Polskim przepisem prawnym formułującym wymagania jakościowe, jakim powinna odpowiadać woda w basenach, jest ustawa z 2001 roku o zbiorowym zaopatrzeniu w wodę i zbiorowym odprowadzaniu ścieków, w której stwierdza się, że jakość wody na potrzeby basenów kąpielowych i pływalni powinna odpowiadać jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi [8, 11]. W 1998 roku na podstawie normy DIN 19643 opracowane zostały wymagania sanitarno-higieniczne dla krytych pływalni, a w 2004 roku powstał projekt rozporządzenia w tej sprawie [3, 10].
Przestrzeganie rygorystycznych norm i wytycznych z zakresu wymagań jakościowych dla wody basenowej wymusza na projektantach i inwestorach obiektów basenowych stosowanie nowoczesnych technik uzdatniania wody, zapewniających wysoką skuteczność usuwania zanieczyszczeń fizyczno-chemicznych i mikrobiologicznych. Tradycyjna technologia oczyszczania i dezynfekcji wody basenowej polegająca jedynie na dawkowaniu podchlorynu sodu stała się niewystarczająca. Aby zachować odpowiednią jakość wody w basenie, właściciel obiektu ma do wyboru wprowadzenie częstszych wymian wody, co znacznie zwiększa koszty eksploatacji basenu, lub zainstalowanie wysoko sprawnych systemów jej oczyszczania i dezynfekcji.
W większości obiektów basenowych oddanych do użytku w okresie ostatnich 10 lat zainstalowane wysoko sprawne systemy oczyszczania (np. wysoko efektywne filtry wielowarstwowe z warstwą antracytu) i dezynfekcji wody (np. wspomaganej działaniem promieni UV) gwarantują użytkownikom komfort kąpieli i zabezpieczenie przed skażeniem bakteriologicznym związkami mogącymi powodować alergie, podrażnienie błon śluzowych lub mającymi właściwości kancerogenne. W obiektach starszych często jakość wody znacznie odbiega od wytycznych, a jedyną możliwością zmiany takiej sytuacji jest modernizacja układu oczyszczania wody basenowej [14–16].
Dezynfekcja wody podchlorynem sodu wspomagana promieniami UV
W nowoczesnych systemach oczyszczania wód basenowych wykorzystuje się procesy prowadzone w zamkniętym obiegu wody z wykorzystaniem czynnego przelewu, który zapewnia właściwą cyrkulację wody w basenie i oszczędną gospodarkę wodną.
Klasyczna metoda oczyszczania i dezynfekcji wody basenowej stosowana w wielu istniejących obiektach basenowych nie pozwala na usuwanie związków chemicznych będących produktami reakcji chloru z zanieczyszczeniami organicznymi wprowadzanymi do wody przez kąpiących się i mającymi często niekorzystny wpływ na ich zdrowie. Dla zachowania odpowiedniej jakości wody w basenach, zwłaszcza publicznych, proponuje się rezygnację z klasycznych układów technologicznych oczyszczania wody basenowej na rzecz układów z wysokoefektywną filtracją i dezynfekcją końcową związkiem chloru wspomaganą naświetlaniem promieniami UV lub działaniem ozonu [14–16].
Coraz większą popularnością cieszą się systemy dezynfekcji wody basenowej obejmujące proces działania promieniami UV (rys. 1). Włączenie tego procesu w układ technologiczny oczyszczania wody basenowej pozwala na stosowanie mniejszych dawek chloru w końcowym etapie jej dezynfekcji i redukcję stężeń związków chloroazotowych [12–13]. W artykule przedstawiono charakterystykę metody naświetlania wody promieniami UV i dezynfekcji końcowej podchlorynem sodu.
Dezynfekcja promieniami UV
Metoda dezynfekcji z zastosowaniem promieniowania UV polega na naświetlaniu wody przepływającej przez cylindry, w których umieszczone są lampy emitujące promieniowanie ultrafioletowe o odpowiedniej mocy. Dotychczas metoda ta stosowana była zwykle w małych obiektach basenowych, ponieważ samodzielnie nie zapewnia ochrony przed wtórnym skażeniem wody. Znajduje zastosowanie także w przypadku dezynfekcji wody w basenach leczniczych, w których dozowanie chloru jest niekorzystne ze względu na alergie pacjentów.
Promieniowanie ultrafioletowe to promieniowanie elektromagnetyczne o długości fali krótszej niż światło widzialne i dłuższej niż promieniowanie rentgenowskie, czyli 100–400 nm. Promieniowanie ma silne działanie bakteriobójcze, dotyczy to w szczególności promieniowania o długości fali 254–265 nm (w zakresie UV-C) [2].
W procesie dezynfekcji promieniami UV najbardziej istotna jest dawka promieniowania, która zależy od natężenia promieniowania i czasu ekspozycji [18]. Minimalna dawka skuteczna dla dezynfekcji wody pitnej to 400 J/m2. Jednak ze względu na to, że do wody basenowej bakterie wprowadzane są w sposób ciągły i to w dużej liczbie (od 103 do 3×109 bakterii), dawka minimalna wynosi 600 J/m2 (dla basenów z całkowitą wymianą wody co 4–5 godzin) [7].
Urządzenia UV montowane są w obiegu wody basenowej po filtrach i przed wymiennikami ciepła oraz przed miejscami dozowania preparatów chemicznych. W instalacjach basenowych stosowane są tradycyjne lampy niskociśnieniowe (LP), lampy niskociśnieniowe wysoko wydajne (LP-HP) amalgamatowe, lampy średniociśnieniowe (MP) oraz multifalowe (MW) [17].
Podstawą dla skutecznej dezynfekcji promieniami ultrafioletowymi jest prawidłowy dobór urządzenia UV, którego dokonuje się na podstawie: wielkości maksymalnego chwilowego przepływu (m3/h), jakości wody (transmisja UV) 1 cm (94%) oraz żądanej dawki UV (J/cm2) [7].
Do zalet wynikających ze stosowania lamp UV należą: duża skuteczność niszczenia bakterii, krótki czas kontaktu, znikoma ilość niepożądanych ubocznych produktów dezynfekcji, stosunkowo małe gabaryty lamp UV i łatwy ich montaż oraz możliwość zmniejszenia ilości związku chloru dodawanego do wody w celu przeprowadzenia dezynfekcji końcowej.
Do wad tej metody należą: konieczność czyszczenia powierzchni lamp (w przypadku wysokiej mętności i barwy wody skuteczność dezynfekcji lampami UV obniża się) i konieczność stosowania chlorowania końcowego zabezpieczającego przed wtórnym skażeniem wody (promieniowanie UV ma działanie miejscowe) [7, 17, 18].
