Статья - Очистка воды

К физическим методам подготовки воды в бассейнах можно отнести подогрев, рециркуляцию, фильтрацию, а также обеззараживание с помощью ультрафиолетовых установок. Если подогрев в первую очередь обеспечивает комфортную температуру среды бассейна, рециркуляция способствует равномерному перемешиванию воды, то в процессе фильтрации происходит непосредственная очистка воды.

Фильтрация - основной метод удаления механических примесей и взвесей; в зависимости от объема и назначения бассейна она может применяться в непрерывном или периодическом режимах. В небольших бассейнах для гидромассажа вся вода обязательно фильтруется непрерывно и проходит через фильтры не менее 5-10 раз в сутки. В то же время в плавательных бассейнах значительного объема фильтрация воды производится 2-3 раза в день; на это уходит 8-12 ч/сут.

В фильтровальные установки для бассейнов входят собственно фильтр и циркуляционный насос. Чаще всего используются фильтры механической очистки воды с засыпкой из обычного или посеребренного (для обеззараживания воды) кварцевого песка. В ряде случаев используются и картриджные фильтры. В отличие от сменных картриджей, песчаная засыпка подлежит регенерации. Очистка такого фильтра производится методом обратной промывки с помощью системы вентилей.

Песчаные фильтровальные установки могут устанавливаться на высоте до 2 м и в удалении до 10 м от бассейна; их используют для очистки воды в бассейнах объемом от 25 до 150 м³ и более. Такие установки на российском рынке представлены в широком диапазоне производительности и мощностей продукцией различных компаний.

Они выполнены из пластика и снабжены манометром, вентилем и фильтром грубой очистки воды. Предусматривается несколько слоев засыпки из кварцевого песка с размером гранул 0,4-0,8 мм. Стоит обратить внимание, что в комплект таких установок не входят насосы (поставляются отдельно) и агрегат целиком встраивается в конструкцию бассейна.

Процессы обработки воды в бассейне взаимосвязаны. Так, фильтрация осуществляется на очистительных конструкциях в режиме рециркуляции воды; для того чтобы это проходило более эффективно, применяются химические реагенты - коагулянты и флокулянты. Рециркуляция используется также при дозировании химических реагентов для их перемешивания.

Химическая обработка воды для бассейна состоит из следующих этапов: регулирование уровня рН, дезинфекция, предотвращение появления водорослей и коагуляция коллоидных частиц.

Регулирование уровня рН является Необходимым условием для правильного ухода за состоянием воды в бассейне. Это важно, поскольку значение рН водной среды влияет на состояние оборудования, самого бассейна, на скорость образования минеральных отложений и скорость размножения микроорганизмов. По ряду соображений, оптимальным для воды бассейна является значение рН в интервале 7,0-7,4. В кислой (рН < 6) среде значительно активизируется коррозия металлических деталей, разъедаются рвы конструкций, замедляется коагуляция коллоидных частиц, что проявляется в более быстром загрязнении воды. Щелочная (рН > 8) среда раздражает кожу, слизистую оболочку глаз, значительно снижается эффективность дезинфицирующих добавок (некоторое снижение эффективности действия дезинфицирующих средств на основе хлора и брома наблюдается уже при превышении значения рН = 6), усиливается процесс формирования известковых отложений на стенках бассейна. В воде с нейтральным значением рН все эти нежелательные эффекты либо отсутствуют, либо проявляются в наименьшей степени.

При коррекции рН до оптимальных значений необходимо добавлять кислоты или щелочи, в зависимости от того, в какую сторону сдвинуто кислотно-щелочное равновесие. Для этого выпускаются специальные реактивы в пакетах или в форме таблеток. Содержание в них кислот и щелочей рассчитано таким образом, что, исходя из объема воды, можно достичь нейтральных сред без измерения значения рН. Однако необходимо помнить, на значения рН влияют самые различные факторы (температура, концентрация солей и др.), поэтому изменение уровня рН без измерительных приборов или индикаторов может привести к нежелательным последствиям.

Определение значения рН производится с помощью специальных приборов (рН-метров), измеряющих водородный показатель, или с помощью так называемой индикаторной бумаги, меняющей свой цвет в воде в зависимости от уровня кислотности. Используются также специальные индикаторные таблетки, по цвету раствора которых определяется рН. Наборы аналитических препаратов, применяемых для этой цели, предлагаются различными фирмами.

Теплая вода бассейна является весьма благоприятной средой для быстрого размножения бактерий и других микроорганизмов, попадающих в воду из воздуха (с которым содержимое бассейнов находится в непосредственном контакте), а также от тел купающихся. Среди них могут оказаться формы, опасные для человека. Поэтому дезинфекция - необходимая стадия обработки воды. В то же время дезинфицирующие вещества не должны наносить вред здоровью, раздражать кожу и глаза.

Химические методы дезинфекции воды разделяются по виду применяемых реагентов: активного кислорода, хлора и брома. Раньше для дезинфекции воды в бассейнах использовалась исключительно хлорная известь, известная в народе как "хлорка". Этот реагент, помимо сильного дезинфицирующего действия, обладает рядом недостатков: разрушает резиновые и пластиковые изделия, раздражает кожу человека, имеет резкий неприятный запах. В настоящее время для дезинфекции используются химические соединения, поставляемые различными фирмами: Arch Water Products (США), Chemaform (Германия) и др. Ассортимент дезинфекционных препаратов, выпускаемых, в частности, фирмой Bayrol (Германия), позволяет справиться практически со всем спектром микроорганизмов (бактерии, грибы, водоросли), развивающихся в теплой среде бассейнов. Кроме того, ряд этих препаратов вызывает не только обеззараживание, но и окисление веществ органического происхождения, находящихся в воде в виде примесей. После взаимодействия с хлором они претерпевают изменения, теряют растворимость и могут быть задержаны фильтрами механической очистки воды.

В последнее время нашли большое применение установки по производству хлора для дезинфекции воды в бассейне (генераторы хлора), работающие в проточном режиме рециркуляции и встраивающиеся в систему фильтрации воды. Принцип действия таких установок основан на электролитическом разложении водных растворов хлоридных солей.

Подобные установки производятся и в России. Препараты на основе брома обладают рядом преимуществ, по сравнению с дезинфицирующими соединениями хлора. Они, в частности, не имеют неприятного запаха, не так сильно раздражают кожу и глаза. Кроме того, при введении соединений брома в воду не вносятся известковые компоненты, которые впоследствии могут привести к минеральным отложениям, а также не происходит сильного изменения рН. В то же время этот дезинфектант обеспечивает высокий уровень обеззараживания. Бромный реагент особенно подходит к случаям, когда присутствие хлора нежелательно, но требуется высокая степень надежности обеззараживания (как в гидромассажных бассейнах). По степени раздражающего действия соединения брома занимают промежуточное место между хлором и активным кислородом.

Сегодня наибольшей популярностью пользуются мягкие методы дезинфекции воды, к которым относится обработка воды с помощью активного кислорода. Преимущества такого метода обеззараживания заключаются в отсутствии запаха, щадящем воздействии на кожу. При обработке активным кислородом не происходит повышение минеральных отложений и наблюдается постоянство уровня рН. При сильном загрязнении воды такая обработка может производиться совместно с другими средствами, хотя и сам активный кислород обладает надежным дезинфицирующим действием.

Обеззараживание воды активным кислородом производится с помощью специальных добавок, выпускаемых в виде таблеток или жидкости. Препараты с действием на основе активного кислорода состоят из двух синтетических компонентов, находящихся в изолированном друг от друга состоянии. При использовании они смешиваются и вступают в химическую реакцию. Важная особенность: этого метода - высокая эффективность при борьбе с водорослями, представляющими хорошую питательную среду для бактерий и грибов. Применение хлорных дезинфектантов для борьбы с водорослями не эффективно, поскольку хлор не проникает через плотную оболочку крупных колоний этих организмов.

Химические реагенты используются не только в процессах коррекции рН и обеззараживания. Существуют пороговые размеры частиц, от которых можно очистить воду с помощью фильтров. Удаление мельчайших коллоидных частиц не возможно без воздействия специальных химических средств. Вызвать их укрупнение и отфильтровать позволяют коагулирующие добавки, заполняющие картриджи, устанавливаемые перед входом в фильтр. Кроме главного целевого эффекта, коагуляция усиливает действие дезинфицирующих средств. Это особенно заметно при применении данных препаратов в комбинации с активным кислородом.

Очевидно, что наилучшего эффекта очистки воды можно добиться при грамотном комплексном применении химических и физических методов обработки воды.