تصفیه آب استخرها و پارک‌های آبی
کیفیت زندگی با معیارهایی نظیر سلامتی، آسایش و شادی هر فرد سنجیده می‌شود و نقش استخرها و پارک‌های آبی در بهبود کیفیت زندگی بر هیچ‌کس پوشیده نیست. امروزه از استخرها جهت آموزش و انجام ورزش‌های گوناگون آبی نظیر شنا، شیرجه، واترپلو و ...، آب‌درمانی و تمدد اعصاب، افزایش نشاط و شادابی در سطح جامعه و ... استفاده می‌شود. استخرها و پارک‌های آبی می‌توانند به‌صورت روباز یا مسقف ساخته شده و کاربردهای عمومی یا اختصاصی داشته باشند. به دلیل تماس مستقیم آب مورداستفاده در استخرها و پارک‌های آبی با انسان‌ها، توجه به سلامت و بهداشت آن از اهمیت بالایی برخوردار است.
منابع آلودگی آب استخر
هر فرد در هنگام شنا و یا استحمام، ناگزیر آلودگی‌هایی را از خود به آب انتقال می‌دهد. این آلودگی‌ها می‌توانند شامل میکرو ارگانیزم‌ها، ویروس‌ها، مواد آلی نظیر ترشحات دهان، بینی و گوش، آمونیاک، ذرات پوست و موی بدن و شوره سر، خون ناشی از زخم‌های پوستی، قارچ‌ها و یا محصولات مراقبت از پوست نظیر کرم‌های ضد آفتاب باشند. آلودگی در استخرهای روباز موارد بیشتری نظیر ذرات گردوغبار، شاخ و برگ درختان، فضولات پرندگان و ... را هم در بر می‌گیرد. در کنار این موارد می‌توان به محیط مساعد استخرها برای رشد جلبک‌ها، باکتری‌ها و ویروس‌ها اشاره کرد که می‌توانند بر میزان آلودگی‌های آب استخر بیفزایند.
تلاش برای رقیق کردن آب استخرها و پارک‌های آبی و کاهش غلظت این آلاینده‌ها نیازمند مصرف آب و انرژی زیادی است؛ بنابراین استفاده از تجهیزات و سیستم‌های تصفیه آب در استخرها و پارک‌های آبی امری اجتناب‌ناپذیر است.
تصفیه آب استخر
فناوری‌های متفاوتی برای تصفیه آب استخر وجود دارد که می‌توانند در کنار هم بالاترین کیفیت ممکن را برای آب مورداستفاده در این مجموعه‌ها ایجاد کنند. برخی از این فناوری‌ها ساده و برخی دیگر پیچیده‌اند و تجهیزات و سیستم‌های لازم برای هرکدام ممکن است بر اساس نوع فناوری، در درون استخر و یا در بیرون آن نصب شوند. آگاهی از روش‌ها و فناوری‌های موجود در تصفیه آب استخر و همچنین مزایا، معایب، نقاط ضعف و نقاط قوت هریک از روش‌ها می‌تواند راهگشا باشد.
فیلتراسیون آب استخر
امروزه در تصفیه آب استخر، استفاده از بسترهای تجدید پذیر برای فیلتر آب بسیار موردتوجه است. فیلترها ذرات بسیار ریز جامد محلول و یا معلق در آب را که پیش‌ازاین نیز به آن اشاره شد از آب جدا کرده و علاوه بر افزایش سلامت آن، موجب افزایش شفافیت آب استخر نیز می‌شوند. استفاده از این فیلترها می‌تواند منجر به حذف بسیاری از میکرو ارگانیزم‌ها شده و استفاده از مواد شیمیایی برای گندزدایی آب استخر را به حداقل برساند.
در تصفیه آب استخر با کمک فیلترها بسته به نوع منبع تأمین آب، تعداد افرادی که در روز در استخر شنا می‌کنند، روباز یا مسقف بودن استخر، هزینه در دسترس برای نصب سیستم تصفیه آب با فیلتراسیون و ... از فیلترهای متفاوتی استفاده می‌شود. برخی از این فیلترها عبارت‌اند از فیلتر شنی، فیلتر اولترافیلتراسیون و نانوفیلتراسیون و فیلتر ممبران اسمز معکوس (RO).
لازم به ذکر است که استفاده از فیلترها در تصفیه آب استخر یک امر ضروری بوده اما به‌تنهایی راهگشا نیست و نیاز به مواد یا تجهیزاتی برای گندزدایی و ضدعفونی کردن آب استخر نیز وجود دارد.
کلرزنی آب استخر
کلرزنی قدیمی‌ترین روش در میان روش‌های ضدعفونی و گندزدایی آب استخر با مواد شیمیایی است. این روش، باکتری‌ها را با یک واکنش شیمیایی ساده از میان می‌برد. در این واکنش شیمیایی، کلر به اسیدهای هیپوکلریک و یون‌های هیپوکلریت تبدیل شده و موجب اکسیداسیون باکتری‌ها تا زمان خنثی‌سازی و یا حذف آنها می‌شود.
از مزایای این روش می‌توان به امکان نگهداری کلر برای مدت طولانی، در دسترس بودن آن به شکل‌های مختلف جامد، مایع و گاز و اثر باقی‌مانده کلر یعنی انجام واکنش خنثی‌سازی باکتری‌ها تا مدت‌ها پس از افزودن آن به آب استخر اشاره کرد.
استفاده از کلر معایب فراوانی نیز دارد. از معایب کلرزنی آب استخر می‌توان به تولید محصولات جانبی نظیر کلرامین‌ها و تری هالومتان‌ها (THMs) اشاره کرد که موجب سوزش پوست و چشم شناگران می‌شود. دیگر ایراد استفاده از کلر، از هم پاشیدن آن بلافاصله پس از افزودن به آب است. محصولات جانبی کلر نیز مشکلات زیادی برای سلامتی انسان ایجاد می‌کنند؛ ازجمله مشکلات تنفسی.
استفاده از کلر نمکی در تصفیه آب استخر
مولدهای کلر نمکی از یک فرآیند شیمیایی به نام الکترولیز برای تولید هیپوکلریت اسید به‌عنوان یک ماده گندزدا از نمک و آب استفاده می‌کنند. مشخصه اصلی که کلر نمکی را از سایر مواد ضدعفونی‌کننده متمایز می‌کند، توانایی آن در احیای خود است. پس از ضدعفونی شدن آب استخر توسط کلر نمکی، این ماده به نمک بازگشته و فرآیند مجدداً تکرار می‌شود. استفاده از دستگاه‌های کلر زن نمکی برای استخرهای خانگی محبوبیت زیادی داشته و روزبه‌روز در حال افزایش است. به‌کارگیری این روش موجب می‌شود تا استفاده‌کنندگان از استخر سوزش کمتری در پوست و چشم خود احساس کنند و pH آب نیز تغییر چندانی پیدا نکرده و نیاز به استفاده از سایر مواد شیمیایی برای تنظیم pH آب استخر، کاهش یابد.
با وجود مزایایی که این روش دارد، باید گفت که استفاده از این دستگاه تصفیه آب بسیار هزینه‌بر بوده و همچنین غلظت اضافی نمک می‌تواند سبب خوردگی و همچنین ایجاد رسوب در تأسیسات آب استخر شود.
برم زنی آب استخر
سازوکار برم زنی و استفاده از برم برای تصفیه و ضدعفونی کردن آب استخر، بسیار مشابه استفاده از کلر است. وقتی برم به آب استخر افزوده می‌شود، برم‌آمین تولید می‌شود. برخلاف کلرامین که یک ماده بی‌فایده در تصفیه آب استخر محسوب می‌شود، برم‌آمین همچنان خاصیت ضدعفونی سازی برم را حفظ می‌کند؛ بنابراین امروزه استفاده از برم به‌جای کلر در تصفیه آب استخر رو به افزایش است.
برم نسبت به کلر از پایداری بیشتری در محیط‌های گرم برخوردار است و استفاده از آن برای استخرها و پارک‌های آبی مسقف و همچنین استخرهای آب گرم، مناسب‌تر است. برم نسبت به کلر، بوی نامطبوع کمتری ایجاد کرده و برخلاف کلر، برای مدت بیشتری می‌تواند به ضدعفونی کردن و تصفیه آب استخر ادامه دهد.
از معایب استفاده از برم می‌توان به خاصیت اکسایندگی ضعیف و گران‌تر بودن آن نسبت به کلر و نمک اشاره کرد. همچنین رهایی از بوی برم با وجود کمتر بودن آن نسبت به بوی کلر، دشوارتر است.
ازون زنی آب استخر
ازون یک گاز ناپایدار غیر آلی است و از برخورد اتم‌های آزاد اکسیژن با مولکول اکسیژن به وجود می‌آید. گاز ازون از قرار دادن مولکول‌های اکسیژن در معرض یک فرآیند یونیزاسیون با اختلاف‌پتانسیل بالا و یا اشعه فرابنفش (UV) تولید می‌شود. بسیاری از دستگاه‌های تولید ازون از فرآیند یونیزاسیون با اختلاف‌پتانسیل بالا استفاده می‌کنند؛ چراکه این روش غلظت بالاتری از ازون را نسبت به استفاده از اشعه فرابنفش در اختیار قرار می‌دهد (٪۲۰ در برابر ٪۵).
ازون یک اکساینده قوی است و چیزی در حدود ۱۰۰ برابر قوی‌تر از کلر عمل می‌کند. استفاده از این ماده نیاز به تعمیرات و نگهداری استخرها را کاهش داده و موجب از بین بردن ذرات آلاینده و مسدودکننده فیلترها نظیر روغن‌ها و چربی‌ها می‌شود. از دیگر فواید استفاده از ازون می‌توان به عدم تأثیر آن بر pH آب استخر اشاره کرد که خود می‌تواند هزینه استفاده از مواد شیمیایی برای تنظیم pH را بسیار کاهش دهد.
استفاده از ازون در تصفیه آب استخر نیز معایبی دارد. ازون گازی ناپایدار بوده و طول عمر آن کوتاه است و نمی‌توان آن را نگهداری کرد و بلافاصله پس از تولید، باید از آن در تصفیه آب استخر استفاده نمود. ازون برای تصفیه آب برخی استخرها به‌تنهایی کافی نیست؛ هرچند امکان استفاده از آن در کنار کلر و برم وجود دارد. مقادیر بالای غلظت ازون نیز می‌تواند خطرناک باشد.
استفاده از یون‌سازها در تصفیه آب استخر
یون‌سازها یون‌های مس و فلزات سخت را در آب استخر انتشار می‌دهند. وقتی باکتری‌ها در معرض این یون‌ها قرار می‌گیرند، از بین می‌روند. دو نوع از یون‌سازها وجود دارد؛ اولی یون‌ساز برقی است که از الکتریسیته برای باردار کردن فلزات تا زمان آزادسازی یون‌ها استفاده می‌کند و دیگری کارتریج معدنی یون‌ساز است که با عبور جریان آب از یک بستر مواد معدنی، موجب ورود یون به آب استخر می‌شود.
یون‌سازها تجهیزات ارزانی هستند که تعمیر و نگهداری آنها نیز چندان هزینه‌بر نبوده و میزان استفاده از بسیاری مواد شیمیایی مختلف برای تصفیه آب استخر را کاهش می‌دهند. برخلاف کلر، یون‌های فلزی تولیدشده توسط یون‌سازها تأثیر منفی بر تجهیزات استخر نداشته که این موضوع طول عمر آنها را بیشتر می‌کند.
اما یون‌سازها آب استخر را اکسایش نمی‌کنند. سرعت عمل یون‌های انتشاریافته توسط یون‌سازها کند است و به‌تنهایی جهت ضدعفونی و تصفیه آب استخر به کار نمی‌آیند. با استفاده از یون‌سازها باید دائماً مراقب مقدار pH آب استخر بود؛ در غیر این صورت ممکن است آب استخر به دلیل وجود یون‌های مس، تغییر رنگ دهد.
تصفیه آب استخر با استفاده از اشعه فرابنفش (UV)
اشعه فرابنفش یک نور نامرئی با طول‌موجی کوتاه‌تر از نور مرئی و بلندتر از اشعه X است. این سیستم‌ها اشعه فرابنفش را در محفظه‌های تشعشع توسط لامپ‌های قدرتمند، ایجاد می‌کنند.
استفاده از این سیستم‌ها، نیاز به افزودن مواد شیمیایی به آب استخر را کاهش داده و میزان کارآمدی آنها به سختی آب، pH آن و سایر پارامترهای شیمیایی آب استخر بستگی دارد. سیستم‌های ضدعفونی‌کننده UV، میکرو ارگانیزم‌های مقاوم در برابر کلر را با عبور آب استخر از درون محفظه‌های حاوی لامپ UV حذف می‌کنند. آبی که در بخش‌های راکد استخر قرار دارد نمی‌تواند توسط این سیستم‌ها تصفیه شود و استفاده از فیلتر لامپ UV به‌تنهایی برای تصفیه آب استخر کافی نیست و در کنار آن باید از کلر و برم نیز استفاده نمود. اثر اشعه UV برای گندزدایی آب استخر، فوری است و استفاده از آن تأثیری بر ترکیبات شیمیایی آب نمی‌گذارد.
راهکار
تصفیه آب استخرها و پارک‌های آبی چه در مقیاس کوچک و خانگی و چه در مقیاس استخرها و پارک‌های آبی عمومی، یک چالش بزرگ است. بهتا با آگاهی از نیازهای این حوزه به تصفیه آب، محصولات و خدمات نوینی را ارائه می‌کند که ضامن سلامت آب استخر بوده و هزینه عملیاتی نگهداری از استخرها را تا حد ممکن کاهش می‌دهد. محصولات و خدمات ارائه‌شده بهتا برای تصفیه آب استخرها و پارک‌های آبی می‌توانند در انجام عملیات لخته سازی، فیلتراسیون و گندزدایی آب استخر استفاده شده و دست‌یابی به بالاترین کیفیت لازم برای آب استخرها را ممکن سازند.
برخی فناوری‌های به‌کاررفته در محصولات و خدمات بهتا برای تصفیه آب استخرها و پارک‌های آبی عبارت‌اند از:
- استفاده از فناوری جذب سطحی
- استفاده از فیلتراسیون غشایی
- گندزدایی با استفاده از اشعه فرابنفش (UV)
- کلرزنی، برم زنی و ازون زنی
