Три кити сучасної водопідготовки

Сучасна водопідготовка в басейнах передбачає різні методи і принципи обробки води. Однак, у будь-якому разі, чисту, безпечну і в усіх відношеннях приємну воду можна отримати, тільки міцно спираючись на три складові частини - "три кити" сучасної водопідготовки.

.

Перший із них - механічне очищення води, тобто фільтрація.

Правильно організована система фільтрації передбачає одразу кілька взаємопов'язаних понять. Це насамперед видалення частинок бруду, що потрапляють до басейну з довкілля і приносяться купальщиками. Більша їх частина осідає на фільтрувальному елементі, але, як би ми не старалися, які б тонкі фільтри не застосовували, у воді басейну завжди присутні зважені мікрочастинки. Вони, як правило, мають негативний електричний заряд і розміри, що дають змогу пройти фільтр і благополучно повернутися в чашу басейну. Це можуть бути спори водоростей, пилок рослин, жирові крапельки, епітелій, мікрокристали нерозчинних сполук металів, але здебільшого - це мікроорганізми, живі та ті, що померли в результаті наших зусиль у боротьбі за чисту воду.
Все вищевказане слід якимось чином видаляти з води, тому що, окрім її помутніння в міру збільшення кількості суспензій, є ще один неприємний момент - окислені дезінфектантами мікроорганізми та інші органічні речовини слугують смачним і живильним бульйончиком для живих і тих, хто плодиться, тобто тих, яких ми ще не знищили. Для успішної боротьби з цим явищем у воду додають протилежно заряджені іони, що збирають суспензії в дружні колективи, які на вигляд нагадують пластівці. Такі пластівці частково осідають на фільтрі, а частково випадають в осад на дно басейну, звідки їх прибирають донні очисники. Цей процес називають коагуляцією, а речовини, що додаються, - коагулянтами. Додавати їх потрібно регулярно, а ще краще постійно за допомогою спеціального дозуючого обладнання. Фільтр необхідно промивати, щойно в ньому починає підвищуватися тиск, але, в будь-якому разі, не рідше ніж один раз на тиждень, навіть якщо басейн не використовується. Фільтрація має на увазі одночасно і правильно організовану циркуляцію води в басейні - другого з "китів" водопідготовки. Забір води на фільтрацію і повернення повинні забезпечити максимально ефективне перемішування всіх шарів, відсутність застійних, так званих "мертвих" зон, швидкість процесу фільтрації тощо. Усе це вирішується на стадії проектування басейну.

Все це вирішується на стадії проектування басейну.

Третій "кит" - хімічна обробка води. На цьому пункті хотілося б зупинитися докладніше.

Для виключення будь-якої небезпеки для здоров'я людини або дискомфорту під час купання, до питання обробки води потрібно поставитися з усією відповідальністю. Насамперед слід визначити хімічний і гігієнічний склад води, якою Ви заповнюєте басейн, для того, щоб фахівець із водопідготовки міг ухвалити правильне рішення щодо застосування тих чи інших препаратів і методик обробки, зважаючи на Ваші побажання у поєднанні з Вашими можливостями.
Головна й абсолютно необхідна складова обробки води в басейні - це дезінфекція. Застосовувана гамма хімії для басейну в даний час досить широка. Найпоширеніші дезінфектанти - речовини, що містять і виділяють у процесі розчинення активний хлор. Їх є кілька типів, але найзручніші в застосуванні і досить стабільні органічні хлорпрепарати. Одні з них містять 55-60% активного хлору і дуже добре розчиняються у воді (наприклад, препарати німецької фірми Chemoform Chemochlor-T-Granulat 65 або Chemochlor-T-Schnelltabletten), інші, повільнорозчинні, із вмістом активного хлору 80-95% (Chemochlor-T-Tabletten, Chemochlor-T-Grostabletten, Multitab). Перші використовуються для ударного (шокового) хлорування. Швидко розчинившись, вони різко підвищують концентрацію вільного хлору у воді до 6-10 мг/л, який знищує більшість бактерій і водоростей. Крім того, в таких концентраціях він також "допалює" раніше окислену хлором органіку, запобігаючи при цьому накопиченню у воді басейну хлорамінів і тригалогенметанів - вельми неприємних для здоров'я і для нюху (запах хлору виходить не стільки від хлорпрепаратів, скільки від недоокисленої хлором органіки). Уже через 24 години концентрація хлору знижується до 1,0-0,5 мг/л і басейн можна використовувати за призначенням. Ударне хлорування застосовується під час заповнення басейну водою і, в середньому, 1 раз на місяць. Це пов'язано з тим, що багато мікроорганізмів з часом звикають до невисоких концентрацій хлору, набуваючи своєрідного імунітету. Та й неживу органіку, що накопичилася за цей період, не заважає розщепити і видалити. Потім у справу вступають повільнорозчинні препарати, які компенсують втрати хлору і дають змогу підтримувати рекомендовану концентрацію 0,3-0,5 мг/л протягом тривалого періоду.
Упродовж останнього часу дедалі більшої популярності набуває й озонування води. Озон - алотропічна модифікація кисню, синій газ із різким запахом. Володіючи високою токсичністю (приблизно в 10 разів вищою, ніж у хлору) і дуже високими окиснювальними властивостями (більш ніж у 1,5 раза вищими, ніж у хлору), озон є ідеальним дезінфектантом. Звичайно ж, застосовувати його потрібно з розумом і з обережністю, щоб не наробити лиха - адже ГДК (гранично допустима концентрація) озону в повітрі 1 мг/м3. Якщо озон потрапляє у воду басейну, то, випаровуючись, він накопичується над поверхнею водної гладі, а це якраз та зона, в якій дихають ті, хто купається.
Таким чином, озону у воді басейну бути не повинно! Тому оброблена вода звільняється від залишкового озону і тільки потім повертається в чашу басейну. Вельми ефективна і безпечна запатентована фірмою Dinotec схема часткового озонування. Її сенс полягає в тому, що для обробки використовується приблизно 10% циркуляційного потоку. Оброблена вода повертається в загальний потік, дезінфікуючи при цьому решту води і, відповідно, розбавляючись у 10 разів. Далі частина озону витрачається на окислювальні процеси, інша перетворюється на кисень. У підсумку вся вода виявляється обробленою, насиченою киснем, і озону в басейні немає (принаймні в кількостях, що піддаються визначенню). Забезпечити такий чудовий ефект можна, використовуючи системи din-o-zon і optoZON. Такі установки, зокрема, використовують в олімпійському басейні Національного Центру паралімпійської та дефлімпійської підготовки та реабілітації інвалідів України в м. Євпаторії, а також на олімпійських об'єктах в Афінах.
Озонова обробка не виключає застосування інших реагентів, тому що у воді постійно повинні бути присутніми дезінфекційні речовини, які дають змогу знищувати мікроорганізми, які туди вносяться. У разі комбінованої обробки води озоном разом з активним хлором або киснем, якість води стає бездоганною. Як альтернативні засоби, поряд з хлором, для знезараження використовують і інші окислювачі: кисень, бром, йод. Два останні застосовуються досить рідко і, в основному, для гідромасажних ванн, СПА. Кисневмісні препарати, навпаки, використовуються все більш активно. Існує також ціла лінійка таких препаратів як для шокової, так і для тривалої обробки води. Препарати на основі активного кисню, вироблені фірмою Chemoform (Aquablanc O2 Sauerstofftabletten, Aquablanc O2 Sauerstoffgranulat, Aquablanc A Kombinationsliquid, Combi-Tabletts O2), володіють високою якістю та вельми конкурентними цінами. Для безхлорної обробки води застосовують і препарати, які мають принципово відмінний механізм впливу на мікроорганізми. Це так звані біоциди. Вони не мають окислювальних властивостей, але дуже ефективно впливають на мембрану клітини, блокуючи її проникність. Препарат Aqualine Х, розроблений і вироблений нашою фірмою, має високу ефективність щодо хвороботворних мікробів, вірусів, бактерій, грибків, водоростей. Він поєднує в собі властивості альгіциду і дезінфектанту, а, завдяки великій молекулярній масі, ще й коагулянту. Цей препарат не має аналогів на нашому ринку. Aqualine Х створює шар товщиною в одну молекулу на всіх поверхнях басейну, в трубопроводах, на кожній піщинки фільтра і там продовжує свою дезінфікуючу дію. На відміну від активного хлору і кисню, він дуже стійкий, не розкладається під впливом світла і високих температур, ефективний у широкому діапазоні рН. Препарат схвалено МОЗ України та рекомендовано Інститутом екотоксикології та екогігієни як засіб для обробки води в басейнах. За час використання його в басейновій галузі Aqualine Х уже завоював безліч шанувальників.
Як допоміжний засіб, що знижує витрату хімпрепаратів, застосовують також мідно-срібні іонізатори. Це можуть бути електричні прилади (Aqua-Sky, Amur, Laguna Pool), де насичення води іонами міді та срібла досягається за рахунок розчинення мідно-срібних електродів під впливом слабкого постійного струму, або керамічні (Nature II), де носієм іонів виступає попередньо насичений ними змінний патрон. І в тому і в іншому випадку вдається знизити витрату хімії на 70-95%. Іони міді чудово борються з водоростями, а іони срібла впливають на протоплазму клітин бактерій, порушуючи в них процеси метаболізму (обміну речовин) і приводячи їх до загибелі.
До інших додаткових способів обробки води належить опромінення потоку води ультрафіолетовими променями (безреагентна обробка). Її ефективність тим вища, чим вища прозорість води. Поодинці УФ-промені не можуть впоратися з усіма мікроорганізмами, але в поєднанні з реагентною обробкою вони забезпечують дуже гарний ефект і теж істотно знижують витрату хімпрепаратів, ризик різкого і бурхливого розмноження водоростей, а також додатково кондиціонують воду. Наступний (а насправді перший) етап обробки води - це регулювання кислотно-лужного балансу, тобто рівня рН. На жаль, до цього важливого показника часто ставляться несерйозно, а даремно. Для забезпечення хорошої якості та безпеки води цей рівень потрібно постійно підтримувати в межах 7,0-7,4. За вищих показників (лужне середовище) засоби окислювальної дії різко знижують свій потенціал, водорості в такому середовищі радіють життю та процвітають у прямому й переносному сенсі, шкіра тих, що купаються, піддається неприємному та непотрібному подразненню, солі твердості кристалізуються на дні, стінках, фільтрах, трубопроводах, та й у самій воді, спричиняючи її помутніння. Крім того, флокулянти в лужному середовищі не розряджають зважені частинки, а просто розчиняються у воді. За нижчих показників (кисле середовище) вода стає корозійно-агресивною, можуть подразнюватися слизові оболонки, знос обладнання різко зростає, руйнуються елементи конструкції чаші басейну. Тож, як не крути, регулювати рН треба. Існують рН-коректори як для зниження, так і для підвищення рівня рН. Найчастіше рівень рН постійно збільшується під впливом навколишнього середовища (дощі, сонце), початкових властивостей води (наявність солей металів, твердість, загальна лужність тощо), навантаження на басейн. Ідеальний варіант - постійний контроль і корекція рівня рН з використанням вимірювально-регулюючого і дозуючого обладнання. У цьому разі ризик допустити сильне підвищення показника рН повністю відсутній. У разі ручної обробки води вимірювати й коригувати рН води потрібно не рідше одного разу на тиждень.
Є ще одне неприємне явище, з яким необхідно боротися мужньо й наполегливо. Це явище має рослинне походження і здатне абсолютно несподівано в одну мить зіпсувати зовнішній вигляд басейну, вкривши його стінки і дно огидним слизом, перетворивши блакитно-кришталеву воду на каламутну зеленувато-буру рідину з болотним запахом. Річ у тім, що хлор або інші дезінфектанти не завжди ефективно знищують водорості, оскільки не можуть проникнути в глибокі щільні шари водоростевих колоній, що утворюються. Швидкість розмноження і зростання водоростей приголомшлива. Щоб зупинити цей процес або значно загальмувати, застосовують так звані альгіциди - речовини, що блокують мембрану рослинної клітини і впливають на процеси її поділу. Раніше альгіциди, що використовувалися, містили мідний купорос (увага: деякі виробники й зараз від нього не відмовляються). Ми вже зазначали, що іони міді пригнічують ріст водоростей, але в разі їхнього застосування у великих кількостях і в поєднанні з деякими іншими препаратами є ризик змінити колір волосся або отримати екзотичні чорні, зелені та сині плями, які складно видалити, на стінках басейну. У цьому разі може врятувати засіб Metal magic, що повністю видаляє іони важких металів і кальцію з води, розчиняє, зокрема, і наліт, що вже утворився на стінках і на дні, але краще до цього не доводити. Нині використовують альгіциди, що не містять міді, але при цьому не менш ефективні. Середньої якості альгіциди мають властивість пінитися, тому під час їх вибору слід обов'язково мати на увазі цей факт. Крім того, варто поцікавитися, наскільки пропонований альгіцид сумісний з іншими препаратами, які Ви застосовуєте. Існують і альгіциди універсальні, сумісні і з хлором, і з киснем, і з озоном, наприклад, ті, що абсолютно не дають піни навіть під впливом протитечії або гідромасажу Alba Super. Альгіцидну атаку починають ще до заповнення чаші водою, змочивши 1% розчином стінки і дно чисто вимитого басейну і давши їм просохнути. Згодом певні кількості альгіцидів мають регулярно вводитися у воду басейну, щоб поповнювати їхні втрати на біорозкладання, винесення з води тими, хто купається, і промивання фільтра. Однією з ключових характеристик води є твердість, яка визначається наявністю в ній солей магнію та кальцію. Розрізняють тимчасову і постійну жорсткість води. Нас, якраз, більше цікавить тимчасова, тому що саме через цей показник ми так самовіддано боремося за потрібний рівень рН, пітніємо, віддраюючи вапняний наліт, і з завидною постійністю полегшуємо гаманець, придбаваючи нове обладнання натомість того, яке швидко зносилося. Відразу хочу обмовитися, що вода з дуже низькою жорсткістю вважається вельми проблематичною, оскільки вона нестабільна. Домогтися більш-менш нормального рівня рН у ній дуже складно. Певна кальцієва жорсткість води (на рівні 3-5 мг-екв/л) у басейні має бути. Водночас висока жорсткість призводить до заростання труб, появи нальоту на поверхнях, "зварювання" і скам'янілості піску у фільтрі та підвищеної витрати рН-регуляторів і альгіцидів. У випадку із занадто м'якою водою застосовують стабілізатори жорсткості (pH-stabil), а у випадку з надлишковою жорсткістю застосовують або вуглекислоту, швидко зв'язуючу кальцій, або препарати (наприклад, Calzestab-Eisenex, які утворюють з іонами металів комплексні нерозчинні сполуки), які можуть бути відфільтровані та видалені з басейну. На самому початку ми зачепили питання коагуляції зважених часток і цілком справедливо пов'язали його з фільтрацією. Хотілося б торкнутися і хімічного аспекту цього захопливого і корисного процесу. Як коагулянти найчастіше використовують солі заліза або алюмінію. Для питної води наявність іонів заліза в межах до 0,3 мг-екв/л вважається допустимим, а ось для басейну бажано зовсім без нього обійтися. Тому, якщо ми використовуємо залізовмісні препарати, то їхня кількість має бути мінімально необхідною, рівно стільки, скільки зв'яжеться з пластівцями разом із суспензіями, або трохи менше, хоча заздалегідь потрібну кількість розрахувати неможливо. Останнім часом частіше використовують коагулянти на основі поліалюмінійхлоридів. Вони ефективніші, оскільки їхні молекули мають великий позитивний заряд за відносно невеликих розмірів. Важливо, щоб коагулянти потрапляли у воду басейну, що використовується, постійно, тому що тільки в момент їхнього змішування з водою відбуваються вирішальні дестабілізуючі явища (електророзрядка). Щойно утворені пластівці, які зависли на фільтрі, покращують результат фільтрації, оскільки затримують колоїди, які не потрапили в пластівці. Добре себе зарекомендували препарати Flockergranulat, Flockfix Ultra, Flockfix flussig. Їх розчиняють у теплій чистій воді й одразу додають безпосередньо в басейн. Є препарати у вигляді подушечок або картриджів (наприклад, Flockfix Kartushen), які, поступово розчиняючись у потоці води, забезпечують безперебійне потрапляння коагулянту в басейн. Це значно підвищує ефективність коагуляції та створює менше проблем із прибиранням дна гідропилососами.
І ще одне важливе питання, яке стосується відкритих басейнів: а як же взимку? Є, звичайно, безліч відкритих басейнів, що функціонують цілий рік, але це вже окремі технології, і про них ми обов'язково ще згадаємо. Тут хотілося б торкнутися низки проблем, пов'язаних із консервацією басейнів на зимовий період. Отже, басейн має зимувати з водою, щоб уникнути деформаційних навантажень унаслідок тиску ґрунту або різниці коефіцієнтів температурного розширення матеріалів. Це навіть не обговорюється. Але як бути з водою, в якій, незважаючи на лід і холод, тихо і ліниво, але наполегливо розмножується вся мікрофлора (і мікрофауна?), з якою ми так боролися від самого початку статті? Вапняний наліт, всі жири, що спливли на рівні ватерлінії, бруд, що в'ївся в оздоблення чаші за добрих півроку, - всі ці проблеми вирішуються за допомогою зимувальних засобів. Після того, як проведено шокову обробку води і ґрунтовне очищення чаші басейну, додають зимувальний засіб (він же консервант, наприклад, Winterfit). Потім проводиться фільтрація 3-4 години, знижується рівень води нижче форсунок, демонтуються всілякі прожектори, протитечії, інше обладнання, продуваються трубопроводи. Тепер накривайте Ваш басейн захисним покриттям і можете бути впевнені, що навесні Вам не доведеться пітніти, віддраюючи чашу басейну і знімаючи кущі, які раптово виросли, зі стінок і дна. Адже зимувальні засоби містять речовини, які навіть у мізерних концентраціях гальмують до нуля розвиток водоростей. Крім того, солі металів під їхньою дією перетворюються на пісочок, що мирно лежить на дні, а поверхнево-активні речовини у складі консерванту не дають утворюватися жировому нальоту на рівні ватерлінії.
На всі випадки життя існують потрібні засоби для догляду за водою, чашею й устаткуванням басейну: піновіддалячі, залізопоглиначі, різноманітні очищувачі, відновлювачі фільтрів, але це вже, здебільшого, препарати для нестандартних ситуацій з водою...

...

.

За матеріалами www.bs-ua.kiev.ua