| Door ozon toe te passen voor de reiniging van zwemwater is het mogelijk de kwaliteit van het zwemwater aanzienlijk te laten toenemen en op termijn kosten te besparen. In het volgende gedeelte zal er in worden gegaan op de soorten verontreinigingen die voorkomen in het zwemwater en wat de zogenaamde zwembadgeur veroorzaakt. De essentiële onderdelen van een waterzuivering zullen daarna worden besproken. Tenslotte zal er worden ingegaan op de toepassing van ozon voor zwemwaterbehandeling.
Verontreinigingen in zwembadwater
De vervuiling van zwembadwater wordt voor een belangrijk deel veroorzaakt door de bezoekers zelf. Dit maakt het een zeer dynamische vervuiling, afhankelijk van het aantal en soort bezoekers. De verontreinigingen die zich in zwemwater kunnen bevinden kunnen worden onderverdeeld in een drietal groepen, namelijk: micro-organismen, niet-opgeloste verontreinigingen en opgeloste verontreinigingen.
Elke zwemmer brengt micro-organismen met zich mee zoals bacteriën, schimmels en virussen, waarvan een aantal pathogeen kan zijn en infecties kan veroorzaken.
De niet-opgeloste verontreinigingen bestaan over het algemeen uit de zichtbare zwevende vervuiling zoals haren, huidschilfers e.d., maar kunnen ook colloïdaal van aard zijn, zoals huidvetten en zeepresten.
Opgeloste verontreinigingen kunnen bestaan uit o.a. urine, zweet, oogvocht en speeksel. Zweet en urine bestaan naast water voor een groot deel uit ammoniak en ureum en verder uit kreatine, kreatinine en aminozuren. In opgeloste vorm zijn deze stoffen niet schadelijk voor de zwemmer. Maar wanneer deze verbindingen met het aanwezige chloor reageren, kunnen er bij onvolledige oxidatie chlooraminen ontstaan. Dit veroorzaakt de zogenaamde chloorlucht welke irritatie geeft aan de luchtwegen en ogen. In een aantal gevallen kunnen stabiele verbindingen worden gevormd, die uiteindelijk alleen door verversing uit het zwemwater worden verwijderd. [13,14]
Essentiële onderdelen waterbehandeling
In het algemeen bestaat de reiniging van zwembadwater uit de onderdelen filtratie, oxidatie, desinfectie en verversing [14]. Een voorbeeld van een conventioneel zuiveringsproces is te zien in figuur 1. Grove verontreinigingen zoals haren en pleisters worden tegengehouden door een haarvanger. De kleinere niet opgeloste delen worden verwijderd door een (zand)filter. Om de werking van dit filter te verbeteren kan een coagulant worden toegevoegd. De fijnste niet opgeloste delen kunnen daardoor beter worden verwijderd. Opgeloste delen worden verwijderd door middel van oxidatie met het desinfectiemiddel. Bovendien kan dit desinfectiemiddel de aanwezige micro-organismen afdoden. Stoffen die niet kunnen worden afgebroken moeten langzaam worden verwijderd door verversing van het water. | 
Figuur 1: conventioneel waterbehandelingssysteem | Aanvullende waterbehandelingstechniek: ozon
Door de sterk oxiderende en desinfecterende werking is ozon zeer geschikt voor de behandeling van zwemwater. Om veiligheidsredenen mag ozon alleen als een aanvullende techniek worden toegepast. Dit is vastgelegd in de wet hygiëne en veiligheid badinrichtingen en zwemgelegenheden (Whvbz). In de volgende paragraaf worden een aantal belangrijke aspecten aangegeven uit deze Whvbz m.b.t. de toepassing van ozon in zwembaden.
Wettelijke aspecten
Voor zwembaden is sinds 1984 de Wet hygiëne en veiligheid badinrichtingen en zwemgelegenheden (Whvbz) van kracht en had aanvankelijk alleen betrekking op openbare zwemgelegenheden. Later is de wet verruimd en kwamen ook niet publiekelijk toegankelijke zweminrichtingen, zoals zwembaden in hotels en op campings, onder de wet te vallen. Overigens regelt deze wet niet alleen de waterkwaliteit voor zwembaden, maar ook voor oppervlaktewater dat de functie zwemwater heeft gekregen. Naast deze wet is het besluit hygiëne en veiligheid zwemgelegenheden (BHVZ) van toepassing. Het besluit is een nadere uitwerking van de wet en bevat normen ten aanzien van onder meer de hygiëne en veiligheid [63].
Belangrijke aspecten uit deze wet- en regelgeving m.b.t. ozon zijn de volgende (zie bron:14): -
In verband met het gezondheidsrisico van de zwemmers mag ozon niet in het bassinwater voorkomen. Het eventuele restgehalte ozon dient uit het behandelde water verwijderd te worden. Bijvoorbeeld met een koolfilter, of d.m.v. kunstmatige dan wel natuurlijke UV-straling. Indien ozon wordt gebruikt dient er een controlepunt te zijn in de toevoerleiding naar het bassin, voor het chloordoseerpunt, die op aanwezigheid van ozon controleert. -
Het is verplicht om na de laatste processtap waar ozon wordt verwijderd, chloor te doseren. Op deze manier blijft er een residuconcentratie chloor in het zwemwater aanwezig, die de desinfectie waarborgt. Ozon moet dus altijd in combinatie met chloorprodukten worden gebruikt. -
In artikel 8 van de Whvbz staat dat er per zwemmer 30 liter suppletiewater moet worden toegevoegd. Indien het zwemwater bij drie achtereenvolgende maandelijkse controles aan de gestelde normen voldoet, mag dit gehalte worden verlaagd naar 15 liter per zwemmer. Deze verbetering van de zwemwaterkwaliteit kan bijvoorbeeld worden veroorzaakt door een dalend bezoekersaantal, maar ook door het soort zuiveringssysteem (bijvoorbeeld bij gebruik van ozon). In de Whvbz staan geen regels over de ozondosering in een waterbehandelings installatie voor zwembaden. Met betrekking tot de ozondosering wordt vaak de Duitse DIN aanbevolen voor de ontwerpers van waterbehandelings installatie (DIN 19643-3/4). Echter, dit is een richtlijn en mag niet worden gezien als een wet. Toepassing van ozon voor de filtratie: verhoging efficiency filter en coagulant
Teneinde optimaal gebruik te kunnen maken van de werking van ozon, wordt ozon voor het filter en de coagulant geïnjecteerd (zie figuur 1). Na deze filtratie wordt er een chloor(produkt) toegevoegd om een residuconcentratie in het systeem te behouden. De hoeveelheid chloor die moet worden toegevoegd is in combinatie met ozon echter veel minder. Deze paragraaf beschrijft de voordelen van ozoninjectie vóór de coagulatie en filtratie.
Verhoging efficiency filter
Door water te behandelen met ozon wordt de biologische afbreekbaarheid van natuurlijk organisch materiaal (NOM) verhoogd. Dit betekent dat grotere moleculen worden afgebroken in kleinere moleculen die makkelijker zijn af te breken in een filter. Omdat dit materiaal ook dient als voer voor bacteriën kan dit leiden tot een snellere (her)groei van bacteriën in het systeem. Hergroei van bacteriën in een distributiesysteem is ongewenst. Een manier om hiervan positief gebruik te maken is door te ozon injecteren voor een (zand)filter. Uit onderzoek is bekend dat preozoniseren de efficiency van een filter kan verhogen. Ozon verhoogt niet alleen de biologische afbreekbaarheid van materiaal en de groei van micro-organismen, maar ook de concentratie zuurstof in het filter. Hierdoor worden perfecte omstandigheden gecreëerd in het filter. De verwijdering van total organic carbon (TOC) kan bij langzame zandfiltratie in combinatie met ozon worden verhoogd tot 35 procent [33]. Doordat de hoeveelheid organisch materiaal na het filter veel lager is, zal de kans op hergroei in het systeem sterk worden gereduceerd. In figuur 2 is het verschil te zien van de verwijdering van verschillende soorten algen bij gebruik van een zandfilter met ozon, en zonder ozon.
 Figuur 2: globale waarden verwijdering verschillende soorten algen, door langzame zandfiltratie
en langzame zandfiltratie in combinatie met preozoniseren. Afgeleid van bron: 5. (parameters: hoogte zandbed: 0.9 m, deeltjesgrootte: 0.5 – 1.2 mm, filtratiesnelheid: 10 m/hr,) | Verhoging efficiency coagulant
Vaak wordt er voor een filter een coagulant toegepast, om vlokvorming en daarmee de werking van een filter te verhogen. Een bijkomend voordeel van de injectie van ozon voor een filter is dat de werking van een coagulant wordt versterkt. Ozon heeft zelf ook coagulerende eigenschappen. Onderzoek heeft uitgewezen dat preozoniseren de adsorptie van organisch materiaal aan de coagulanten: geactiveerd aluminium [35], aluminiumhydroxide [36] aluminium polychloride [34] en calciumcarbonaat [35] kan verhogen. Een mogelijke verklaring hiervoor is dat het organisch materiaal door ozoniseren meer polair van aard wordt. Onderstaande figuur illustreert het effect van verschillende ozonconcentraties op de turbiditeits verwijdering met coagulant aluminium polychloride.
| 
Figuur 3: turbiditeitsverwijdering met aluminium polychloride
zonder en met (verschillende concentraties) ozon
(water rivier Seine (Frankrijk)) | Voordelen van de toepassing van ozon
De kwaliteit van zwemwater kan door toepassing van ozon aanzienlijk worden verhoogd. Dit is niet alleen van belang voor het zwemplezier, maar ook voor de gezondheid van de zwemmer. Recent onderzoek heeft namelijk aangetoond dat kinderen een verminderd immuunsysteem kunnen ontwikkelen door zwemmen in chloorbad. Bovendien lopen zwemmers die twee keer per dag trainen ook een groter gezondheidsrisico [37].
Hoewel aanschaf van een ozonsysteem in verhouding tot andere technieken relatief hoog is, kan men op termijn kosten besparen. Hieronder zijn de belangrijkste voordelen opgesomd: -
Het waterverbruik kan worden verminderd doordat bij gebruik van ozon de waterkwaliteit toeneemt. Wettelijk gezien is er in Nederland een reductie toegestaan tot maximaal de helft van het suppletiewater, bij een goede zwemwater kwaliteit. Dit reduceert de kosten t.o.v. lozing en verwarming van het water. Tevens mag bij gebruik van ozon de rondpompcapaciteit gereduceerd worden, zie wettelijke aspecten. |
Hayward Cartridge filters
Deutsch
English
Español
Français
Italiano
Nederlands
Polski
Português
العربية