Обработка воды в бассейне озоном.
Озон для обработки воды в бассейне вырабатывается на месте генераторами озона. В технологической схеме водоподготовки генераторы озона обычно располагают сразу за песочными фильтрами. Выработка озона производится следующим образом: поток сухого воздуха пропускается между электродом и диэлектриком. При наложении тока происходит электрический разряд, из воздуха образуется озон (О3). Как в грозу! Озонированный воздух смешивается с водой из контура фильтрации. После этого смесь озона с водой поступает в контактную емкость, в которой происходит реакция озона с органическими веществами и микроорганизмами. Если обрабатывается весь поток воды – это полное озонирование, используемое в бассейнах с большой нагрузкой. В частных бассейнах озоном обрабатывается часть потока.
Иногда для бассейнов предлагают генераторы озона, в которых озон вырабатывается под действием ультрафиолетового излучения. Такие озонаторы не являются полноценными так как в них невозможно получить озон высокой концентрации.
Так как озон – ядовитый газ, СанПин 2.1.2.1188-03 «Плавательные бассейны. Гигиенические требования к устройству, эксплуатации и качеству воды» ограничивает его предельно допустимую концентрацию в воде бассейна: не более 0,1 мг/л. СанПин 2.1.2.1331-03 «Гигиенические требования к устройству, эксплуатации и качеству воды аквапарков» выдвигает более жесткие требования и вообще не предусматривает присутствие озона в ваннах бассейнов аквапарков. В связи с этим избыток озона должен быть удален из системы водоподготовки. Используются деструкторы озона, УФ-лампы и угольные фильтры.
Мощность озонатора подбирается таким образом, чтобы концентрация озона составляла 0,8-1,5 г на 1 м3 циркуляционного расхода. Количество добавляемого озона зависит от температуры воды: 0,8 г при температуре не выше 28°С, 1 г при 29–32°С, 1,2 при 33–35°С и при температуре более 35°C – 1,5 г. Связано это с увеличением скорости разложения озона при повышении температуры.
Озонирование воды – технология не новая. Первая в России водоочистная станция, использовавшая озонирование, была открыта в Петербурге в 1911 году.
Рассмотрим преимущества метода озонирования
Озон – один из сильнейших окислителей.
По своему окислительному потенциалу озон занимает второе место (первое у фтора), сильно опережая хлор. Из применяемых в водоподготовке окислителей О3 обладает самым сильным окислительным потенциалом: 2,07 В, у перекиси водорода 1,78 В, у хлорноватистой кислоты – 1,49 В. Озон окисляет органические соединения, металлы. Озон вступает в реакцию с ароматическими соединениями, устраняет неприятные запахи. Вода при озонирование кристально чиста, имеет приятную голубоватую окраску.
Озон – очень эффективный обеззараживатель.
Озонирование воды – наиболее эффективный способ инактивации микроорганизмов. Так, при концентрации озона 0,009 мг/л уничтожается 99,99% бактерий за 1–6 минут (в зависимости от вида бактерий). Вирусы гибнут за 4 минуты при концентрации озона 0,3 мг/л (материал взят здесь). Озон эффективнее хлора уничтожает споры и разрушает плотные оболочки одноклеточных микроорганизмов. При концентрации озона 0,5–1,0 мг/л происходит гибель водорослей.
Озон не делает много чего, и это хорошо
Озон не изменяет рН воды. Гипохлорит натрия, например, повышает рН воды в бассейне. Это не значит, что при озонировании не нужно следить за уровнем рН воды. Нужно обязательно: для комфорта купающихся, для сохранности самого бассейна и оборудования. Просто затраты на средства корректировки рН будут немного меньше.
Озон не обесцвечивает одежду, не меняет цвет волос (как медь при превышении ПДК), не сушит кожу, не вызывает раздражение носоглотки и аллергию (как связанный хлор).
В отличии от хлора, озон не соединяется с присутствующем в воде бассейна амиаком.
Озон вырабатывается на месте
Это удобно. В отличие от обеззараживания химическими препаратами, вам не нужно следить за расходом, покупать, транспортировать их и хранить.
В общественных бассейнах при озонировании можно использовать менее производительные системы фильтрации
Согласно СанПин 2.1.2.1188-03, рециркуляционный расход на одного посетителя при озонировании этот показатель самый маленький – не менее 1,6 м3/ч. При УФ-облучении – 1,8 м3/ч, при хлорировании как единственном методе обеззараживания – 2 м3/ч. Величина рециркуляционного расхода напрямую определяет подбор производительности используемых в бассейне насосов, косвенно влияет на выбор диаметра фильтровальных установок. Чем выше рециркуляционный расход, тем дороже фильтровальное оборудование.
Рассмотрим недостатки озонирования
Непродолжительность воздействия озона
Озон разлагается в воде примерно за 5 минут и не обладает, в отличие от хлора, пролонгирующим бактерицидным действием. Для бассейнов где озонирование – единственный метод обеззараживания означает следующее. При отключении генератора озона в бассейне через 5 минут озона не будет, бактерии в такой воде смогут жить и размножаться. А ведь в частных бассейнах озонаторы по пол дня отключены. ПДК озона в воде бассейна, как помним, не более 0,1 мг/л (а по СанПин 2.1.2.1331-03 так вообще – 0). Вспомним, что для озонирования в частных бассейнах в большинстве случаев отбирается часть потока воды. Цисты одноклеточных паразитов, таких как Cryptosporodium parvum, инактивируются за 5–18 минут при концентрации озона в воде за 0,5–1,0 мг/л. То есть вполне себе могут существовать на стенках чаши, в трубопроводе, везде в бассейне кроме контактной камеры озонатора.
Именно поэтому озонирование не может быть единственным методом обеззараживания воды в бассейне. СанПин 2.1.2.1331-03 указывает: «в качестве основных методов обеззараживания воды используются: озонирование, ультрафиолетовое облучение, хлорирование… При любом методе обеззараживания должно использоваться хлорирование в качестве… резервного метода, способного при отказе основного метода обеспечить полное обеззараживание воды и поддерживающего обеззараживания, исключающего перекрестное инфицирование через бассейновую воду».
Риск образования формальдегида
Все знают о вреде побочных продуктов хлорирования (трихлорамины, хлороформ). Могут возникнуть побочные продукты и при озонировании. Вследствие неправильного подбора режима озонирования, плохого качества исходной воды в бассейне возможно образование карбонильных соединений (альдегидов). СанПин 2.1.2.1188-03 требует контролировать уровень формальдегида в воде бассейна при озонировании один раз в месяц. Формальдегид очень токсичен, является канцерогеном. Его в воде бассейна должно быть не более 0,05 мг/л. То есть он опаснее такого побочного продукта хлорирования как хлороформ в 2 раза (ПДК хлороформа для бассейна – 0,1 мг/л).
Невозможность объективного контроля уровня озона в воде
Проверить, сколько озона у вас в бассейне и не превышены ли ПДК, не получится. Остается надеяться, что производительность озонатора подобрана правильно.
Озон – очень токсичный газ
Предельное содержание озона в воздухе помещений, где работают люди – 0,1 мг/л. Концентрация в 0,018 г/м3 вызывает удушье. Порог чувствительности озона человеком – 0,02 мг/м3. Данная информация может быть актуальной, если в работе генератора озона что-то пойдет не так.
Обогащенная озоном вода агрессивна
При использовании озонирования фильтр должен быть из стекловолокна со специальным озоностойким покрытием. Озон оказывает разрушающее воздействие на полиэтилен и полипропилен.