Химия для ухода за водой бассейна

Состояние воды в плавательном бассейне характеризуют четыре главных показателя:

1. Количество нерастворимых частиц (Total Dissolved Solids, TDS)
2. Соотношение кислоты и щелочи (число свободных ионов водорода, рН)
3. Общая щелочность, или алкалитет (Total Alakalinity, TA)
4. Кальциевая жесткость (Calcium Hardness, CH).

Количество нерастворимых частиц – TDS

TDS - это количество нерастворимых в воде твердых частиц (металлы, минералы, загрязнение). Поначалу эти частицы настолько малы, что не видны невооруженным глазом. Но если их число постоянно растет, то твердые частицы начинают осаждаться, образуя остатки, которые могут окрасить воду и сделать ее мутной. Конечным результатом и является непрозрачная, мутная вода.

В идеальном плавательном бассейне TDS должно быть менее 450 ppm (мг/л).

Максимальная, абсолютная концентрация для воды плавательного бассейна составляет 1000 частиц на миллион частей воды (1000 ppm). Если концентрация TDS превысит это значение, то уменьшается действие дезинфицирующих веществ, альгицидов и других средств ухода.

Химикатов для регулирования (уменьшения) TDS не имеется. Наиболее простой способ избежать увеличения TDS - постоянное обновление части воды в бассейне и полный обмен воды в бассейне через каждые 3-5 лет. В воду с высоким содержанием TDS следует еженедельно, добавлять достаточное количество свежей воды.

Удалять воду из бассейна проще всего продолжительными циклами обратной промывки фильтра.

В случае, если бассейн заполняется очищенной водопроводной водой, то первоначальное TDS не должно превышать предельную норму. Чем чаще Вы пользуетесь бассейном и чем менее эффективна Ваша фильтровальная система, например, из-за большого сопротивления потока (когда Вы последний раз чистили фильтр грубой очистки у насоса?), тем быстрее растет TDS. TDS не надо измерять постоянно, если нет проблем с прозрачностью воды.

Щелочность/кислотность, или рН

Число рН отражает соотношение кислоты и щелочи в воде в пределах от 0...14. Вода нейтральна, если рН равно 7. Чем ниже рН, тем больше кислоты в воде. Чем больше превышает значение рН 7, тем больше щелочи в воде. И все же, если вода в Вашем бассейне слегка кислотная или щелочная, не надо слишком беспокоиться. Например, рН пива равно 3...4, однако пить его можно без особых проблем.

Несмотря на то, что слегка кислотная или щелочная среда не влияет на Ваше здоровье, нельзя недооценивать важность измерения рН.

Неприятные последствия могут проявиться через годы, когда надо будет начать заменять старые насосы, фильтры, водонагреватели и соединения труб, что довольно дорого.

Многие люди полагают, что зеленая вода - это результат недостатка или отсутствия хлора, хотя на самом деле причиной является слишком высокое рН (свыше 8). Хотя для качественной воды разрешается рН от 7,0 до 7,8, идеальное значение рН составляет от 7,2 до 7,4. Что происходит, если рН ниже 7,0 или выше 7,8?

рН ниже 7,0 – вода становится агрессивной и разрушает металлические детали (устройства для бассейна), быстрее потребляется и хлор.

рН выше 7,8 – значительно снижаются дезинфицирующие свойства хлора, вода может стать зеленой даже при высокой концентрации хлора. Вода начинает раздражать кожу и глаза; полагают, что это вызывается излишним содержанием хлора, хотя на самом деле причиной является высокое рН. Начинается оседание кальция в устройствах, в результате чего может выйти из строя водонагреватель и могут засориться водопровод и насос. Этим будет нарушена нормальная работа фильтровальной системы.

Вследствие этого рН надо часто (не менее одного раза в неделю) проверять и регулировать при помощи соответствующих химикатов.

Общая щелочность – ТА

Понятие общая щелочность (total alkalinity, TA) часто путают с понятием щелочность (аlkalinity). Последняя из них означает высокое значение рН, в то время как ТА - это количество щелочных веществ в воде (бикарбонаты, карбонаты, гидроксиды). ТА выражается в единицах на миллион (ppm) или в градусах. Английский градус равен 10 ppm СаСО₃. ТА обладает свойством замедлять быстрые изменения рН. Чем ниже ТА, тем легче изменить рН, добавив небольшое количество щелочи или кислоты. Чем выше ТА, тем труднее изменить рН.

Идеальное значение ТА - 100...150 ppm. Если ТА превышает 175 ppm, то для изменения рН требуется много щелочи или кислоты. Если ТА ниже 60 ppm, то рН нестабильно.

Регулирование ТА требует терпения, поскольку одновременно надо следить, чтобы рН не падало ниже 6,8 и не превышало 8,0. ТА и рН следует регулировать, добавляя небольшие количества химикатов и оставляя достаточный промежуток между добавлением химикатов, чтобы состав воды мог стабилизироваться. С руководствами по применению химикатов следует ознакомиться очень тщательно! Если ТА однажды отрегулирована, то в общем случае ее больше не надо регулировать. В наших условиях она в пределах нормы уже в новой воде.

Кальциевая жесткость – СН

Кальциевая жесткость (calcium hardness, CH) воды, которая отражает количество растворившихся в воде соединений кальция - часть общей жесткости воды. Она зависит также от количества солей магния в воде. С точки зрения состояния воды в бассейне кальциевая жесткость важнее, поскольку кальций растворяется хуже, чем магний, и больше осаждается. Нормальная кальциевая жесткость составляет от 100 до 200 ppm (7...10 английских градусов). Ниже мы поясним, что при выборе химикатов для ухода за водой в бассейне следует учитывать и жесткость воды. Если жесткость большая, то кальций осаждается в нагревателе, насосе, фильтре и трубах, и вода кажется мутной, особенно если возрастает рН. Если жесткость воды в бассейне очень большая, можно добавить смягченной воды, если же слишком малая, то следует использовать соединения хлора, содержащие кальций.

ДЕЗИНФИЦИРОВАНИЕ

Для чего нужен хлор?

Вода в плавательном бассейне нуждается в санитарной обработке, чем уничтожаются инфекционные микроорганизмы (бактерии, вирусы), устраняются лишние органические остатки и препятствуют разрастанию водорослей. Хлор - наиболее известное и чаще используемое дезинфицирующее средство, представленное в виде разных химических соединений. Тип используемого хлора зависит от метода дозирования, состояния воды и погодных условий (если бассейн находится во дворе). Расход хлора в бассейне зависит от нагрузки использования бассейна, температуры воды и погодных условий (если бассейн находится во дворе). В общем случае имеется два типа хлора:

• Нестабилизированный хлор – экономичный и эффективный, однако его нельзя использовать, если первоначальная СН выше 120 ppm (8,5 английских градуса), поскольку увеличивает содержание кальция в воде, который при определенных условиях начинает осаждаться. Используется для хлорного шока и при первоначальной жесткости воды ниже 200 ppm (14 английских градусов).
• Стабилизированный хлор – эти соединения содержат стабилизаторы, что позволяет использовать хлор экономно. Имеются как медленно растворяющиеся соединения для постоянного хлорирования, так и быстро растворяющиеся - для хлорного шока.

Существенные понятия при использовании хлора

Свободный хлор – это часть, содержащегося в воде общего хлора, который не переработан бактериями, водорослями и иным органическим веществом. Он имеет большую окисляющую и дезинфицирующую способность, для сохранения воды чистой и прозрачной. Следует отметить, что дезинфицирующая способность хлора зависит и от уровня рН. Как было упомянуто, высокий уровень рН снижает эффективность хлора даже в том случае, если анализ показывает высокое содержание свободного хлора. Это служит одной из причин, почему уровень рН следует держать в норме.

Хлорамин, или связанный хлор – это часть хлора, связанная соединениями аммония, которые возникают от пота, крема для загара и в случае, если маленькие дети портят воду в бассейне. Хлорамины являются и причиной появления запаха хлора, хотя многие думают, что он обусловлен излишним содержанием хлора. Также хлорамины раздражают кожу и глаза. Хлорамины часто образуются в воде с низким уровнем рН. Хотя и хлорамин обладает дезинфицирующей способностью, она в 100 раз меньше дезинфицирующей способности свободного хлора. Стабилизированные соединения хлора образуют меньше хлораминов, чем нестабилизированные.

Общий хлор - это суммарное количество свободного и связанного хлора. Содержание связанного хлора не должно превышать трети от общего хлора.

Хлорный шок, или суперхлорирование

Хлорный шок означает 5...10-кратную передозировку хлора. Он служит для нескольких целей: в результате его гибнут микроорганизмы, которые устойчивы к нормальному содержанию хлора в воде; он останавливает развитие водорослей и в общем случае удаляет хлорамины.

Регулярный хлорный шок - естественная составная часть в уходе за бассейном. Для хлорного шока имеется быстро растворяющийся шоковый хлор, однако можно использовать для этих целей гранулированный или жидкий гипохлоритнатрия.

Важно помнить, что неприятный запах хлора, раздражение глаз обусловлены, на самом деле недостаточным содержанием свободного хлора, а не его излишним содержанием, как полагают.

Содержание хлора в воде следует проверять часто, желательно каждый раз после интенсивного использования бассейна.

Измерение параметров воды

Содержание химикатов в воде определяется фотометрическим методом по цвету раствора после добавления реагента. Электрические фотометры точны и удобны в использовании, однако они дорого стоят. Более распространенными являются устройства для тестирования, в которых цвет раствора сравнивается на глаз с эталонами.

В более частой проверке нуждаются число рН и содержание дезинфицирующего вещества (хлора). Предназначенный для домашних бассейнов ручной тестер (фирма "Olympic") состоит из двух мензурок со шкалой цветовых эталонов. Используются жидкие реагенты. Позволяет определять рН 6,8...8,4 и общий хлор 0,5...4,0 мг/л.

Аналогичный тестер фирмы "Lovibond" позволяет определить отдельно количество свободного и общего хлора, что необходимо при более интенсивном использовании бассейна. Используются стандартные таблетки DPD № 1 и DPD № 3 для определения хлора, а также таблетки для определения рН. Метод точнее, но дороже.

По этому же принципу действуют и комплекты для тестирования, в которых имеются средства для определения СН и ТА, а также электрический пробник для измерения TDS.

НАИБОЛЕЕ ЧАСТО ПРИМЕНЯЕМЫЕ ХИМИКАТЫ

Хлорные таблетки

Медленно растворяющиеся таблетки стабилизированного хлора, которые используются в специальном дозаторе хлора, соединенном с фильтровальной системой бассейна. Содержание хлора в таблетке высокое, поэтому использование таблеток экономно. Поскольку дозируемое количество регулируется при помощи механического клапана (обратная связь о содержании хлора в воде отсутствует), то таблетки не пригодны для использования в бассейнах с высокой нагрузкой использования или в случае, если температура воды в бассейне часто меняется.

Гранулированный хлор

Стабилизированное соединение хлора, содержащее около 60% активного хлора. Добавляется вручную непосредственно в воду бассейна. По сравнению с таблетками дороже, однако безопаснее при хранении и транспортировке. Особенно хорошо подходит для использования в маленьких бассейнах или в бассейнах с меняющейся нагрузкой использования.

Гипохлорит натрия

Жидкий, стабилизированный хлор. Содержание активного хлора 10%. Применяется при автоматической дозировке химикатов, а также путем непосредственного добавления в воду (в более больших бассейнах).

рН-, или кислота

Для нейтрализации щелочности воды используется 15%-ный водный раствор соляной кислоты (HCl). Добавляется в воду бассейна вручную или при помощи автоматического дозирующего устройства, которое проверяет химический состав воды при помощи датчиков.

Флокулянт (коагулянт)

При мутности воды используется флокулянт (коагулянт), который устраняет взвешенные в воде частички грязи. Собранные частички оседают на дно бассейна, откуда их можно убрать при помощи вакуумного уборщика и спустить в канализацию. Флокулянт продается в виде порошка (добавляется в бассейн вручную) и в виде таблеток. Таблеткой пользоваться удобнее, поскольку она помещается в корзинку скиммера, где постепенно сама растворяется. 

Альгицид

Альгицид - вещество, препятствующее росту водорослей в бассейне. Поскольку водоросли нуждаются для развития в прямом солнечном свете, то альгицид необходим, главным образом, в бассейнах на открытом воздухе.

Наиболее часто встречающиеся проблемы и их устранение