V ATTENBEHANDLING

När det gäller vattenrening i badhus, swimmingpooler, friluftsbad, hotellpooler eller terapibad skall badvattnet uppfylla fyra kriterier för att kunna klassas som godkänt badvatten [1:2].

Dessa kriterier är att vattnet:

• skall se inbjudande ut

• inte ska sprida vattenburna sjukdomar bland de badande

Vidare finns riktlinjer för halter av kemiska föroreningar, aktivt klor, surhets- och grumlighetsgrad, temperaturer och sikt enligt Svenska naturvårdsverket. [1:2].

För att följa dessa kriterier krävs ett avancerat cirkulationssystem där vattnet renas och får en tillsats av steriliserande kemikalier.

2.3.1 Filtrering

Grundkravet för ett badvattenfilter är att det ska kunna filtrera bort huvudparten av alla partiklar och på så sätt se till att det filtrerade vattnet får en tillräckligt låg grumlighet.

Förutom detta ska filtret kunna avlägsna mycket små partiklar och lösta organiska

föroreningar. Dessutom vill man ha ett filter som klarar av att beflockas, vilket innebär att ett flockningsmedel¹ tillsätts innan filtret för att flocka samman föroreningar som då uppnår tillräcklig storlek för att fastna i filtret.

Det finns särskilda krav som en filteranläggning skall uppfylla för att kunna användas som ett badvattenfilter:

• Det filtrerade vattnet ska ha låg och jämn grumlighet

• Filterkonstruktionen ska ha lång livslängd och vara driftsäker.

• Filtret ska kunna tåla enstaka överbelastning

• Filtret ska kunna beflockas, vara lättskött samt lätt att spola rent

• Hantering av filtermaterial ska vara godkänt ur arbetsmiljösynpunkt

Filter för användning i badanläggningar är uppdelade i två huvudgrupper, öppna och slutna tryckfilter. Det finns olika sorters filter där den egentliga skillnaden ligger i filtermediet och de vanligaste filtren är sandfilter och diatomitfilter. Förutom dessa finns också

mineralullsfilter, tuff-filter, flermediefilter, patronfilter och påsfilter.

Vid större anläggningar använder man sig av flera parallellkopplade filter istället för ett stort vilket gör att anläggningen kan vara driftsatt även vid filterbyte eller backspolning. [1:3]

Den filterhastighet, alltså måttet på hastigheten med vilken vattnet passerar filtret, kan bestämmas genom att man dividerar vattnets omsättning i kubikmeter per timme med filtrets yta i kvadratmeter.

Det tål att nämnas att dessa filter inte är de enda i en anläggning utan att det alltid finns s.k.

förfilter som är till för att fånga upp de största fasta partiklarna innan de kommer in i pumpen och kan göra skada. Dessa är helt avgörande i en utomhusbassäng eftersom att där är ofta mycket mera skräp av olika slag.

Beroende på vilken typ av filter samt vilken systemlösning som används varierar

energianvändningen. Detta beroende på hur ofta ett filter behöver backspolas, om de kan backspolas samt om vattencirkulationen i anläggningen måste stoppas vid eventuell backspolning.

1 Vanligen aluminiumsulfat eller polyaluminiumklorider, som reagerar med vattnets lösta salter och bildar

2.3.2 Klorering

Vid desinficering av badvatten används klor

( )

natriumhypoklorit eller kalciumhypoklorit) och någon form av pH-reglerande medel (vanligen soda, saltsyra eller kolsyra). [1:4]

Klor dödar mikroorganismer genom att inaktivera viktiga enzymer. Dessutom krävs relativt kort kontakttid för att uppnå den önskade effekten vilket gör klor till ett bra

desinfektionsmedel.

Reaktionsformeln för klorgas ser ut som följer:

HCl

När kloret hamnar i vattnet bildar det underklorsyra

(

) (

)

utgör det aktivt fria kloret. Förhållandet mellan dessa två molekyler är starkt pH- beroende, där högre pH ger mycket snabbt större andel hypoklorit då underklorsyra bildar hypoklorit och vätejoner.

+

−+

→OCl H

HOCl

Det som avgör pH-värdet hos en substans är dess andel fria H joner i förhållande till ⁺

andelen OH⁻ joner. Vid pH-värdet 7.0 som är neutralt, alltså varken surt eller basiskt är detta förhållande 1:1. Om andelen H joner nu ökar kommer pH att sjunka och vi får då en sur ⁺ substans. [1:4]

Underklorsyra är till skillnad från hypoklorit snabbverkande, närmare bestämt 80 till 100 gånger snabbare, vilket gör att HOCl renar betydligt bättre än OCl⁻.

• Vid ett pH-värde på 7.0 är 75 % av det fria kloret HOCl .

Det som anses vara ett lämpligt pH-värde för badvatten ligger mellan 7.2 och 7.6.

Anledningen till att pH-värdet inte hålls på 7.0 är att halten fritt obundet aktivt klor vill hållas högt utan att riskera hud- och ögonirritation, som kan uppkomma vid Ph nära 7.0. Dessutom kan utrustning skadas i form av korrosion [1:4]. Har man däremot ett för högt pH-värde kan detta göra att man får kalkutfällningar på ledningar och bassäng.

Figur (6) nedan visar hur förhållandet mellan HOCl och OCl⁻varierar med pH.

Figur 6. Här syns hur förhållandet mellan HOCl och OCl⁻ varierar beroende på pH-värdet.

(Bild: Trans Instruments[3:3])

Det fria kloret reagerar med organiska ämnen som finns i badvattnet (ex. svett, urin,

kosmetika, hårspray m.m.) och bildar kloraminer vilka är betydligt sämre bakteriedödare än underklorsyra. Förutom detta har kloraminerna en del andra negativa egenskaper som klorlukt i badanläggningar och de kan dessutom ge upphov till ögonsveda och hudirritation.

För att uppnå en god reningseffekt vid klorering av badvatten vill man ha ett förhållande mellan underklorsyran och det bundna kloret på 10:1. [1:4]

Om detta förhållande inte uppnås av någon anledning inte kan uppnås kommer vattnet behöva extra rening eller avblödas med ett högre flöde. Detta resulterar i att mera vatten måste värmas för att täcka upp den ökade andelen avblödat vatten.

2.3.3 pH-reglering

För att reglera pH-värdet i badvatten finns flera olika tillvägagångssätt. Om man använder sig av klorgas vid sin desinficering sänker man pH-värdet vilket gör att man måste använda sig av ett pH-höjande medel som ex. soda.

Använder man istället kalciumhypoklorit eller natriumhypoklorit, vilka höjer pH-värdet krävs en tillsats av ett pH-sänkade medel ex. koldioxid

(

) (

)

förekommande pH-sänkade ämne som används idag är koldioxid som höjer vattnets

alkalinitet, vilket egentligen är vattnets förmåga att motstå snabba pH förändringar. Använder man sig av klor som desinfektionsmedel är det en stor fördel att reglera Ph med koldioxid eftersom att kloret kräver ett stabilt pH för att fungera optimalt.

Vad gäller klorhaltsregleringen mäter man pH samt det fria och bundna kloret. Med hjälp av dessa mätningar kan då klorhalten i badvattnet regleras för att uppnå god reningseffekt och hålla nere halten bundet aktivt klor.

2.3.4 Bundet klor

För att hålla nere halten av bundet klor i badvattnet kan man rent teoretiskt avblöda vattnet och späda med nytt vatten, men detta är dock oftast inte en lönsam metod då mera vatten måste tillföras och värmas.

Det finns däremot bättre och mera lönsamma metoder där de vanligaste är att använda sig av UV-ljus, aktivt kol eller ozon. [2:5]

2.3.5 UV-ljus

För att minska halten av det bundna kloret i form av skadliga kloraminer

Aktiva kolfilter används för att i huvudsak reducera de organiska föreningar som bildats men också till att avozonisera vattnet innan det förs ut i bassängen vid ozondesinfektion. Vid reducering av de organiska föreningarna ex. kloraminer, adsorberar kolet föroreningarna vilket betyder att dessa dras mot kolets yta och fastnar.

2.3.7 Ozon

De föroreningar som finns kvar efter filtrering och kemisk oxidation med klor måste naturligtvis avlägsnas och detta kan då göras med hjälp av ozon

( )

oxiderar de sista organiska föreningarna. Ozonet har så stark oxiderande effekt att det inte bildas något bundet klor i form av kloraminer.

Det ozon som blir över efter oxidation tas bort i filter med aktivt kol.

En stor fördel med ozonet i dessa sammanhang är att det sönderfaller till syre vid desinfektion och oxidation.

2.3.8 Flockning

För att så mycket smuts som möjligt skall kunna fastna i filtren krävs att de små partiklarna flockas samman med hjälp av en kemikalietillsats som kallas flockningsmedel. Vanligtvis använder man aluminiumsulfat eller i vissa fall polyaluminiumklorider. Detta medel ska tillsättas innan filtret, och bäst resultat får man om vattenflödet är turbulent vilket ger en bättre omblandning av vatten och kemikalier. Dessutom vill man ha en så lång reaktionstid före filtret som möjligt för att medlet ska hinna verka.

Figur 8. Föroreningarna finns i vattnet som negativt laddade partiklar (1). Sedan tillsätts kemiskt

flockningsmedel i form av positivt laddade metalljoner (2). Eftersom dessa har olika laddning kommer de dras till varandra (3) och bilda flockar (4).

(Bild: Flockning [3:5])

Vid olämplig dosering av flockningsmedel kan för höga halter av aluminium uppkomma i bassängvattnet. Man vill helst att den aluminiumhalt som återstår efter filtrering inte skall överstiga 0,05 mg/liter.

Flockningsmedlet bidrar till att minska föroreningar i vatten och på så sätt underlätta för den övriga reningsprocessen.

2.3.9 Spädning

För att avlägsna de föroreningar som återstår efter filtrering och kemisk oxidation måste vatten bytas ut mot spädvatten. Detta spädvatten skall naturligtvis inte innehålla för höga halter av föroreningar.

Avtappningen bestäms av halten bundet klor och organiska ämnen i bassängen, vilka bär hållas på konstant nivå. Dessutom bör kontroll av kloridhalten och vattnets hårdhet genomföras, då dessa kan skapa problem med korrosion resp. kalkutfällning.

Mängden avtappat vatten varierar mellan olika anläggningar men kravet är att avtappningen per dag skall vara 30 l/badande i vanliga bassänger och 60 l/badande för bubbelpooler.

Mängden vatten som måste tillsättas är summan av det avtappade och det avdunstade vattnet.

Detta skall inte förväxlas med spädvattnet då detta endast är lika stor del som avtappas och inte den del som avdunstar för vid avdunstning försvinner inga föroreningar.