Asto kladené otázky o kombinovaném chloru, chloraminech a chloroformu ve vodě v bazénu

V tomto článku se pokusíme stručně ve formátu odpovědí na nejčastější dotazy upozornit na některé aspekty úpravy a kvality bazénové vody a odstranit hlavní nedorozumění, která vznikají jak mezi specialisty na bazénový průmysl, tak mezi běžnými návštěvníky bazénů.

Dříve jsme publikovali podrobné recenze na téma kombinovaný chlór a způsoby, jak s ním naložit. Pokud jste v tomto článku nenašli odpověď na svou otázku, s největší pravděpodobností jsme se jí věnovali dříve – můžete se podívat sem, sem a sem.

Volný, aktivní, zbytkový a vázaný – vše o chlóru

Pro řízení procesů chlorace bazénové vody se používají různé indikátory – nejznámější a nejpoužívanější jsou volný chlor, celkový chlor a kombinovaný chlor. Některé jsou měřeny dávkovacími stanicemi činidel, některé jsou měřeny provozovateli bazénu pomocí fotometrů a některé ukazatele jsou stanoveny v laboratořích.

Tyto indikátory říkají různé věci, liší se také jejich metody měření a přesnost, ale hlavním problémem je, že někdy dochází k nejasnostem v označení indikátorů a v tom, co přesně měří. Je to dáno tím, že regulační dokumenty o metodách měření, průmyslové normy, pokyny dodavatelů dávkovací a měřicí techniky (zejména dovážených) a specialistů v oblasti úpravy vody často hovoří jiným jazykem.

Tak to pojďme zjistit! Níže uvedená tabulka uvádí názvy nejčastěji používané provozovateli bazénů, termíny SP 2.1.3678-20 (které jsou součástí programu řízení výroby bazénů) a GOST 18190-72 Pitná voda. Metody stanovení obsahu zbytkového aktivního chloru (fungují především v laboratořích, které na tyto ukazatele analyzují vodu) a drobná vysvětlení.

Průmyslový kontrolní program pro bazény v souladu s novými hygienickými předpisy SP 2.1.3678-20 vyžaduje měření volného a kombinovaného chlóru v bazénové vodě denně před zahájením prací a poté každé 4 hodiny.

Kromě vody se ve vzduchu vodní zóny (ve výšce nejvýše 1 metru nad hladinou vody) sleduje také obsah chloru – měření se provádí, pokud obsah chloroformu ve vodě překročí 0,2 mg/l (s maximální přípustnou koncentrací 0,06 mg/l) . Maximální přípustná koncentrace volného chlóru ve vzduchu není vyšší než 0,1 mg/m3.

Jak je z tabulky patrné, laboratoře „nerozumí“ pojmu kombinovaný chlor. Co tedy měří laboratoře a jak provozovatelé bazénů měří kombinovaný chlor? Provozovatelé bazénu to „neměří“ – vypočítají to matematicky (buď sami, nebo údaje udává stanice/fotometr) odečtením hodnoty volného chlóru od hodnoty celkového chloru. A laboratoře neměří celkový ukazatel, ale samostatně – monochloramin a dichloramin pomocí stejné Palinovy ​​metody z GOST 18190-72. Dále se podíváme na to, co tyto sloučeniny zase představují a jak vznikají.

Chloraminy: monochloramin, dichloramin a trichloramin

Kombinovaný chlor je suma chloraminů v bazénové vodě. Jak je ze vzorce vidět, chloraminy obsahují dusík, protože jsou produktem reakce chloru s dusíkatými nečistotami ve vodě. Jedná se především o lidské biologické tekutiny – pot a moč mají podobné složení a obsahují dusík.

Za prvé, volný chlor reaguje s amoniem za vzniku monochloraminu:

Dále v přítomnosti volného chloru dochází k tvorbě di- a trichloraminů:

Jak jsme pochopili, v bazénové vodě je vždy volný chlór – musí tam být, jak to vyžadují hygienické předpisy (podle nového vydání společného podniku musí být jeho koncentrace alespoň 0,3 – 0,5 mg/l), což znamená že veškerý dusík je ve vodě se postupně přemění na mono-, di- a nakonec trichloramin.

Rychlost a intenzita tohoto procesu bude primárně dána množstvím dusíkatých nečistot a množstvím volného chloru (více chloru – rychlejší proces). Proces dále urychluje teplota a provzdušňování.

Organické a anorganické chloraminy

To, co dělá molekulu organickou, je přítomnost uhlíkových vazeb v ní. Odkud se ale organické chloraminy berou, jak je vidět z výše uvedených vzorců, je anorganická látka? Je to velmi jednoduché. Organické chloraminy vznikají interakcí chloru s organickými složkami potu/moči obsahujícími dusík – jsou to bílkoviny, aminokyseliny:

R-NH2 + HOCl ==== R-NHCl + H2O, kde R je organický radikál.

Moč a pot mají podobné složení (ačkoli se liší koncentrací látek, které obsahují) a skládají se z močoviny, amonia, aminokyselin, kreatininu a kyseliny močové. Všechny tyto sloučeniny, kromě močoviny, se podílejí na tvorbě kombinovaného chloru, i když reakční rychlosti se výrazně liší:

Hlavním zdrojem chloraminů je amonium, protože velmi rychle reaguje s chlórem.

Amoniak, amonný, amonný dusík

Když se mluví o dusíkatých nečistotách v bazénové vodě, většinou se používají tyto indikátory – jaký je ale rozdíl a jaký?

Jak se již ukázalo, zdrojem amoniaku (amonia) v bazénové vodě jsou lidské biologické tekutiny (pot a moč), ale forma, v jaké se v bazénové vodě vyskytují, závisí zcela na pH. Faktem je, že při pH menším než 9, a to jsou typické podmínky v bazénu, kde se doporučuje udržovat pH na úrovni 7,2-7,8, téměř veškerý čpavek (NH₃) reakcí s vodíkovými ionty přechází do stavu amonného iontu (NH₄ +).

Proto, když mluvíme o bazénové vodě, je správnější hovořit nikoli o čpavku jako zdroji dusíkatých nečistot, ale o čpavku.

Amoniakální dusík je ukazatel, který je součástí programu řízení výroby bazénu a měří se jednou měsíčně, ukazuje, jaké množství dusíku je přímo obsaženo v amonných iontech.

Co chloroform – je to také kombinovaný chlór?

Chloroform je organohalogenová sloučenina a patří do jedné z nejznámějších a nejstudovanějších tříd vedlejších produktů dezinfekce – trihalomethany (neboli halogenované uhlovodíky). Kromě toho tato třída zahrnuje bromdichlormethan, dibromchlormethan a bromoform. Všechny jsou těkavými sloučeninami s vysokou toxicitou, jsou to látky s uznanou karcinogenní aktivitou, a proto jsou přísně regulovány podle maximálních přípustných koncentrací jak v pitné vodě, tak ve vodě bazénu. Vzhledem k tomu, že v celkových trihalometanech ve vodě nejčastěji převládá chloroform, je jakýmsi markerem a kontrolním indikátorem, kterým se posuzuje přítomnost této skupiny sloučenin ve vodě.

Chloroform je přísně regulován podle maximálních přípustných koncentrací na celém světě i v Rusku, a to nejen ve vodním prostředí, ale i ve vzdušném prostředí krytých bazénů a aquaparků. Nejvyšší přípustná koncentrace chloroformu v bazénové vodě dle nových hygienických pravidel SP 2.1.3678-20 je stanovena na 0,06 mg/l a musí být měřena jednou měsíčně, nejvyšší přípustná koncentrace chloroformu v ovzduší není vyšší než 1 mg/dm0,05. Měření obsahu chloroformu ve vzduchu se provádí, když je koncentrace chloroformu ve vodě vyšší než 3 mg/l.

Stanovení chloroformu ve vodě bazén je možný pouze za použití speciálních technik zahrnujících certifikovaná laboratoř. Na trhu nejsou žádné ruční testovací systémy ani fotometry pro měření chloroformu v terénu.

Chemický vzorec chloroformu (aka trichlormethan) vypadá jako CHCl₃ – neobsahuje dusík a jeho tvorba v bazénové vodě není spojena s dusíkatými nečistotami (pot a moč) od plavců. Proto chlorofor není zahrnut v indexu kombinovaného chloru.

Odkud se ve vodě v bazénu bere chloroform?

Za prvé, výskyt chloroformu v bazénové vodě je spojen s:

• přítomnost organických látek v doplňovací (zdrojové) vodě nečistoty přírodního původu;
• přítomnost organických nečistot antropogenního původu ve vodě;
• dostupnost volný chlór aby proběhly reakce.

Co znamenají organické nečistoty přírodního původu? Odkud se berou ve vodě z vodovodu v pitné kvalitě – to je koneckonců to, čím se bazény plní (alespoň teoreticky by měly).

Přírodní organické nečistoty vyskytující se ve všech typech přírodních vod – jedná se o celý komplex různých sloučenin spojených s biotou vodních útvarů, rostlinnými a půdními složkami. Mezitím je složení a množství těchto nečistot vysoké se liší podzemními a povrchovými zdroji. Tyto organické sloučeniny jsou „stavebním materiálem“ (neboli prekurzory) pro následnou tvorbu chloroformu a dalších trihalomethanů, které vznikají při reakcích s chlórem v bazénové míse.

Voda pro napouštění a doplňování bazénu může pocházet z městské vodárny, která může být napájena buď ze studní, podzemní vody, nebo vodou z povrchové nádrže (nádrž, jezero nebo řeka). Soukromé bazény lze také napouštět vodou buď ze studny, nebo z povrchového zdroje.

Pokud bazén Plní se vodou bez předčištěníOrganické nečistoty v něm přítomné budou nevyhnutelně reagovat s chlórem v bazénové míse. Voda z centralizovaného vodovodu má jistě méně přírodních organických látek, ale její obsah je často nenulový – některé ze sloučenin zůstávají ve vodě i po úpravě na úpravně vody vodárenské společnosti. Proto potenciál pro tvorbu chloroformu stále zůstává i při použití centralizovaných systémů zásobování vodou k doplňování vody.

Pokud mluvíme o organických nečistotách antropogenního (tedy lidského) původu ve vodě, jedná se především o sloučeniny, které jsou součástí různých krémů, pleťových vod a povrchově aktivních látek, které do vody vnášejí koupající se. Ve venkovních bazénech, kde plavci často používají opalovací krémy nebo oleje bez předchozího sprchování, může být příliv těchto sloučenin významný.

Bohužel v praxi je poměrně obtížné spočítat, jaké množství chloroformu vznikne (a zda bude překročena maximální přípustná koncentrace) při úpravě konkrétní vody. Jak již bylo zmíněno, toto do značné míry závisí na složení a množství nečistot. Obecně lze říci, že nečistoty v bazénech, které jsou napájeny vodou z povrchových zdrojů, jsou rozmanitější, a to jak složením, tak i kvantitativně. Totéž platí pro venkovní bazény, kde plavci častěji používají krémy a mléka a také častěji zanedbávají předsprchování.

Je také třeba mít na paměti, že tvorba chloroformu a dalších trihalomethanů je extrémně vysoká závislý na dávce. Proto šoková léčba velkými dávkami chlóru, stejně jako udržování vysoké koncentrace volného chlóru v misce téměř vždy vede k tvorbě velkého množství těkavých sloučenin obsahujících halogen. Ve vnitřních bazénech, pokud není dobré větrání, to může být vážný problém.

Jsou vedlejší produkty kombinovaného chlóru?

Vedlejší produkty dezinfekce jsou souhrnným pojmem, který popisuje sloučeniny vznikající při reakci dezinfekčního prostředku s kontaminanty ve vodě. V současné době je popsáno více než 600 druhů vedlejších produktů nacházejících se v pitné vodě a více než 100 druhů ve vodě bazénů.

Chloraminy, které jsou indikátorem vázaného chloru, jsou jistě vedlejším produktem chlorace, protože jsou produktem reakce chloru s dusíkatými nečistotami, ale tvoří pouze jednu z tříd vedlejších produktů a bohužel, zdaleka ne jediný. Proto je nesprávné posuzovat obsah vedlejších produktů v bazénové vodě podle kombinovaného chlóru. Kombinovaný chlor není všechny vedlejší produkty ve vodě.

Ksenia Dobrovolskaya Specialista vývoje produktů XENOZONE Engineering and Technical Center „Comprehensive Research“ Přetisk materiálů je možný s uvedením původního zdroje

Když mluvím s lidmi mimo bazénový průmysl, tak či onak slyším otázku:

Je pravda, že do vody přidávají chemikálie, které barví moč, pokud začnete trochu pít?

Záběr z celovečerního filmu „Odnoklassniki“ (2010)

Odpověď pro LL: Ne. Žádné takové činidlo není komerčně dostupné. A je nepravděpodobné, že se to stane. To ale neznamená, že si v bazénu můžete ulevit. Kromě toho byste se před návštěvou bazénu měli také důkladně osprchovat. Už jsem o tom tady psal

Nyní zpět k mýtu – Přidávají se do bazénů ukazatele moči?

Kde se to vůbec vzalo? Rozhodl jsem se problematiku důkladně prostudovat. Proto varování: Dále může být dusno)

Životopis Orsona Wellese

Tak. Nejstarší zmínka o takovém zázračném léku je zdokumentována v biografii Orsona Wellese z roku 1985, kde autorka Barbara Leamingová popisuje následující příběh z roku 1937:

Charles MacArthur a já jsme našli chemika, který vyvinul tekutinu, čirou, bezbarvou tekutinu, která po vložení do bazénu okamžitě odhalí moč, když se někomu chce čůrat. To vše jsme přidali a samozřejmě pozvali kamarády někam na víkend a ti se vznášeli v karmínových oblacích. Vidíš, všichni to dokázali!“ Lidé, kteří byli přistiženi při činu, však místo toho, aby byli zcela zničeni, propukli v „výbuchy smíchu“, když voda změnila barvu.“ (Nepřekládal jsem, přeložil žlutý vyhledávač)

Dále v textu vyplývá, že to byla jejich soukromá iniciativa, kterou brzy opustili. Ale hotely a další veřejná koupaliště takový ukazatel nepřidala. A Orson si uvědomil, že někdo močí v bazénu pouze podle výrazu obličeje:

„Znám ten vzdálený pohled, který muži dostávají, když močí,“ vysvětluje Orson s naprostou autoritou.

Zřejmě tento vtip hráli více než jednou. Právě od hostů se po Americe začaly šířit zvěsti. Ale ani tehdy nikdo takové činidlo do vody v bazénu nepřidával. Otázkou je proč?

Odpověď spočívá ve slově „mraky“ Činidlo zjevně interaguje nejen s močí, ale obecně se všemi organickými látkami, které z člověka spadnou. Pot, slzy, sople, sliny. To vše interagovalo s činidlem a zabarvilo vodu v bazénu. Tito. indikátor fungoval jak na „zločince“, tak na „nevinné“. Proto nemožnost aplikace.

Jen si představ – KAŽDÝ kdo vstoupí do vody, začne ji barvit. Ano, to není výhodné pro nikoho. Nikdo nepůjde do bazénu – ztráta příjmů. A kolik bude podáno žalob na majitele veřejných koupališť za „veřejné ponižování“! Nemluvě o skutečnosti, že toto činidlo nebylo v zásadě testováno na bezpečnost použití. Může to být hrozný karcinogen? Nebo možná starý Orson byl prostě dobrý v postironii a vyprávěl nesmysly s modrým okem a oni ho nahráli? kdo ví?

Pokud je mi však známo, mezi výrobci bazénové chemie panuje nepsaná shoda – nevyvíjet takové činidlo, aby nedošlo k diskreditaci cti a důstojnosti plavců. A takové činidlo není komerčně dostupné. Je tu další, která je jen barva na bazén. Různé barvy. Ale funguje to jen jako potravinářské barvivo, nic víc.

Rozptýlili jsme se. Na internetu lze také najít odhalení novináře Alana Stokese ze 7. března 2017. Kde přiznává, že vytvářel fake news ještě předtím, než se staly mainstreamem a mluvil o takovém činidle v tisku.

Existuje také televizní seriál The Adventures of Pete and Pete (1992-1996) na kanálu Nickelodeon a film Odnoklassniki (2010), kde je zmínka o tomto činidle. Ale to je všechno fikce, která nemá žádný vztah k realitě.

Mimochodem, všimněte si, že v původním Orsonově „oblacích“ byly karmínové, ale ve filmu „Odnoklassniki“ jsou modré. S největší pravděpodobností byla barva změněna kvůli věkovému hodnocení, aby nevypadala jako krev)

V důsledku toho: možná kdysi existovalo takové činidlo, které barví moč v samotném bazénu, ale nyní neexistuje a nebude existovat.

Však! To neznamená, že není možné určit množství moči v bazénu. V Kanadě vyvinuli metodu založenou na výpočtu množství umělého sladidla v bazénové vodě. Toto sladidlo tělo nezpracovává a je vylučováno močí. A protože v přírodě se nevyskytuje, což znamená, že se nemohl dostat do bazénu jinak, než s úlevou plavců. Více jsme o tom již psali na Pikabu.

My, bazénoví specialisté, můžeme udělat jen vzdělávací program s diváky a říct jim, proč je nebezpečné, aby se moč dostala do vody v bazénu. Zvyšte povědomí občanů pomocí takových poznámek. No, jako možnost, vytvořit kanál na nějaké video hosting webu, kde budeme shromažďovat znalé lidi. A ještě hlouběji odhalí všechny záludnosti bazénového byznysu. Budu pokračovat v psaní série článků „Celá pravda o bazénech“. Vždyť od prvního příspěvku v sérii uběhl rok. Je na čase!

PS Letos se toho hodně změnilo. Konečně se objevila živá Asociace, která se bude věnovat uvádění regulační legislativy do pořádku, pomoci běžným bazénům a bazénovým specialistům, vytváření školicích a výzkumných center a mnoho dalšího. A dokonce jsem v tom měl prsty. Ale nejdřív. Na shledanou zítra. Chlor všem!

PPS Teď jsou 4.00:XNUMX a všechny komentáře si přečtu až zítra. I ty, které visí nezhlédnuté z předchozích příspěvků.