10/25/2017 TREFDAG ZWEMBADEN Gebonden chloor. Ter herinnering. Sportoase Leuven. Trefdag 5 oktober Leuven

Transcriptie

1 TREFDAG ZWEMBADEN 2017 Sportoase Leuven 1-25/10/2017 Gebonden chloor Trefdag 5 oktober Leuven 2-25/10/2017 Ter herinnering. Gebonden chloor wordt in zwemwater gevormd door reactie van vervuiling met chloor gebonden chloor of chlooramines verantwoordelijk voor oog-, neus- en keelirritaties, in verband gebracht met astma bij kinderen (cfr. Bernard, 2000); Ontsnappen uit het water en veroorzaken de typische zwembadgeur ; behoren tot de groep van stikstof-chloor verbindingen (N - Cl); ook gevormd: haloformen of trihalomethanen (THM), bv. chloroform behoren tot de groep van koolstof-chloor verbindingen (C - Cl) chlooramines en haloformen bepalen de luchtkwaliteit in overdekte circulatiebaden; ze worden ook desinfectienevenproducten genoemd, Engelse term: disinfection byproducts (DBP) 3-25/10/2017 1

2 Chlooramines Vorming, naam ph Vluchtig? * NH 3 + HOCl > NH 2 Cl + H 2 O (monochlooramine) NH 2 Cl + HOCl > NHCl 2 + H 2 O (dichlooramine) NHCl 2 + HOCl > NCl 3 + H 2 O (trichlooramine) niet vluchtig (0,45) iets vluchtig (1,52) zeer vluchtig (435) (*) waarde = Henry-constante : verhouding concentratie in lucht /water chlooramines behoren tot de stikstof-chloorverbindingen (N - Cl); trichlooramine is > 300 x vluchtiger dan mono- en dichlooramine ; bij normale ph (c. 7) komt vooral monochlooramine (NH 2 Cl) voor; vooral trichlooramine (NCl 3 ) draagt in overdekte circulatiebaden bij tot een slechte luchtkwaliteit beperking trichlooramine in overdekte baden tot 0,3 mg/m 3 (richtwaarde) en 0,5 mg/m 3 (maximumgrens), Vlarem II, in voege sedert september /10/2017 Chlooramines Welke vervuiling kan reageren met chloor en chlooramines vormen? ureum (H 2 N-CO-NH 2 ) afkomstig van zweet (ca 1 g/l) en urine (gemiddeld 20 g/l); ureum is de precursor van chlooramine d.w.z. dat urine veel bijdraagt bij tot chlooraminevorming; Ook resten van reinigings- en vloerontsmettingsproducten en kuiswater die in het bassin lopen, kunnen reageren met chloor; chlooramines zijn tussenproducten in de afbraak (= oxidatie) van in water opgeloste vervuiling door chloor; chlooramines worden omgezet in stabiele eindproducten: nitraat (NO 3- ), stikstof (N 2 ) en chloride (Cl - ); 5-25/10/2017 Maatregelen tegen chlooramines Maatregel Effect op chlooramines Effect op ureum Beheersmaatregelen geen overbezetting van het bad merkbaar merkbaar Gedrag van de baders baders informeren over gevolgen van het urineren in zwemwater merkbaar merkbaar nemen baders een douche? (toezicht, controle douchewatertemperatuur,.) merkbaar merkbaar Waterzuivering, luchtkwaliteit waterzuivering optimaliseren (suppletie, omspoelen filters.) merkbaar merkbaar actief kool toepassen in waterzuivering (filter, poedervorm,.) zeer sterk merkbaar zeer sterk merkbaar luchtverversing zwemhal zeer sterk merkbaar geen alternatieve waterzuivering (UV lampen, chloordioxide als desinfectans,.) merkbaar geen Onderhoud stofzuigen zeer sterk merkbaar geen geen kuiswater in het bassin merkbaar geen 6-25/10/2017 2

3 Frequentie 10/25/2017 Vergelijking normen optimaal toegelaten verboden gebonden chloor VL VLAREM II bis, art , 1 a (Besluit Vl. Reg. 1 juni 1995, BS 31 juli 1995) mg/l BR Besluit Brussels Hoofdstedelijk Gewest 10 oktober 2002 (BS 8 november 2002) 1,0 0,9 1,0 WA Besluit Ministerie Waalse Gewest 13 juni 2013 (BS 12 juli 2013) 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,8 0,8 0,6 0,6 0,5 0,3 0,2 BHVZ, laatste wijziging 1 november 2000 (Staatsblad 482, NL 2000) Besluit 7 april 1981, laatste wijziging 18 januari 2002 (JO 10 FR april 1981 en 23 januari 2003) DE DIN 19643, laatste wijziging april ,0 VL BR WA NL FR DE 7-25/10/2017 Stand van zaken Bij routinecontroles (PIH, 2016-juli 2017) bleek dat de gebonden chloor 172 maal op boven 0,6 mg/l lag (= 14 % van de gevallen) Gebonden chloor is dus nog steeds een aandachtspunt in zwembaden Gebonden chloor 2016 juli 2017 Frequentie Cumulatief % % % % 70% 60% % % 79 30% % % % gebonden chloor, mg/l 8-25/10/2017 Beperking chlooramines in water (1) (1) AANVOER VERVUILING BEPERKEN 1.1 geen overbezetting: 3 m 2 /bader 2 m 3 watercirculatie/bader Normen VLAREM II: 3 m 2 wateroppervlakte / bader (= berekening # toezichters & redders) min. 2 m 3 watercirculatie / bader (gemiddeld over openingsuren) tijdelijke overbezetting is mogelijk zonder de normen te overtreden: zwembad 25 m (L) x 16 m (B) x 2 m (D) (van 1 tot 3 m) = 400 m 2 wateroppervlakte >> max 133 baders (3 m 2 / bader) die 266 m 3 water in circulatie nodig hebben (gemiddeld over openingsuren); = 800 m 3 waterinhoud, turnover 4 u >> min 200 m 3 /u 1.2 extra aandacht voor de hygiëne baders grondige wasbeurt 1 2 g geen wasbeurt 5 7 g (KMnO4/bader) kunnen douches gebruikt worden? (water té warm of té koud?) 1.3 probleem urineren in baden 9-25/10/2017 3

4 Beperking chlooramines in water (2) (2) BEHEERSMAATREGELEN 2.1 verloopt de waterbehandeling normaal? Worden de filters gespoeld? (aantal maal per week?) Wordt de bodem gereinigd? (type stofzuiger, hoe vaak?) Zijn de overloopgoten continu in gebruik? 2.2 Is er voldoende aanvoer van verse buitenlucht? Geen norm in VLAREM II (1995) 2.3 Bedenkingen bij ph-correctie de injectie van de ph-corrector gebeurt bij voorkeur voor de filtratie : voordeel: correcte ph werking vlokmiddel daalt de ph plaatselijk en tijdelijk niet té veel?? 10-25/10/2017 Beperking chlooramines (3) (3) WATERBEHANDELING 3.1 gebruik CO 2 als ph-corrector 3.2 filtratie met actiefkool: hydroantraciet (dubbellaagfilters) actief kool: in poedervorm en in korrel (aparte filter) 3.3 UV lampen: middendruk- en lagedruk lampen 3.4 suppletie en luchtverversing 3.5 Elektrochemische waterdesinfectie in combinatie met koper en lage chloordosering 11-25/10/2017 (3.1) CO 2 als ph-corrector ph-verlagend, zonder ph < 5 te kunnen realiseren; Rechtstreeks toegevoegd aan water vanuit drukvat; Voordeel: Geen zoutzuur (HCl) of zwavelzuur (H 2 SO 4 ) = minder chloriden resp. en sulfaten in afvalwater; Geen mogelijkheid chloorgas (Cl 2 ) te vormen bij accidentele menging met natriumhypochloriet; BBT techniek (VITO, 2000) Nadeel: Hogere kostprijs, ca 5 x duurder dan HCl of H 2 SO 4 ; Bij lek zakt CO 2 naar lager gelegen lokalen, bv stookkelder (= branders doven geleidelijk uit met zware roetafzetting) >> CO 2 - lekdetector nodig! 12-25/10/2017 4

5 (3.2) Actiefkool thermisch behandelde koolstof bv steen- of bruinkool, waaruit vluchtige stoffen ontsnappen en fijne poriën worden gevormd hydroantraciet: inw. opp. = m 2 /g. In dubbelaagfilters actiefkool: inw. opp. ca m 2 /g in poedervorm gemengd met water en als slurry gedoseerd; in korrelvorm in aparte filter in bypass (ca %) werking: fysische adsorptie: geadsorbeerde component verandert niet van structuur. Desorptie mogelijk! biologisch effect: door afbraak van actieve chloor ontstaat een chloorvrije ruimte in actiefkoolfilters waar een stabiele bacteriënkolonie kan tot ontwikkeling komen die zorgt voor de biologische afbouw van vervuiling (gebonden chloor, ureum) 13-25/10/2017 Hydroantraciet uit thermisch behandelde antraciet (= hydroantraciet N) of bruinkool (hydroantraciet H) Opbouw dubbellaagfilters zand hydroantraciet onderste laag: grint ca 200 mm hoogte, korrel 2-6 mm Ø daarboven: zand, ca 600 mm hoogte, korrel 0,6-1 mm Ø bovenste laag: hydroantraciet, ca 600 mm hoogte, korrel 0,6-1 mm Ø Voordeel: verbeterde filtratie (in diepte filter); komt door lagere dichtheid sneller in fluidisatie bij omspoeling filter; chlooramines worden afgebroken 14-25/10/2017 Hydroantraciet 15-25/10/2017 5

6 Hydroantraciet Percentielverdeling gebonden chloor 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 zonder hydroantraciet met hydroantraciet mg/l 16-25/10/2017 Poederaktiefkool (PAK) Kenmerken (DIN 19603) korreldiameter Tussen 0,071 en 0,1 mm, < 25 gew. % < 0,045 mm: > 50 gew % grote werkzame oppervlakte (poriën): > 900 m 2 /g (!!) Veel toegepast in Duitsland, toegelaten DIN Toevoeging vlak na voorfilter, korte reactie met water waarbij geb. chloor en THM worden geadsorbeerd Nadeel: PAK tegengehouden op zandfilter en verwijderd met filterspoeling (= milieu-impact!) + risico filterdoorslag stofvorming! 17-25/10/2017 Poederaktiefkool (PAK) 18-25/10/2017 6

7 (3.3) UV-technieken UV-C licht breekt chlooramines af: direct: door openbreken binding N Cl indirect: vorming hydroxylradicalen (OH * ) die chlooramines oxideren reacties monochlooramine (245 nm) 2NH 2 Cl + HOCl >> N 2 + 3HCl + H 2 O dichlooramine (297 nm) NHCl 2 + OH* >> Cl 2 N* + H 2 O NHCl 2 + Cl 2 N* >> Cl 2 N NHCl + Cl* Cl 2 N NHCl HCl >> Cl N = N Cl >> N 2 + 2Cl trichlooramine (340 nm) NCl 3 + 6OH-HCl >> N 2 + 4OCl - + 3HCl + 2H 2 O 2HOCl >> 2HCl + O 2 beschadigt DNA (thymine) = bactericide werking mits voldoende vermogen ca 30 mws/cm 2 (= 300 J/m 2 ) wat voldoende is voor de meeste bacteriën; voor schimmels zijn hogere stralingsdosissen nodig 19-25/10/2017 UV-installatie (lage druklampen) Instructiebad 85 m 3 Volume 100 m 3 UV unit 70 m 3 /hr Circulatie 1,5 uur Type B120PE LP-lampen UVdosis 600 J/m 2 5 lampen, tot. 950 Watt 20-25/10/2017 UV-spectrum X-rays Ultraviolet Visible Light Infrared Vakuum UV - UV -C UV- B UV -A Wavelength (nm) Hg-Low Cell inactivation pressure of microorganisms Lamp 254 nm 7

8 spec. UV-Output [W/cm] normed signal 10/25/2017 UV-lampen Low Pressure Medium Pressure Wavelength [nm] Wavelength [nm] Lagedruklampen (kwikdampdruk ca 1 mbar): monochromatisch, hoger rendement tegen monochlooramine, 220 V Middendruklampen (kwikdampdruk bar): breder spectrum, beter geschjikt voor di- en trichlooramine, 3-5 kv, levensduur ca 5-6 m ca 12 m voor lagedruklampen 22-25/10/2017 (3.4) Suppletie en luchtverversing normen: suppletie: 30 L / bader, dag; lucht: geen normen in VLAREM II eenvoudige en effective werkwijze voor daling gehalte chlooramines in water en lucht nadelen: lucht + suppletiewater: toename kosten verwarming; water: toename verbruik + lozing afvalwater, chemicaliën wordt best gecombineerd met andere chlooraminereducerende technieken. Zeker in winterperiode moet luchtverversing op peil blijven! 23-25/10/2017 (3.5) Elektrochemische waterdesinfectie in combinatie met koper en lage chloordosering 24-25/10/2017 8

9 filter Basissysteem-1 Basissysteem-2 20 m (L) x 10 m (B) x 2 m (D) Basisdesinfectie met natriumhypochloriet, 12,5 g/g % Vlokmiddel: aluminiumhydroxide ph-regeling met zwavelzuur, suppletie: 32 m 3 /dag, bader Dubbellaagfilter oppervlakte 7,32 m 2, vulling: 80 cm zand + 40 cm hydroanthraciet, debiet: 124 m 3 /u (= 3,2 u turnover) Maximum 66 baders in het bassin (3 m 2 /bader) en bezetting van ongeveer 4000 tot 8000 zwemmers per maand Vrije en gebonden chloor GB 800 0, , , , , ,3 0, ,1 0 0 AOX Vrije chloor Gebonden chloor 26-25/10/2017 Legionella BBT 2017 Trefdag 5 oktober Leuven 27-25/10/2017 9

10 BBT Legionella 2017 TITEL: BBT-studie voor Legionellabeheersing in Nieuwe Sanitaire Systemen Hernieuwing van bestaande BBT van 2007! Planning : klaar eind 2017 Wetswijziging volgt mogelijk 28-25/10/2017 BBT Legionella /10/ /10/

11 31-25/10/ /10/2017 BBT Legionella 2017 Technische gegevens: inregeling systemen met drukventielen, isolatie, opbouw koud-warm, Ingebruikname.. spoelen.. Conformiteitsattest: Architect Studiebureau Veiligheidscoördinator Installateur uitbater 33-25/10/

12 Kos 2017: zwembadcongres Trefdag 5 oktober Leuven 34-25/10/ /10/2017 7th International SWIMMING POOL CONGRES KOS 1. UV: extra aanmaak desinfectiebijproducten (DBP) met UV of niet? 2. Filtermateriaal AFM glas 3. Richtlijnen Hydrotherapiebaden PWTAG 4. Bijproducten Thalassocentra/WELNESScentra 5. Optimalisatie ventilatie zwembadhal 6. Wat met zwembaden in Azië? 7. DBP van zonne-crème olie 8. Verschillende analyses voor trichlooramines? Welke is de juiste? 9. Actieve kool welk type? 36-25/10/

13 7th International SWIMMING POOL CONGRES KOS 1. UV: extra aanmaak desinfectiebijproducten (DBP) met UV of niet? 2. Filtermateriaal AFM glas 3. Richtlijnen Hydrotherapiebaden PWTAG 4. Bijproducten Thalassocentra/WELNESScentra 5. Optimalisatie ventilatie zwembadhal 6. Wat met zwembaden in Azië? 7. DBP van zonne-crème olie 8. Verschillende analyses voor trichlooramines? Welke is de juiste? 9. Actieve kool welk type? 37-25/10/ /10/ /10/

14 40-25/10/ /10/ /10/

15 43-25/10/ /10/ /10/

16 46-25/10/ /10/ /10/

17 49-25/10/ /10/ /10/

19 Active Catalytic Oxidiser 55-25/10/ /10/ /10/

21 61-25/10/2017 7th International SWIMMING POOL CONGRES KOS 1. UV: extra aanmaak desinfectiebijproducten (DBP) met UV of niet? 2. Filtermateriaal AFM glas 3. Richtlijnen Hydrotherapiebaden PWTAG 4. Bijproducten Thalassocentra/WELNESScentra 5. Optimalisatie ventilatie zwembadhal 6. Wat met zwembaden in Azië? 7. DBP van zonne-crème olie 8. Verschillende analyses voor trichlooramines? Welke is de juiste? 9. Actieve kool welk type? 62-25/10/ /10/

22 64-25/10/ /10/ /10/

23 67-25/10/ /10/ /10/

24 70-25/10/ /10/ /10/

26 76-25/10/ /10/ /10/

27 79-25/10/ /10/ /10/

30 88-25/10/ /10/ /10/

33 97-25/10/2017 EINDE COMMUNICATIEDIENST Departement Mens, Communicatie en Organisatie PaS - Provinciehuis aan de Singel, Desguinlei 100, 2018 Antwerpen T , M , F