Как чистится вода для бассейна

 

Как чистится вода для бассейна.

 

Очищаемая вода проходит через специальную камеру обработки, в которой находятся электроды. Слабый, точно подобранный постоянный ток активирует их. В результате образуются ионы меди (Cu++) и ионы серебра (Ag+). Большая часть этих ионов насыщает кварцевый песок фильтра, в результате чего он образует дополнительный дезинфекционный элемент и не допускает образования каких-либо бактерий в фильтре. Другая часть ионов вместе с текущей водой попадает в бассейн, где они проявляют свое действие по уничтожению бактерий и водорослей .

Положительно заряженные ионы меди и серебра образуют электростатические соединения на отрицательно заряженных участках стенок клеток микроорганизмов. Эти соединения изменяют проницаемость стенки клетки так, что нормальный прием пищи ограничивается до минимума. Как только медь и серебро оказываются внутри клетки водоросли, они нападают на содержащиеся в белковых веществах серосодержащие аминокислоты, которые необходимы для фотосинтеза. В результате фотосинтез прекращается, и клетка отмирает. Именно поэтому электрофизический метод дезинфекции воды является одним из наиболее распространённых и эффективных видов водоподготовки, альтернативных традиционной «хлорной водоподготовке».

 

Флокуляция и фильтрация

 

Флокуляционный процесс, который используется при традиционной водоподготовке, заключается в подаче минеральных солей, которые хорошо растворяются в воде, их ионы вызывают флокуляционный процесс, но ее анионы изменяют баланс воды (увеличивая содержание соли, изменяя pH). При электрофизическом процессе этого не происходит. При водоподготовке ионизацией флокулянтом выступает медь. Таким образом, никакие анионы (такие как нитраты, сульфаты или хлориды) балансу воды не могут помешать.

Флокуляционный процесс при ионизации может описываться следующим образом: на электроды, которые производят ионы меди на аноде, подаётся постоянный слабый ток. Величина тока определяет поставляемую концентрацию ионов меди. Полярность напряжения изменяется в регулярных интервалах, чтобы обеспечивать равномерный расход электродов и избегать возможности образования наслоений извести на электродах.

Часть ионов меди реагирует с гидроксид-ионом, который возникает на катоде, образуя гидрооксид меди (Cu(ОН)2). Последний является нерастворимым в воде и выпадает в осадок вместе со всеми содержащимися в воде примесями. Образовавшиеся хлопья задерживаются в фильтре.

Скорость фильтрации должна составлять примерно 35 м/час и ровняться кв.м. поверхности. Флокулат удерживается не только в поверхности фильтрующей массы, а проникает в слой песка и дополнительно уплотняет всю массу фильтра.

Поэтому важно по возможности иметь более высокий фильтрующий слой, чтобы утверждать оптимальный результат фильтрации. В низком фильтре все хлопья не могут в достаточной мере удерживаться и проникают в виде помутнения в бассейн. Пористая масса фильтрационного материала вызывает краткосрочное улучшение фильтрации, которое после насыщения пористой поверхности ионами меди сильно ослабевает.

Режимы работы электролиза, флокуляции и фильтрации должны подбираться таким образом, чтобы достичь наилучшего результата качества воды. Нужно соблюдать правильную концентрацию ионов меди и серебра, которые находятся в воде, проходят фильтр и развивают своё бактерицидное действие непосредственно в самой воде.

 

Эффективность дезинфекции

 

Концентрации, которые требуются, чтобы достичь достаточной бактерицидной эффективности и содержания воды в оптимальном, гигиенично безупречном состоянии, очень незначительны (примерно 0,7-1 мг / л Cu ++ и 1-10 ppb (мкг/л) Аg +). При таких концентрациях вода сохраняет свои органолептические качества - она не обладает ни запахом, ни вкусом. В отличие от других методов дезинфекции (хлор, кислород, бром и др.) концентрация ионов серебра и меди в воде подлежит незначительному регулированию. Такие физические параметры как температура, солнечное облучение не влияют на стабильность концентрации. На бактерицидную мощность меди и серебра не влияет даже азот, который находится в воде.

 

Бактериостатическое действие песочного фильтра

 

Флокуляционный процесс и процесс фильтрации – являются составляющими электрофизического процесса и необходимы не только для очищения питьевой воды, но и ее дезинфекции. Это действие достигается ионами серебра и меди, которые поглощаются в поверхность фильтруемой массы.

Так как оптимальная концентрация в выходе электродов составляет от 1,3 до 1,5 мг/л (в зависимости от вышеупомянутых параметров), в воде поддерживается концентрация меди 0,5 мг/л (в зависимости от качества воды) . Для достижения синергетического эффекта серебра требуется его концентрация от 1 до 10 микрограммов на литр. Эта концентрация обеспечивается освобождением 10 мг серебра на кубический метр воды за 24 часа. Для общественных бассейнов возможно увеличение расхода серебра до 50 микрограммов на кубический метр воды за 24 часа .

 

Антибактериальное действие

 

Дезинфицирующее действие меди и серебра основывается на электростатической связи катионов с микроорганизмами, клеточные стенки которых заряжены отрицательно. Связь с ионами меди и серебра приводит к тому, что проницаемость стенок клеток микроорганизмов минимизируется и препятствует нормальному питанию и делению клеток. Как только ионы проникают в клетку и разрушают необходимые для фотосинтеза аминокислоты, клетка отмирает. Эти механические соединения (хлопья) при фильтрации остаются в песке фильтра .

 

Методы измерения количества ионов меди и серебра

 

Для эффективной дезинфекции воды важно выдерживать необходимую достаточную концентрацию ионов меди и серебра в воде. Для контроля концентрации можно использовать несколько методов измерения.

Самый известный и самый дорогостоящий метод - это спектроскопия в лаборатории. Однако существует альтернатива - фотометрический метод измерения, при котором цветной компонент прилагается к индикатору проверочной воды и позволяет точно определить результат. Цветосравнительный метод измерения концентрации зачастую дает неточные результаты.

 

Основное преимущество электрофизического метода:

 

Основное преимущество медь-серебряной ионизации перед другими способами дезинфекции - это полное устранение из воды водорослей и возбудителей инфекционных заболеваний при минимуме энергозатрат и отсутствии затрат на покупку химических препаратов (альгицидов, рН-корректоров, дезинфектантов) . Обслуживание системы требует не более пяти минут в день.

 

Дополнительные преимущества

 

1) Купание в воде питьевого качества, так как все «тяжелые» металлы присутствуют в воде на уровне ПДК, то есть в соответствии с питьевыми гигиеническими нормативами.

2) Можно обходиться без специальных коагулянтов «органики», так как процесс коагуляции идет самостоятельно вследствие образования медь-серебряных органических соединений.

3) Метод допускает дополнительное использование другого электрофизического способа – ультрафиолета, если в исходной воде из артезианской скважины или водопровода присутствует повышенное содержание кишечной палочки . Это позволяет обходиться без хлора при обслуживании бассейна . Для решения задач водоочистки лучше выбирать физические способы обработки воды.

4) Метод не зависит от колебаний показателя кислотности воды (рН), но зависит от жесткости и электропроводности воды (наличие проводящих ток солей).

1. 5. В отличие от хлорирования и озонирования не требуется контроль качества воздуха над водой.

       

Недостатки других методов

 

1) При использовании ультрафиолетовых лучей как самостоятельного способа очистки наблюдается эффект привыкания некоторых микроорганизмов и их приспособление к новым условиям жизни.

2) При использовании озонирования происходит накопление в воде формальдегида, как простого продукта трансформации органических веществ и структур, что может привести к остановке бассейна.

3) При использовании хлорирования происходит накопление в воде хлораминов (источники неприятного запаха) и побочных продуктов обеззараживания, которые вызывают целый ряд хронических заболеваний, что также может стать причиной остановки бассейна . При этом важно то, что некоторые микроорганизмы и водоросли также приспособляются к хлору. Для успешного решения проблем дезинфекции в этом случае часто применяется комбинация методов: озонирование, хлорирование и ультрафиолетовое излучение .

4) Новые методы, воздействие окислителей (пергидроль и хлордиоксид) и термошок, применимы только после дополнительных исследований, так как продуктами окисления могут оказаться вещества, образующиеся от побочных продуктов обеззараживания и вызывающие хронические заболевания.