Три кита современной водоподготовки

Современная водоподготовка в бассейнах предусматривает различные методы и принципы обработки воды. Однако, в любом случае, чистую, безопасную и во всех отношениях приятную воду можно получить, только прочно опираясь на три составные части - "три кита" современной водоподготовки.

Первый из них - механическая очистка воды, то есть фильтрация.

Правильно организованная система фильтрации подразумевает сразу несколько взаимосвязанных понятий. Это, в первую очередь, удаление частиц грязи, попадающих в бассейн из окружающей среды и приносимых купальщиками. Большая их часть осаждается на фильтровальном элементе, но, как бы мы не старались, какие бы тонкие фильтры не применяли, в воде бассейна всегда присутствуют взвешенные микрочастицы. Они, как правило, имеют отрицательный электрический заряд и размеры, позволяющие пройти фильтр и благополучно вернуться в чашу бассейна. Это могут быть споры водорослей, пыльца растений, жировые капельки, эпителий микрокристаллы нерастворимых соединений металлов, но большей частью - это микроорганизмы, живые и скончавшиеся в результате наших усилий в борьбе за чистую воду.
Всё вышеуказанное следует каким-то образом удалять из воды, так как, кроме её помутнения по мере увеличения количества взвесей, есть ещё один неприятный момент - окисленные дезинфектантами микроорганизмы и другие органические вещества служат вкусным и питательным бульончиком для живущих и плодящихся, т. е. тех, которых мы еще не уничтожили. Для успешной борьбы с этим явлением в воду добавляются противоположно заряженные ионы, собирающие взвеси в дружные коллективы, с виду напоминающие хлопья. Такие хлопья частично осаждаются на фильтре, а частично выпадают в осадок на дно бассейна, откуда убираются донными очистителями. Этот процесс называют коагуляцией, а добавляемые вещества - коагулянтами. Добавлять их нужно регулярно, а ещё лучше постоянно при помощи специального дозирующего оборудования. Фильтр необходимо промывать, как только в нем начинает повышаться давление, но, в любом случае, не реже одного раза в неделю, даже если бассейн не используется.
Фильтрация подразумевает одновременно и правильно организованную циркуляцию воды в бассейне - второго из «китов» водоподготовки. Забор воды на фильтрацию и возврат должны обеспечить максимально эффективное перемешивание всех слоёв, отсутствие застойных, так называемых «мёртвых» зон, скорость процесса фильтрации и т. д. Всё это решается на стадии проектирования бассейна.

Третий «кит» - химическая обработка воды. На этом пункте хотелось бы остановиться подробнее.

Для исключения любой опасности здоровью человека или дискомфорта при купании, к вопросу обработки воды нужно отнестись со всей ответственностью. В первую очередь следует определить химический и гигиенический состав воды, которой Вы заполняете бассейн для того, чтобы специалист по водоподготовке мог принять правильное решение о применении тех или иных препаратов и методик обработки, принимая во внимание Ваши пожелания в сочетании с Вашими возможностями.
Главная и совершенно необходимая составляющая обработки воды в бассейне - это дезинфекция. Применяемая гамма химии для бассейна в настоящее время достаточно широка. Самые распространенные дезинфектанты - вещества, содержащие и выделяющие в процессе растворения активный хлор. Их есть несколько типов, но наиболее удобны в применении и достаточно стабильны органические хлорпрепараты. Одни из них содержат 55-60% активного хлора и очень хорошо растворяются в воде (например, препараты немецкой фирмы Chemoform Chemochlor-T-Granulat 65 или Chemochlor-T-Schnelltabletten), другие, медленнорастворимые, с содержанием активного хлора 80-95% (Chemochlor-T-Tabletten, Chemochlor-T-Grostabletten, Multitab).
Первые используются для ударного (шокового) хлорирования. Быстро растворившись, они резко повышают концентрацию свободного хлора в воде до 6-10 мг/л, который уничтожает большинство бактерий и водорослей. Кроме того, в таких концентрациях он также «дожигает» ранее окисленную хлором органику, предотвращая при этом накапливание в воде бассейна хлораминов и тригалогенметанов - весьма неприятных для здоровья и для обоняния (запах хлора исходит не столько от хлорпрепаратов, сколько от недоокисленной хлором органики). Уже через 24 часа концентрация хлора снижается до 1,0-0,5 мг/л и бассейн можно использовать по назначению. Ударное хлорирование применяется при заполнении бассейна водой и, в среднем, 1 раз в месяц. Это связано с тем, что многие микроорганизмы со временем привыкают к невысоким концентрациям хлора, приобретая своеобразный иммунитет. Да и неживую органику, накопившуюся за этот период, не мешает расщепить и удалить. Затем в дело вступают медленнорастворимые препараты, которые компенсируют потери хлора и позволяют поддерживать рекомендованную концентрацию 0,3-0,5 мг/л в течение длительного периода.
В последнее время всё большую популярность приобретает и озонирование воды. Озон - аллотропическая модификация кислорода, синий газ с резким запахом. Обладая высокой токсичностью (примерно в 10 раз выше, чем у хлора) и очень высокими окислительными свойствами (более чем в 1,5 раза выше, чем у хлора), озон является идеальным дезинфектантом. Конечно же, применять его нужно с умом и с осторожностью, чтобы не наделать беды - ведь ПДК (предельно допустимая концентрация) озона в воздухе 1 мг/м3. Если озон попадает в воду бассейна, то, испаряясь, он накапливается над поверхностью водной глади, а это как раз та зона, в которой дышат купающиеся.
Таким образом, озона в воде бассейна быть не должно! Поэтому обработанная вода освобождается от остаточного озона и только затем возвращается в чашу бассейна. Весьма эффективна и безопасна запатентованная фирмой Dinotec схема частичного озонирования. Её смысл заключается в том, что для обработки используется примерно 10% циркуляционного потока. Обработанная вода возвращается в общий поток, дезинфицируя при этом остальную воду и, соответственно, разбавляясь в 10 раз. Далее часть озона расходуется на окислительные процессы, другая превращается в кислород. В итоге вся вода оказывается обработанной, насыщенной кислородом и озона в бассейне нет (по крайней мере, в количествах, поддающихся определению). Обеспечить такой чудесный эффект можно, используя системы din-o-zon и optoZON. Такие установки, в частности, используются в олимпийском бассейне Национального Центра паралимпийской и дефлимпийской подготовки и реабилитации инвалидов Украины в г. Евпатории, а также на олимпийских объектах в Афинах.
Озоновая обработка не исключает применение других реагентов, так как в воде постоянно должны присутствовать дезинфицирующие вещества, позволяющие уничтожать привносимые туда микроорганизмы. При комбинированной обработке воды озоном вместе с активным хлором или кислородом, качество воды становится безупречным.
Как альтернативные средства, наряду с хлором, для обеззараживания используют и другие окислители: кислород, бром, йод. Два последних применяются достаточно редко и, в основном, для гидромассажных ванн, СПА. Кислородсодержащие препараты наоборот, используются всё более активно. Существует также целая линейка таких препаратов как для шоковой, так и для длительной обработки воды. Препараты на основе активного кислорода, производимые фирмой Chemoform (Aquablanc O2 Sauerstofftabletten, Aquablanc O2 Sauerstoffgranulat, Aquablanc A Kombinationsliquid, Combi-Tabletts O2), обладают высоким качеством и весьма конкурентными ценами.
Для бесхлорной обработки воды применяются и препараты с принципиально отличающимся механизмом воздействия на микроорганизмы. Это так называемые биоциды. Они не обладают окислительными свойствами, но очень эффективно воздействуют на мембрану клетки, блокируя её проницаемость. Препарат Aqualine Х, разработанный и производимый нашей фирмой, обладает высокой эффективностью по отношению к болезнетворным микробам, вирусам, бактериям, грибкам, водорослям. Он сочетает в себе свойства альгицида и дезинфектанта, а, благодаря большой молекулярной массе, еще и коагулянта. Этот препарат не имеет аналогов на нашем рынке. Aqualine Х создает слой толщиной в одну молекулу на всех поверхностях бассейна, в трубопроводах, на каждой песчинке фильтра и там продолжает своё дезинфицирующее действие. В отличие от активного хлора и кислорода, он очень устойчив, не разлагается под воздействием света и высоких температур, эффективен в широком диапазоне рН. Препарат одобрен Минздравом Украины и рекомендован Институтом экотоксикологии и экогигиены как средство для обработки воды в бассейнах. За время использования его в бассейновой отрасли Aqualine Х уже завоевал великое множество почитателей.
Как вспомогательное средство, снижающее расход химпрепаратов, применяют также медно-серебряные ионизаторы. Это могут быть электрические приборы (Aqua-Sky, Amur, Laguna Pool), где насыщение воды ионами меди и серебра достигается за счет растворения медно-серебряных электродов под воздействием слабого постоянного тока, либо керамические (Nature II), где носителем ионов выступает предварительно насыщенный ими сменный патрон. И в том и в другом случае удается снизить расход химии на 70-95%. Ионы меди превосходно борются с водорослями, а ионы серебра воздействуют на протоплазму клеток бактерий, нарушая в них процессы метаболизма (обмена веществ) и приводя их к гибели.
К другим дополнительным способам обработки воды относится облучение потока воды ультрафиолетовыми лучами (безреагентная обработка). Её эффективность тем выше, чем выше прозрачность воды.
В одиночку УФ - лучи не могут справиться со всеми микроорганизмами, но в сочетании с реагентной обработкой они обеспечивают очень хороший эффект и тоже существенно снижают расход химпрепаратов, риск резкого и бурного размножения водорослей, а также дополнительно кондиционируют воду.
Следующий (а на самом деле первый) этап обработки воды - это регулировка кислотно-щелочного баланса, то есть уровня рН. К сожалению, к этому важному показателю зачастую относятся несерьёзно, а зря. Для обеспечения хорошего качества и безопасности воды этот уровень нужно постоянно поддерживать в пределах 7,0-7,4.
При более высоких показателях (щелочная среда) окисляющего действия средства резко снижают свой потенциал, водоросли в такой среде радуются жизни и процветают в прямом и переносном смысле, кожа купающихся поддаётся неприятному и ненужному раздражению, соли жесткости кристаллизуются на дне, стенках, фильтрах, трубопроводах, да и в самой воде, вызывая её помутнение. Кроме того, флокулянты в щелочной среде не разряжают взвешенные частицы, а просто растворяются в воде.
При более низких показателях (кислая среда) вода становится коррозионно-агрессивной, могут раздражаться слизистые, износ оборудования резко возрастает, разрушаются элементы конструкции чаши бассейна. Так что, как не крути, регулировать рН надо. Существуют рН-корректоры как для снижения, так и для повышения уровня рН. Чаще всего уровень рН постоянно увеличивается под воздействием окружающей среды (дожди, солнце), изначальных свойств воды (наличие солей металлов, жесткость, общая щелочность и др.), нагрузки на бассейн. Идеальный вариант - постоянный контроль и коррекция уровня рН с использованием измерительно-регулирующего и дозирующего оборудования. В этом случае риск допустить сильное повышение показателя рН полностью отсутствует. При ручной обработке воды измерять и корректировать рН воды нужно не реже одного раза в неделю.
Есть еще одно неприятное явление, с которым необходимо бороться мужественно и настойчиво. Это явление имеет растительное происхождение и способно совершенно неожиданно в мгновение ока испортить внешний вид бассейна, покрыв его стенки и дно отвратительной слизью, превратив лазурно-хрустальную воду в мутную зеленовато-бурую жижу с болотным запахом. Дело в том, что хлор или другие дезинфектанты не всегда эффективно уничтожают водоросли, так как не могут проникнуть в глубокие плотные слои образующихся водорослевых колоний. Скорость размножения и роста водорослей потрясающая. Чтобы остановить этот процесс или значительно затормозить, применяют так называемые альгициды - вещества, блокирующие мембрану растительной клетки и влияющие на процессы её деления. Ранее использовавшиеся альгициды содержали медный купорос (внимание: некоторые производители и сейчас от него не отказываются). Мы уже отмечали, что ионы меди подавляют рост водорослей, но в случае их применения в больших количествах и в сочетании с некоторыми другими препаратами есть риск изменить цвет волос или заиметь экзотические черные, зелёные и синие трудноудаляемые пятна на стенках бассейна. В этом случае может спасти средство Metal magic, полностью удаляющее ионы тяжелых металлов и кальция из воды, растворяющее, в том числе, и уже образовавшийся налёт на стенках и на дне, но лучше до этого не доводить. В настоящее время используют альгициды, не содержащие меди, но при этом не менее эффективные. Среднего качества альгициды имеют свойство пениться, поэтому при их выборе следует обязательно иметь в виду этот факт. Кроме того, стоит поинтересоваться, насколько предлагаемый альгицид совместим с другими препаратами, которые Вы применяете.
Существуют и альгициды универсальные, совместимые и с хлором, и с кислородом, и с озоном, например, совершенно не дающие пены даже под воздействием противотока или гидромассажа Alba Super. Альгицидную атаку начинают ещё до заполнения чаши водой, смочив 1% раствором стенки и дно чисто вымытого бассейна и дав им просохнуть. Впоследствии определённые количества альгицидов должны регулярно вводиться в воду бассейна, дабы пополнять их потери на биоразложение, вынос из воды купающимися и промывку фильтра.
Одной из ключевых характеристик воды является жесткость, определяемая наличием в ней солей магния и кальция. Различают временную и постоянную жесткость воды. Нас, как раз, больше интересует временная, потому что именно из-за этого показателя мы так самоотверженно боремся за нужный уровень рН, потеем, отдраивая известковый налёт и с завидным постоянством облегчаем кошелёк, приобретая всё новое оборудование взамен быстро износившегося. Сразу хочу оговориться, что вода с очень низкой жесткостью считается весьма проблематичной, так как она нестабильна. Добиться более-менее нормального уровня рН в ней очень сложно. Определённая кальциевая жесткость воды (на уровне 3-5 мг-экв/л) в бассейне должна быть. В то же время высокая жесткость приводит к зарастанию труб, появлению налёта на поверхностях, «свариванию» и окаменелости песка в фильтре, и повышенному расходу рН-регуляторов и альгицидов. В случае со слишком мягкой водой применяют стабилизаторы жесткости (pH-stabil), а в случае с избыточной жесткостью применяют либо углекислоту, быстро связывающую кальций, либо препараты (например, Calzestab-Eisenex, образующие с ионами металлов комплексные нерастворимые соединения), которые могут быть отфильтрованы и удалены из бассейна.
В самом начале мы затронули вопрос коагуляции взвешенных частиц и совершенно справедливо связали его с фильтрацией. Хотелось бы затронуть и химический аспект этого увлекательного и полезного процесса. В качестве коагулянтов чаще всего используются соли железа или алюминия. Для питьевой воды наличие ионов железа в пределах до 0,3 мг-экв/л считается допустимым, а вот для бассейна желательно вовсе без него обойтись. Поэтому, если мы используем железосодержащие препараты, то их количество должно быть минимально необходимым, ровно столько, сколько свяжется в хлопья вместе с взвесями, либо немного меньше, хотя заранее нужное количество рассчитать невозможно. В последнее время чаще используют коагулянты на основе полиалюминийхлоридов. Они более эффективны, так как их молекулы имеют большой положительный заряд при относительно небольших размерах. Важно, чтобы коагулянты попадали в используемую воду бассейна постоянно, потому что только в момент их смешивания с водой происходят решающие дестабилизирующие явления (электроразрядка). Только что образованные и зависшие на фильтре хлопья улучшают результат фильтрации, т.к. задерживают коллоиды, не попавшие в хлопья. Хорошо себя зарекомендовали препараты Flockergranulat, Flockfix Ultra, Flockfix flussig. Их растворяют в тёплой чистой воде и сразу добавляют непосредственно в бассейн. Есть препараты в виде подушечек или картриджей (например, Flockfix Kartushen), которые, постепенно растворяясь в потоке воды, обеспечивают бесперебойное попадание коагулянта в бассейн. Это значительно повышает эффективность коагуляции и создаёт меньше проблем с уборкой дна гидропылесосами.
И ещё один немаловажный вопрос, который касается открытых бассейнов: а как же зимой? Есть, конечно, множество открытых бассейнов, функционирующих круглогодично, но это уже отдельные технологии, и о них мы обязательно ещё вспомним. Здесь хотелось бы затронуть ряд проблем, связанных с консервацией бассейнов на зимний период.
Итак, бассейн должен зимовать с водой во избежание деформационных нагрузок вследствие давления грунта или разности коэффициентов температурного расширения материалов. Это даже не обсуждается. Но как быть с водой, в которой, несмотря на лёд и холод, тихо и лениво, но настойчиво размножается вся микрофлора (и микрофауна?) с которой мы так боролись с самого начала статьи? Известковый налёт, все всплывшие жиры на уровне ватерлинии, грязь, въевшаяся в отделку чаши за добрых полгода, - все эти проблемы решаются с помощью зимовочных средств. После того, как произведена шоковая обработка воды и основательная очистка чаши бассейна, добавляется зимовочное средство (оно же консервант, например, Winterfit). Затем производится фильтрация 3-4 часа, снижается уровень воды ниже форсунок, демонтируются всевозможные прожекторы, противотоки, другое оборудование, продуваются трубопроводы. Теперь накрывайте Ваш бассейн защитным покрытием и можете быть уверены, что весной Вам не придётся потеть, отдраивая чашу бассейна и снимая внезапно выросшие кусты со стенок и дна. Ведь зимовочные средства содержат вещества, которые даже в мизерных концентрациях тормозят до нуля развитие водорослей. Кроме того, соли металлов под их воздействием превращаются в песочек, мирно лежащий на дне, а поверхностно-активные вещества в составе консерванта не дают образовываться жировому налёту на уровне ватерлинии.
На все случаи жизни существуют нужные средства по уходу за водой, чашей и оборудованием бассейна: пеноудалители, железопоглотители, всевозможные очистители, восстановители фильтров, но это уже, большей частью, препараты для нестандартных ситуаций с водой...

По материалам www.bs-ua.kiev.ua