Есть мнение Бассейны Идеальная комбинация

Идеальная комбинация

Инновационная технология обработки воды

Рис. 1. Препарат для приготовления раствора диоксида хлора

Осуществление микробиологического контроля и поддержание необходимого качества воды традиционно находятся в ряду самых важных, сложных и нетривиальных задач, с которыми сталкиваются владельцы и обслуживающий персонал бассейнов. Ведь здоровье купающихся подвергается серьезной опасности, если параметры воды не соответствуют стандартам.

Традиционный и наиболее распространенный подход к дезинфекции воды основан на внесении в бассейн активного хлора в той или иной форме. Преимущества препаратов хлора общеизвестны и бесспорны, однако использование этого дезинфектанта не лишено и серьезных недостатков, которые, особенно при неправильном применении, способны причинить существенный вред здоровью.

Хлор после добавления в воду образует хлорноватистую кислоту, которая, будучи сильным окислителем, обеспечивает дезинфекцию. Основной недостаток данного подхода заключается в том, что хлор реагирует с присутствующими в воде загрязнителями, которые исключительно разнообразны и включают неорганические и органические материалы, такие как частички кожи, косметические средства, азот-содержащие соединения и т.д. При этом образуются хлор-замещенные продукты, основными из которых являются тригалометаны (ТГМ), галоуксусные кислоты и хлора-мины (связанный хлор). Перечисленные соединения часто называют побочными продуктами дезинфекции.

Установлено, что ТГМ и галоуксусные кислоты оказывают канцерогенное действие при длительном вдыхании или глотании, а также при попадании в организм через кожу. По мере возрастания внимания к вопросам безопасности окружающей среды и здоровья людей, во многих странах ужесточаются предельно допустимые концентрации ТГМ в питьевой и бассейновой воде (например, Директива 98/83/ЕС). Хлорамины «ответственны» за неприятный «запах бассейна» и отрицательно влияют на кожу и слизистые оболочки. Другим ограничением хлора как дезинфек-танта является узкий диапазон рН, в котором он может быть эффективно использован.

Перспективным решением рассмотренных выше проблем может стать переход от хлора к новым дезинфектантам с абсолютно иными свойствами. Действительно, в индустрии плавательных бассейнов уже давно ведутся поиски альтернативы хлору. Были опробованы многочисленные реагенты и проверены разнообразные концепции, однако они либо оказывались малоэффективными, либо порождали новые проблемы. На сегодняшний день одним из наилучших решений признана комбинация УФ-излучения и диоксида хлора, реализованная компанией VanErp International (Нидерланды) в виде установки Blue Lagoon/DuOxide. Диоксид хлора, поставляемый в виде стабилизированного порошка (рис. 1) в количестве, достаточном для приготовления 10 л 0,3% водного раствора, вносится в систему при помощи станции дозирования, интегрированной в единую систему с УФ-установкой (рис, 2). На рис. 3 представлен пример смонтированной системы очистки и обработки бассейновой воды с использованием Blue Lagoon/DuOxide.

УФ-излучение, убивающее 99,9% микроорганизмов, рассматривается в специализированной литературе довольно часто, в связи с чем в данной статье мы не будем подробно останавливаться на этом методе. Гораздо реже (на наш взгляд, незаслуженно!) профессионалы обращают свой взгляд к диоксиду хлора. Этот реагент давно и с успехом применяется в различных отраслях промышленности, например водоочистке, включая обработку сточных вод. Ниже мы более подробно рассмотрим различные аспекты применения данного дезинфектанта, сравнивая его с традиционными средствами и, в первую очередь, с активным хлором.

Общие сведения о диоксиде хлора СLO₂

Рис. 3. Система очистки и обработки воды на основе технологии Blue Lagoon / DuOxide

Данное соединение было открыто в 1814 году. Его можно получить различными способами, исходя из хлоритов (солей хлористой кислоты НСLO₂) и хлоратов (солей хлорноватой кислоты НСLO₃). При обычных условиях диоксид хлора представляет собой газ, плотность которого в 2,4 раза больше плотности воздуха, Однако в газообразном состоянии СLO₂ не хранят ввиду его взрывоопасности. По этой же причине его редко транспортируют, обычно вырабатывая там, где будут впоследствии использовать. Чаще всего диоксид хлора хранят в виде 1% водного раствора, что абсолютно безопасно.

Отличительной чертой диоксида хлора является то, что он не вступает в реакцию с водой, оставаясь растворенным в воде газом. СLO₂ обладает высокой растворимостью в воде, даже в холодной (в 10 раз больше, чем активный хлор). В водных растворах при низкой концентрации диоксид хлора существует в форме свободного радикала. При хранении СLO₂ медленно диссоциирует на газообразные хлор и кислород. Данный процесс может быть ускорен под действием солнечного света. СLO₂ находит широкое применение в промышленности, поскольку является окислителем и дезинфектантом.

Окислительные свойства

По окислительной силе (связанной с окислительно-восстановительным потенциалом) диоксид хлора уступает озону, перекиси водорода и активному хлору (Таблица 1), Однако особенности механизма реакций с участием СLO₂, предопределяют ряд его неоспоримых преимуществ. Во-первых, в отличие от других дезинфектантов, диоксид хлора «забирает» у веществ-восстановителей 5 электронов, а не 2. То есть одна молекула СLO₂ способна окислить больше веществ-загрязнителей. Во-вторых, его «визитной карточкой» является высокая эффективность при низких концентрациях (рис. 4), что особенно важно в случае бассейновой воды. Причиной такого необычного поведения диоксида хлора является то, что это единственный из широко используемых дезинфектантов, существующий в виде чрезвычайно высокоактивного молекулярного свободного радикала.

Сравним механизмы действия СLO₂ и активного хлора. Оба дезинфектанта, окисляя вещества-загрязнители, восстанавливаются до безвредного хлорид-аниона, однако происходит это по-разному. Активный хлор принимает два электрона, но помимо этого окислительно-восстановительного процесса он вступает также в реакции присоединения и замещения (при этом неспаренные электроны хлора и вещества-загрязнителя объединяются) с образованием хлор-замещенных побочных продуктов, о которых было сказано выше (многие из которых весьма небезопасны!).

Диоксид хлора восстанавливается в два этапа. На первой стадии он быстро (свободный радикал) принимает один электрон и переходит в менее реакционноспособный хлорит-анион СLO₂, который затем принимает еще 4 электрона. Хлор в составе СLO₂ в силу свободнорадикальной природы способен только присоединять электроны, взятые от других веществ (то есть окислять их), но никак не объединять их с другими молекулами. Вот почему при использовании диоксида хлора не образуется хлор-замещенных соединений, Другими словами, при обработке бассейновой воды этим реагентом образуется гораздо меньше побочных продуктов.

Таблица 1. Характеристики окислителей, наиболее часто используемых в плавательных бассейнах

Таблица 2. Уровень доступного хлора в ряде популярных дезинфектантов и побочных продуктов хлорирования

Есть и другие безусловные преимущества применения данного окислителя. Как следует из Таблицы 2, диоксид хлора характеризуется рекордным значением доступного хлора (определяется с учетом молекулярной массы окислителя, приходящейся на один электрон, полученный от вещества-восстановителя). Кроме того, СLO₂ действует в широком диапазоне рН (от 4 до 10), что значительно упрощает обслуживание бассейна.

Дезинфекция

Диоксид хлора реагирует с органическими веществами-компонентами клеточной стенки бактерий, блокируя ряд протекающих в живой клетке процессов. Основные «мишени» данного дезинфектанта — аминокислотные остатки белков и РНК. Взаимодействие с ними приводит к подавлению биосинтеза необходимых организму белков. CICX также проявляет высокую антивирусную активность, превосходя по этому параметру озон. Диоксид хлора — один из немногих дезин-фектантов, которые позволяют эффективно бороться с такими устойчивыми организмами, как Giardia Lambia и Cryptosporidium. Таким образом, диоксид хлора характеризуется широкой специфичностью по отношению к патогенам.

Поскольку диоксид хлора влияет, в первую очередь, на белки клеточной стенки, у микроорганизмов не может возникнуть устойчивости к данному дезинфектанту Кроме того, диоксид хлора, пребывая в воде в виде растворенного газа, легко проникает во все области бассейна и способен разрушать исключительно опасную бактериальную биопленку, зачастую образующуюся в бассейнах. Также следует подчеркнуть, что СLO₂ обладает более пролонгированным действием, чем активный хлор.

Таким образом, диоксид хлора обладает многочисленными достоинствами, которые никоим образом не обесцениваются несколько более высокой стоимостью данного дезинфектанта, по сравнению с традиционными средствами, в первую очередь активным хлором. Предлагаемая компанией VanErp International концепция Blue Lagoon/DuOxide, основанная на комбинированном применении диоксида хлора и УФ-излучения, позволит вам позаботиться о здоровье купающихся и поддерживать воду в идеальном состоянии.

---

Основные преимущества DuOxide:

• обеспечивает высокую микробиологическую безопасность, убивая бактерии, вирусы и другие патогены
• уничтожает бактериальную биопленку
• не вызывает аллергических реакций и неприятного «запаха бассейна»
• не приводит к образованию тригалометанов и других канцерогенов
• не вызывает коррозии конструкций бассейна
• гораздо менее требователен к точности дозировки
• может вноситься в воду при помощи стандартного бассейнового оборудования
• эффективен в широком диапазоне рН от 4 до 10
• проявляет высокую активность при низких концентрациях
• обладает пролонгированным действием.

  ---

Журнал «БАНБАС» 6(66)/ 2009