راههای کنترل بهداشتی آب استخر های شنا


فهرست
مقدمه 1
1ـ کلیات 4
1ـ1ـ استخرهای شنا 4
2ـ1ـ اهمیت بهداشتی آب استخرهای شنا 7
2ـ کیفیت آب استخرهای شنا 12
2ـ1ـ مشخصه های شیمیائی 12
2ـ3ـ مشخصه های فیزیکی 15
3ـ2ـ مشخصه های میکروبی 18
3ـ کنترل کیفیت و سالم سازی آب استخرهای شنا 21
1ـ3ـ کیفیت آب خام مصرفی 22
2ـ3ـ نوع استخر از نظر جریان وکیفیت آب 22
3ـ3ـ گندزدائی و سالم سازی آب از نظر میکروبی 23
4ـ3ـ کنترل جلبک 29
5ـ3ـ کنترل PH خورندگی و رسوب گذاری 31
6ـ3ـ کنترل شفافیت آب استخر 36
7ـ3ـ کنترل آهن و منگنز 37
8ـ3ـ درجه حرارت آب استخر 37
9ـ3ـ سیستم بازچرخش آب و تصفیه آب 38
10ـ3ـ پر کردن اولیه استخر شنا 48
4ـ نظارت بهداشتی بر آب استخرهای شنا 50
1ـ4- منبع آب خام 50
2ـ4ـ سیستم پالایش، تصفیه و بازچرخش آب 51
3ـ4ـ کنترل آب استخر توسط بهره بردار 52
نتیجه گیری و پیشنهادات 52
ضمیمه I: چه موقع باید استخر را تعطیل کرد. 52
ضمیمه II : تمیز نمودن و گندزدائی استخرهای آلوده شده به مواد مدفوعی اسهالی و استفراغی 60
ضمیمه III: مشکلات و نواقص مربوط به کیفیت آب و راه های اصلاح آنها 62
ضمیمه IV: فرم ثبت عملیات روزانه بر روی آب استخر 66
منابع: 67

راهنمای کنترل بهداشتی آب استخرهای شنا

مقدمه:
استفاده های زیباشناختی و تفریحی آب، بعنوان یکی از مصارف آب در هر اجتماع می باشد. استفاده از محیط های آبی طبیعی و یا مصنوعی بعنوان شنا گاهها از دیرباز مورد توجه انسان بوده است. بطوریکه امروزه شنا بعنوان یک فعالیت تفریحی و ورزشی مفید از نظر جسمی و روحی در نظر گرفته می شود.
در کشور عزیز ما ایران روز به روز به این اماکن مخصوص از طرف بخش خصوصی افزوده می شود.
توجه به مسائل و جوانب بهداشتی استخرهای شنا برای تامین سلامت و رفاه افراد شناگر بسیار مهم است. از موارد بهداشتی مهم در این زمینه توجه به کیفیت آب مصرفی می باشد. بطوریکه منبع آب مصرفی باید دارای ویژگی های فیزیکی ، شیمیایی و میکروبی مناسب بوده و در طول استفاده از آب این ویژه گی ها در حد مطلوب حفظ گردد.
در استخرهای شنا بدن انسان مستقیماً با اب در تماس خواهد بود. همچنین غوطه ور شدن در آب ممکن است باعث ورود آب به دهان، بینی، گوش و چشم گردد. لذا در صورت آلودگی شیمیایی و میکروبی انتقال بیماریها را به همراه خواهد داشت.
کنترل بهداشتی آب استخرهای شنا جهت حفظ سلامت افراد شناگر و جلوگیری از انتقال بیماریها دارای اهمیت است. همچنین حفظ جنبه های ظاهری و زیباشناختی و خوشایند بودن آب برای مصرف کننده مهم است.
در کشور عزیز ما امر نظارت بر مسائل بهداشتی استخرهای نشا از جمله نظارت بر بهداشت آب آنها بر عهده متخصصین بهداشت محیط در مراکز بهداشتی وزارت بهداشت درمان و آموزش پزشکی می باشد.
متخصصین بهداشتی با استفاده از دستورالعمل ها و استانداردهای موجود در این زمینه باید نظارت مستمری بر استخرهای شنا داشته باشند.
این راهنما که با همکاری و پشتیبانی معاونت سلامت وزارت بهداشت درمان آموزش پزشکی، مرکز سلامت محیط و کار تهیه شده است، در بردارنده اطلاعاتی در زمینه روش های مناسب کنترل بهداشتی آب استخرهای شنا میباشد. اطلاعات ارائه شده در این راهنما از دو جنبه دارا یاهمیت است. اولاً مجموعه ای نسبتاً جامع برای استفاده کارشناسان بهداشت محیط در سطح کشور است و علاوه بر ان می تواند بعنوان راهنمائی برای استفاده صاحبان و بهره برداران از استخرهای شنا تلقی گردد.
رعایت نکات ارائه شده در این مجموعه در رابطه با کیفیت آب، علاوه بر برآورده شدن هدف اصلی یعنی حفظ سلامت افراد اجتماع، می تواند به عملکرد مطلوب این اماکن، جلب افراد بیشتر و همچنین حفظ تاسیسات و تجهیزات استخر، کمک نماید. بطوریکه کیفیت مناسب آب می تواند، باعث دوام و عمربیشتر تاسیسات و تجهیزات گردد. امید است این مجموعه تا حد امکان بتواند نیازهای موجود و این رابطه را پاسخگو باشد.
در خاتمه نگارنده وظیفه خود می داند از معاونت سلامت وزارت بهداشت درمان و آموزش پزشکی، مرکز سلامت محیط و کار، اداره آب و فاضلاب بویژه آقای مهندس جواد دست آموز مهندس غلامرضا شقاقی و خانم مهندس پروین بینای مطلق که در تهیه این مجموعه نظارت و همکاری داشته اند. سپاسگذاری نماید. هم چنین از آقای مالک حسن پور کارشناس بهداشت محیط که در تهیه این دستور العمل با اینجانب همکاری نزدیک داشته اند تشکر می نماید.

1ـ کلیات
1ـ1ـ استخرهای شنا
استخر شنا به حجم مشخصی از آب اطلاق می شود که معمولاً در یک فضا با ابعاد و اندازه مشخص محصور شده است. آب استخرها معمولاً از منابع آب آشامیدن هستند که با اضافه کردن مواد گندزدا تصفیه شده اند. استخرهای شنا ممکن است از چشمه های آب گرم و یا آبهای شور هم ایجاد گردند. استخرهای شنا را معمولاً به استخرهای مصنوعی و استخرهای نیمه مصنوعی طبقه بندی می نمایند.
استخرهای مصنوعی اغلب از مصالحی مانند بتون، فولاد، آلومینوم و فایبر گلاس و دارای پوششی از ونیل می باشند. استخرها به صورت استخرهای با آب گردشی با فیلتراسیون و گندزدایی یا بندرت (اگر اجاره داده شود) فقط با گندزدایی به صورت استخرهای پر و خالی شونده یا استخرهای با جریان مداوم طراحی و بهره بردای می گردند. استخرهای شنا با آب شور باید الزامات و استانداردهای مشابه استخرهای آب شیرین را رعایت نمایند.
استخرهای شنا را به صورت زیر طبقه بندی می نمایند.

ـ استخرهای پر و خالی شونده (fill and draw pool)
این استخرهای با آب تازه پر شده، برای دوره زمانی مشخص مورد استفاده قرار می گیرد، سپس آب تخلیه شده، استخر تمیز می گردد و مجدداً آب گیری می شود. استفاده از این استخرهای بخاطر مصرف زیاد آب، مشکلات در حفظ نظافت و آلودگی آب توصیه نمی شود ودر بعضی از کشورها استفاده از آنها ممنوع شده است.
ـ استخرهای با گردش آب (Recirculating swimming pool)
در این استخرها آب توسط پمپ، از سیستم تصیفه عبور نموده و بعد از گندزدائی مجدداً به استخر برگشت داده می شود. آب از دست رفته توسط تبخیر، ریخت و پاش و پاشیده شدن آب به اطراف، و آب شستشوی معکوس صافی ها با آب تازه جایگزین می گردد. این استخرها اگر بطور مناسب بهره برداری شوند از نظر بهداشتی بهترین نوع استخرها هستند که حداکثر تعداد افراد می توانند در یک دوره زمانی در آن شنا کنند. اتلاف آب در این استخرها حداقل است و مصارف سوخت برای گرم نمودن آب نیز پائین است.

ـ استخرهای با جریان مدام آب (flow – through pool)
استخرهایی هستند که بطور مرتب جریانی از آب تازه قابل قبول، بدون تصفیه به آنها وارد می شود که این امر، باعث می گردد به همان میزان آب بصورت سرریز از استخر خارج گردد.
گرچه در این استخرها، آلودگی باکتریایی کاهش می یابد، ولی بطور کامل از استخر خارج نمی شود.
میزان آلودگی باقیمانده در این استخرها به تعداد دفعاتی که در 24 ساعت آب استخر تعویض می شود، بستگی دارد. جدول 1 اثر ورود آب تمیز در کاهش آلودگی استخر را بدون عمل گندزدایی نشان می دهد.
جدول 1 ـ تاثیر جریان آب رقیق سازی در حذف آلودگی از استخرهای شنا با جریان مداوم
تعداد دفعات در 24 ساعت که آب استخر با آب تمیز جایگزین می شود
(1)
مدت زمان جایگزینی (ساعت)
T
(2)
آب مورد نیاز تازه به ازای هر شناگر (لیتر)
Q
(3)
درصد آلودگی باقیمانده در استخر
(4)
تعداد روزهای که آلودگی به حد مقدار نشان داده شده در ستون 4 می رسد
(5)
1
24
14000
58
9
2
12
3500
16
4
3
8
1500
5
3
4
6
850
2
2

برای مثال استخری به ابعاد 6 * 20 متر که گنجایش معادل 210 مترمکعب آب دارد، اگربا آب حجم 630 مترمکعب در روز تغذیه و بطوریکه در 8 ساعت آب آن جایگزین گردد، بر طبق قانون رقیق شدن (Q = 23/5 T2) هر فرد حدود 1500 لیتر آب احتیاج خواهد داشت. بنابراین با این حجم آب در هر روز 420 نفر و درهر ساعت 17 نفر می توانند از این استخر استفاده نمایند. استخرهای با جریان مداوم نیاز به حجم بالایی از آب کنترل شده تمیز دارند. هم چنین کنترل شدیدی بر تعداد شناکنندگان باید اعمال گردد. که این امر معمولاً امکان پذیر نمی باشد. بعنوان یک معیار راهنما به ازای هر شناگر در روز میزان آب رقیق سازی برابر 1500 لیتر می باشد.
1ـ2ـ اهمیت بهداشتی آب استخرهای شنا
ـ خطرات میکروبی
استخر شنا محل بسیار مناسبی برای انتقال بیماریهای پوستی و عفونی می باشد. اهمیت بهداشتی آب استخرهای شنا در رابطه با کیفیت میکروبی و شیمیایی آب می باشد. بعلت اینکه در یک مدت زمان محدود تعداد زیادی از افراد همزمان از استخر استفاده می کنند، بنابراین استخرهای شنا همیشه با مسائل و خطرات بهداشتی همراه می باشند. چنانچه اگر آب تامینی برای استخر کاملاً سالم هم باشد، ورود حتی مقادیر جزئی باکتریهایی پاتوژن توسط شناگران احتمال خطر عفونت را بهمراه دارد. آب شناگاهها اگر چه به مصرف شرب نمی رسند اما در صورت تماس با بدن انسان یا بلع اتفاقی موجب انتقال بیماری به انسان می شود. بخصوص در مواردی که آب دارای باقیمانده مواد گندزدای فعال (مانند کلر) به مقدار کافی نباشد. این خطر بیشتر می شود.
از بین بیماریهای منتقله می توان به بیماریهای زیر اشاره نمود.
تب تیفوئید، دیسانتری، تراخم، لیپتوسپیروزیس، انتقال کرم های حلقوی و دیگر عفونت های پوستی، شیستوزومیاریس، خارش شناگران، بیماریهای دستگاه تنفسی مثل عفونت سینوس ها عفونت گوش و گلو.
باکتریهای شاخص آلودگی مدفوعی عمدتاً کلیفوم های مقاوم به حرارت یا E . coli می باشد ولی سایر میکروارگانیسم ها شامل سودموناس آئروژینوزا، کلستریدیوم، استرپتوکوکهای مدفوعی و مایکوباکتریوم مورنیوم (عامل عفونت های پوستی) می باشند.
مایکوباکتریوم مورنیوم باعث ایجاد عفونت های مختلف چشم، گوش، پوست و عامل گرانولوما در افرادی که از استخرهای شنای عمومی استفاده می نمایند می گردد. این ارگانیسم در کلر باقیمانده 5/1 میلی گرم در لیتر مقاوم است. سایر عفونت های باکتریایی و ویروسی از جمله تب، ورم ملتحمه چشم در شناگران مشخص شده است.
بیماریهای ناشی از ویروس ها شامل آدنوویروس ها، ویروس هپاتیت A، نورواک و اکو ویروس می باشد. ولی فراوانی همه گیریهای گزارش شده توسط آدنوویروس ها بیشتر می باشد. علائم ناشی از آدنوویرو س ها شامل عفونت گلو، پلک ها و ناراحتی ملتحمه و حلق . در صورتیکه علائم عفونت های ناشی از سایر ویروس ها، تهوع، استفراغ، سردرد، اسهال و تب می باشد.
شیگلا و اشرشیاکلی 157، دو باکتری مرتبط به هم می باشند که اخیراً همه گیری ناشی از آن در استخرهای شنا گزارش شده است. علائم عفونت با اشرشیاکلی 157، شامل اسهال خونی و سندرم اورمیک همولیتیک (HUS)، استفراغ و تب در بیشتر موارد است. ویژگی HUS کم خونی همولیتیک و نقص کلیوی حاد است و فراوانی آن بیشتر در اطفال و نوجوانان و سالخوردگان می باشد. علائم عفونت از شیگلا شامل اسهال، تب و استفراغ می باشد.
لیپتوسپیرا و لژیونلا پنوموفیلا نیز می توانند از طریق آب شناگاهها منتقل شوند.
بیماری گوارشی حاد (Acute Gastrointestinal Ilness) یا AGI از طریق آب شناگاهها انتقال می یابد. خارش پای شناگران که شیستوزومای غیر انسانی عامل آن است نیز منتقل می شود. عفونت پای ورزشکاران (Athlet's foot) که عامل آن گونه ای قارچ تریکوفیتون (عفونت درلابلای انگشتان پا ایجاد می شود) می باشد از طریق شنا در آب آلوده منتقل می شود.
خطر بیماریهای مرتبط با پروتوزئرها در استخرهای شنا عمدتاً به دو انگل ژیاردیا و کریپتوسپوریدیوم مربوط می شود. این دو ارگانیسم دارای کیست بوده و مقاومت بالایی نسبت به شرایط نامساعد محیط و گندزداها دارند. هر دو آنها در مقادیر کم هم عفونت زا بوده و به میزان زیاد توسط افراد آلوده دفع می شوند. علائم عفونت با ژیاردیا شامل اسهال، قولنج، کاهش اشتها، خستگی و تهوع و علائم عفونت با کریپتوسپوریدیوم اسهال، استفراغ، تب و دردهای شکمی است. ژیاردیالامبلیا بوسیله بلعیدن و فرو بردن احتمالی آب آلوده استخرهای شنا منتقل می شود.
نگلریا فاولری از پروتوزوئرهائی می باشد که از آبهای آلوده و استخرهای شنا جدا شده و می تواند عامل بیماری مننگو آنسفالیت آمیبی گردد که اولین بار در سال 1965 در استرالیا گزارش گردید. اغلب بعد از 4 تا 5 روز که این آمیب به بدن وارد می شود می تواند باعث مرگ گردد. این پروتوزوئر از طریق غشاهای موکوسی به بینی وارد میشود و به سیستم اعصاب مرکزی می رسد. این بیماری بیشتر در اثر شنا کردن و شیرجه رفتن در استخرهای آب گرم در آمریکا گزاش شده است آکانتاموبا، آمیب دیگری است که سبب عفونت حاد یا مزمن ولی با شدت کمتر از نگلریا می گردد.
ـ خطرات شیمیایی
کیفیت شیمیایی آب استخرهای شنا، مواد شیمیایی مورد استفاده در تصفیه آب استخر، مواد حاصل از واکنش این مواد، بخصوص گندزداها با مواد آلی و معدنی موجود در آب خام و مواد آزاد شده از شناگرها مانند باقیمانده مواد پاک کننده، مواد آرایشی، ترشحات بدن شناگران (عرق، ادرار و …) از جمله مواردی است که خطرات ناشی از مواد شیمیایی را بدنبال دارد.

2ـ کیفیت آب استخرهای شنا
کیفیت آب استخرهای شنا توسط بعضی از پارامترهای شیمیائی، فیزیکی و بیولوژیکی تعیین می شود. مهمترین این پارامترها در زیر مورد بحث قرار می گیرد.
2ـ1ـ مشخصه های شیمیائی
خصوصیات شیمیایی مهم آب استخرهای شنا بشرح زیر می باشد:
1ـ pH
pH، درجه اسیدی و بازی آب را نشان می دهد.pH بعنوان منهای لگاریتم غلظت یون های [H+] در آب است. PH بین 0 تا 14 متغیر می باشد.
معمولاً آبهای موجود در طبیعت pH در محدوده 5/8 ـ 6 دارند.
PH مناسب برای آب استخرهای شنا 8 ـ 2/7 توصیه شده است. مشکلات ناشی از pH پائین: خورندگی، از دست رفتن کلر، ایجاد لک، تحریک و سوزش چشم و پوست شناگران.
مشکلات ناشی از pH بالا: رسوب گذاری، کاهش کارآئی کلر، کدر شدن آب استخر (حالت ابری)، تحریک و سوزش چشم و پوست.
اندازه گیری pH آب استخر توسط کیت های مخصوص به روش رنگ سنجی و با استفاده از معرف فنل رد صورت می گیرد. در آزمایشگاه استفاده از روش الکترود توسط دستگاه pH سنج توصیه می شود که تا صدم واحد pH دقت دارد.
2ـ قلیائیت کل (T) : و قلیائیت فنل فتالئین (P) : قلیائیت، توانائی آب در خنثی سازی یون های [H+] یا اسید می باشد. عوامل ایجاد کننده قلیائیت در آبهای طبیعی معمولاً، کربنات، بیکربنات و هیدروکسیل هستند. این عوامل ممکن است به 5 حالت در آب وجود داشته باشند. قلیائیت OH- به تنهایی، CO2-3 + OH- ، CO-23 به تنهائی، HCO-3 + CO-23 و HCO-3 به تنهائی.
قلیائیت کل: که قلیائیت آب در pH بالاتر از 5/4 است. برای اندازه گیری قلیائیت کل از روش تیتراسیون با اسید و معرف متیل اورانژ استفاده می شود.
قلیائیت را با واحد mg/ L CaCo3 گزارش می نمایند.
قلیائیت فنل فتالئین: قلیائیت آب در pH بالاتر از 3/8 می باشد. در pH بالاتر از 3/8 عوامل ایجاد کننده قلیائیت آب ممکن است OH- ، CO2-3 + OH- یا CO2-3 باشد. برای اندازه گیری قلیائیت فنل فتالئین نیز از روش تیتراسیون با اسید و معرف فنل فتالئین استفاده می شود.
قلیائیت آب بین pH، 5/4 تا 3/8 ، معمولاً HCO-3 می باشد. بر اساس نتایج تیتراسیون قلیائیت فنل فتالئین وقلیائیت کل ومی توان عامل ایجاد کننده قلیائیت در آب را تعیین نمود.
میزان قلیائیت توصیه شده جهت آب استخرهای شنا حداقل 50 وحداکثر 150 mg/L CaCO3 می باشد.
مشکلات تاشی از قلیائیت کم: pH پائین، خورندگی، ایجاد لک و رنگ.
مشکلات ناشی از قلیائیت زیاد: pH بالا، رسوب گذاری و کدر شدن آب استخر (حالت ابری)
3ـ سختی آب: پدیده ای که باعث رسوب صابون می گردد و آبهای سخت ایجاد رسوب (بخصوص در تاسیسات حرارتی) می نمایند. سختی آب ناشی از کاتیون های چند ظرفیتی در اب بخصوص کلسیم ومنیزیوم می باشد. سختی بر حسب mg/L CaCO3 گزارش می شود.
سختی کل: اندازه گیری تمام کاتیون های مولد سختی در آب می باشد. برای اندازه گیری سختی از روش حجمی یا تیتراسیون با محلول EDTA و معرف اریوکروم بلاک ‏T استفاده می شود.
سختی کلسیم: سختی مربوط به کاتیون کلسیم در آب که معمولاً در اکثر آبها یون غالب در تولید سختی می باشد. روش اندازه گیری روش نیتراسیون با محلول EDTA ومعرف موراکسیاد است . میزان سختی کلسیم در تعیین شاخص اشباع یا پایداری آب در استخرهای شنا اهمیت دارد.
سختی منیزیوم: سختی مربوط به یون منیزیوم در آب. سختی کل منهای سختی کلسیم می باشد.
سختی کربناته یا سختی موقت: کاتیون های کلسیم و منیزیوم مولد سختی همراه با آنیون بیکربنات و کربنات را سختی موقت گویند. این نوع سختی در اثر حرارت از بین می رود.
سختی غیرکربتاته یا دائم: کاتیون های کلسیم و منیزیوم همراه با آنیون های غیر از کربتان و بیکربنات سختی دائم نامیده می شود.
محدوده توصیه شده سختی اب استخرهای شنا 300ـ 200 mg/L CaCO3 میباشد.
مشکلات ناشی از سختی کم: خورندگی، تحریک پوست، لک دار نمودن.
مشکلات ناشی از سختی زیاد: رسوبگذاری، کدر شدن آب استخر (حالت ابری)
افزودن مواد شیمیایی به آب استخر: افزودن مواد شیمیایی به اب استخر، برای تصفیه، گندزدایی مبارزه با عوامل میکروبی مزاحم مثل جلبک ها و عوامل پایدار کننده می تواند باعث تغییر خصوصیات شیمیایی آب گردد که در این رابطه در بخش های مربوطه به تفصیل بحث خواهد شد.
2ـ2ـ مشخصه های فیزیکی (ظاهری):
مشخصه های فیزیکی آب استخرهای شنا که اغلب به عنوان مشخصه های ظاهری نیز ذکر می شود بسیار مهم می باشد. زیرا این خصوصیات معمولاً بطور مستقیم توسط استفاده کنندگان از استخر قابل تشخیص می باشد.
1ـ دمای آب Temperature
در استخرهای سرپوشیده، کنترل دمای آب استخر و محیط استخر (هوای استخر) دارای اهمیت می باشد. دمای هوای استخر حدود c ْ3 گرمتر از دمای آب استخر توصیه شده است. دمای آب پیشنهاد شده برای استفاده عموم cْ27، c‎ْ24 ـ 23 مطلوب و cْ28-26 ایده آل می باشد. دمای آب استخر نباید از Cْ29 بیشتر گردد.

2ـ شفافیت آب: Clarity
شفافیت آب استخر از مهمترین ویژگی های ظاهری آب استخرهای شنا می باشد. شفافیت آب استخرهای شنا از جنبه زیر اهمیت دارد.
ـ عدم وجود ذرات معلق و کلوئیدی که مانع تماس مستقیم و مناسب عامل گندزدا با میکروارگانیسم می شود.
ـ افراد قادر باشند عمق آب استخر را تخمین بزنند و از وجود خطرات احتمالی به آسانی مطلع شوند و بتوانند با اطمینان خاطر در آب شنا نموده و شیرجه بزنند.
ـ ایجاد شرایط دلپذیر، خوشایند و مطلوب در آب استخر و جنبه های زیباشناختی برای استفاده کنندگان.
عوامل ایجاد کننده کدورت یعنی مواد معلق، ذرات کلوئیدی موجود در آب یا ورودی به آب از طریق استفاده کنندگان ا زاستخر، باعث ایجاد کدورت و کم شدن شفافیت آب استخر می گردد. همچنین عوامل ایجاد کننده رنگ یا حالت ابری در استخر باعث کاهش شفافیت آب استخر می شود. فیلتراسیون نامناسب آب، زیاد بودن قلیائیت آب ، ایجاد رنگ می تواند کاهش شفافیت آب را باعث گردد.
برای تعیین شفافیت و زلال بودن آب استخر از یک صفحه به رنگ سیاه و سفید به قطر 15 سانتی متر استفاده می شود. (Secchi disc) این صفحه وقتی از اطراف استخر نگاه شود، در عمیق ترین نقطه استخر باید براحتی دیده شود.
3ـ رنگ colour:
رنگ از خصوصیات ظاهری مهم در آب استخرهای شنا تلقی می شود. رنگ ممکن است ناشی از آهن (رنگ قرمز متمایل به قهوه ای)، منگنز (رنگ قهوه ای متمایل به سیاه) و یا رنگ سبز ـ آبی ناشی از خوردگی مس در آب ایجاد شود. هم چنین رشد جلبک ها باعث ایجاد لایه های بیولوژیکی و تولید رنگ سبز یا قهوه ای در آب می گردد. پایش و خذف رنگ از آب استخر مهم می باشد. زیرا رنگ از نظر مقبولیت آب توسط استفاده کنندگان و کاهش شفافیت آب مهم می باشد. از نظر استاندارد تغییر غیرعادی رنگ آب استخر نباید ایجاد شود.
4ـ روغن های معدنی:
دترژنت ها (عوامل کف کننده): روغن های معدنی در آب می تواند باعث لایه قابل مشاهده در سطح آب و یا ایجاد بو در آب شوند. همچنین دترژنت ها بعنوان عوامل فعال سطحی می توانند در آب ایجاد کف نموده و کیفیت آب را تقلیل دهند. بنابراین از نظر استاندارد روغن های معدنی نباید با غلظتی در آب وجود داشته باشند که باعث ایجاد لایه های روغنی قابل مشاهده در سطح آب می گردند. همچنین دترژنت ها نباید دارای غلظتی باشند که ایجاد کف در آب بنمایند.
ـ مشخصه های میکروبی آب استخرهای شنا:
کیفیت میکروبی آب استخرهای شنا مهمترین عامل در استفاده سالم از استخرهای شنا می باشند. علاوه بر سالم بودن منبع آب از نظر میکروبی، پایش و نگهداری سلامت آب ا ز نظر میکروبی مهم می باشند. جهت سالم سازی آب از نظر میکروبی تصفیه و گندزدایی آب ورودی به استخرهای شنا ضرورت دارد.
اکثر میکروارگانیسم هائی که در آب استخرهای شنا یافت می شوند، خطرناک نیستند. در فرایند تصفیه و گندزدایی تمام میکروارگانیسم ها که شامل باکتریها، ویروس ها، آلک ها و قارچ ها می باشند، نابود می شوند. اما هدف رسیدن به نقطه ای است که نابودی تمام باکتریهای خطرناک را در برمی گیرد.
ترشحات دهان، بینی، پوست و دفع ادرار منابع اصلی ارگانیسم هایی مانند باکتریها و ویروس ها هستند که می توانند بیماری ایجاد نمایند.
جهت پایش و کنترل کیفیت میکروبی آب استخرهای شنا، میکروارگانیسم هائی بعنوان شاخص در نظر گرفته می شود. و جائیکه تجهیزات آزمایشگاهی مناسب در اختیار باشد، نمونه های آب باید جمع آوری شده و حداقل یکبار در هفته برای آزمایشهای میکروبی مورد آزمایش قرار گیرند. این شاخص های میکروبی شامل: مجموع کلیفرم ها، کلیفرم های مقاوم به حرارت یا اشر شیاکلی، شمارش بشقابی، باکتری استافیلو کوکوس آرئوس و سودوموناس آئروژینوس می باشد.
جدول 1 استاندارد باکتریولوژیکی آب استخرهای شنا در ایران را نشان می دهد.
جدول 1 استاندارد میکروبی آب استخرهای شنا در ایران
آزمایش
استاندارد
مجموع کلنیوم ها
اشرشیاکلی
استرپتوکوکهای مدفوعی
شمارش باکتریهای هتروتروف
سودوموناس آئروژینوزا
کمتر از 460 در 100 میلی لیتر
کمتر از 100 در 100 میلی لیتر
کمتر از 100 در 100 میلی لیتر
کمتر از 200 در 1 میلی لیتر
منفی در 100 میلی لیتر

نکته مهم دیگر در کیفیت میکروبی آب استخرهای شنا وجود میکروارگانیسم های مزاحم بخصوص رشد جلبک ها می باشد. جلبک ها با رشد خود باعث ایجاد کدورت، رنگ و بو در آب استخر می گردند.
آلگ های میکروسکوپی برای بقا نیاز به رطوبت و مواد غذایی دارند و در استخرهای شنا می توانند آزادانه در آب شناور باشند و یا به منفاقذ و یا شکافهای سطح استخر بچسبند، وجود نور خورشید یا دی اکسیدکربن، مواد معدنی، ترکیبات ازت دار، نیتروژن اتمسفر و سایر مواد غذایی آلی برای رشد آلگ ها لازم است. آلگ ها به دلیل پنهان کردن باکتریها سبب رشد آنها و مانع از تاثیر ضدعفونی کننده ها و یا تاخیر در اثر آنها بر باکتریها می شوند. در ضدعفونی استخرهایی که رشد آلگ ها در آنها وجود دارد استفاده از کلر به علت واکنش هائی که انجام می شود سبب ایجاد بو و کدورت و تغییر رنگ در آب شده، هم چنین باعث تولید ماده لزج لغزنده ای می کند که می تواند حوادثی را ایجاد کند. رشد زیاد آلگ ها میزان کلر مورد نیاز برای ضدعفونی را افزایش می دهد تا جائی که سطح معمولی کلر آزاد نمی تواند آلگ ها را از بین ببرد و لازم است کلرزنی مازاد (سوپرکلریناسیون) استخر با افزایش کلر آزاد باقیمانده بالاتر از حد معمول انجام شود.
3ـ کنترل کیفیت و سالم سازی آب استخرهای شنا
کنترل کیفیت آب استخرهای شنا بنحوی که سلامت شناگران حفظ شده و از نظر خصوصیات فیزیکی، ظاهری و جنبه های زیباشناختی، آب مقبولیت لازم برای شناگران داشته باشد، دارای اهمیت است. جهت کنترل کیفیت آب استخرهای شنا توجه به موارد زیر ضروری می باشد.
1ـ کیفیت آب خام مصرفی
2ـ نوع استخر از نظر جریان (پر و خالی شونده، جریان مداوم، جریان چرخشی)
3ـ گندزدائی و سالم سازی آب از نظر میکروبی
4ـ کنترل جلبک
5ـ کنترل pH و خورندگی
6ـ کنترل شفافیت آب استخر
7ـ کنترل آهن و منگنز
8ـ کنترل درجه حرارت آب استخر
9ـ تصفیه و سیستم باز چرخش آب

1ـ کیفیت آب خام مصرفی
بهتر است آبی که به عنوان آب تغذیه کننده استخر استفاده می شود دارای کیفیت مطلوب با توجه به معیارها و استانداردهای ذکر شده باشد و نیاز به تصفیه آب در حداقل ممکن باشد. بنابراین بطور کلی منبع آب تازه استخر به صورت زیر توصیه شده است.
ـ استفاده منابع آب شهری اگر در دسترس باشد یا منبع آب آشامیدنی قابل قبول.
ـ استفاده از رودخانه ها یا دریاچه های موجود یا آب شور برای استخرهای آب شود اگر آب تمیز باشد از طریق فیلتراسیون قابل استفاده است.
ـ استفاده از منابع آب زیرزمینی با توسعه چاه یا چشمه ها در صورت ضرورت
2- نوع استخر از نظر جریان:
همانگونه که قبلاً در فصل 1 بیان گردید، استخرهای شنا ا ز نظر نوع جریان ورودی و خروجی به استخرهای پر و خالی شونده، استخرهای با گردش آب و استخرهای با جریان مداوم طبقه بندی می شوند. نوع بهره برداری از استخرهای شنا، علاوه بر تاثیر برکمیت آب مصرفی بر کیفیت آب داخل استخر تاثیر زیادی را می گذارد.
در استخرهای پرو خالی شونده کنترل کیفیت آب استخر مشکل و احتمال آلودگی و انتقال بیماری توسط این استخرها زیاد می باشد. و گرچه در کشور ما در بعضی نقاط هنوز مورد استفاده قرار می گیرد ولی ساخت و استفاده از این نوع استخرها باید ممنوع گردد.
در استخرهای با گردش آب، برای تامین کیفیت مناسب آب، تصفیه و سالم سازی آب برگشتی از نظر میکروبی حائز اهمیت زیاد می باشد. اگر کنترل کیفیت آب از نظر بهداشتی و بهره برداری از این استخرها مناسب باشد. از نظر بهداشتی بهترین نوع استخرها محسوب می شوند. هم چنین حداقل اتلاف آب در این استخرها وجود دارد. توجه به تصفیه آب در این گونه استخرها مهم می باشد.
د راستخرهای با جریان مداوم، که بطور مرتب جریانی از آب خام قابل قبول و اغلب بدون تصفیه به آنها وارد می شود و به همان میزان آب بصورت سرریز از استخر خارج می گردد بنابراین در این استخرها کیفیت آب ورودی و پایش کیفیت آب داخل استخر دارای اهمیت می باشد.
3ـ گندزدائی و سالم سازی آب از نظر میکروبی:
برای گندزدایی آب استخرهای شنا روشهای متعددی مانند استفاده از کلر، برم، ید، سیانورات های کلره و لامپ های اشعه ماوراء بنفش (UV) استفاده می شود. گرچه گزینه مناسب تر که با وسعت بیشتری کاربرد دارد کلر و تا حدودی برم می باشد. سیانورات های کلره توسط بعضی از مراجع اجازه داده نشده است. استفاده از لامپ های اشعه ماورا بنفش (UV) به خاطر عدم بجا گذاشتن باقمیانده گندزدا و تاثیر زیاد کدورت بر عدم بر کارایی آن محدود می باشد. ید به طور گسترده استفاده نشده است. ولی گزارشات حاکی از کاربرد رضایت بخش این ماده در استخرهای شنای سرباز بوده است. پایداری ید از کلر بیشتر است. اشعه UV همراه با پراکسید هیدروژن برای گندزدایی استخرهای شنا بطور موثر بکار رفته است. برم به شکل کلرید برم با آب و آمونیاک واکنش نموده و تشکیل برم آمین ها را می دهد که گزارشات ارجحیت این ترکیب برای از بین بردن باکتریها و ویروس ها نسبت به کلرآمین ها را نشان می دهد. بهر حال کلر ترکیب شیمیایی انتخابی برای گندزدایی آب استخر می بادش. کلر ممکن است به شکل گاز فشرده شده (مایع)، محلول هیپوکلریت سدیم 5 یا 12 یا 15 درصد، هیپوکلریت لیتیوم 35 درصد، یا هیپوکلریت کلسیم پودر یا قرص 65 درصد مورد استفاده قرار می گیرد.
نگهداری کلر آزاد باقیمانده در دسترس در حد حداقل 0.6 میلی گرم در لیتر (بدون سیانورات) و pH 2/7 تا 6/7 در آب استخر باعث ایجاد نتایج باکتریولوژیکی رضایت بخش خواهد شد. ولی اغلب در عمل کلر باقیمانده آزاد 1 تا 3 میلی گرم در لیتر نیاز می باشد. کلر آزاد قابل دسترس مجموع کلر به شکل اسید هیپوکلروس (HOCL) و یون هیپوکلریت (OCL-) می باشد. ترکیب HOCL گندزدای قویتری نسبت به OCL- می باشد و نسبت این ترکیب به pH آب و دمای آب بستگی دارد. برای مثال در pH 2/7، 62% کلر موجود به شکل HOCL ، در pH 4/7 ، 32% کلر موجود به شکل HOCL و در pH 8، 22% کلر موجود به شکل HOCL در حرارت c ‏‎ْ20 می باشد. جدول 2 درصد HOCL و OCL را با توجه به pH در دمای (c‎ْ20 ـ 0) نشان می دهد.

جدول 2: درصد تقریبی HOCL و OCL- با توجه به pH آب
درصد تقریبی
درصد تقریبی
PH
HOCL
OCL-
PH
HOCL-
OCL-
5
6
7
2/7
3/7
4/7
5/7
100
97 ـ 98
75 ـ 83
62 ـ 74
57 ـ 68
52 ـ 64
47 ـ 58
0
3 ـ 2
25 ـ17
38 ـ 26
43 ـ 32
48 ـ 36
53 ـ 42
6/7
7/7
8/7
8
9
10
42 ـ 53
37 ـ 46
32 ـ 40
23 ـ 32
3 ـ 5
0
58 ـ 47
64 – 53
68 ـ 60
77 ـ 68
97 ـ 95
100

تحریک و سوزش چشم ممکن است در اثر شنای طولانی در آب با pH کمتر از 4/7 همراه با کلر ترکیبی باقیمانده (کلر آمین ها) یا تری کلرید نیتروژن اتفاق افتد. pH 5/6 تا 3/8 می تواند برای یک دوره زمانی کوتاه تحمل گردد که این بخاطر ظرفیت بالای بافری اشک چشم می باشد. احتمالاً pH 5/7 تا 6/7 برای به حداقل رساندن تحریک و سوزش چشم به همراه کلر آزاد باقیمانده 6/0 میلی گرم در لیتر برای گندزدایی مطلوب کافی می باشد. در صورتیکه pH بالاتر از 6/7 نیازمند کلر آزاد باقیمانده برابر 1 میلی گرم در لیتر با قدرت گندزدایی مشابه می باشد.
PH آب استخر باید کمتر از 8 نگه داشته شود، چون مقدار فعال کلر موجود با افزایش pH بشدت کاهش می یابد.و همانگونه که قبلا ذکر شد در pH برابر 5/8 فقط حدود 8% کلر به شکل HOCL خواهد بود.
از اسید سیانوریک همراه با کلرزنی یا به شکل ایزوسیانورات کلر برای پایداری کلر باقیمانده استفاده می شود. گرچه استفاده از آن محدود می باشد ولی در صورت استفاده از این ترکیبات حداقل کلر باقیمانده آزاد در دسترس 1 میلی گرم در لیتر با pH 2/7 تا 5/7 ، 25/1 تا pH 6/7، 5/1 با pH 7/7، 75/1 با pH 8/7، 2 با pH 9/7 و 5/2 با pH 8 توصیه شده است. غلظت سیانورات باید بین 30 و 100 میلیگرم در لیتر نگه داشته شود. رقیق سازی یا جایگزینی آب وقتی غلظت سیانورات از 100 میلی گرم در لیتر بیشتر گردد. لازم است. گزارش شده است که سیانوراتها با عث تغییرات در اندامهای کبد و کلیه حیوانات آزمایشگاهی و تحریک و سوزش چشم می گردد.
آمینوم آلوم یا آمونیاک آزاد نباید مورد استفاده قرار گیرد. چون نگهداری کلر آزاد در دسترس در آب استخر غیر عملی می گردد، چون آمونیاک با کلر واکنش نموده و تشکیل کلر آمین ها یا کلر ترکیبی را می دهد. کلر باقیمانده ترکیبی یک گندزدای با اثر کند می باشد و در باکتری کشی استخرهای تاثیر بسیار کمی دارد. وقتی کلر ترکیبی باقیمانده (کلرآمین) به 2/0 میلی گرم در لیتر برسد باید توسط کلرزنی قوی تر که باعث گذشتن از نقطه شکست کلرزنی شود به کلر آزاد باقیمانده رسید.
کلرآمین ها همچنین باعث ایجاد بوهای کلره شده و همچنین ایجاد تحریک و سوزش چشم می نمایند. وقتی عمل کلرزنی مازاد (Superchlorination) انجام می شود، تمهیدات لازم برای تهویه کافی جهت تری کلرید نیتروژن شکل گرفته، که بدبو و خاصیت انفجاری دارد. باید در نظر گرفته شود. کلرزنی آب حاوی آهن (به شکل محلول) باعث بدرنگ شدن آب و ایجاد لک در دیوارهای استخر می گردد. بنابراین در صورت وجود آهن و منگنز در آب، باید از آب حذف شوند.
اگر از برم به عنوان ماده گندزدا استفاده شود، غلظت برم باقیمانده در استخر برابر 3 تا 5 میلی گرم در لیتر توصیه شده است. برم خالص در حرارت اطاق دارای ر نگ قرمز تیره با بوئی شدیداً تحریک کننده است. این ماده به سادگی به شکل دمه درآمده، سمی و بسیار خورنده می باشد. این ماده یک گندزدای بسیار موثر می باشد. برم معمولاً به شکل جامد در دسترس می باشد. که شکل جامد آن برای حمل و نقل ایمن تر است. برم، برم آمین و ید با معرف دی اتیل – p – فنیلین دی آمین (DPD) واکنش می نماید.
4ـ3ـ کنترل جلبک ها
جلبک ها با رشد و تکثیر در استخر باعث ایجاد لایه های لزج و لغزنده جلبکی در دیواره ها و کف استخر می گردند. رشد جلبک ها در استخر، کاهش شفافیت آب، افزایش مصرف کلر، تولید بوهای نامطبوع و افزایش سریع در pH آب را در پی خواهد داشت. رشد جلبک ها بر دیواره ها و کف با نفوذ به داخل درزها و شکاف ها و چسبیدن آنها، تمیز سازی و حذف جلبک ها را با مشکل مواجه می نماید. بهترین و ساده ترین روش کنترل، جلوگیری و ممانعت از رشد و توسعه جلبک ها می باشد که این امر می تواند با نگهداری کلر آزاد باقیمانده حداقل برابر 6/0 میلی گرم در لیتر در آب استخر در تمام اوقات حاصل گردد. این مسئله را نمی توان بوسیله چرخش متناوب و کلرسیناسیون انجام داد.
اگر مشکل رشد جلبکی بروز نماید روشهای کنترلی متفاوتی وجود دارد. این روش ها شامل کلریناسیون سخت، تصفیه با سولفات مس، تصفیه با کواترناری آمونیوم، تخلیه استخر و سائیدن دیواره ها و کف توسط برس های استیل یا نایلونی توسط محلول کلر غلیظ، سود سوز آور یا محلول سولفات مس و تلفیقی از این روشها می باشد.
سود سوزآور باعث سوزش شدید می گردد. بنابراین استفاده از آن توسط اشخاص غیرمتخصص توصیه نمی شود.
کلریناسیون مازاد (super chlorination) یا کلرزنی سخت، روشی است که معمولاً ترجیح داده می شود. نگهداری کلر باقیمانده بین 0/6 تا 2 میلی گرم در لیتر همراه با بازچرخش و فیلتراسیون در جلوگیری و تخریب رشد های جلبکی در استخرهای شنا موثر می باشد.
سولفات مس زمان زیادی است که بعنوان عامل دارای توانائی کنترل رشد جلبک ها، شناخته شده است..و اکثر جلبک ها توسط سولفات مس با میزان Gal 106 / lb 5 (m3 103 / Kg 6/0) از بین می روند ولی بطور عملی تمام اشکال جلبکی در میزان غلظت mg/l 2 یا 6/16 پوند سولفات مس در میلیون گالن آب (m3 103 / Kg 2) نابود می شوند.
بلورهای سولفات مس براحتی میتوانند در آب استخرهای شنا حل گردند. بلورهای سولفات مس را در یک کیسه پارچه ای از جنس کرباس می ریزند و در پیرامون استخر حرکت می دهند. خطراتی در رابطه با استفاده از سولفات مس همراه با بعضی از آبها وجود دارد، اگر آب دارای قلیائیت بالا باشد، رسوبی شیری رنگ شکل می گیرد. همچنین در آبهای دارای سولفور یا سولفید هیدروژن واکنش نموده و تولید رنگ سیاه می نماید.
اگر در این رابطه مشکلی وجود دارد می توان با آزمایش مقداری از آب در یک سیستم به رفتار آب در اضافه نمودن سولفات مس پی برد. غلظت های بالای سولفات مس منجر به رنگ بری موی افراد می گردد. بنابراین آب استخرهایی که غلظت زیاد سولفات مس دارند باید رقیق گردد.
ترکیبات کواترناری آمونیوم نیز برای کنترل آلگ ها توصیه شده اند و بعضی نتایج مطلوب و رضایت بخش نیز تا بحال گزارش شده است. ولی باید از کاربرد میزان اضافه آن در آب بخاطر ایجاد کف اجتناب شود.
5ـ 3ـ کنترل pH ، خورندگی و رسوب گذاری
تنظیم pH : افزایش ناگهانی در pH بخاطر رشدهای جلبکی در نتیجه کلریناسیون غیر مداوم یا غیر کافی اتفاق می افتد. نگهداری کلر آزاد باقیمانده در استخر شنا در تمام اوقات از رشد جلبکی جلوگیری می نماید. در عمل در جائیکه کلر گازی استفاده می شود. PH آب استخر به سرعت پائین می افتد. اگر آلوم استفاده شود منجر به افت pH می گردد. اگر pH تصحیح نشود منجر به خوردگی و تحریک و سوزش چشم می شود. همچنین اگر pH آب کنترل نشود آلوم در استخر به شکل لخته ظاهر می شود.
برای بالا بردن pH آب معمولا کربنات سدم (سودا اش) به آب استخر اضافه می شود.و این عمل بوسیله پمپ تزریق کننده محلول انجام می شود. محلول شیمیائی را اغلب به قسمت مکش پمپ چرخش آب وارد می نمایند. هیدروکسید سدیم (سود سوز آور) نیز نتایج مطلوبی در بردارد. اما این ماده می تواند باعث سوختگی های شدید گردد. بنابراین استفاده از ان توصیه نمی شود. مگر آنکه افراد واجد صلاحیت و آموزش دیده وجود داشته باشند. بیکربنات سدیم همچنین باعث افزایش pH می گردد ولی معمولا هدف از کاربرد آن افزایش قلیائیت کل آب است.
اگر pH بسیار بالا رود، ممکن است تشکیل رسوب را باعث گردد. بنابراین باید توسط رقیق سازی با آب تازه (با pH کمتر) pH پائین آورده شود. استفاده از اسیدها، مثل اسیدهیدروکلریک (اسید میوراتیک) یا اسید سولفوریک رقیق می تواند مورد استفاده قرار گیرد. بی سولفات سدیم نیز توصیه می شود و استفاده از آن ایمن تر می باشد. پودر آن را در آب مخلوط می نمایند. در اطراف استخر پاشیده می شود یا به مکش پمپ اضافه می شود. اسیدها باید با احتیاط حمل شود. هیچ موقع آب به اسید اضافه نشود و بطور آرام اسید به آب اضافه گردد. با اضافه کردن اسید به آب، قلیائیت کاهش می یابد. تنظیم قلیائیت ابتدا تا حدود 80 میلی گرم در لیتر بسادگی باعث تنظیم pH می گردد. از پایین افتادن pH کمتر از 2/7 جلوگیری شود. PH 5/7 تا 6/7 مطلوب می باشد.
تنظیم قلیائیت:
کلر به شکل اسیدهیپوکلروس و اسید هیپوکلریک با قلیائیت موجود در آب واکنش می دهد. به نحویکه یک قسمت کلر با 2/1 قسمت قلیائیت ترکیب می وشد. این قلیائیت با اضافه نمودن 2/1 میلی گرم در لیتر قلیائیت بر حسب کربنات کلسیم جبران می شود. به عبارت دیگر کلریناسیون با استفاده از هیپوکلریت سدیم یا کلسیم مقداری قلیائیت به آب اضافه می نماید. برای افزایش قلیائیت بر حسب کربنات کلسیم، می توان از بیکربنات سدیم استفاده نمود. بطوریکه افزودن پوند (680 گرم بیکربنات سدیم به 10000 گالن یا 38مترمکعب آب)، 10 میلی گرم در لیتر قلیائیت را افزایش میدهد. برای کاهش دادن 10 میلی گرم در لیتر قلیائیت، افزودن 30 اونس (850 گرم) بی سولفات سدیم یا پینت (825/0 لیتر) اسید موریاتیک به 10000 گالن (38 مترمکعب آب) توصیه می شود. همچنین 1 پوند (6/453 گرم) کلرور کلسیم در 10000 گالن (38 مترمکعب آب) سختی را به میزان 11 میلی گرم در لیتر بر حسب کربنات کلسیم افزایش خواهد داد. قلیائیت متیل اورانژ بین 80 و 120 میلی گرم در لیتر حفظ گردد.
ـ کنترل رسوب گذاری و ایجاد خورندگی
تعیین حالت پایداری آب، برای جلوگیری از ایجاد رسوب یا ایجاد خورندگی توسط آب اهمیت زیادی دارد. به منظور تامین آبی که تمایل به رسوب گذاری و خورندگی آن حداقل باشد، تعادل بین سختی کلسیم بر حسب کربنات کلسیم، قلیائیت کل بر حسب کربنات کلسیم و pH آب ضرورت دارد. بدین منظور لانگلیر شاخصی را تحت عنوان شاخص اشباع آب (Saturation Index) برای پیش بینی حالت تعادل آب پیشنهاد نموده است که بدین منظور کاربرد دارد.
برای تعیین این شاخص، اندازه گیری pH حقیقی آب (PHa) و تعیین pH اشباع آب (pHs) لازم است.
PHs از رابطه زیر بدست می آید:
PHs = Pca + PALK + C
که در این رابطه:
Pca = منهای لگاریتم غلظت کلسیم بر حسب mg/L CaCO3
PALK = منهای لگاریتم غلظت قلیائیت بر حسب mg/L CaCO3
C= ضریبی است که به میزان جامدات آب و درجه حرارت بستگی دارد و از طریق جداول یا نمودارهای مربوطه تعیین می شود.
با اندازه گیری pHa و محاسبه PHs آب، شاخص اشباع آب Is به شکل زیر تعیین و در رابطه با آب قضاوت می شود.
Is = PHa – PHs
Is = 0 تمایل آب به رسوب گذاری و خورندگی حداقل است. (گرچه با دامنه تغییرات 5/0 +- قابل قبول است)
Is < 0 آب تمایل به خورندگی دارد.
Is > 0 آب تمایل به رسوب گذاری دارد.
در صورتیکه آب تمایل به رسوب گذاری یا خورندگی داشته باشد، می توان با تغییر دادن pH حقیقی آب، آن را اصلاح نمود.
از نمودار 1 می توان برای تعیین شاخص اشباع آب استفاده نمود.

نمودار 1 : نمودار تعیین شاخص اشباع آب
مثال : اگر مشخصات نمونه آبی به شرح زیر باشد. شاخص اشباع آب Is را محاسبه نمائید.
درجه حرارت : 49 درجه سانتی گراد
سختی کلسیم 120 میلی گرم در لیتر کربنات کلسیم
قلیائیت متیل اورانژ 100 میلی گرم در لیتر کربنات کلسیم
کل جامدات 210 میلی گرم در لیتر
pHa (حقیقی) 8
از نمودار:
92/2 = Pca
7/2 = PAIK
7/1 = C
بنابراین 23/7 = pHs و آب کمی رسوب گذار 68/0 = 32/7 – 8 = Is

6ـ3ـ کنترل شفافیت آب استخر:
کیفیت فیزیکی آب (زلال بودن و شفافیت آن) توسط تست هائی که قبلاً توضیح داده شد و از طریق مشاهده نمودن آب تعیین می شود. شفافیت آب استخر بوسله فیلتراسیون مداوم حفظ می شود. در جاهائیکه فیلترهای شنی یا آنتراسیتی استفاده می شود، آلوم ماده شیمیایی است که معمولا برای انعقاد و گرفتن مواد معلق، ذرات کلوئیدی و رنگ در آب استفاده می شود. برای حصول بهترین نتیجه، علاوه بر این، برای کنترل pH ، آلوم باید در مقادیر کم کنترل شده به آب تزریق شده و بخوبی با آب باز چرخشی مخلوط می گردد. یکی از راههای انجام این عمل افزودن سولفات آلومینیوم به یک تانک واکنش یا به آب جبرانی استخر می باشد و بعد آن را به قسمت مکش پمپ، در جایی که اختلاط کاملی با آب عبوری پیدا می نماید، وارد می نمایند. بطوریکه قبلا از رسیدن آب به فیلترها فلوکولاسیون اتفاق می افتدو بطور معمول میزان 3 تا 4 پوند ( 36/1 تا 8/1 کیلوگرم) آلوم در 10000 گالن (38 مترمکعب) آب استخر استفاده می شود.

7-3- کنترل آهن و منگنز:
اگر آهن یا منگنز در آب مورد استفاده برای تغذیه استخر یا آب جبرانی به استخر موجود باشد، باعث تیرگی و سیاه شدن و امکان ایجاد لک در دیوارهای استخر خواهد شد. بخصوص وقتی کلر به آب اضافه می شود. این مورد باید قبل از استفاده از آب مورد بررسی قرار گیرد. 1 اونس (35/28 گرم) هیپوکلریت سدیم 5 درصد به حدود یک لیتر آب افزوده می شود، اگر در عرض یک تا 2 ساعت تیرگی در آب ایجاد شد، آهن و یا منگنز در آب وجود دارد. که باید از آب جدا شود.
8ـ3ـ درجه حرارت آب استخر:
در استخرهای سرپوشیده شنا، مطلوب است که دمای آب و هوای استخر کنترل گردد. دمای هوا در حدود F ‏ْ5 (c ‏‎ْ3) گرمتر از دمای آب در استخر توصیه شده است. دمای آب توصیه شده برای استفاده عموم F ‏ْ80 (c ‏‎ْ27) و 74 تا 76 F ‏ْ (c ‏‎ْ24 ـ 23) باعث راحتی و 78 تا 82 (c ‏‎ْ28 ـ 26) ایده آل می باشد. استخرهای سرباز در آب و هوای گرم نیاز به چرخش دادن آب یا افزودن مقادیر زیادی یخ برای جلوگیری از گرم شدن زیاد آب دارد. هوادهی به شکل اسپری نمودن آب باز چرخشی به استخر می تواند باعث پائین آوردن دمای استخر به میزان 5 تا 10 F ‏ْ (c ْ6 ـ 3) گردد. همچنین از آب سرد به عنوان جایگزین آب جبرانی، تجهیزات تبادل حرارتی و برج های سرد کننده می تون استفاده نمود. دمای آب نباید از F ‏ْ85 (c ْ29) فراتر رود.و شنا کردن یا حمام گرفتن طولانی مدت در آبی که دمای آن بیش از این مقدار باشد باعث ایجاد ناتوانی و ضعف در فرد می گردد. شنا نمودن در آب F ‏ْ40 (c ْ4) باعث ایجاد خستگی و مشکلات تنفسی در زمان کوتاه، 10 دقیقه یا کمتر خواهد شد.
9ـ3ـ سیستم باز چرخش و فیلتراسیون آب
جهت کنترل کیفیت آب استخر بخصوص استخرهای با جریان آب بازچرخشی، تصفیه آب دارای اهمیت است. این تصفیه عمدتاً شامل صاف نمودن (فیلتراسیون) همراه با و بدون تصفیه شیمیائی است. هدف عمده از تصفیه آب استخر نگهداری آب در یک شرایط مطلوب و سالم برای استفاده شناگران می باشد. این هدف ویژه را می توان با توجه به نیازها ی زیر در نظر گرفت:
ـ نگه داشتن آب، عاری از عوامل بیماریزا و مضر
ـ نگه داشتن آب عاری از رشدهای جلبکی
ـ اطمینان از عدم وجود مواد سمی و تحریک کننده برای شناگران در آب استخر
ـ جلوگیری از تشکیل و ایجاد بو و طعم نامطلوب در آب
ـ جلوگیری از خوردگی اطراف استخر، اتصالات و تجهیزات
ـ جلوگیری از ایجاد رسوب
ـ جلوگیری از ایجاد کدورت و تیرگی و حفظ شفافیت آب استخر
در استخر با سیستم بازچرخش آب میزان آب چرخشی باید بنحوی باشد که معمولا هر 6 تا 8 ساعت آب استخر تعویض گردد. برای استخرهای خصوصی که شناگران کمتری استفاده می نمایند. 12 ساعت ممکن است قابل قبول باشد. ورودی های آب بهتر است در چهار جانب استخر، حداقل 12 اینچ (30 سانتی متر) زیر سطح آب باشد. فاصله آنها بیش از 15 تا 20 فوت (5/4 تا 6 متر) نباشد و یک ورودی به فاصله
5 فوت (5/1 متر) از هر گوشه استخر. ورودی ها مجهز به شیرهای دروازه ای یا کنترل کننده های مشابه باشند.
زه کش های استخر باید جهت تخلیه کامل استخر ترجیحاً در مدت 4 ساعت یا کمتر در نظر گرفته شود. زه کش ها نباید مستقیماً به سیستم جمع آوری اتصال داده شود.
تجهیزات جانبی سیستم باز چرخش آب شامل گرم کننده آب با کنترل حرارتی اتوماتیک برای استخرهای سربسته و بعضی استخرهای روباز می باشد. محل گرم کننده آب در خروجی آب از فیلتر و ورود آن به استخر می باشد. برای شستشوی فیلتر از آب سرد استفاده می گردد. دمای آب ورودی به استخر نباید بیش از cْ40 باشد. نصب یک ترمومتر در نزدیک ورودی آب به استخر لازم است.
نصب توری با سوراخ های کمتر از 3 میلی متر جهت گرفتن مو و آشغال ضروری می باشد.
جهت حذف آلایند ه ها، بخصوص آلاینده های معلق و کلوئیدی قبل از باز گردش آب، آب مورد نظر فیلتر می گردد.
توانایی یک سیستم برای تمیز نگه داشتن یک استخر بستگی به اندازه فیلتر، اندازه ماسه (شبکه شنی) یا به اندازه آبکش ها، ابعاد لوله ها، تعداد کف گیرها، تعداد ورودیها، نسبت گردش و مشخصات پمپ دارد. این عوامل از استخری به استخر دیگر و بسته به شکل و نوع استخر متفاوت است همچنین تراکم، سرپوشیده یا روباز بودن استخر از جمله عوامل مهم می باشد. مدت گردش آب می تواند از 6 تا 12 ساعت باشد.
وقتی سیستمی طراحی می شود ظرفیت آن باید با توجه به ظرفیت سایر اجزاء سیستم در نظر گرفته شود. همیشه یک پمپ متناسب با نیازهای یک فیلتر انتخاب می شود. مثلاً برای میزان فیلتراسیون معقول در هر فوت مربع از سطح فیلتر با یک فشار معین با ظرفیت پمپاژ طراحی شده برای شستشو باید متناسب باشد اگر این مسائل رعایت نشود اشکالات پیاپی در سیکل فیلتراسیون بروز می کند.
انواع فیلترها
انواع فیلترهای متداول مورد استفاده در تصفیه آب استخرهای شنا شامل:
1ـ دیاتومه ای (تحت فشار یا خلاء)
2ـ شنی

هر کدام از فیلترها مزایا و معایبی دارند، هزینه انرژی، هزینه های شیمیائی، میزان مصرف آب، گنجایش سیستم تصفیه و هزینه های اولیه همگی متغیر هستند.
انواع فیلترهای شنی و ثقلی و فشار بهره برداری آسان دارند.
معهذا آب مصرفی آنها بالاست یعنی حدود 10% آب استخر در خلال تصفیه در داخل سیستم هدر می رود که با فیلترهای دیاتومه ای و شنی با سرعت بالا این میزان تنها 1% از آب استخر است.
هزینه های انرژی فیلترهای دیاتومه ای خلاء و شنی تحت فشار تقریباً برابر است، لیکن انواع دیاتومه ای تحت فشار و شنی با سرعت بالا هزینه های دو برابر دارند.
فیلترهای دیاتومه ای
فیلترهای دیاتومه ای یا دیاتومه ای خاکی اولین بار در سال 1945 برای استخرهای شنا استفاده شدند. گرچه در استخرهای شنای خصوصی بسیار متداول است ولی برای استخرهای عمومی فقط در استرالیا جدیداً آغاز شده است.
فیلترهای دیاتومه ای طوری طراحی شده اند که پودر دیاتومه را در یک فضای تخلخلی وارد می کنند. فیلتر به خودی خود آب را تصفیه نمی کند بلکه این عملیات توسط کمک فیلتر (دیاتومه های خاکی) انجام می شود. از آنجا که ضروری است که دیاتومه های خاکی در تمام لایه ها ضخامت یکسانی داشته باشند طراحی فیلترهای دیاتومه ای بسیار مهم است. این فیلتر از فسیل بقایای جانوران ریز آبی که دیاتومه نامیده می شوند تشکیل شده است. این فسیل ها در زیر میکروسکوپ به نحو باور نکردنی نازک و مانند دریچه های شفاف و یا به شکل صدفهایی با اشکال متفاوت و هندسی دیده می شوند. این دیاتومه ها چنان ریزند که اندازه متوسط بیش از هزار عدد از آنها برابر یک اینچ می شود.
تحت شرایط مناسب نور، درجه حرارت و مواد غذایی این گیاهان رشد خوبی می کنند و در طول دوره ژئولوژیکی گذشته انواع متعددی از اسکلت های این جانوران در مناطق مختلفی از کره زمین تولید شده است. هر اسکلت دارای ساختار، خلل و فرج دارای تقریباً شیبیه به سیلیکات خالص می باشد.
نوع فیلتری که برای استخرهای بزرگ استفاده می شود متشکل از تانکهای عمودی استوانه ای که داخل آن عناصر فیلترهای لوله ای توخالی معلق هستند، آب استخر که وارد تانک می شود از میان دیاتومه ها عبور کرده و از طریق لوله ها به خروجی جریان یافته و سپس به استخر برمی گردد. این لوله ها در انواع گوناگون و اشکال مختلف ساخته می شوند. متداولترین آن اکسید آلومینیم متخلخل یا سیلندرهای فلزی فلزی متخلخل است که به شکل لوله های پلاستیکی، هسته فلزی و به شکل مارپیچ است.
وقتی آب استخر در داخل فیلتر به گردش درمی آید ذرات معلق جدا می شوند. معمولا آنقدر ذرات معلق در آب هست که ورودی کوچک (نازک) سطوح را مسدود کند و افزایش فشار بسیار سریع و کاهش جریان آب را باعث شود. به این خاطر اغلب استخرها از طریق تغذیه مقدار کمی دیاتومه اضافی به سیستم هایشان عمل می کنند که دارای تصفیه موفق تر می شوند.
گرچه با این فیلترها می توان میزان فیلتراسیون بالایی داشت، میزان فیلتراسیون بالاتر در سیلیکاتهای کوتاهتری بدست می آید. میزان فیلتراسیون 5/1 تا حداکثر 3 گالن در فوت مربع در دقیقه با میزان شستشوی معکوس 12 – 10 گالن در دقیقه در فوت مربع امکان پذیر است.
فیلترهای شنی ثقلی سریع:
این نوع فیلترها اساساً تشکیل شده است از بستری تمیز از دانه های شن که از بعضی معادن و صخره ها تهیه می شوند. و به منظور جدا کردن نهایی ذرات معلق، مانند آلوم به فیلتر اضافه می شود. سرعت فیلتراسیون معمول در حدود 3 گالن در فوت مربع در دقیقه است.

شستشوی فیلترها:
یکی از مهمترین عملیات، شستشوی فیلترهاست و آن وقتی است که ارتفاع آب در صافی افزایش پیدا کند یا وقتی که آب خروجی کیفیت مطلوبی نداشته باشد. شستشو شامل قطع جریان ورودی آب، باز کردن شیر خروجی جریان آب ورودی و سپس ورود آب تمیز در استخر در جهت معکوس می باشد. این عمل از طریق سیستم لوله کف استخر صورت می گیرد. اغلب سازندگان توصیه می کنند. میزان شستشو باید 12 گالن در دقیقه در فوت مربع فیلتر باشد.
میزان جریان شستشو باید به قدری باشد که بستر شنی را منبسط نموده و ذرات کوچک آلودگی را ازسیستم خارج نماید. حالت موثر بستر شنی وقتی است که بستر شنی حدود 40% منبسط گردد. به منظور جلوگیری از هدر رفتن شن در عملیات شستشوی معکوس سطح آزاد حداقل معادل 50% از عمق فیلتراسیون لازم است. عملیات عادی فیلتراسیون شنی سریع نسبتاً ساده می باشد. ولی بعضی از مشکلات باید از طریق نظارت بر عملکرد فیلتر تعیین اصلاح شوند. مثلاً حضور گلوله های گلی در شن نشانگر تصفیه ناکامل است و یا وجود شکاف در بستر شن نشانگر این است که دانه های شن با ماده دیگری که در آب است بهم بچسبند و کارائی فیلتر را کاهش میدهند. توزیع غیر یکنواخت آب اغلب در این حالت مشاهده می شود. و یا نشانگر این است که لوله ها یا مجراها مسدود شده اند و این در اثر بروز شکستگی در کف گیرها ایجاد می شود. احتمال از دست رفتن شن در خلال شستشوی معکوس را می توان با جمع آوری و مشاهده نمونه هایی که از آب تصفیه شده گرفته می شود بررسی کرد، در صورت مشاهده چنین شرایطی باید کاملاً بررسی کرد تا علت برطرف شود فیلترهای فشاری مشابه فیلترهای شنی تند معمولی است با این تفاوت که کاملاً داخل یک تانک استیل محفوظ و نگهداری می شوند و کل سیستم تحت فشار عمل می کند. واحدهای فیلتر در این نوع به فضای بالایی کمتری نیاز دارند. اما به همان اندازه فیلترهای ثقلی به سطح نیاز دارند. فیلترهای تحت فشار باید مجهز به فشارسنج در ورودی و در خروجی لوله ها باشند تا میزان کمبود فشار فوقانی یا تحتانی در آن مشخص شود. اشکال عمده فیلترهای فشاری در این است که اپراتور قادر نیست عملیات فیلتراسیون را مشاهده کند.
ذرات شن متراکم و یا به صورت دانه های گل درمی آیند و به نحو ناخوشایندی بدون دخالت اپراتور شکل می گیرند. سوپاپهای اطمینان هوا در این فیلترها ضروری اند و باید در بالای بدنه فیلتر تعبیه شوند تا کل هوا را پس از تصفیه (شستشوی معکوس) یا در فاصله زمانی منظم تخلیه کنند.
لخته سازی با آلوم
فیلترهای ثقلی سریع (تند) و شنی تحت فشار باید سطوحی پوشیده از لایه ژلاتین هیدروکسید آلومینیوم داشته باشند تا هر گونه خاک و شن و ذرات کلوئیدی موجود در آب را به جای ماندن در داخل ذرات شن از بستر شنی خارج کنند. علاوه بر خارج کردن مواد معلق این لایه، جلبکها را نیز می زداید و مواد رنگی و باکتریهای موجود در آب را نیز جدا می کند. آلوم یا سولفات آلومینیوم (Al2(SO4)3 18 H2O) یکی از کوآگولانتهای بسیار رایج است از آنجا که این ماده اسیدی است نیازمند قلیائیت موجود در آب می باشد، تا واکنش منجر به تشکیل لخته های هیدروکسید آلومینیم گردد.
برای هر پاوند آلوم اضافه شده، پاوند سود سوزآور یا بیش از پاوند بیکربنات سدیم برای تکمیل واکنش نیاز است.
بنابراین قبل از اضافه کردن آلوم pH آب باید بین 8 ـ 5/7 و قلیائیت بین 200 ـ 150 پی پی ام باشد.
در pH زیر 5/5 یا بالای 5/8 آلوم فلاک مناسبی ایجاد نمی کند و ممکن است کل آن در محلول باقی بماند.
لازم است که آلوم را بعد از شستشوی معکوس اضافه کنیم. مقدار لازم برای فیلتراسیون مناسب بستگی به تجربه و طراحی فیلتر دارد. به عنوان یک راهنمایی کلی 4 ـ 2 اونس آلوم برای هر فوت مربع در سطح فیلتر نیاز است. این ماده باید به صورت محلول 10% یا کمتر در یک دوره 1 تا 2 ساعته به ورودی فیلتر اضافه شود.
اگر آلوم خیلی سریع به آب اضافه شود pH آب ممکن است به زیر 5/5 کاهش یابد که در این سطح فلاک تشکیل نمی شود اما از میان فیلترها عبور می کند. در هر حال وقتی این آب با آب استخر مخلوط می شود pH بالا می رود و باعث تولید فلاک آلوم در آب و کدورت و تیره شدن آب می گردد.
در عملکرد معمول استخر، شستشوی فیلتر بطور متوسط باید هفته ای یک بار صورت گیرد که این بسته به میزان بار استخر اندازه فیلترها و میزان گردش آب دارد.
رقیق سازی متوالی
مهم است بدانیم که تمام آب استخر تنها از طریق گردش در سیستم فیلتراسیون تصفیه نمی شود.و وقتی فیلتراسیون شروع می شود ابتدا آب کثیف خواهد بود و آب کثیف داخل استخر با آب برگشتی فیلتر شده و رقیق می گردد. و پالایش آب بواسطه رقیق سازی متوالی انجام می شود. مثلا در استخری که حاوی مقدار معینی گل ورودی است، حدود 67% در گردش اول و 86% آن در گردش دوم جدا می شود و به ترتیب زیر:
(درصد حذف آلودگی)
تعداد گردش های آب
67
86
95
98
3/99
7/99
9/99
99/99
1
2
3
4
5
6
7
8

پر کردن اولیه استخر شنا
اگر استخری به منظور تغییرات خالی شده یا اولین باری است که قرار است در آن فصل آن را پر کنند به نظر می رسد در تمام حالات آب مورد استفاده برای پر کردن آن کیفیت نامناسب دارد و د ر اغلب موارد به نظر می رسد آب به قرمز تیره گرائیده و مقدار قابل توجهی کدورت دارد. اگر چنین آبی با روش فیلتراسیون شفاف و مطلوب گردد. فیلتراسیون چندین روز به طول می انجامد و شستشوی فیلترها نیز باید روزانه چند مرتبه صورت گیرد.
در چنین حالاتی روش سریعتر شفاف کردن آب استفاده از فلوکولاسیون با آلوم به شرح زیر است:
1ـ مقدار قلیائیت آب را با اضافه کردن 5/2 پاوند سود سوز آور یا 5 پاوند بیکربنات سدیم برای هر 000/10 گالن تنظیم کنید.
2- آلوم را به میزان 5 پاوند برای هر 000/10 گالن با حل کردن در آب و توزیع آن در کل سطح آب استخر اضافه نمایند. پمپ ها نیز 10 دقیقه روشن باشند تا هنگامی که آلوم کاملاً با آب مخلوط شده و تولید فلاک نمایند.
3ـ پمپ ها را خاموش نموده و اجازه دهید فلاک رشد کند و در خلال شب توسعه یابد. صبح روز بعد رسوبات ته نشین شده را با پمپ های مکنده خارج کنید.
4ـ از روش فیلتراسیون معمول و کلرزنی به آب استفاده کرده د رانتهای روز آب برای استفاده آماده است.

4ـ نظارت بهداشتی بر آب استخرهای شنا
نظارت بهداشتی بر استخرهای شنا از جنبه های مختلف دارای اهمیت می باشد. نظارت بر ساختمان استخر، تجهیزات و تسهیلات جنبی استخر، نظافت عمومی و رعایت نکات بهداشت عمومی و محیط همه دارای اهمیت می باشد. همچنین یکی از موارد مهم نظارت بر استخر شنا، نظارت بهداشتی بر آب آن می باشد. این نظارت باید از طرف مامورین بهداشتی انجام گیرد. هدف از نظارت بهداشتی آب اولاً حفظ سلامت شناگران و جلوگیری از انتقال بیماریهای منتقله و در وهله بعد حفظ شرایط بهداشتی آب از نظر فیزیکی و مطلوبیت آب از نظر ظاهری و مسائل زیباشناختی آب می باشد. بطوریکه شناگران از آبی با کیفیت مناسب بهداشتی و ظاهری تمیز، زلال و خوشایند استفاده نمایند.
برنامه نظارت فعالیت های زیر را در برمی گیرد:
1ـ منبع آب خام
2ـ سیستم پالایش، تصفیه و بازچرخش آب
3ـ عملیات مربوط به کنترل آب استخر توسط بهره برداران استخر
4ـ آب استخر
4 ـ1ـ منبع آب خام:
آب خام استخر باید ماهیت بهداشتی و تمیز داشته باشد و همانگونه که ذکر شد از منابع آب آشامیدنی (در صورت امکان) آبهای سطحی و زیرزمینی تمیز و غیرآلوده و محافظت شده استفاده گردد. بازدید، نظارت و پایش آب خام می تواند در برنامه های نظارت مورد ملاحظه قرار گیرد.
آزمایش میکروبی آب براساس شاخص کلینوم ها و کلینوم های گرما پای در این زمینه مهم است. نظارت اولیه در این زمینه کافی می باشد و دوره های نظارت بعدی می تواند طولانی مدت باشد.
4ـ2ـ سیستم پالایش تصفیه و بازچرخش آب
با توجه به مطالب ارائه شده در بخش 3 نظارت بر سیستم پالایش، تصفیه و بازچرخش آب. از نظر تناسب سیستم، عدم وجود نقص و مشکلات و اطمینان از عملکرد مطلوب آنها و چرخش منظم آب با دوره زمانی مناسب با توجه به نوع استخر و تعداد شناگران ضرورت دارد. علاوه بر بازدید و مشاهده عملکرد واحدها آزمایش آب ورودی به استخر و آب داخل استخر می تواند برای تعیین عملکرد مناسب سیستم تصفیه ملاک قضاوت قرار گیرد. آزمایش های مهم آب کدورت، pH ، قلیائیت، سختی، درجه حرارت، کلر باقیمانده، برم باقیمانده و آزمایشهای میکروبی کلیفرم ها و HPC می باشد. گرچه سوابق این آزمایشها باید ثبت شده و موجود باشد.

4ـ3ـ نظارت بر کنترل آب استخر توسط بهره برداران از استخر:
ناظر بهداشتی باید بطریقی اطمینان حاصل نماید که دست اندرکاران استخر، نسبت به تامین آب سالم و بهداشتی اقدام و به آن متعهد می باشند. این امر در بازدیدهای دوره ای و بدون اطلاع قبلی، و با مشاهده عملیات انجام شده بر روی آب، بخصوص در زمینه سالم سازی آب از نظر بهداشتی، نبود نقص در عملکرد سیستم های تصفیه و سالم سازی، ورودی ها و خروجی های آب استخر و همچنین سوابق موجود در زمینه اطلاعات ثبت شده مربوط به نتایج آزمایشهای انجام شده بر روی نمونه های آب می باشد.
نمونه ای از فرم های ثبت اطلاعات مربوط به بهره برداری در ضمیمه IV ارائه شده است.
4ـ4ـ نظارت بر آب استخر:
در بازدیدهای دوره ای جهت نظارت بر آب استخر، نمونه های آب توسط ناظرین بهداشتی برداشت شده و مورد آزمایش قرار می گیرد. آزمایشهای معمول شامل، کلر آزاد، کلر کل، pH ، قلیائیت، کدورت، درجه حرارت و آزمایشهای میکروبی می باشد.
معمولاً برای اندازه گیری کلر آزاد و کلر کل و pH در آب استخر از مقایسه کننده های رنگی (کمپراتور) استفاده می شود. اساس روش آزمایش با این کمپراتورها مقایسه شدت رنگ ایجاد شده با افزایش معرف به نمونه و مقایسه آن با دیسکهای رنگی کالیبر شده می باشد.
کمپراتورهای مورد استفاده برای هر تستی متفاوت و دارای دیسکهای رنگی با رنجهای مختلف می باشد. بهتر است محلولهای مصرف در شروع هر فصل دوباره تهیه شود زیرا در طول فصل محلولها ممکن است تحت تاثیر نور خورشید و یا در حین استفاده توسط اپراتور آلوده گشته و از کیفیت آن کاسته شود بنابراین برای نگهداری شرایط خوب در استخرهای شنا باید از معرف های سالم و تازه برای انجام تستها استفاده نموده تا سبب اشتباه در قرائت نتایج نشود.
علاوه بر محلولهای معرف سایر مواردی که سبب توسعه رنگ اشتباه می شوند عبارتند از: روش تست اشتباه، کثیف بودن ظروف شیشه ای و دیسکهای کمپراتور، خطای درجه حرارت و ناخالصیها مانند آهن، منگنز و نیترات ها.
نمونه جمع آوری شده باید فوراً به آزمایشگاه ارسال و تستهای لازم بدون تاخیر انجام شود در طول این دوره باید از تابش خورشید محفوظ بمانند تا در قرائت نتایج اشتباه رخ ندهد. برای انجام تست با استفاده از کمپراتور باید تمام لوله های آزمایش ودیسکها تمیز باشند و با نمونه آب قبل از استفاده شستشو داده شوند همچنین چون امکان دارد اپراتور در طول دوره نمونه برداری مواد شیمیایی را نگهداری کرده باشد قبل از انجام آزمایش باید دستهای خود را بشویند.
از آنجائیکه با ناخالص هائی مانند منگنز، آهن و یا نیترات ها در آب وجود داشته باشند و ممکن است سبب اشتباه در خواندن نتایج و گزارش اشتباه گردد از این رو لازم است که با انجام تست شاهد چک شوند.
ـ اندازه گیری کلر باقیمانده و کلر کل:
برای اندازه گیری کلر باقیمانده و کل رایج ترین روش روش DPD می باشد که مصرف آن به شکل محلول و یا قرص موجود می باشد.
با روش DPD با توجه به بروشورهای شرکت سازنده و دستورالعمل های مربوطه می توان مقدار کلر باقیمانده، کلر کل، کل ترکیبی و مقدار کلرآمین های ترکیبی را اندازه گیری و قرائت نمود.
همچنین می توان برای دقت زیاد از کمپراتورهایی که دارای سل های بزرگتری باشند استفاده کرد زیرا تغییر رنگ برای عمق بیشتر و حجم بیشتر محلول واضح تر و آسانتر گزارش می شود. بهترین روش و دقیق ترین روش همین مقدار کلر در آب روش نیتراسیون آمپرومتریک می باشد که با اندازه گیری میزان جریان در یک محلول بافری انجام می شود و در این روش فرمهای مختلف کلر در آب (آزاد ـ کل ـ مونوکلرآمین، دی کلرآمین و تری کلر آمین) با دقت خیلی زیاد کمتر از 01/0 پی پی ام در نمونه قابل اندازه گیری می باشد. این وسیله برای انجام عملیات نیاز به یک منبع انرژی دارد و زمان لازم برای انجام آزمایش طولانی تر از روشهای کمپراتور نمی باشد.
همچنین این وسیله باید در شرایط تمیز و عاری از آلودگی نگهداری شود و دقت زیادی در جهت حفظ و نگهداری آن اعمال شود این روش برای انجام کارهای تحقیقاتی در سطح گسترده کاربرد دارد.
ـ اندازه گیری pH
pH می تواند روی کارایی ضدعفونی کننده ها، سطوح استخر، تجهیزات ثابت فلزی استخر، لوله ها، پمپ ها و شناگران اثر نماید. وقتی آب استخر با کلر ضدعفونی می شود تنظیم pH معیاری موثر و مطمئن برای آب استخر می باشد.
ساده ترین روش برای اندازه گیری pH استفاده از کاغذ pH می باشد که در محلولهای اسیدی قرمز و در محلولهای قلیائی آبی می شود همچنین با استفاده از اندیکاتورها و محلولهای معرف که محلولهای اسیدی، قلیائی را با تغییر رنگ در Rangeهای مختلف مشخص نموده، می توان pH را اندازه گیری نمود اندیکاتورها و دیسکهای مربوطه آن که برای اندازه گیری pH در رنج های مختلف در دسترس می باشند شامل:

دیسک استاندارد
معرف
محدوده pH
2/1 H
2/1 J
2/1 O
2/1 L
برومو تیمول آبی
فنیل رو
دی فنیل پورپل
تیمول آبی
6 – 7.6
6.8 – 8.4
7 – 8.6
8 – 9.6

معرفهای فوق یا به صورت محلول یا به شکل قرص تهیه می شوند. در مورد فنل رد که رایج ترین اندیکاتور مورد استفاده می باشد. باید یک صفحه مات سفید با دیسک رنگی استفاده شود در اندازه گیری pH نمونه آبی که دارای کلر باقیمانده زیاد می باشد. قبل از افزایش محلول معرف pH لازم است کلر آزاد آنرا خنثی نماییم و چنانکه این عمل انجام نشود بعلت اکسید کنندگی قوی کلر آزاد سبب تغییر رنگ محلول اندیکاتور و قرائت اشتباه pH می شود.
در مورد فنل رد، کلر آزاد باقیمانده به تدریج شدت رنگ را تغییر داده میزان pH را زیاد نشان می دهد.
برای خنثی کردن کلر موجود تیوسولفات سدیم با درجه خلوص آزمایشگاهی توصیه می شود و بعد از انجام تست کلر باقیمانده فقط یک کریستال کوچک تیوسولفات باید به ظرف نمونه برداری آب اضافه شود. تیوسولفات سدیم یک عنصر قلیائی است و از اضافه کردن زیاد آن باید اجتناب کرد. می توان به جای کریستال تیوسولفات سدیم از محلول 3/1 گرم آن در یک لیتر آب مقطر با خلوص آزمایشگاهی استفاده نمود. یک قطره از این محلول می تواند 5 پی پی ام کلر آزاد در 15 میلی لیتر آب را بدون تاثیر بر روی pH خنثی نماید.
ـ اندازه گیری کدورت:
هدف از اندازه گیری کدورت، برقراری شفافیت در آب می باشد و به گونه ای که در یک مسیر علامت یا ویژگی خاصی در عمیق ترین قسمت آن قابل رویت باشد.
هدف از برقراری شفافیت در اب بر پایه سه اصل استوار است.
ـ عدم وجود ذراتی که مانع از تماس مستقیم ضدعفونی کننده با میکروارگانیسم می شود.
ـ افراد قادر باشند عمق را تخمین بزنند و از وجود خطرات احتمالی به آسانی مطلع شوند و بتوانند با اطمینان خاطر در آب شنا کنند.
ـ ایجاد شرایط دلپذیر، خوشایند و مطلوب در آب استخر برای استفاده کنندگان
ـ نمونه برداری:
نمونه برداری برای انجام آزمایشات باکتریولوژی و شیمیایی آب استخر از ارتفاع 30 ـ 40 سانتیمتری از سطح آب باید انجام شود و موقعیت نمونه برداری باید از نزدیکی محل خروج آب از استخر و نمونه هایی هم از اطراف و مناطق داخلی استخر (کم عمق، نیمه عمیق و عمیق) و نقاطی که بالاترین تراکم و تعداد شناگران را دارد جمع آوری می شوند، تا بتوان اطلاعات مفید و باارزشی از کیفیت آب استخر ارائه نمود. نمونه برداری از آب استخر باید به طور دوره ای انجام شود تا کارایی اثر تصفیه و ضدعفونی کننده ها بر آب استخر را مشخص نماید. آزمایشات روتین باید در شروع فعالیت روزانه استخر انجام شود و هر سه ساعت یکبار که استخر بسته می شود نیز انجام گردد.

ضمیمه I
ـ چه موقع باید استخر را تعطیل کرد.
1ـ زمانی که استخر به مواد مدفوعی و یا استفراغ آلوده می شود.
2ـ زمانی که آب استخر بسیار کدر و حالت ابری دارد و کف استخر از کناره ها قابل رویت نباشد.
3ـ عدم تعادل شیمیائی آب. اگر ویژگی شیمیائی آب استخر غیرمتعادل گردد به نحوی که نتوان با تغییرات وتنظیمات جزئی آن را اصلاح نمود و لازم می باشد مقادیر زیادی مواد شیمیایی اضافه گردد، استخر باید بسته شود.
4ـ نتایج آزمایشهای بیولوژیکی رضایت بخش نباشد. (جز آزمایش کل کلیفرم ها)
ـ حضور E . coli با ازمایش مجدد تائید شود.
ـ بیش از 50 عدد استافیلوکوک آیرئروس در 100 میلی لیتر
ـ بیش از 250، SPC یا HPC در 1 میلی لیتر نمونه.
ـ 1 یا بیشتر سودوموناس آئروژنوس در 100 میلی لیتر نمونه
5ـ آب استخر باقی مانده ماده گندزدا نداشته باشد (کلر آزاد باقیمانده یا برم کل)
6ـ نقص های مکانیکی
7ـ عدم عملکرد مناسب پمپ ها بنحوی که قادر به ادامه کار بطور موثر نباشند.

ضمیمه II :
تمیز نمودن و گندزدایی استخرهای آلوده شده به مواد مدفوعی، اسهالی و استفراغ
الف) آلودگی با مواد مدفوعی
1ـ وقتی مدفوع در استخر مشاهده گردد، فوراً باید همه افراد را از استخر خارج نمود.
2ـ مواد مدفوعی را توسط وسیله ملاقه مانند خارج نموده و در توالت دفع می نمایند. وسیله مورد نظر را تمیز نموده و گندزدایی می نمایند.
3ـ با روش سوپرکلریناسیون، محل آلوده استخر را حداقل با کلر آزاد 10 میلی گرم در لیتر و حداقل زمان 15 دقیقه گندزدایی می کنند.
4ـ قبل از اینکه به شناگران اجازه برگشت به استخر داده شود، کلر باقیمانده به 1 تا 3 میلی گرم در لیتر کاهش داده می شود.
ب) آلودگی به مواد اسهالی یا استفراغ
1ـ وقتی مواد اسهالی یا استفراغ مشاهده گردد. فوراً باید تمام افراد را از استخر خارج نمود.
2- اگر ممکن است، مسئول حادثه مشخص شده و در صورت نیاز تقاضای دکتر برای او بنمایند.
3ـ پمپ چرخش آب و دیگر تزریق کننده های شیمیائی خاموش گردد.
4ـ مواد اسهالی و استفراغ با وسیله ای ملاقه مانند خارج و در توالت دفع شود. وسیله تمیز و گندزدایی شود.
5ـ با روش سوپرکلریناسیون و حداقل با غلظت 50 میلی گرم در لیتر برای دو ساعت و نیم و با غلظت 110 میلی گرم در لیتر با یک ساعت و نیم زمان تماس گندزدایی استخر انجام شود.
6ـ روشن نمودن پمپ برگشت آب و تزریق کننده های شیمیائی
7ـ قبل از اینکه به شناگران اجازه ورود داده شود، میزان کلر آزاد باقیمانده به 1 تا 3 میلی گرم در لیتر کاهش داده شود.

ضمیمه III
مشکلات و نواقص
در جدول زیر به طور خلاصه مشکلات و نواقص معمولاً که ممکن است در رابطه با کیفیت آب ایجاد شود، همچنین عوامل مسبب آن و راههای اصلاح آن ارائه شده است.
راه چاره
علت ممکنه مشکل
مشکل
نگهداری کل آزاد موجود در محدوده بالا
آب و هوای گرم آفتابی
رشد جلبک
جلبک سبز

دیواره های لیز

لکه های جلبکی

جلبک سیاه
نگهداری دمای آب پائین تر از c ‎ْ7/26
دمای استخر بالا

چک کردن راندمان پمپ، میزان جریان بررسی شود.
گردش ضعیف آب استخر (نقاط مرده در استخر)

چک کردن راندمان پمپ، میزان جریان بررسی شود.

حفظ کلر آزاد در دسترس بالاتر از ppm 5 در طول شب، ساییدن دیواره ها سپس تخلیه آنها. افزودن جلبک کش و حفظ pH بالا
پایین بودن کلر آزاد در دسترس

سوپرکلریناسیون حفظ کلر آزاد و ترکیبی در حد غلظت های توصیه شد.
بیشتر کل کلر در دسترس (TAC) بصورت کلر ترکیبی باشد.

گندزدایی و خارج کردن افرادی که این مشکل را دارند
قارچ های روی کف استخر و سطوح حمام و اتاقک دوش
خارش پای ورزشکار
حفظ pH در محدوده 4/7 ـ 2/7 تا کل قلیائیت به 80 ppm کاهش یابد افزایش سختی کلسیم جهت حصول تعادل آب
PH بالا و قلیائیت کل بالا
رسوب کربنات
سوپرکلریناسیون
بار آلودگی و کثافات بالا، یا موقع باد آرام، یا بارش سنگین یا تعداد زیاد شناگران

مصرف کلر بالا
افزودن تثبیت گر (فقط به استخرهای سرباز)
مقدار تثبیت کننده پائین باشد

افزایش تزریق
میزان تزریق کم

کلر باقیمانده کم
اگر ظرفیت کلریناتور کافی نیست، هیپوکلریت بطور دستی تقویت شود.
نیاز به کلر زیادتر از حد معمول

واحد کلرزنی را خاموش و چک کنید
خوردگی یا گرفتگی سیستم کلرزنی

افزایش میزان تثبیت کننده تا 50 ppm اسید سیانوریک (فقط در استخر سرباز)
میزان کم ماده تثبیت کننده

خاموش کردن کلریناتور، رقیق سازی، هوادهی، نور خورشید، افزودن عوامل حذف کننده کلر
کلر مورد نیاز بخاطر افزایش تزریق کلر کاهش می یابد.
کلر باقی مانده خیلی بالا
رقیق سازی
میزان تثبیت کننده بالا

سوپرکلریناسیون جهت کاهش کلر ترکیبی موجود اگر مزمن باشد نصب سیستم ازن زنی، رقیق سازی
کلر ترکیبی موجود خیلی بالا
بوی کلر، تحریک چشم و پوست شناگران
تنظیم pH
PH نامناسب

سوپرکلریناسیون
کلر ترکیبی موجود بالا
آب کدر و حالت ابری دارد
پایین آوردن pH
PH خیلی بالاست

کاهش تا اینکه به تعادل برسد
کل قلیائیت خیلی بالا

پایین آوردن تا به حد تعادل برسد
سختی کلسیم خیلی بالا

فلوک شدن با کمک منفقد کننده ها یا الوم
ذرات ریز زیاد در آب استخر ناشی از باد و طوفان

تنظیم مجدد ورودی های استخر
چرخش ضعیف آب در بعضی قسمتهای استخر

رقیق سازی، خالی و پر کردن
جامدات محلول (TDS) خیلی بالا

چک کردن یا تعمیر فیلترها و اجزای آن
در استخرهایی که صافی دیاتومه ای به کار می رود
دیاتومه ها در استخر دیده می شوند

تخلیه یا فیلتراسیون آب درصورت نیاز افزودن آلوم به جهت تقویت رسوب گذاری، اجازه داده شود که در طول شب رسوب گذاری کامل گردد. PH بالاتر از 6/7 قبل از اضافه کردن آلوم.
علت اغلب ناشی از آهن به شکل رسوب است
اب حالت ابری با رنگ قرمز ـ فهوه ای
افزایش pH تا 8/7 و تخلیه رسوبات از استخر
یونهای فلزی در آب رنگ قهوه ای ناشی از آهن، رنگ آبی ناشی از مس و سیاه به علت منگنز است.
آب رنگی: قهوه ای ، آبی و سیاه (معمولاً بعد از پرکردن اولیه استخر)
سوپرکلریناسیون
شکوفایی جلبکی
آب سبز رنگ و حالت ابری
سوپرکلریناسیون، آهن محلول را به رسوب قرمز فهوه ای تبدیل می کند و سپس می توان آن را تخلیه کرد
آهن به شکل محلول درآمده است

رقیق سازی
بالاتر از حد تثبیت

رقیق سازی
استفاده نامناسب از برم

شستشوی معکوس
شستشوی معکوس ناکافی فیلتر

افزایش دوره عملکرد فیلتر
دوره ناکافی عملکرد فیلتر

افزایش زمان شستشوی معکوس، افزایش میزان شستشوی معکوس، افزودن مواد شیمیایی آهک زدا، تعویض شن فیلتر
وجود کانالهایی در فیلتر
رنگ قهوه ای تیره (غلیظ) آب
نگهداری pH در محدوده 5/7 ـ 4/7
PH کم
آب خورنده
ایجاد خورندگی، ایجاد لکه در اتصالات، پمپ، لوله گرم
افزایش قلیائیت کل تا ppm 120 – 80
قلیائیت کل کم

پاکسازی استخر، توقف گردش پمپ و توقف، تزریق کننده های شیمیایی، حدف مواد با چربی گیرها و وسایل مربوطه، تخلیه آب استخر به مجاری فاضلاب، سوپر کلریناسیون، پاکسازی تجهیزات و سطوح با استفاده از محلول کلر
متعفن شده توسط استفراغ و مدفوع
استخر بدبو و متعفن
توقف استفاده از جلبک کش های مس دار و حفظ pH مناسب تا از خوردگی جلوگیری کند
تخلیه قسمتی از آب استخر و پر کردن با آب تازه
به علت یونهای مس در آب ناشی از تزریق دوز بالای جلبک کش های مس دار

سبزینگی

استفاده از تیوسولفات سدیم یا منتظر شوید تا کلر آزاد در دسترس کاهش یابد.
حذف دوزاژ کلر ازاد بالا یا تغییر رنگ تولید شده در نمونه
PH را به سختی می توان خواند
تمیز کردن و آبکش آنها
لوله و درب آن کثیف است

تنظیم pH در محدوده 8/7 ـ 2/7
PH به کمتر از 8/6 یا بیشتر از 2/8 برسد

افزودن سودا اش (Na2CO3)
گندزداهای اسیدی ، بار استحمام بالا
افت pH
قلیائیت کل تست شود
افزودن بیکربنات سدیم NaHCO3
رشد جلبک
تنظیم pH در محدوده خیلی بالا
PH بالا
کم کردن pH
گندزدای هیپوکلریت

افزایش دادن pH
دوزاژ ناماسب کلر
PH کم
حذف شن فیلتر، چک کردن و جایگزین زهکش زیرین
نقش در سیستم زهکش فیلتر
شن در استخر
فیلتر شنی باید متناسب با ویژگی های سازندگان تولید شود
اندازه نامناسب دانه های فیلتر

متعادل کردن آب استخر مطابق با اندیکس اشباع لانگلیر
PH خیلی بالا، کل قلیائیت خیلی بالا، سختی کلسیم خیلی بالا
تشکیل رسوب روی دیواره های استخر یا تجهیزات
سرریز شناور را چک کنید و میزا دبی چربی گیر را چک کنید و دیواره های استخر را بسائید
کفروبی نامناسب
کف (scum) روی دیواره های استخر
با صابون و آب گرم قبل از وارد شدن به استخر بدن را بشوئید دیواره های استخر را بسایید
روغن های بدن و روغن مو و پوست بدن مورد استفاده توسط شناگران

منابع:
1. Salvato J.A, Nemerow N.L, Agardy F.J, "Environmental Engineering". Fifth edition. John Viley & Son, Inc, USA, 2003.
2. World Health Organization 'Guidlines for safe recreational- water environments, Volume 2 : Swimming pools, spas and similar recreational – water environments. WHO. 2000.
3. Salvato J.A. "Environmenal and Sanitary Engineering", forth edition, John Viley & Son, Inc, USA 1998.
4. Department of Health and Community Services, Disease Control and Epidemiology Division, Public Pools, Water quality and record keeping standards, USA, 2002.
5. Bryce Lang A.STC "The Fundamentals of private pool operation and chemical treatment". 2004.
6. Lovibond and Tintometer Companies "The Lovibond handbook of swimming pool and SPA water Treatment" 1st edition Germany. 2002.
7. APHA, AWWA, WEF "Standard Methods for the examination of water & wastewater" USA, 1998.
8. Van Dusen K, Fraser G. "Swimming pool program study, Department of social and health Services, Olympia, WA, October 1977.
9. Bitton, G. "Wastewater Microbiology" John wilcy & Sons. In, pub. (1999).

1