Большинство управляющих бассейнами, которые, работают в интенсивно посещаемом бассейне, жалуются на то, что не могут понизить уровень связанного хлора до уровня не более 50% от свободного хлора, т.е. для 0,5 свободного хлора – 0,25 связанного хлора. Значения выше этих могут обуславливать проблемы с удалением связанного хлора даже с помощью ударной (шоковой) обработки. И мы также должны понимать, что существует два типа хлораминов и бороться с ними нужно двумя разными способами.

Когда гипохлорит кальция, гипохлорит натрия или газообразный хлор добавляют в воду, они формируют хлорноватистую кислоту (HOCl), которая потом действует как дезинфектант (убивает бактерии, водоросли, грибки и т.д.) так и как окислитель (удаляет органические и неорганические примеси). Это желаемый эффект. Не желаемой, но неизбежной побочной реакцией является реакция хлорноватистой кислоты с соединениями азота, привносимыми купальщиками и окружающей средой (например, листья деревьев), эти соединения формируют целый класс соединений, называемых "связанным хлором". С целью обсуждения полезным (хотя и упрощающим) обобщением будет деление "связанного хлора" на органические и неорганические хлорамины.

Неорганические хлорамины.

Неорганические хлорамины являются результатом реакции HOCl с аммиаком (NH3). Наиболее часто встречающиеся в бассейне хлорамины это монохлорамины (NH2Cl), дихлорамины (NHCl2) и трихлорамины (NCl3). Реакция выглядит следующим образом:

3NH3 + 6HOCl → NH2Cl + NHCl2 + NCl3 + 6H2O
Органические хлорамины.

Органические хлорамины - результат реакции HOCl с азотосодержащими органическими соединениями, такими как протеины и аминокислоты. Реакция описывается следующим уравнением:

R-NH2 + HOCl → R-NHCl + H2O,
где R → органический радикал.
Проявления органических хлораминов.

Органические хлорамины являются проблемой только в больших закрытых интенсивно посещаемых плавательных бассейнах. Они не являются проблемой в открытых бассейнах, возможно, благодаря каталитическому эффекту ультрафиолетовых лучей, как превентивному так и разрушающему. Основным проявлением органических хлораминов в бассейне является следующее: Связанный хлор остается на том же уровне даже после повторной ударной (шоковой) обработки, но в то же время нет проблем с "запахом хлора", проблем с дыханием или раздражением кожи/глаз.

Влияние на качество воды.

Неорганические хлорамины обычно являются причиной так называемого "запаха хлора", проблем с дыханием и раздражением глаз в плавательных бассейнах. Это встречается при концентрациях свободного хлора на уровнях около 0,3 мг/л. С другой стороны, органические хлорамины, хотя и могут быть причиной проблем со вкусом или запахом, могут присутствовать в гораздо больших концентрациях (3 мг/л), не вызывая заметного изменения качества воды. Поскольку они часто ошибочно идентифицируются как вредные неорганические хлорамины, их часто называют в литературе "nuisance residuals" (досадные примеси).

Тестирование связанного хлора.

Стандартный тест на "свободный хлор" (СвобХлор), использующий DPD тестер измеряет содержание HOCl. Это выполняется с помощью DPD #1 таблетки. Тест на "связанный хлор" (СвязХлор) предназначен для измерения неорганических хлораминов, упомянутых выше, т.е. NH2Cl, NHCl2 и NCl3. Это делается с помощью таблетки DPD #2, которая предназначена для измерения "общего хлора" ОбщХлор (т.е. HOCl + NH2Cl, NHCl2 и NCl3). Связанный хлор вычисляется вычитанием СвобХлор из ОбщХлор. СвязХлор = ОбщХлор – СвобХлор Проблема, однако, возникает и при наличии описанных выше органических хлораминов. Они часто реагируют с DPD #2 реагентом и интерпретируются как неорганические хлорамины, что ведет к ошибочному заключению о высоких уровнях концентрации моно-, ди- и трихлораминов.

Предельное хлорирование.

Для того, чтобы удалить хлорамины, обычно используется процесс, называемый "предельное хлорирование". В этом процессе хлор добавляется до тех пор, пока отношение хлора (HOCl) к хлораминам не станет достаточно высоким, чтобы превратить все хлорамины в газ азота (N2), HCl и H2O. Обычно требуется соотношение хлора к хлораминам 10:1. Неорганические хлорамины довольно легко удаляются с помощью предельного хлорирования. Для бассейнов с содержанием неорганических хлораминов до 0,5 мг/л доза в 5 мг/л (в доступной форме хлора) должна быть вполне адекватной. Последующим эффектом в бассейне будет исчезновение "запаха хлора", проблем с дыханием и раздражением глаз. К сожалению, многие органические хлорамины очень устойчивы к окислению хлором. Следовательно, ударной обработкой бассейна можно добиться удаления неорганических хлораминов, но не удаления органических.

Удаление органических хлораминов.

Удаление органических хлораминов - непростая задача, поскольку, как было отмечено выше, многие из них очень устойчивы к окислению хлором. Поэтому, ударная обработка помогает слабо. Представляется, что разбавление - это лучший метод, хотя и не желаемый по экономическим и логистическим причинам. Метод, который эффективен в какой-то мере - это фильтр с активированным углем. Эти фильтры, удаляющие хлорамины, устанавливаются вне основной системы циркуляции и постоянно обрабатывают, пропуская через себя, небольшой альтернативный поток воды бассейна. Такие фильтры требуют периодической регенерации активированного угля.

Заключение.

Органические хлорамины являются продуктом реакции хлора и органических аминов, например, аминокислот. Их присутствие почти незаметно (т.е. нет запаха или раздражения глаз), но при измерении хлораминов с помощью DPD тестеров, они часто вносят свою лепту в результаты тестов. Предельное хлорирование удаляет неорганические хлорамины, являющееся причиной "запаха хлора" и раздражения кожи или глаз, но не удаляет органические хлорамины. Лучший способ удаления органических хлораминов - это разбавление.


   Copyright © 2009 A.Jones…Текст подготовил: Хуторян А.Н.