678-20 распространяются на организации, осуществляющие продажу товаров, выполнение работ или оказание услуг, и в том числе на общественные плавательные бассейны.

Способы дезинфекции воды.

Дезинфекция воды бассейна – это совокупность химических, физических и механических способов полного уничтожения вегетативных и споровых форм патогенных для человека микроорганизмов. Целью дезинфекции является профилактика распространения инфекционных заболеваний для формирования и поддержания безопасных условий жизни путем уничтожения (обеззараживания) патогенных и условно-патогенных микроорганизмов. Задача дезинфекции – это предупреждение или ликвидация процесса накопления, размножения и распространения возбудителей заболеваний путем их уничтожения или удаления, обеспечивая этим прерывание путей передачи заразного начала.

Средства для дезинфекции бассейнов могут иметь разные активные компоненты, но все они преследуют общую цель – уничтожение всех видов бактерий, грибков, вирусов и других биологических загрязнений. Для общественных бассейнов чаще всего используются следующие виды дезинфицирующих средств и методов:

– хлорсодержащие жидкости, гранулы, таблетки, основным действующим компонентом которых является активный хлор: он уничтожает различные виды патогенной микрофлоры. Однако, хлор имеет неприятный запах, а при превышении допустимой концентрации оказывает раздражающее действие на кожу и слизистые оболочки.

– кислородсодержащие реагенты – активный кислород является сильным окислителем, что способствует разрушению патогенных микроорганизмов. При этом, вода не меняет химического состава, запаха и вкуса. Однако, передозировка опасна образованием перекиси водорода, которая способна вызывать негативные последствия для здоровья.

– альтернативой жидкостям для дезинфекции бассейна с активным кислородом является озонирование. Озон разрушает любые виды микрофлоры, после чего разлагается на обычный кислород и не причиняет вреда здоровью человека. Правильная обработка с использованием озонаторов позволяет поддерживать оптимальный состав воды и не допускать появления посторонних запахов.

– использование ультрафиолетовых лучей, определенный спектр излучения уничтожает бактерии и вирусы, после обработки вода не меняет своего химического состава.

– ионизация воды – обработка воды в бассейне ионами меди или серебра, которые способны эффективно дезинфицировать воду и не допускать размножения бактерий. Однако, при таком способе обработки воды важно не допустить превышения допустимой концентрации, т. к. тяжелые металлы имеют свойство накапливаться в организме человека.

Каждый метод дезинфекции имеет свои преимущества и недостатки. До настоящего времени хлорирование остается самым распространенным способом обеззараживания, но и альтернативные варианты обеззараживания набирают популярность. Ибо своевременная очистка и дезинфекция воды позволяет сделать её максимально комфортной и безопасной для плавания.

Риски для здоровья человека .

Надежная дезинфекция воды бассейна должна сочетаться с безопасностью и комфортом, не вызывать у посетителей неприятные ощущения.

Тем не менее, при посещении бассейна отмечаются ощущение сухости кожи, ломкость и выпадение волос, покраснение глаз. Зачастую, эти неприятности связаны с использованием в качестве дезинфицирующего средства химических веществ на основе хлора. Представляют опасность и побочные продукты дезинфекции хлорсодержащими средствами. В результате растворения хлора в воде образуется хлорноватистая кислота, вступающая в реакцию с органическим веществами, и тем самым образуя новые соединения с другими свойствами. Так образуются хлорамины, хлороформ и другие опасные образования, которые не видимы и не ощущаемы, но способны оказывать негативное действие на внутренние органы и системы человека.

Рассмотрим некоторые из этих соединений.

Хлорамины – соединения азота с аммиаком. Аммиак попадает в воду бассейна вместе с купающимися, он содержится в поту, кожном эпителии, в секрециях потожировых желез, моче и других выделениях. Испарение хлораминов с поверхности воды сопровождается неприятным характерным запахом, вызывает раздражения слизистой глаз, органов дыхания и кожи.

Хлороформ является опасным хлорорганическим соединением, которое образуется в бассейне в результате реакций различных органических соединений и продуктов метаболизма биопленки.

Образованию биопленки – развитию на стенках бассейна слизи способствуют органические и минеральные вещества, присутствующие в воде. Иногда эта биопленка не видима, но ощущаемая при прикосновении. Биопленка представляет собой полисахаридный слой с минеральными отложениями, внутри которой развиваются колонии микробов, вновь образованная слизь служит своеобразным защитным щитом от действия обеззараживающих веществ. При непринятии мер – следующим этапом будет развитие водорослей. Особенно уязвимыми и идеальными местами для их развития в бассейне являются углы, стыки и швы.

Загрязненная хлорорганическими образованиями вода провоцирует заболевания человека, среди которых пневмония, гастрит, болезни печени, мочевого пузыря, прямой кишки, сердечные и онкологические заболевания.

Основные требования к средствам дезинфекции бассейнов.

1.Высокая эффективность при низких уровнях дозировки.

2.Способность к удалению биопленки.

3.Обеспечение длительного эффекта.

4.Эффективность против вирусов, бактерий и грибков.

5.Отсутствие образования побочных продуктов или их минимизация.

3.Стабильность при использовании.

4.Возможность контроля концентрации средства дезинфекции в воде бассейна.

Требования к обеззараживанию бассейнов.

Эксплуатация плавательного бассейна не представляется возможной без проведения обеззараживания воды. Методы обеззараживания воды, требования к сооружениям для очистки, обеззараживания и распределения воды в бассейне, величины допустимых уровней обеззараживающих средств в воде бассейна, в воздухе над зеркалом воды, а также требования к организации производственного контроля, включая лабораторный контроль за остаточным содержанием обеззараживающих реагентов, содержанием побочных продуктов и маркеров вторично загрязнения, регламентированы санитарными правилами СП 2.1.3678-20 «Санитарно-эпидемиологические требования к эксплуатации помещений, зданий, сооружений, оборудования и транспорта, а также условиям деятельности хозяйствующих субъектов, осуществляющих продажу товаров, выполнение работ или оказание услуг».

Глава VI указанных санитарных правил посвящена санитарно-эпидемиологическим требованиям к предоставлению услуг в области спорта, организации досуга и развлечений, отражающим и требования, предъявляемые к устройству, эксплуатации плавательных бассейнов (подраздел 6.2.)

Особенностью санитарных правил является строгий выбор технологии обеззараживания:

п. 6.2.19. формулирует требования к системам обеззараживания воды таким образом

«Для бассейнов всех видов назначения в качестве основных методов обеззараживания воды должны быть использованы хлорирование, бромирование, а также комбинированные методы: хлорирование с использованием озонирования или ультрафиолетового излучения, или бромирование с использованием озонирования или ультрафиолетового излучения».

На территории Республики Мордовия в плавательных бассейнах не используется метод обеззараживания «бромирование» и «бромирование с использованием озонирования или ультрафиолетового излучения». Преимущественным методом обеззараживания является или хлорирование, или хлорирование с использованием ультрафиолетового излучения.

Возможность использования в общественных бассейнах альтернативных методов обеззараживания при условии подтверждения безопасности и эффективности выбранной технологии исключена.

Стандартная схема водоподготовки воды бассейна, включая очистку (фильтрация с коагуляцией), обеззараживание и распределение воды иллюстрирована рис. № 1.

Требования к остаточному содержанию свободного и связанного хлора обозначены следующим образом (п. 6.2.20. СП 2.1.3678-20):

«При хлорировании воды уровень свободного (остаточного) хлора должен быть не менее 0,3 мг/л (для комбинированного метода очистки – не менее 0,1 мг/л), связанного хлора – не более 0,2 мг/л, а водородный показатель (рН) должен быть в диапазоне 7,2 -7,6».

Указанное требование ограничивает только нижний предел концентрации свободного хлора, одновременно вводя ограничение по связанному хлору.

Прямое указание по допустимому верхнему пределу концентрации свободного хлора отсутствует, но требованиями п. 6.2.27. акцентируется, что в процессе эксплуатации бассейна вода, находящаяся в ванне, должна соответствовать гигиеническим нормативам.

Диапазон значений содержания остаточного свободного хлора регламентируется п. 1230 таблицы 3.13. СанПиН 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания» и составляет 0,3 – 0,5 мг/л.

Необходимо отметить некоторые изменения по контролю содержания химических веществ в воде бассейнов в действующем СП 2.1.3678-20 по сравнению с ранее действовавшим СанПиН 2.1.2.1188-03 «Плавательные бассейны. Гигиенические требования к устройству, эксплуатации и качеству воды. Контроль качества». Вновь введенным СП 2.1.3678-20 ужесточены требования к содержанию хлора и содержанию побочных продуктов хлорирования (связаны с печальной статистикой прошлых лет по массовым отравлениям в бассейнах).

Во-первых, отмечается ужесточение требований к содержанию в воде бассейна связанного хлора с 2 мг/л до не более 0,2 мг/л;

во-вторых, ужесточение требований по хлороформу с 0,1 мг/л до 0,06 мг/л.

Отмечается расширение программы производственного контроля, в которую включены:

-показатель связанного хлора, как маркера загрязнения вторичной хлорорганикой, и репрезентативного показателя суммы побочных продуктов хлора в воде;

– показатель аммонийного азота, т.к. органические примеси в воде бассейна в основном связаны с человеком и имеют азотистую природу (моча, пот) и являются поставщиком побочных продуктов – хлораминов. Аммонийный азот измеряется по содержанию аммония/аммиака в воде.

Качественное проведение обеззараживания воды бассейна любого назначения является гарантом обеспечения эпидемической безопасности используемого бассейна, а также токсикологической безопасности, обусловленной применением хлорсодержащих реагентов.

В заключение, обращаем внимание, что хозяйствующие лица, эксплуатирующие плавательные бассейны, должны осуществлять производственный контроль за соблюдением санитарных правил и гигиенических нормативов, в том числе, с обеспечением проведения лабораторного контроля за качеством воды в ванне бассейна.

Обладая богатым опытом и современными лабораторными технологиями ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Мордовия» готов сотрудничать с юридическими лицами, индивидуальными предпринимателями как при разработке программ производственного контроля, так и при осуществлении лабораторного контроля.

Особенности хлорной дезинфекции в бассейне

При эксплуатации бассейна многие сталкиваются с проблемой очистки воды, ввиду того, что вода в бассейне довольно быстро приходит в негодность. В таком случае важно понимать, что же загрязняет воду в бассейне?

Существует такая классификация загрязнителей:

Физические загрязнители

нерастворимые:
грязь, песок, пыль, волосы, пух

растворимые:
жир, пот, косметические средства, моча

Биологические загрязнители

бактерии, водоросли, вирусы

Подробнее поговорим о дезинфецирующей (обеззараживающей) химии для бассейна и устройствах для ее дозировки и регулировки. Все сталкивались с распространенным дез. веществом таким как хлор.

достаточно безвреден
действует продолжительное время
универсален
не дорого стоит

сильная зависимость от уровня кислотности (pH)
под воздействием солнечного света быстро разлагается

При этом указанные проблемы можно разрешить. Как это сделать?

Рассмотрим более подробно химические процессы в бассейне, происходящие при дезинфекции

При использовании препарата на основе хлора дезинфицирующим веществом будет являться хлорноватистая кислота HOCl (или «свободный хлор»).

Растворяя ее в воде, при определенных условиях, она распадается на ион водорода (H+) и гипохлорит-анион (ОCl-). Такая реакция обратима, при этом кислотно-щелочной баланс среды соответственно влияет на баланс протекания реакции.

То есть, чем среда протекания реакции более кислая (уровень pH при этом ниже), тем больше концентрация хлорноватистой кислоты (свободного хлора). На имеющемся графике видно, что при pH=5 содержание HOCl стремится к 100%, а при pH=8 её будет всего около 25%.

В результате химической реакции хлорноватистой кислоты с веществами-загрязнителями, выделяется «связанный хлор».

При высокой концентрации хлорноватистой кислоты (HOCl) в воде, образуются моно- и дихлорамин, которые взаимодействуя друг с другом распадаются на безвредные вещества.

При снижении концентрации хлорноватистой кислоты, хлорамины перестают распадаться.И тогда, в реакции с хлорноватистой кислотой (HOCl), дихлорамин становится трихлорамином, который в последствии вызывает воспаление кожи и глаз и создает резкий «запах хлора».

Таким образом, при дезинфекции концентрацию хлорноватистой кислоты в воде стоит поддерживать на высоком уровне, а это значит, что высокого уровня pH не будет.

В таком случае, при низком уровне pH вода является чрезмерно агрессивной к купающимся и конструкциям самого бассейна. Для понимания, pH человеческого тела приблизительно равен 7.4. Такое значение принято считать идеальным для воды в бассейне. Допускаются колебания значения в интервале +-0,2. Приходим к выводу что, уровень pH в бассейне требуется регулировать. Созданы специальные препараты для регулирования уровня pH. Уменьшают его соляной кислотой, а увеличивают гипохлоритом натрия.

Вторым важным параметром воды является общая щелочность (ОЩ), определяющая количество щелочных агентов, нейтрализующих ионы H+ и регулирующих скорость изменения pH. При низкой ОЩ колебания кислотно-щелочного баланса будут происходить очень резко, что повысит шансы появления коррозии и негативно скажется на купающихся. При слишком высокой ОЩ уровень pH изменить будет и вовсе невозможно. По этой причине общую щелочность следует поддерживать на определенном уровне, индивидуальном для каждого дезинфицирующего средства.

Как нам известно, хлор имеет свойство быстро распадаться под воздействием солнечных лучей. Способом решить эту проблему является его стабилизация. Добавление в воду циануровой кислоты делает хлор устойчивым к воздействию ультрафиолета. Таким действием, можно производить дезинфекцию хлором в открытых бассейнах. Норма концентрации стабилизатора в воде не должна превышать 200 мг на литр, иначе произойдет суперстабилизация, которая отрицательно сказывается на качестве воды в бассейне, после чего придется менять воду в бассейне. На рынке представлены средства как со стабилизированным хлором, так и нестабилизированным. Циануровую кислоту можно добавлять отдельно.

Формы выпуска хлорсодержащих реагентов

Форма выпуска	Применение	Недостатки	Особенности
Гипохлорит натрия	Раствор, на 10-15% состоящей из свободного хлора	в станциях автоматического дозирования	малый срок хранения	Обладает очень высоким уровнем pH (около 12)
Гипохлорит кальция	Гранулы или таблетки. Содержание свободного хлора до 65%	в дозаторах, скиммерах или полуавтоматических хлораторах	Обладает очень высоким уровнем pH (около 12). Стабильный аналог гипохлорита натрия
Хлор-изоцианураты	Быстрорастворимые гранулы ди-хлора (около 55% свободного хлора) или медленнорастворимые таблетки три-хлора (около 90% свободного хлора)	Устойчив к воздействию ультрафиолета, лучше всего подходят для использования в открытых бассейнах	Стабилизированный хлор. Обладают низким уровнем pH – около 3
Газообразный хлор	На 100% состоит из свободного хлора	в частных бассейнах не используется	чрезвычайно ядовит и опасен	устаревшая форма выпуска

Выводы

1. Воде требуется регулярная дезинфекция. Самым распространенным средством для её проведения на сегодняшний день остается хлор.
2. Хлор имеет недостатки, но если строго следовать указаниям по его применению: следить за уровнем pH и общей щелочностью воды, а также добавлять стабилизаторы, когда речь заходит о дезинфекции в открытом бассейне, никаких проблем с ним не должно возникнуть.
3. Есть несколько способов хлорирования воды, но наиболее удобным и эффективным является использование автоматических станций дозирования. Следует уточнить что, для небольших дачных бассейнов будет достаточно и полуавтоматического хлоратора.

Мы рассмотрели одну категорию средств дезинфекции воды в бассейне. Об альтернативных способах дезинфекции поговорим позже.

Хлор для воды в бассейне: виды, использование, дозировка

Даже самая кристально чистая вода в бассейна из-за бурной эволюции микроорганизмов быстро становится мутной, зеленого оттенка, еще и неприятно пахнущей. Владельцы явно мечтают не об этом, а хотят, чтобы вода была прозрачной все лето, поэтому ищут способы очистки бассейна в домашних условиях. Для дезинфекции уже многие годы используют хлор – эффективное и недорогое средство. В нем содержатся специальные молекулы, и их задача – ликвидация уже имеющихся в воде микроорганизмов, которые приводят к росту водорослей, развитию бактерий и инфекций. Если в ходе очистки придерживаться инструкции, соблюдать дозировку, то средство не окажет вреда.

Что такое хлор

Это вещество с окислительными свойствами. При контакте с органикой, включая водоросли и микроорганизмы, оно «блокирует» функцию размножения патогенной микрофлоры.

Внимание! Чтобы добиться эффективной дезинфекции, в воде должен быть стабильный и достаточный уровень хлора. Если вещества будет меньше, начнут развиваться бактерии.

Хлор для бассейна, как дезинфицирующее средство, способен не только бороться с бактериями. Еще он окисляет примеси органики в воде, из-за чего те объединяются друг с другом, собираются в «хлопья» и удаляются обычным фильтром.

Хлорирование воды – популярный и эффективный способ, но некоторым владельцам дачных бассейнов он не нравится из-за того, что раздражает слизистые оболочки и приводит к появлению неприятного запаха хлорки. Тут необходимо обозначить один факт: в чистой воде, качественный хлор, добавленный в строгой пропорции, не будет раздражать слизистые и не станет источником запахов. Такие неприятные явления случаются, когда хлор соединяется в воде с другими веществами, что приводит к образованию хлораминов.

Преимущества и недостатки

Хлорирование – самый популярный способ дезинфекции воды в Украине, и он отвечает санитарным нормам. Плюсы обработки хлором:

• вещество эффективно борется с большим количеством микроорганизмов;
• дезинфицирующему эффекту поддается как вода, так и чаша искусственного водоема;
• хлор, пока в воде, оказывает длительное воздействие;
• делает воду прозрачной (препятствует росту водорослей, из-за которых вдобавок появляется характерный запах);
• один из наиболее доступных методов обработки воды, если сравнивать с другими веществами, имеющими схожий эффект.

• хлорсодержащие вещества не способны бороться с патогенными формами, размножающимися посредством спор;
• если добавить в воду больше хлора, чем нужно, вещество окажет на организм человека отрицательное воздействие: раздражение слизистых оболочек, дыхательных путей, начнет шелушиться кожа;
• хлорирование не подойдет, если бассейном пользуется человек с аллергией;
• со временем бактерии, патогенные микроорганизмы привыкают к определенному уровню хлора в воде, и для дальнейшей эффективной борьбы требуется увеличение дозировки;
• на рынке встречаются довольно «агрессивные» хлорсодержащие вещества, которые портят плитку или металлические части оборудования бассейна.

Обратите внимание! Есть такое понятие как «активный» хлор. Это вещество, находящееся в воде, но бездействующее, то есть оно ни с чем не связывается, а ждет своего часа. Если бассейн расположен под открытым небом, то активный хлор со временем будет разрушаться под воздействием ультрафиолетовых лучей (от солнца).

Необходимо регулярно дезинфицировать воду бассейна и очищать саму чашу, чтобы вода не зацвела и не начала дурно пахнуть. Купаться в загрязненном бассейне – не только неприятно, но и опасно, так как можно заглотнуть воду с бактериями.

Виды хлора

Есть масса препаратов, используемых для очистки воды, разных форм выпуска: таблетки, гранулы, в виде жидкости. Средства на основе хлора делятся на 2 большие категории:

• нестабилизированные. В составе таких средств нет вспомогательных компонентов, которые могли бы удерживать хлор в воде, уберегая его от воздействия ультрафиолета. Как результат – дезинфекция оказывается не такой эффективной, приходится добавлять больше средства, а вместе с ним и препараты-стабилизаторы;
• стабилизированные. Такие препараты уже содержат в своем составе вспомогательные компоненты. Как итог – расходуются меньше, да и на дно бассейна выпадает меньше осадков, которые не растворились в ходе обработки.

Классификация твердых видов хлора:

• быстрорастворимый. Выпускается в таблетках или гранулах (по 20 грамм). Такими веществами проводят «шоковую» и регулярную обработку. Под «шоком» понимается, когда в воду добавляется большее количество хлора в расчете на 1 куб. Вещество растворяется в воде, окисляется, убивает органику, а что остается – ждет своего времени как «активный» хлор;
• медленнорастворимый. Эти препараты имеют продолжительное время действия, выпускаются в таблетках по 20 или 200 грамм, и используются для регулярной обработки. Обычно в воду добавляют «шоковую» порцию, хлор медленно растворяется и надолго задерживается. Как правило, медленнорастворимыми веществами дополняют комплексную постоянную дезинфекцию.

Особенности быстрого хлора:

• предотвращает образование хлораминов;
• борется с загрязнениями;
• не выпадает в осадок;
• не образует налет на чаше;
• не влияет на работу фильтров и другого оборудования для бассейнов;
• применяется при разных показателях pH и не меняет ее уровень (кислотность воды).

Особенности медленного хлора:

• стабилизирует уровень активного хлора;
• не влияет на pH;
• не образует осадка и не становится причиной налета на поверхностях;
• не меняет своей структуры под воздействием прямых солнечных лучей и высокой температуры;
• эффективно борется с загрязнениями.

Если вкратце, быстрый используют для «шоковой» обработки, а медленный – для длительной (1 – 3 раза в неделю, если речь идет о дачном бассейне).

Дозировка

Хлорка является агрессивным реагентом, и если не соблюдать точные пропорции, она способна нанести вред вещам и здоровью человека. Из-за превышения концентрации могут раскраснеться слизистые оболочки глаз, кожа, нарушиться работа легких, а сам организм будет испытывать состояние отравления.

Если добавить меньше хлора, чем положено, создастся только видимый эффект очистки, но проблема последующего загрязнения не решится.

Чтобы проверить, сколько в воде хлора, пользуются специальными тестерами:

• таблетками;
• каплями;
• лакмусовыми полосками.

Обратите внимание! Проверять содержание вещества в бассейне необходимо не реже 1 раза в неделю. Санитарная норма – 0,3 – 0,5 мг/г.

Как определяют концентрацию хлорки:

1. Проверяют работоспособность фильтрующей системы.
2. Замеряют уровень и давление воды.
3. Берут забор жидкости – от края чаши отступают на 50 см и окунают емкость на глубину 5 см.
4. Проверяют концентрацию на контрольном образце.

Норма хлора для бассейна, в котором купаются взрослые – не более 0,5 мг/г (величина может меняться). Например, для бассейнов, принадлежащих пансионатам или оздоровительным центрам, норма будет 0,7 мг/г.

Если в бассейне купается ребенок, то допустимые нормы уже другие, и они зависят от возрастной группы:

• от 1 года до 7 лет – 0,1 – 0,3 мг/г;
• 7 – 14 лет – 0,3 – 0,4 мг/г;
• от 14 лет – 0,5 мг/г.

Перед тем как залить хлор, обязательно необходимо замеряется pH воды и уровень жесткости. Если пропустить этот шаг, дезинфекция может не принести эффекта вовсе.

Сколько таблеток хлора добавлять в бассейн на тонну воды прямо пропорционально зависит от температуры водоема, так как от этого показателя меняется растворяемость вещества.

Температура воды (°C)	Количество хлорки, растворяемой в 1 литре воды в (граммах)
	14,8
20	9,6
25	6,5
40	4,6

1. Делают забор воды, чтобы определить содержание остаточного хлора.
2. Определяют кислотно-щелочной баланс (pH).
3. Восстанавливают pH при необходимости (для этого есть специальные составы).
4. Замеряют температуру воды в резервуаре.
5. Вводят хлорсодержащее вещество.

Если используется стабилизированный медленный хлор, его норма расхода – 4 г/м 3 . Норма для быстрого – 2 г/м 3 (если бассейн сильно загрязнен, порцию увеличивают до 4 грамм).

При работе с гранулированным веществом, норма – 3,5 г/м 3 (или 20 грамм, если вода сильно грязная).

Таблица, в которой показано, сколько хлорных таблеток добавлять в бассейн и какие еще препараты необходимо насыпать для очистки воды бассейнов разных объемов.

Наглядный пример расчета необходимых препаратов для дезинфекции домашних бассейнов различного водоизмещения:

Объем бассейна (м³)	Средство “pHминус” для понижения уровня pH на 0,1 единицу (в граммах)	Быстрый стабилизируемый хлор в таблетках по 20 грамм один раз в 30 дней вместо медленного хлора (шт)	Медленный стабилизируемый хлор в таблетках по 200 грамм каждые 7 дней (шт)	Альгицид один раз в 14 дней (в мл)
10 – 20	75 – 150	10 – 20	0,5 – 1	200 – 400
25 – 50	188 – 375	25 – 50	1 – 2	500 – 1000
50 – 70	375 – 525	50 – 70	2	1000 – 1500
70 – 85	525 – 638	70 – 85	3	1500 – 1700
85 – 100	638 – 750	85 – 100	4	1700 – 2500

Если в бассейне установлена система автоматической дозировки, удобно пользоваться хлором в жидком виде. Пример дозировки (вещество с концентрацией хлорки 14%) – в таблице.

Дозировка (в литрах)
Время начала обработки	10 м 3	20 м 3	40 м 3	60 м 3	80 м 3	100 м 3
За 12 часов до и спользования бассейна	0,2 – 0,25	0,4 – 0,5	0,8 – 1	1,2 – 1,5	1,6 – 2,1	2 – 2,6
За 2 часа до использования бассейна	0,07 – 0,1	0,15 – 0,2	0,3-0,4	0,45 – 0,65	0,6 – 0,8	0,7 – 1
Во время использования бассейна	0,04	0,08	0,16	0,23	0,27	0,4

Автоматическая регулировка количества

Есть такое оборудование, как автоматические дозаторы – они сами берут замеры и на их основе устанавливают дозу подачи вещества. Дозаторы – дорогостоящее удовольствие (высокая цена покупки и обслуживания), поэтому их обычно берут владельцы частных водоемов, например, аквапарков. Владельцам небольших дачных бассейнов экономичнее вручную определять концентрацию и самостоятельно проводить обеззараживание воды.

Шоковое хлорирование

Шоковая дезинфекция является наиболее быстрым и эффективным способом борьбы с микробами, вирусами, грибками и водорослями. Ее выполняют каждый раз, когда по новой заполняют чашу бассейна водой (или если заменяется большая ее часть).

Шоковой считается дезинфекция, когда уровень хлора достигает 10 мг/л. Если брать сухой вид, это 1 таблетка на каждый кубометр воды. В ходе такой обработки пользоваться бассейном нельзя, при этом фильтрующее оборудование должно работать непрерывно.

Что делать с переизбытком вещества

Если хлорки в воде больше, чем того требуется по нормам, сделайте так, чтобы на домашний бассейн попадали прямые лучи солнца (более актуально для дачных резервуаров, устанавливаемых под открытым небом).

Этапы понижения концентрации в случае с крытым бассейном:

1. Берут пробу воды.
2. Замеряют активный (должен быть не более 3 промилле) и общее (не больше 3,2) количество хлора.
3. Если показывает 5 промилле – прекращают подачу вещества в бассейн (выключают хлоратор или убирают таблетку из скиммера).
4. Если больше – сливают 50% воды и добавляют новую. После процедуры по новой замеряют pH и содержание хлорки.

Еще бывает химический способ понижения концентрации хлора – при помощи тиосульфата натрия. Есть и порошковое средство «Дехлор», с дозировкой 100 грамм на 100 м 3 воды.

Что делать, чтобы избежать запаха хлора

При использовании качественных препаратов, правильной дозировке, соблюдении температуры и pH воды – она не будет иметь хлорного запаха.

О чем говорит характерный запах:

• неправильная дозировка;
• в воде много хлораминов и в целом она недостаточно чистая;
• превышен кислотно-щелочной баланс.

Эффективная дезинфекция включает в себя следующие моменты: подобрано правильное количество препарата, своевременно выполнены «шоковая» и регулярная обработка, отрегулирован уровень pH и свободного хлора.

Если превысить кислотно-щелочной баланс – хлор будет работать не так эффективно. Если понизить – вещество становится летучим, что также отразится на эффективности, и еще появится запах. Нормативный уровень pH – 7,2 – 7,4.

После очистки воды, когда хлор уже оказал влияние на загрязнения, он становится «активным», что приводит к образованию хлораминов. Эти вещества с дезинфекцией никак не связаны, наоборот, еще больше загрязняют воду. Хлорамины удаляют введением ударной дозы быстрого хлора.

Меры безопасности

Хлорка – химический препарат, с которым необходимо аккуратно обращаться. Рекомендации:

• не смешивайте хлор с другими химическими препаратами, иначе образуется хлороформ (ядовитое вещество);
• не храните препарат во влажной среде и следите, чтобы на него не попадали прямые лучи солнца;
• в ходе обработки пользуйтесь индивидуальными средствами защиты: перчатками, очками, маской;
• после окончания работ обязательно промойте руки и лицо чистой водой, используя мыло;
• если отравились хлором – выпейте много воды, вызовите рвоту и обратитесь за медицинской помощью;
• не стоит торопиться открывать глаза под водой, если бассейн недавно был обработан хлоркой. На каждом препарате пишется, сколько времени должно пройти.

Дезинфекция хлоркой – хоть и эффективна, но требует грамотного подхода. Поэтому при посещении общественных бассейнов рекомендуется пользоваться купальной шапочкой и специальными очками.

Заключение

Помимо хлора в бассейн добавляют и другие вещества, например, бром или перекись водорода. Есть недешевые варианты, требующие установки дополнительного оборудования: озонирование, ионизация, солевой электролиз и так далее. Хлорирование бассейна – простой и эффективный способ продезинфицировать искуственный водоем, чтобы вода не цвела и не зеленела, не требующий покупки дорогостоящих препаратов. Хлорка не только очищает воду, но и уберегает купающихся от заражения инфекционными и кишечными заболеваниями. Делать очистку необходимо регулярно, придерживаясь строгой дозировки.

Хлор для бассейна: виды, использование, дозировка

1. Что собой представляет?
2. Преимущества и недостатки
3. Виды
4. Дозировка
5. Инструкция по применению
6. Меры безопасности
7. Дехлорирование

Владельцы стационарных и дачных бассейнов регулярно сталкиваются с проблемой очистки воды. Очень важно не только удалить посторонние частицы, но и устранить опасную для здоровья человека невидимую глазу болезнетворную микрофлору. Одним из наиболее эффективных и низких по себестоимости средств является хлор.

Что собой представляет?

Хлор является веществом, проявляющим окислительные свойства. Взаимодействуя с органикой, в том числе с водорослями и микроорганизмами, он препятствует развитию патогенной микрофлоры.

Для эффективной дезинфекции концентрация хлора в воде должна поддерживаться на стабильном и достаточном уровне, и если она снижается, то начинается активное размножение бактерий.

Для дезинфекции бассейнов в последние 20 лет применяют гипохлорит кальция. До его появления обработку проводили газообразным составом или гипохлоритом натрия. Кроме того, дезинфекцию проводят с помощью стабилизированного хлора, препаратами «Ди-Хлор» или «Трихлор», которые имеют в своем составе циануровую кислоту, защищающую молекулы хлора от разрушения под влиянием солнечных ультрафиолетовых лучей. Поэтому такие средства чаще всего используют для дезинфекции уличных бассейнов открытого типа.

Преимущества и недостатки

Добавление в воду препаратов с хлором называется хлорированием. На сегодня это наиболее распространенный метод дезинфекции, соответствующий санитарным нормам, принятым в России.

Преимущества метода хлорирования:

• уничтожается широкий спектр патогенных микроорганизмов;
• при добавлении химиката дезинфицируется не только вода, но и сама чаша бассейна;
• средства обладают длительностью активного воздействия, находясь в воде;
• влияет на прозрачность воды, исключает возможность ее цветения и образования неприятного запаха;
• низкая себестоимость по сравнению с другими аналогами.

Но есть и недостатки:

• неспособность подавлять патогенные формы, которые размножаются путем образования спор;
• при избыточной концентрации хлор оказывает отрицательное влияние на организм человека, вызывая ожоги кожи, слизистых оболочек и дыхательных путей;
• хлорированная вода вредна для человека, страдающего аллергией;
• со временем у патогенной микрофлоры вырабатывается устойчивость к привычным для нее концентрациям препарата, что ведет к увеличению дозировок;
• некоторые средства способны со временем разрушать металлические части оборудования и плитку бассейна.

Что касается бассейнов, используемых в бытовом обиходе на даче, то, как правило, они расположены под открытым небом, и активный хлор при дезинфекции под воздействием ультрафиолета постепенно разрушается.

Спустя несколько суток, отстоявшейся водой из бассейна можно даже поливать огород, но стоит помнить, что не все огородные культуры относятся к этому положительно.

Очистка чаши бассейна и обработка воды должны проводиться регулярно, иначе вода зацветет, источая неприятный запах, а внешний вид рукотворного резервуара будет выглядеть неряшливо. В таком бассейне купаться опасно, так как во время купания происходит заглатывание воды, содержащей патогенную микрофлору.

Препараты для обработки воды выпускаются в различных вариантах: это могут быть хлорсодержащие таблетки, гранулы или жидкий концентрат. Дезинфекционные средства для бассейна, содержащие хлорные компоненты, делятся на 2 группы, в одной из них применяют стабилизированный хлор, а в другой – нестабилизированный. Стабилизированный вариант содержит добавки, которые делают препарат стойким к воздействию ультрафиолета.

Таким образом остаточный хлор более длительное время сохраняется в нужной для обработки воды концентрации. В качестве стабилизатора используется циануровая кислота.

Благодаря изоциануровой кислоте, а также большой дозе хлора, равной 84%, и форме выпуска таблеток по 200-250 граммов период высвобождения хлора в воде длительный, поэтому такие препараты называют «медленным стабилизированным хлором». Но существует и быстрый вариант препарата, отличающийся от медленного тем, что он выпускается в гранулах или таблетках по 20 граммов, хлора в нем содержится 56%, и растворяется он гораздо быстрее.

Дозировка

При проведении дезинфекции надо соблюдать нормы дозировок, используемых в расчете на 1 куб. м воды. Согласно санитарным нормам перед дезинфекцией делается контрольный замер, чтобы определить уровень остаточного свободного хлора. Его содержание в воде должно быть в пределах от 0,3 до 0,5 мг/л, а в случае неблагоприятной эпидемиологической обстановки допускается количество 0,7 мг/л.

Общий хлор – это сумма, образующаяся при сложении значений свободного и связанного хлора. Свободный хлор – это та его часть, которая не переработана микрофлорой бассейна, и чья концентрация является залогом безопасной и чистой воды.

Связанный хлор – это часть хлора, которая находится в соединении с аммонием, присутствующим в бассейне в виде органики – пота, крема для солярия, мочи и так далее.

Хлор и аммоний образуют хлорид аммония, выделяющий резкий запах при хлорировании. Наличие этого компонента говорит о низком уровне кислотно-щелочного показателя воды. Дезинфицирующая способность хлорида аммония почти в сотню раз меньше, чем у активного хлора, поэтому стабилизированные средства используют гораздо чаще для очистки бассейна, так как они образуют меньшее количество хлорида аммония, чем нестабилизированные аналоги.

Существуют определенные дозировки хлорсодержащих препаратов.

• Медленный стабилизированный хлор – 200 г на 50 куб.м воды.

• Быстрый стабилизированный хлор – 20 г на 10 куб.м воды растворяют за 4 часа до момента купания или от 100 до 400 г при сильном бактериальном загрязнении воды. Гранулы на каждые 10 куб.м воды при слабом бактериальном загрязнении применяют по 35 г, а при сильном загрязнении – по 150-200 г.

Правильные дозы хлора, растворенного в воде, не сушат кожу, не раздражают слизистые оболочки глаз и дыхательных путей.

Инструкция по применению

Чтобы выполнить хлорирование правильно, надо сначала установить количество уже имеющегося в воде хлора, а затем произвести вычисление правильной дозировки для внесения дополнительного количества препарата. Такая диагностика позволяет избежать излишней концентрации хлора в воде или его недостаточного количества.

Дозировка подбирается в зависимости от вида хлорсодержащего средства, степени загрязнения воды, уровня ее pH и температуры воздуха. Чем выше температура, тем скорее хлор утрачивает свойство растворяться в воде. На растворимость препарата влияет и уровень pH воды – он должен быть в пределах от 7,0 до 7,5.

Изменение показателей температуры и pH-баланса приводит к тому, что хлор быстро распадается, выделяя резкий запах, а количество используемого препарата увеличивается.

Инструкция по работе с хлорсодержащими препаратами:

• таблетки или гранулы растворяют в отдельной емкости и готовый раствор вливают в те места, где бывает самый сильный напор воды;
• при хлорировании фильтр должен работать, пропуская воду и удаляя излишки хлора;
• таблетки в чашу бассейна в нерастворенном виде не помещают, так как они приводят в негодность облицовку;
• если уровень pH выше или ниже нормы, перед хлорированием его корректируют специальными препаратами;
• использовать бассейн можно не ранее, чем через 4 часа после внесения препарата.

При сильном бактериальном загрязнении или в случае неблагоприятной эпидемиологической обстановки проводят шоковое хлорирование, когда на 1 куб.м воды берут 300 мл препарата с хлором, что составляет ударную дозу. При такой обработке купаться можно только спустя 12 часов. В общественном бассейне при прохождении большого количества людей шоковую обработку выполняют 1 раз в 1-1.5 месяца, а регулярную дезинфекцию проводят каждые 7-14 дней.

В общественных бассейнах стоят автоматические хлораторы, дозирующие в воду запрограммированное количество хлорсодержащих препаратов, поддерживая их концентрацию на заданном уровне.

Меры безопасности

Химические препараты требуют внимательного обращения и соблюдения мер безопасности.

• Нельзя допускать смешивания хлора с другими химическими препаратами, так как при этом образуется ядовитое вещество – хлороформ.
• Препараты берегут от воздействия ультрафиолета и влаги. Важно оградить от контакта с хлором детей.
• Во время работы надо защитить кожу рук, волосы, глаза, органы дыхания, применяя индивидуальные защитные средства.
• После окончания работ руки и лицо моют проточной водой с мылом.
• При отравлении хлором надо принять большое количество воды, вызвать рвоту и срочно обратиться за медицинской помощью. Если раствор попал в глаза, их промывают и также срочно обращаются к врачу.
• Плавать в бассейне и открывать глаза в воде можно только спустя определенное количество времени после дезинфекции согласно инструкции к препарату.

После окончания чистки бассейна используют раствор-нейтрализатор хлора – только после этого в чашу набирают новую порцию воды. Купаться в бассейне после дезинфекции можно только в том случае, если датчик хлора показывает его допустимую концентрацию. Для защиты волос надевают купальную шапочку, глаза защитят специальные очки, а после купания, чтобы кожа не сохла, принимают душ.

Дехлорирование

Снизить избыток остаточного хлора после дезинфицирования воды можно с помощью порошкового средства «Дехлор». 100 г средства применяют на каждые 100 куб.м воды. Такая дозировка позволяет уменьшить концентрацию хлора на 1 мг в каждом литре воды. Средство разводят в отдельной емкости и в виде готового раствора вводят в наполненный бассейн. Спустя 5-7 часов проводят контрольные замеры. Показатели свободного остаточного хлора должны быть от 0,3 до 0,5 мг/л, а общего остаточного хлора – от 0,8 до 1,2 мг/л.

О том, вреден ли хлор в бассейне, расскажет следующее видео.

ХИМИЯ ХЛОРИРОВАНИЯ

Даже сейчас в XXI веке ни одно другое химическое вещество не разрушает бактерии также быстро, как хлор, являясь к тому же экономически выгодным. Считается, что каждый купальщик вносит в бассейн около 600 миллионов бактерий. Так что хлор незаменим и является «лучшим другом» директора бассейна.

Несомненно, что загрязнение бассейна (а значит и потребление хлора) можно было бы значительно уменьшить, если бы каждый пловец тщательно мылся перед купанием, и пользовался туалетом ДО ТОГО как войти в бассейн!

Когда хлор добавляют в воду, образуется хлорноватистая (гипохлористая) кислота (свободный хлор). Она является мощным окислителем и очень эффективно разрушает загрязняющие вещества. Хлор быстро расходуется в присутствии бактерий, которые вносятся в воду купальщиками, поэтому его нужно добавлять по мере необходимости.

Если рассматривать хлор в его самой простой форме, то можно увидеть, что происходит следующая обратимая реакция:

хлор вода хлорноватистая хлористо-водородная

В настоящее время в большинстве плавательных бассейнов в качестве доноров хлора используются гипохлориты (соли хлорноватистой кислоты) и вне зависимости от того, гипохлорит какого типа используется, образуется хлорноватистая кислота. Главное отличие между гипохлоритами заключается в том, какие другие химические вещества они добавляют в воду. В том случае, когда используется гипохлорит кальция, происходит следующая реакция:

Ca(OCl) ₂ + H ₂ O 2HOCl + Ca ++ + 2OH –

гипохлорит вода хлорноватистая ион гидроксильный

кальция кислота кальция ион

а в случае гипохлорита натрия:

NaOCl + H ₂ O HOCl + Na + + OH –

гипохлорит вода хлорноватистая ион гидроксильный

натрия кислота натрия ион

Имеются еще два вида доноров хлора:

Трихлоризоциануровая кислота – Трихлор

Дихлоризоцианурат натрия – Дихлор

В этих двух дезинфицирующих средствах для очистки используется другой элемент – циануровая кислота. В той части инструкции, где рассказывается о тестировании воды, мы узнаем, какую роль она играет. Эти дезинфицирующие средства участвуют в следующих реакциях:

трихлор вода циануровая хлорноватистая

дихлор вода циануровая вода хлорноватистая

Так как хлорноватистая кислота является слабой кислотой, то она продолжает разлагаться:

хлорноватистая ион ион

кислота водорода гипохлорита

Скорость, с которой хлорноватистая кислота разрушается, зависит от pH фактора. Так как ни ион водорода, ни ион гипохлорита не являются эффективными дезинфицирующими средствами, то необходимо, чтобы уровень pH поддерживался в пределах жестко заданных параметров.

Уровень содержания хлора в воде должен быть достаточным для защиты от перекрестной инфекции еще до того, как пловцы войдут в бассейн. Загрязнение от пловцов приходит в воду бассейна в виде мочи, пота, слизи и т.п. Может происходить до трех реакций между хлором и загрязнителями на основе аммиака, которые называются хлораминами. Ниже изложены процедуры их получения и разрушения.

Первая реакция, которая происходит – это формирование монохлораминов. Они стабильны при нормальных уровнях pH в бассейне, не раздражают кожу и глаза, но не очень эффективны как дезинфицирующее средство.

хлорноватистая аммиак монохлорамин вода

Если мы будем продолжать добавлять хлор, то реакция продолжится:

хлорноватистая монохлорамин дихлорамин вода

Дихлорамин раздражает как глаза, так и нос. Он неустойчив при нормальных уровнях pH и легко разлагается, при условии что имеется в наличии достаточное количество хлора. Если в воду добавлено достаточное количество хлора, то следующий шаг реакции приводит химические соединения в такое состояние, когда они относительно безвредны:

монохлорамин дихлорамин хлористоводородная азот кислота

Если же хлора введено недостаточно, то в результате следующей реакции образуется высокий уровень содержания хлора в смеси с другими веществами (комбинированного хлора):

хлорноватистая дихлорамин трихлорид вода

Хлорамины, которые не удалось «обуздать» являются сильными раздражителями, и именно они дают этот знакомый всем «запах хлора», который так часто чувствуется в помещениях бассейнов. Если образуется трихлорид азота, то он пахнет почти также, но гораздо резче и вызывает сильное раздражение глаз у купальщиков и обслуживающего персонала бассейна.

До недавнего времени тех сведений о химии хлорирования, которые изложены выше, было достаточно, чтобы нормально управлять бассейном. Сейчас нужно еще уметь различать органические и неорганические виды хлораминов, которые присутствуют в воде бассейна. Хотя эти два вида хлораминов давно известны и хорошо изучены, Джордж Уайт в своей книге «Руководство по хлорированию», изданной в 1972г., подробно их описывает. Те люди, кто работает с водой в плавательных бассейнах, обратили внимание на различие между этими двумя видами хлораминов только в последние годы. Выше представлены реакции хлора с загрязнителями на основе аммиака и показано, как образуются неорганические хлорамины.

Органические хлорамины – это другое дело. Эти соединения – результат азотистого загрязнения, которое оставляют в бассейне купальщики. Одно из самых часто встречающихся соединений – это креатинин, который есть в моче и поте. Попытки избавиться от этих соединений при помощи хлорирования только ухудшают ситуацию. С ними нужно обращаться по-другому. Известно, что разбавление, озонирование или использование ультрафиолетового света может иметь большое значение для решения данной проблемы. Обязательно прочитайте ту часть инструкции, где более подробно рассказывается об органических и неорганических хлораминах.

ХЛОРАМИНЫ В ПЛАВАТЕЛЬНЫХ БАССЕЙНАХ

Общие сведения

В предыдущем параграфе было показано, что когда хлор добавляют в воду, то образуется хлорноватистая кислота (HOCl). Эта кислота впоследствии действует как дезинфицирующее средство (убивает бактерии, водоросли, возбудителей грибковых инфекций и т.п.) и как окислитель (удаляет органические и неорганические загрязнения). Здесь возникает нежелательный побочный эффект, которого, однако, можно избежать. Это реакция хлорноватистой кислоты с азот-содержащими соединениями, которые поступают в воду бассейна от купальщиков и из окружающей среды (например, листья с деревьев). При этом образуется неспецифический класс соединений, которые называются хлораминами или «комбинированным хлором». С целью обсуждения и для того чтобы прояснить ситуацию, принято считать, что «комбинированный хлор» подразделяется на неорганические и органические хлорамины, хотя такой подход, является, безусловно, слишком упрощённым.

Неорганические хлорамины образуются в результате реакции HOCl с аммиаком (NH ₃ ). В бассейнах чаще всего встречаются монохлорамин (NH ₂ Cl), дихлорамин (NHCl ₂ ) и трихлорамин (NCl ₃ ). Сама же реакция может быть представлена в следующем виде:

Органические хлорамины формируются в результате реакции HOCl с азот-содержащими органическими соединениями, такими как протеины и аминокислоты. Реакция может быть представлена следующим образом:

где R – это какой-нибудь органический радикал.

Система органических хлораминов

Органические хлорамины представляют собой проблему только в больших плавательных бассейнах, которые находятся в помещении и интенсивно используются. В бассейнах, находящихся на открытом воздухе, они не являются проблемой, вероятно из-за ультрафиолетового света. Ультрафиолетовый свет оказывает каталитическое воздействие, в результате чего органические хлорамины либо вообще не образуются, либо, если они все-таки сформировались, то под воздействием этого света быстро разрушаются.

Признаки, указывающие на присутствие органических хлораминов в бассейне, следующие:

1) Комбинированный хлор сохраняется в воде даже после повторной ударной обработки бассейна;

2) Есть данные о «запахе хлора», проблемы с дыханием у купальщиков и персонала бассейна, а также раздражения глаз и кожи.

Воздействие на качество воды

Неорганические хлорамины обычно являются причиной того, что в плавательных бассейнах появляется «запах хлора», проблемы с дыханием и раздражения глаз у людей. Все это может случиться уже при такой низкой концентрации неорганических хлораминов как 0,3 мг на литр. С другой стороны, органические хлорамины могут присутствовать в воде в намного более высокой концентрации (например, 3 мг на литр). При этом они хотя и могут вызывать проблемы, связанные со вкусом и запахом, но все-таки не оказывают заметного ухудшения на качество воды. Так как их часто принимают за вредные неорганические хлорамины, то их часто называют «неудобными остаточными продуктами».

Тестирование на содержание в воде комбинированного хлора

Стандартный тест на содержание в воде «свободного хлора» (free available chlorine – FAC) измеряет концентрацию HOCl в воде. Тест выполняется с использованием DPD1 таблетки (DPD – Diethyl-p-phenylenediamine), при помощи специального набора оборудования для тестирования. Тест на «комбинированный хлор» (combined chlorine – CC) – это попытка измерить количество неорганических хлораминов, которые упоминались выше, т.е. NH ₂ Cl, NHCl ₂ и NCl ₃ . При этом используется DPD3 таблетка, и делается попытка измерить то, что называется «общее содержание хлора» (total chlorine – TC) т.е. HOCl + NH ₂ Cl, NHCl ₂ и NCl ₃ . Чтобы узнать, какое количество комбинированного хлора присутствует, нужно из «общего содержания хлора» вычесть «свободный хлор», т.е.

CC = TC – FAC

Однако, возникает трудность, когда в воде присутствуют органические хлорамины, как те, которые упомянуты выше. Они часто вступают в реакции с DPD2 реагентами, и интерпретируются, как неорганические хлорамины, что ведет к ошибочному мнению о том, что в воде есть высокий уровень содержания моно-, ди-, и трихлорамина.

Для того, чтобы удалить существующие в воде хлорамины, обычно используется процесс, называемый “предельное хлорирование”. В этом процессе хлор добавляется до того предела, пока отношение свободного хлора (HOCl) к хлораминам, связанному хлору, не станет достаточно высоким, чтобы превратить все хлорамины в газ азота (N2), HCl и H2O. Обычно требуется соотношение хлора к хлораминам 10:1. Поскольку превращение хлораминов газ азота (N2), HCl и H2O есть реакция свободного хлора и хлораминов, при предельном хлорировании наблюдается резкое падение уровня свободного и связанного хлора, после чего при дальнейшем добавлении хлора уровень свободного хлора пропорционально возрастает.

Удаление органических хлораминов

Удаление органических хлораминов – это не очень легкое дело, так как большинство из них высоко устойчивы к окислению хлором, как уже упоминалось выше. Поэтому ударная обработка воды хлором не помогает избавиться от них.

Наилучшим методом удаления органических хлораминов, по-видимому, является метод разбавления, хотя его используют неохотно, так как он неэкономичный и требует использования дополнительных материально-технических средств.

Довольно эффективен метод, при котором используются фильтры из активированного угля. Такие фильтры устанавливаются автономно и постоянно обрабатывают небольшие количества воды в боковых водотоках бассейна. Активированный уголь необходимо периодически удалять из фильтров для регенерации.

Органические хлорамины – это продукты реакции между хлором и органическими аминами, например, аминокислотами. Их присутствие физически незаметно (т.е. нет запаха и раздражения глаз у людей), но их часто обнаруживают в воде при помощи специальных приборов для тестирования воды в бассейне (DPD). Путем хлорирования в момент проскока будут удаляться неорганические хлорамины, которые ответственны за «запах хлора» и раздражение глаз и кожи, но не будут удаляться органические хлорамины. Наилучшим способом удаления органических хлораминов является разбавление.

pH – это логарифмическая шкала, которая проходит от 0 до 14 и используется для того, чтобы показывать, является ли вода в бассейне кислой или щелочной. Когда pH = 7, это значит, что вода нейтральная, а не кислая и не щелочная. Вода со значением pH меньше 7 является кислой и может вызывать раздражение глаз, коррозию металлических деталей и повреждение пластиковой облицовки. При значениях pH больше 7 вода называется щелочной. Когда pH поднимается выше 7,3–7,5, хлор постепенно становится менее эффективным в деле разрушения бактерий и регулирования количества водорослей. Вода может стать мутной, и в ней может появиться твёрдый осадок. Значение pH человеческого тела около 7,4, так что, для того чтобы показатель pH был оптимальным для хорошего самочувствия купальщиков, нужно следить за тем, чтобы его значение удерживалось в промежутке между 7,3 и 7,5.

Общая щёлочность (ОЩ) характеризует количество щелочных соединений, представленных в воде бассейна, таких как карбонаты, бикарбонаты и гидроксиды. Многие недорогие приборы для тестирования не обеспечивают проверку воды на общую щёлочность, к тому же важность такой проверки часто недооценивается. Как уже было объяснено ранее, есть веские причины для того, чтобы поддерживать стабильное значение pH в пределах жёстко заданных параметров. Если бы щёлочность была низкой или её не было бы совсем, то было бы невозможно сохранять стабильное значение pH, так как вода реагировала бы с различными химическими веществами, вводимыми в бассейн. И наоборот, если общая щёлочность увеличилась бы слишком сильно, то было бы очень трудно снизить высокий уровень pH или увеличить низкий уровень pH, так как воздействие используемых химикатов усиливалось бы общей щёлочностью. Высокая общая щёлочность также будет способствовать помутнению воды и чрезмерному увеличению твёрдого осадка.

Идеальный диапазон ОЩ для гипохлорита кальция – 80 – 120 мг/л как CaCO ₃

Идеальный диапазон ОЩ для гипохлорита натрия – 140 – 160 мг/л как CaCO ₃ .

Идеальный диапазон ОЩ для газообразного хлора – 180 – 220 мг/л как CaCO _3.

Общая жёсткость воды образуется в основном за счёт растворенных в ней солей кальция, а также других минералов (например, магнезии), правда в меньших количествах. В плавательных бассейнах обычно требуется измерять только жёсткость кальция, а измеряют её, проверяя воду на наличие в ней карбоната кальция. При низком уровне жёсткости кальция (меньше 250 мг/л) жидкий цементный раствор будет размываться. И чем ниже будет уровень жёсткости кальция, тем быстрее будет происходить размывание. При более высоких уровнях жёсткости кальция (постоянно поддерживаемый уровень выше 250 мг/л), разрушение цемента в значительной степени уменьшится. А ещё более высокие уровни жёсткости кальция (выше 500 мг/л) будут замедлять разрушение цемента.

Как показывает многолетний опыт эксплуатации плавательных бассейнов, уровни жёсткости кальция должны быть следующими:

· Минимум 250 мг/л для оптимального ингибирования эрозии жидкого цементного раствора.

· Минимум 500 мг/л для оптимального ингибирования коррозии.

Во многих бассейнах поддерживается уровень жёсткости кальция 350 мг/л. Этот уровень считается достаточным для того, чтобы не разрушалось оборудование и очистные сооружения. Но поддерживается он всегда только при низких уровнях содержания сульфатов.

Что такое общее солесодержание?

Это суммарный вес растворимых соединений, которые содержатся в воде бассейна, он измеряется в миллиграммах на литр (мг/л). Обыкновенная питьевая вода обычно содержит несколько сотен мг/л таких соединений. Слабоминерализованная вода может содержать 3000 – 5000 мг/л, а морская вода – до 40 000 мг/л. Большинство из тех химикатов, которые мы добавляем в воду бассейна для поддержания её в состоянии, пригодном для купания, увеличивают общее солесодержание в ней. Грязь, пыль и даже соль с тел купальщиков также вносят свой вклад в общее солесодержание в воде бассейна.

Общее солесодержание – это мера проводимости воды. Выражается она в микросименсах. Большинство счётчиков, разработанных для использования в бассейнах, имеют встроенный компенсационный коэффициент, который умножает показатель проводимости на 0,7, чтобы получить общее солесодержание в мг/л.

Какие проблемы возникают из-за высокого солесодержания?

Из-за высоких уровней проводимости могут ухудшиться эксплуатационные качества некоторых авто контроллеров, а также могут возникнуть неудобства для купальщиков. Кроме того, может значительно уменьшиться срок службы теплообменников, вентилей, фильтров и циркуляционных насосов. Всё это происходит вследствие гальванической атаки. Существует мнение о том, что при высоком уровне солесодержания вода делается матовой и безжизненной, но это миф. Самая высокая концентрация солесодержания, которую приходилось измерять в обыкновенном бассейне автору этих строк, равнялась 11 000 мг/л. Вода при этом выглядела чрезвычайно привлекательной для купания. В том бассейне использовался гипохлорит натрия. Очистные сооружения в нём часто выходили из строя, например, сварные обручи вокруг каждого из фильтров, три новых калорифера. Кроме того, появились большие коричневые пятна вокруг входных отверстий для воды в бассейне.

Как и почему происходит коррозия?

Дело в том, что солесодержание – это не что иное, как химические соли, так что вода действует как электролит, а разные металлы являются причиной того, что происходит гальваническое или электролитическое действие.

Электромагнитные ряды – это сводная таблица, которая состоит из сотен различных металлов. Некоторые из них перечислены ниже: