Не все знают, что главная причина специфического "бассейнового" запаха или запаха "хлорки", на который жалуются посетители – не столько сам хлор в активной форме,сколько его едкие производные. Последние представлены, в основном, органическими и неорганическими хлорно-аммиачными соединениями – хлораминами, известными также, как связанный хлор.
При добавлении в воду активный хлор обычно формирует хлорноватистую кислоту HOCl – наиболее мощную дезинфицирующую форму хлора в воде – и гипохлорит-ион OCl–, относительно слабую форму хлора. Процентное соотношение HOCl и OCl– определяется водородным показателем воды – рН. По мере роста рН большая часть хлора переходит в слабую форму, а содержание хлора в наиболее активной форме уменьшается. Этим и объясняется главное условие эффективного обеззараживания хлором – поддержание рН на уровне 7,2 – 7,4. Общее количество HOCl и OCl– называется свободным хлором.
Пот, слюна, моча, аминокислоты и жиры, выделяемые пловцами в количестве 0,5–1 л, а также атмосферные осадки (если речь идет о бассейнах открытого типа) содержат аммиак и другие соединения азота.
Реагируя с соединениями азота свободный хлор теряет свою силу, т.к. переходит в другую форму – хлорамины, называемые также связанным хлором.
Хлорамины в десятки раз менее эффективны, чем свободный хлор. При этом хлорамины значительно интенсивнее испаряются с поверхности воды, чем свободный хлор, имеют резкий неприятный запах, раздражают глаза, кожу и верхние дыхательные пути пловцов.
Бельгийские ученые провели исследование причин частой детской заболеваемости астмой в крупных городах. Было выявлено большее количество случаев обострения астмы у детей, регулярно тренирующихся в плавательных бассейнах. Причиной стали хлорамины, а точнее – трихлорамин NCl3, признанный так называемым астма-триггером, т.е. фактором, способствующим выработке белков, разрушающих защитную функцию клеток легких. По мере увеличения количества хлораминов также снижается прозрачность воды.
Образование хлораминов в бассейнах, очищаемых и дезинфицируемых хлорированием, происходит постоянно, пока в воде находятся купальщики.
Удаление хлораминов – важнейшая задача при подготовке бассейновой воды с использованием хлора.
Решается эта задача следующими способами:
- Добавлением активного хлора дозой, как минимум в 10 раз превышающей концентрацию хлораминов. При этом содержание хлора в воде повышается до 10 мг/л и выше и поддерживается в течение нескольких часов. Чтобы окислить хлорамины, отношение хлора к аммиаку должно быть по меньшей мере 7,6 к 1. Если требуемое соотношение не достигается, образуется дополнительное количество хлораминов. Бассейн закрыт для посещения, пока уровень хлора не упадет в нем до 3 мг/л и ниже.
- Добавлением в воду сильного окислителя без содержания хлора – так называемый бесхлорный шок. Наиболее часто используемым реагентом для этой цели является моноперсульфат калия. Для эффективного удаления хлораминов требуется от 150 г моноперсульфата на каждые 10 м3 воды или более в зависимости от количества растворенных загрязнений.
- Озонированием воды. Окисление аммиака и других азотных соединений происходит хотя и медленнее, чем других примесей, но непрерывно, пока озон добавляется в воду. Чем дольше работает озон, тем больше он разрушает соединения азота. При использовании озона совместно с хлором, удается поддерживать содержание хлораминов на минимальном, практически не ощутимом уровне. Т.к. озон – более мощный окислитель, чем хлор, он первым вступает в окислительно-восстановительные реакции с органическими загрязнениями, чем понижает химическую потребность воды в хлоре. В результате добавляемый в воду хлор находится в свободной форме и не раздражает кожу, глаза и органы дыхания.