Зеленеет вода в бассейне - 9

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

ТО... на что распадается перекись. Н2О2=Н2О+О

 

Прошу прощения, но где вы такую реакцию нашли на otvet. mail. ru ?

 

@Poolprofi прав, 2 молекулы перекиси распадаются на 2 молекулы воды и 1 обычного молекулярного кислорода (газ)

(с английской вики, с русской)

Вот тут есть данные по окислительной способности:

http://www.spartanwatertreatment.com/advanced-oxidation-processes.html

Видно, что из 2 молекул перекиси с окислительной способностью 3.6 мы получаем 1 молекулу кислорода с окислительной способностью 1.2. Т. е. после распада всей перекиси окислительная способность сокращается в 3 раза.

Ну а какой из кислорода дезинфектор?.. У нас 20% воздуха состоит из кислорода... И ничего, все живут, в том числе бактерии.

К тому же, во всей литературе, что я пересмотрел, нигде дезинфекционная способность перекиси не связана с распадом, точнее наоборот, при снижении концентрации самой перекиси наблюдается снижение дезинфекции.

 

Правильно! O2 это молекулярный кислород, а не атомарный

Люди, которые в теме, говорят, что зависимость там не линейная и поэтому всё ещё хуже будет с окислительной способностью.

 

Дезинфекционная способность перекиси водорода в воде бассейна (часть 1/2)

Попробую поставить точку в споре про безопасность применения перекиси водорода для дезинфекции воды бассейнов. Для этого поста я использовал доступные официальные документы (санэпидем служб и др. органов) США и Австралии, данные научных экспериментов (на которые в том числе ссылаются официальные документы), а также соображения, опубликованные на форуме TroubleFreePool достаточно известным пользователем, химиком по профессии, энтузиастом бассейнов, chemgeek (это, так сказать, "взгляд снизу").

Начну сначала...

Про окисление и дезинфекцию

Подготовка воды бассейна состоит из двух процессов: окисления и дезинфекции.

Окисление - это процесс, в котором окислитель реагирует с загрязнениями в бассейне. Загрязнения - пот, носовые выделения, кожное сало, моча, косметика и др., что попадает в воду с купающихся. Они ухудшают качество воды и создают благоприятные условия для роста микроорганизмов.

Дезинфекция - это процесс, при котором разрушаются микроорганизмы (в первую очередь - болезнетворные бактерии, вирусы, простейшие).

(описание выше взято от производителя водоочистительного оборудования)

Существует много средств, обладающих дезинфекционными свойствами. Но все они отличаются по скорости, с которой они разрушают микроорганизмы при конкретной концентрации действующего вещества. Какой же уровень дезинфекции требуется в бассейне? На этот вопрос отвечают санэпидем стандарты.

Стандарты применения дезинфицирующих средств для воды бассейнов

Как я уже писал выше, дезинфицирующие средства отличаются по скорости разрушения микроорганизмов - одни убивают их за секунды, другие за минуты, третьим требуются часы (а иногда действующее вещество настолько слабое, что разрушает микроорганизмы медленнее, чем они растут).

Стандарты определяют, за какое время рекомендуемая концентрация действующего вещества должна уничтожить микроорганизмы в условиях обычного бассейна. Т. е. они устанавливают:

• Что такое "уничтожить". Обычно требуется 4-log (99.99%) сокращение, т. е. должно остаться не более 0.01% от изначальных микроорганизмов.
• Время, за которое будут уничтожены эти микроорганизмы.

Традиционно в исследованиях берется кишечная палочка (E. coli) как микроорганизм для экспериментов. Есть исследования и с другими бактерими / вирусами / простейшими, но я буду использовать ее, т. к. по ней больше всего данных.

В США Служба по охране окружающей среды (EPA) постановила, что для признания средства подходящим для дезинфекции бассейнов, оно должно обеспечить 6-log сокращение (остается не более 0.0001%) кишечной палочки в воде бассейна за 30 секунд (тест EPA DIS/TSS-12).

В Австралии по стандарту APVMA нужно 4-log сокращение (остается не более 0.01%) кишечной палочки за 30 секунд. Ниже приложил стандарт в PDF.

Chemgeek пишет, что в бытовых условиях допустимо 2-log сокращение (остается не более 1% микроорганизмов) за 2 минуты.

Давайте посмотрим, как в исследованиях проявляется дезинфекционная способность перекиси водорода, а для сравнения возьмем самое известное дезинфекционное средство - хлор.

Продолжение в следующей части...

 

Дезинфекционная способность перекиси водорода в воде бассейна (часть 2/2)

... продолжение предыдущего поста.

Сравнение дезинфекционной способности перекиси водорода и хлора

Так как же проявляют себя перекись и хлор в бассейне? Для простоты возьмем как критерий самые "легкие" условия, предложенные chemgeek - инактиваций 99% бактерий за 2 мин. На основании научных публикаций я свел данные по перекиси и хлору на рисунке ниже. Сделайте глубокий вдох перед просмотром.



Время - Средство и его концентрация - Остаточное содержание E. coli

00:30 - Хлор 0.5 ppm - <0.01% E. coli (1,2)
01:00 - Хлор 0.25 ppm - <0.01% E. coli (1)
01:00 - Хлор 0.1 ppm - <0.1% E. coli (расчетные данные) (3)
...
30:00 - Перекись водорода 150 ppm - 74% E. coli (4,5)
60:00 - Перекись водорода 30 ppm - 23% E. coli (6)

Источники:
(1) "Chlorine Inactivation of Escherichia coli O157:H7 in Water", ссылка
(2) "CDC: Effect of Chlorination on Inactivating Selected Pathogen", ссылка
(3) TroubleFreePool: "converting my ecosmarte system to chlorine", ссылка
(4) "Comparative assessment of different biocides in swimming pool water", ссылка
(5) TroubleFreePool: "New APVMA Guidelines For Pool & Spa Sanitisers July 1st 2014", ссылка
(6) "The interaction of silver ions and hydrogen peroxide in the inactivation of E. coli", ссылка

По-моему, данные говорят сами за себя.

Хлор в концентрации 0.5 ppm успешно уничтожил E. coli в воде за 30 сек, в концентрации 0.25 ppm и 0.1 ppm он это сделал за 1 минуту. Перекись водорода, в разных концентрациях, не смогла даже сократить кол-во в 10 раз (1-log сокращение). Более того, по ссылке 5 (вверху) chemgeek прокомментировал результаты перекиси 150 ppm за 30 минут: "этого [дезинфицирующей способности] даже недостаточно для предотвращения неконтролируемого роста бактерий в идеальных условиях для этого роста". Не то что неспособна уничтожить - неспособна предотвратить *неконтролируемый* рост!

Пожалуй, подведу итог следующей выдержкой. В Министерстве здравоохранения США есть орган, Центр контроля и профилактики заболеваний (вроде нашей санэпидемслужбы). Он регулярно публикует и обновляет свод правил по безопасной организации и эксплуатации водных заведений. Вот что там написано в разделе "Дезинфекция" по поводу перекиси водорода:

Перекись водорода не зарегестрирована в Службе по охране окружающей среды США (EPA) как дезинфицирующее средство для воды бассейнов (понятно почему, из данных выше - прим. мое). Поскольку оно не зарегистрировано, использовать его для дезинфекции воды бассейнов (...) запрещается. Перекись водорода зарегистрирована службой (EPA) как дезинфицирующее средство для твердых поверхностей, а также для некоторых других целей. (...)

При использовании как дезинфекционное средство для обработки поверхности, обычно используется 3% раствор перекиси водорода. При использовании в бассейнах, перекись водорода используется в концентрациях 27-100 ppm (мг/л), что в 1111 и 3000 раз, соответственно, более разведенный раствор, чем то, что используется для поверхностей. Боргман-Штразен (см. ссылку 4 выше) изучил противомикробные свойства перекиси водорода в концентрациях 80 ppm и 150 ppm в симулированных условиях бассейна. Независимо от того, использовалась только лишь перекись водорода в концентрации 150 ppm или вместе с 24 ppb нитратом серебра, она имела незначительное влияние на Pseudomonas aeruginosa, E. coli. Staphylococcus aureus, Legionella pneumophila или Candida albicans даже за 30 минут. В том же эксперименте, гипохлорит натрия, используемый в качестве контрольного средства, показал типичные скорости уничтожения, широко опубликованные в литературе. Боргман-Штразен заключил, что перекись водорода, с добавлением ионов серебра или без оных, "не является реальной альтернативой хлорной дезинфекции воды плавательных бассейнов с точки зрения микробиологии".

(стр. 240 данного PDF - https://www.cdc.gov/mahc/pdf/2016-mahc-annex-final.ПДФ - заменить расширение)​

А какие есть реальные альтернативы хлору в бассейне - можно посмотреть в другом моем посте.

 

Дезинфекционная способность перекиси водорода в воде бассейна (послесловие)

В свете информации о перекиси водорода выше, наверное стоит добавить про безопасные способы дезинфекции воды бассейна.

В моем недавнем посте я публиковал обзор средств дезинфекции. Вкратце, безопасно использовать:

1) Хлор. Нужно отметить, что chemgeek на форуме TroubleFreePool, предлагает использовать более высокие уровни хлора с высокими уровнями стабилизатора. Стабилизатор блокирует действие хлора и делает его уровень эквивалентным ~ 0.1 ppm хлора без стабилизатора, часто даже ниже, чем в обыкновенной хлорированной водопроводной воде. Это позволяет обеспечить хороший уровень дезинфекции, щадащее воздействия на кожу и волосы и при этом отсутсвие неприятных запахов, которые многие связывают с хлорированными бассейнами. Также хорошим решением для хлора являются солегенераторы. За счет некоторых особенностей, они позволяют безопасно поддерживать еще меньший уровень хлора. Вот, например, таблица соотношений уровней стабилизатора и хлора: https://www.troublefreepool.com/content/128-chlorine-cya-chart-slam-shock

2) Бигуаниды/ПГМБ с перекисью водорода. Это сильное дезинфицирующее средство, эффективная альтернатива хлору. Используется с более низкими уровнями перекиси водорода (10-30 ppm), где последняя используется для окисления.

 

По моим наблюдениям (за несколько лет), в данном разделе - как только зима и не сезон, - здесь собираются теоретики. Весной начале сезона и летом - практики.

 

Месье не учитывает, что не у всех практика заканчивается зимой. Вот только что закончил обработку воды:

 

Вы знаете примерное количество бассейнов в США и
без чего вас даже не допустят к обслуживанию бассейна?

 

Я не собираюсь обслуживать бассейны в США.

 

Вопрос где купить эти ПГМБ?
Сколько искал..

 

А видели "Мистраль Окси дезинфицирующее средство для дезинфекции, предстерилизационной очистки и стерилизации"


Написано содержит ПГМБ 6%,
ЧАС или алкилдиметилбензиламмоний хлорид (= обычный альгицид) 12% и 10% перекиси Непонятно, где его купить только.

Я покупал нужные мне вещи для бассейна (которых нет у нас) на американском амазоне, доставлял с помощью служб доставки (shoppex подешевле или shopotam подороже).

С другой стороны, может быть и хорошо, что не получалось купить ПГМБ. Сейчас вроде бы его собрат ПГМГ (Дезавид) запрещен в ЕС (@Poolprofi может подсказать точнее, наверное). Подозреваю, что ПГМБ может последовать тем же путем (в косметики его уже запретили, правда там концентрация вроде 1%, сильно выше чем в бассейне, так что может это ничего не значит).

 

Не нашел по указанным названиям сертификатов, на предлагаемые дез. средства.

Уже писал в соответствии с какой директивой ЕС ПГМГ запрещен у них. Разрешение о применении в США тоже пока не встречалось.

Еще раз повторюсь:
Зачем эти эксперименты? Можете наконец рассказать за что вы так хлор люто ненавидите?

 

За запах...