- Видалення механічних забруднень
- Сучасні методи дезінфекції
- УФ-знезараження та його комбінації
- Оптимізація рівня рН
- Боротьба з домішками
- Вас може зацікавити:
Д. Ситов
Одним з найбільш актуальних питань при експлуатації басейнів є водопідготовка. Вона повинна проводитися таким чином, щоб забезпечувати комфорт для користувачів, попереджати відкладення мінеральних відкладень на стінках, «цвітіння» води і т. П. Як правило, водопідготовка в цьому випадку - комбінований процес, який наразі триває різними методами: фізичними або хімічними
До фізичних методів підготовки води в басейнах можна віднести фільтрацію, а також знезараження за допомогою ультрафіолетових установок. Хімічна обробка складається з наступних етапів: регулювання рівня рН, дезінфекція, запобігання появи водоростей і коагуляція колоїдних частинок.
Видалення механічних забруднень
Для видалення механічних домішок і суспензій одним з поширених видів безреагентной обробки є фільтрація. Залежно від призначення басейну і його обсягу, фільтрація може здійснюватися в періодичному або безперервному режимах. Так, наприклад, в невеликих басейнах для гідромасажу вода фільтрується безперервно, пропускаючи на добу через фільтр 10-15 обсягів басейну. У плавальних оздоровчих або спортивних басейнах, що мають значно більший обсяг чаші, очищення води проводиться періодично: 2-3 рази в день із загальною тривалістю процесу фільтрації 8-12 год.
Фільтрація проводиться на установках, основними частинами яких є фільтр механічного очищення і насос. Найчастіше використовуються фільтри з засипанням зі звичайного або посрібленого (для знезараження води) кварцового піску з розміром гранул 0,4-0,8 мм. У ряді випадків застосовують і картріджниє фільтри. На відміну від змінних картриджів, піщана засипка підлягає регенерації. Очищення такого фільтра проводиться методом зворотної промивки за допомогою системи вентилів.
Фільтрувальні установки діляться на підлогові і навісні. Вибір між ними залежить від кількості оброблюваної води і місцезнаходження установки. Навісні застосовуються для відносно невеликих (20-40 м3) обсягів води і встановлюються на бортик басейну. Підлогові піщані фільтрувальні установки можуть встановлюватися на висоті до 2 м і в видаленні до 10 м від басейну; їх використовують для очищення води в басейнах об'ємом від 25 до 150 м3 і більше. Такі установки на ринку представлені в широкому діапазоні продуктивності та потужностей продукцією різних компаній. Вони можуть бути виконані з пластика і комплектуватися циркуляційним насосом, резервуаром для засипки сипучого фільтраційного матеріалу (кілька шарів кварцового піску), вентилем перемикання режимів роботи, фільтром грубого очищення і манометром.
Існують порогові розміри частинок, від яких можна очистити воду за допомогою фільтрів. Видалення дрібних колоїдних частинок неможливо без впливу спеціальних хімічних засобів. Викликати їх укрупнення і відфільтрувати дозволяють коагулюють добавки, що заповнюють картриджі, що встановлюються перед входом в фільтр. Крім головного селевого ефекту, коагуляція підсилює дію дезінфікуючих засобів.
Сучасні методи дезінфекції
Тепла вода басейну є сприятливим середовищем для швидкого розмноження бактерій та інших мікроорганізмів, що потрапляють у воду з повітря (з яким вміст басейнів знаходиться в безпосередньому контакті), а також від тел купаються. Серед них можуть виявитися форми, небезпечні для людини. Тому дезінфекція - необхідна стадія обробки води. У той же час дезинфікуючі речовини не повинні завдавати шкоди здоров'ю, подразнювати шкіру і очі.
Хімічні методи дезінфекції води поділяються за видом застосовуваних реагентів: хлору, брому, активного кисню та ін. Раніше для дезінфекції води в басейнах використовувалася виключно хлорне вапно, відома в народі як «хлорка». Цей реагент, крім сильного дезинфікуючого дії, має низку недоліків: руйнує гумові і пластикові вироби, подразнює шкіру людини, має різкий неприємний запах.
В даний час для дезінфекції використовуються хімічні сполуки на основі хлору, які дозволяють впоратися практично з усім спектром мікроорганізмів (бактерії, гриби, водорості), що розвиваються в теплому середовищі басейнів. Крім того, ряд цих препаратів викликає не тільки знезараження, а й окислення речовин органічного походження, що знаходяться у воді у вигляді домішок. Після взаємодії з хлором вони зазнають змін, втрачають розчинність і можуть бути затримані фільтрами механічного очищення.
Велике застосування знайшли установки з виробництва хлору для дезінфекції води в басейні, що працюють в проточному режимі рециркуляції і вбудовуються в систему фільтрації води. Принцип дії таких установок заснований на електролітичному розкладанні водних розчинів хлоридних солей.
Наприклад, в пропонованих німецькою компанією Alldos (входить в датський концерн Grundfos) системах Oxiperm 164 (рис. 1) закладена технологія приготування діоксиду хлору з використанням розбавлених реагентів (7,5% -ним хлоритом натрію і 9% соляною кислотою). Продуктивність установок - 5-2000 г / ч ClO2. Витрата води для отримання робочого розчину - 150-900 л / год.
Мал. 1. Система синтезу і дозування діоксиду хлору Oxiperm
Особливістю установок є те, що весь процес візуалізується двома способами: за допомогою світлодіодів і виведення відповідних текстових повідомлень на РК-дисплеї. Як опція пропонується система дистанційного керування. Установки оснащені датчиками і електронікою для повного контролю над процесами, що дозволяє автоматизувати їх і включити в систему диспетчеризації технологічних ліній. Організувати роботу систем дезінфекції можна в різних варіантах, в тому числі, безперервно з постійним потоком води.
Препарати на основі брому не мають неприємного запаху, не так сильно подразнюють шкіру і очі. Крім того, при введенні сполук брому в воду не вносяться вапняні компоненти, які згодом можуть привести до мінеральних відкладень, а також не відбувається сильного зміни рН. У той же час цей дезінфектант забезпечує високий рівень знезараження. Бромний реагент особливо підходить до випадків, коли присутність хлору небажано, але потрібна висока ступінь надійності знезараження (як в гідромасажних басейнах). За ступенем подразнюючої дії сполуки брому займають проміжне місце між хлором і активним киснем.
Сьогодні популярністю користуються м'які методи дезінфекції води, до яких відноситься обробка води за допомогою активного кисню. Після такої обробки вода не має запаху, щадяще впливає на шкіру, не відбувається підвищення мінеральних відкладень і спостерігається сталість рівня рН. При сильному забрудненні води така обробка може проводитися спільно з іншими засобами, хоча і сам активний кисень має надійне дезінфікуючу дію. Знезараження води активним киснем проводиться за допомогою добавок, що випускаються у вигляді таблеток або рідини. Препарати з дією на основі активного кисню складаються з двох синтетичних компонентів, що знаходяться в ізольованому один від одного стані. При використанні вони змішуються і вступають в хімічну реакцію. Важлива особливість цього методу - висока ефективність при боротьбі з водоростями, що представляють хорошу живильне середовище для бактерій і грибів. Застосування хлорних дезінфектантів для боротьби з водоростями неефективне, оскільки хлор не проникає через щільну оболонку великих колоній цих організмів.
УФ-знезараження та його комбінації
Одним з методів безреагентной дезінфекції води в басейнах є знезараження за допомогою опромінення ультрафіолетом. Найбільшого поширення набуло опромінення води в проточних апаратах світлом з довжиною хвилі від 180 до 320 нм, для отримання якого використовуються газорозрядні ртутно-кварцові або аргонно-ртутні лампи низького тиску з потужністю всього 15-30 Вт. УФ-випромінювання, проникаючи всередину клітин мікроорганізмів, які присутні у воді, викликає фотохімічні реакції, що призводять до незворотних ушкоджень ДНК. В результаті мікроорганізми втрачають здатність відтворення. Основним параметром обеззараживающего дії УФ-установок при дії на воду є доза випромінювання, що падає на одиницю площі протягом часу перебування в зоні впливу. Зазвичай доза УФ-випромінювання для знезараження води басейнів становить від 16 до 40 мДж / см2.
Після УФ-обробки вода не змінює свій колір, смак і хімічний склад. На відміну від хлорованої, така вода не подразнює очі. Однак УФ-дезінфекція має і суттєвий недолік - вона не має пролонговану дію, тому воду в басейні потрібно періодично піддавати повторній обробці. Для підвищення надійності знезараження доцільно комбінування хімічних методів з УФ-випромінюванням. Однак доза внесення хлору може бути значно знижена. Тип і технічні характеристики проточної УФ-установки для дезінфекції води підбираються виходячи з призначення басейну, обсягу чаші, площі і глибини басейну. Крім цього необхідно враховувати час повної зміни води за рахунок циркуляції. Монтуються УФ-установки в контур системи водопідготовки басейну після системи фільтрації. Є й комбіновані системи, в яких УФ-лампа розташована всередині сітчастого фільтра (рис. 2). При цьому передбачена технологія зворотного промивання.
Мал. 2. Установка для УФ-знезараження води в басейні з сітчастим фільтром
Наприклад УФ-установка серії «Водограй» з продуктивністю 1-500 м3 / ч призначена для знезараження оборотної води спортивних, оздоровчих і індивідуальних басейнів, дельфінаріїв, акваріумів та аквапарків.
Застосовуються і комбіновані установки, в яких УФ-опромінення поєднується з дезинфікуючим ефектом озонування. Озон (O3) активно окисляє будь-які органічні речовини, надаючи бактерицидну дію і усуваючи неприємні запахи. У воді басейну молекули O3 руйнують мікроорганізми, в тому числі цвіль, бактерії Legionella, паразитів, водорості, віруси, а також і інші речовини, що потрапляють в воду басейну, такі як сеча, піт, косметика, засоби для засмаги і т.п.
Один з варіантів комбінованої дезінфекції - використання УФ-установок з мідним іонізатором. Така установка очищає воду в басейні за рахунок електролітичного виділення іонів міді в поєднанні з опроміненням УФ-світлом. Дезінфікуючий результат дії іонів міді (Cu2 +) порівняємо з ефектом хлору. При цьому, як показують дослідження, УФ-випромінювання забезпечує до 80% дезинфікуючого впливу на воду басейну, а іони міді - до 20%. Дезінфекція води в басейнах за допомогою апаратів, що працюють за принципом гидролизного окислення з мідно-срібної іонізацією також умовно можна віднести до безреагентним методам водопідготовки. При цьому не потрібно додавати в воду альгіциди і коагулянти.
Ще один метод безреагентного знезараження - ультразвукове опромінення. Зазвичай вважається, що таке опромінення запобігає не тільки біологічне обростання, що виникає на поверхні басейну та іншого обладнання, а також перешкоджає відкладенню мінеральних речовин на поверхні. Як показали проведені дослідження, ультразвукова дія особливо ефективно при спільній обробці з УФ-опроміненням.
Крім того, застосовується очищення і знезараження води в басейні методом її комбінованої обробки ультрафіолетовим випромінюванням і пероксидом водню, який заснований на явищі фотолиза пероксиду водню під дією УФ-випромінювання.
Оптимізація рівня рН
Регулювання рівня водневого показника є необхідною умовою для правильного догляду за станом води в басейні. Це важливо, оскільки значення рН водного середовища впливає на стан обладнання, самого басейну, на швидкість утворення мінеральних відкладень і швидкість розмноження мікроорганізмів. З міркувань, оптимальним для води басейну є значення рН в інтервалі 7,0-7,4. У кислому (pH <6) середовищі значно активізується корозія металевих деталей, роз'їдаються шви конструкцій, сповільнюється коагуляція колоїдних частинок, що проявляється в більш швидкому забруднення води. Лужна (pH> 8) понеділок подразнює шкіру, слизову оболонку очей, значно знижується ефективність дезінфікуючих добавок (деяке зниження ефективності дії дезінфікуючих засобів на основі хлору і брому спостерігається вже при перевищенні значення pH = 6), посилюється процес формування вапняних відкладень на стінках басейну. У воді з нейтральним значенням pH всі ці небажані ефекти або відсутні, або виявляються в найменшій мірі.
При корекції рН до оптимальних значень необхідно додавати кислоти або лугу, в залежності від того, в який бік зрушено кислотно-лужну рівновагу. Для цього випускаються реактиви в пакетах або в формі таблеток. Зміст в них кислот і лугів розраховане таким чином, що, виходячи з обсягу води, можна досягти нейтральних середовищ без вимірювання значення рН. Однак необхідно пам'ятати, на значення рН впливають найрізноманітніші чинники (температура, концентрація солей і ін.), Тому зміна рівня рН без вимірювальних приладів або індикаторів може привести до небажаних наслідків.
Визначення значення рН проводиться за допомогою приладів pH-метрів (рис. 3), що вимірюють водневий показник, або за допомогою індикаторного паперу, яка змінює свій колір в воді в залежності від рівня кислотності. Використовуються також індикаторні таблетки, за кольором розчину яких визначається рН. Набори аналітичних препаратів, що застосовуються для цієї мети, пропонуються різними фірмами.
Мал. 3. Використання рН-метра
Боротьба з домішками
Бувають випадки, що за параметрами вихідної води необхідно провести її пом'якшення, видалити з'єднання заліза і марганцю. Ефективним безреагентним методом для цього є вплив на оброблювану воду магнітних і електричних полів разом з ультразвуковим опроміненням.
В результаті такого комбінованої дії у водному середовищі виникає величезна кількість центрів мікрокрісталлізаціі, в яких в подальшому відбувається утворення кристалічних частинок з розмірами близько 0,5 мкм. Ці частки формуються з розчинних солей жорсткості і розчинних домішок сполук заліза.
Крім цього, досить часто воду піддають дії постійних магнітів. В результаті такої обробки частки домішок, що володіють феромагнітними властивостями, стають центрами кристалізації. Надалі центри кристалізації перетворюються в більші утворення. Зростання часток обумовлений сорбції на поверхні центрів кристалізації інших молекул домішок і асоціації іонів. В результаті цього з розчинних домішок утворюються дрібнодисперсні опади, які видаляються з води фільтруванням. Обробка води постійними магнітами здійснюється за допомогою проточних апаратів, які встановлюються на лінії циркуляції води. Найчастіше магнітні апарати застосовують в гідромасажних басейнах. Вони знижують утворення накипу і розпушують вже існуючу накип.
Одним з виробників обладнання для магнітної обробки води є компанія «РОСС» (Харків). Вона пропонує проточні установки типу умів (рис. 4), як побутової так і промислової серій продуктивністю до 90 м3 / год.
Мал. 4. Схема роботи пристроїв для магнітної обробки води умів компанії «РОСС»
Прилади «Спіраль» (ТОВ «Натур-Енерго Плюс», Київ) виробляють пульсуюче динамічне високоперіодіческое магнітне поле. Вони відрізняються низьким споживанням електроенергії (максимально 4 Вт), високої температурної і тимчасової стабільністю і можливістю приєднання до централізованих інформаційних систем. Результати впливу залежать від жорсткості оброблюваної води, кількості води, що протікає, стану водопровідної мережі. Оптимальна витрата - до 58 м3 / год. Серед інших вітчизняних виробників електромагнітних апаратів для обробки води можна згадати також НПП «Оріон» (Харків).
Компанія «ЕТВ-технологія плюс» (Харків) випускає магнитогидродинамические (МГД) резонатори на постійних магнітах. В асортименті - побутові та промислові моделі до Ду 2600 і більше. Є моделі з системою індикації, а також ручним або автоматичним управлінням.
Особливим видом безреагентной обробки є використання магнітних активаторів, які ще називаються гідромультіполі. Особливість цього виду обробки полягає в тому, що в таких проточних апаратах потік води піддається впливу магнітного поля дуже високої напруженості.
Очевидно, що найкращого ефекту водопідготовки можна домогтися при грамотному комплексному застосуванні різних хімічних і фізичних методів обробки води.
Більше важливих статей і новин в Telegram-каналі AW-Therm . Підписуйтесь!
Вас може зацікавити:
Вам також може сподобатися
Замовлення було відправлено, з Вами зв'яжеться наш менеджер.
