SK500592012A3 - Lokalizovaný dezinfekčný systém pre veľké vodné útvary - Google Patents

Abstract

Predkladaný opis sa týka spôsobu regulovania mikrobiologických vlastností časti vodného útvaru vo veľkých vodných útvaroch opracovaním takýchto častí chemickými činidlami, v závislosti od teploty vody, jej salinity, jej riediacej kapacity a difúzie chemikálií v rámci veľkého vodného útvaru.

Description

Oblasť techniky

Tento dokument sa týka spôsobu regulovania mikrobiologických vlastností časti vody vo veľkých vodných útvaroch, sústredením sa na vyčistenie takej časti vody, kde uvedená časť veľkého vodného útvaru spĺňa špecifické mikrobiologické hygienické podmienky. Tento dokument umožňuje ľuďom bezpečne používať veľké vodné útvary na rekreačné účely, avšak bez čistenie celého vodného útvaru. Spôsob taktiež zahrnuje dávkovanie chemikálií, ktoré riadi metóda určenia parametrov založená na oxidačnoredukčnom potenciáli, teplote, salinite, a voliteľne difúzii chemikálií a rovnako riediacej kapacity vody. Toto vedie k používaniu rádovo menej chemikálií na vyčistenie vody a k nízkej spotrebe energie. Takto tento dokument môže umožniť ľuďom bezpečne používať určité zóny vo veľkých umelých alebo prírodných vodných útvaroch, ako sú veľké jazerá, lagúny, nádrže, priehrady, kúpele, rybníky alebo more; pre rekreačné účely, čím sa prekoná obmedzenie alebo nemožnosť čistenia celého vodného útvaru.

Doterajší stav techniky

Viacero štúdií na celom svete ukazuje, že kvalita vody, zistená vo viacerých veľkých vodných útvaroch, ako sú jazerá, nádrže, priehrady a more, má bakteriologické a fyzikálne charakteristiky, ktoré nespĺňajú bezpečnostné normy, alebo požiadavky na kvalitu vody vyžadované pre rekreačné účely. Preto použitie takýchto veľkých vodných útvarov pre rekreačné účely môže na ľudí klásť zdravotné riziká a nepriaznivo ovplyvňovať okolité obce a regióny.

Znečistenie vody môže súvisieť so zmenou chemických, fyzikálnych a biologických charakteristík vodného útvaru kvôli ľudskej činnosti. Ako svetová populácia rokmi exponenciálne rastie, vyžaduje viac životného a rekreačného priestoru, preto využíva prírodné alebo umelé vodné útvary pre rôzne účely. Rastúca populácia zaberá perifériu veľkých miest, čo zvyšuje dopyt po pôde a súvisiacich inžinierskych sieťach. Ďalej počet odvetví sa znásobuje, čo spôsobilo viacero environmentálnych následkov, ktoré taktiež ovplyvňujú kvalitu takýchto veľkých vodných útvarov.

Jedným prispievateľom k zlej kvalite vody je znečistenie vody. Vodu môže kontaminovať likvidácia odpadových vôd, priemyselné znečistenie, nadmerný rozvoj na

-2okrajoch vodných útvarov, odtok z poľnohospodárstva a urbanizácie, znečistenie vzduchu atď. Taktiež vyššie teploty môžu nepriaznivo ovplyvňovať mikrobiologické a fyzikálne vlastnosti vody a dovoliť rýchle množenie mikroorganizmov, ktoré môžu negatívne ovplyvňovať ľudské zdravie. Tieto príklady môžu spôsobiť, že kvalita vody klesne pod normy vyžadované pre rekreačnú vodu.

Účinky znečistenia vody zahrnujejú dopad na zdravie živých organizmov vo vodných útvaroch a nakoniec na zdravie ľudí, ktorí môžu používať takúto vodu pre priame alebo nepriame účely.

Taktiež množstvo živín, ktoré vstupujú do veľkých vodných útvarov, sa rokmi zintenzívnilo, hlavne kvôli zvýšenej urbanizácii a poľnohospodárstvu, čo vedie k zvýšenému mikrobiologickému rastu, alebo eutrofikácii vodného útvaru. Za eutrofných podmienok množstvo živín spôsobuje, že rýchlosť metabolizmu vodných rastlín rastie, čo zvyšuje dopyt po biochemickom kyslíku a znižuje úrovne kyslíka rozpusteného vo vode. Navyše, teplota taktiež ovplyvňuje úroveň kyslíka rozpusteného vo vode, pretože teplá voda má zníženú schopnosť zadržiavať rozpustený kyslík. Preto spojenie ako účinkov zníženia kyslíka, tak väčšieho množstva živín a vyšších teplôt vedie k oslabeniu organizmov, pretože sa stávajú citlivejšími na choroby, parazity a iné polutanty. Všetky takéto problémy spôsobujú negatívny vplyv na kvalitu vody, čo spôsobuje množenie rias a iných mikroorganizmov, ktoré neskôr zomrú a vytvoria nie bezpečné rekreačné prostredie pre ľudí. Taktiež globálne oteplenie bude mať tendenciu zvyšovať tento druh problému na celom svete.

Na veľkých vodných útvaroch, používaných pre rekreačné účely, sa vykonalo mnoho štúdií a analýz. Veľké vodné útvary sa využívajú pre širokú škálu rekreačných účelov, ktoré zahrnujejú kúpanie, vodné lyžovanie, windsurfing, člnkovanie a mnohé iné aktivity. Avšak viacero vodných útvarov, používaných pre takéto rekreačné účely, nespĺňa špecifické mikrobiologické hygienické podmienky platné pre vodný útvar. Napríklad bola vykonaná štúdia americkej Agentúry pre ochranu životného prostredia (EPA - Environmental Protection Agency) na viac než 1000 jazerách naprieč USA, aby sa analyzovali potenciálne riziká využívania takýchto jazier pre priame kontaktné rekreačné účely a zistilo sa, že viac než 30 % všetkých jazier má potenciálne ďalekosiahle dopady na ľudské zdravie a vyše 41 % jazier predstavuje vysoké alebo mierne riziko vystavenia riasovým toxínom. Taktiež sa zistilo, že počty mikróbov a koncentrácie toxínov sú v odpadoch blízko pobrežia väčšie, než na otvorených vodných plochách.

-3Mnohé štáty na celom svete majú predpisy pre využívanie vodných útvarov pre priame kontaktné rekreačné účely, ako je kúpanie v bezpečných a hygienických podmienkach, a všeobecne existujú dva typy predpisov, týkajúce sa rekreačného využitie takýchto vodných útvarov. Prvý typ predpisu je zameraný na plavecké bazény a v podstate vyžaduje udržiavanie vysokého trvalého pufru chlóru, aby sa udržiavali nízke úrovne mikroorganizmov a taktiež sa zabránilo znečisteniu vody, keď noví kúpajúci vstupujú do plaveckého bazéna. Zásoba chlóru neutralizuje kontaminanty a zabíja mikroorganizmy, prinesené do vody plaveckého bazéna kúpajúcimi medzi inými polutantmi, čím udržiava vysokú kvalitu vody vhodnú pre rekreačné účely. Druhý typ predpisu platí na prírodné alebo umelé veľké vodné útvary ako sú jazerá, more, lagúny, nádrže alebo priehrady, okrem iných veľkých útvarov, a týka sa kritérií pre kúpanie s plným telesným kontaktom pre rekreačné vody. Tento predpis sa zakladá na riediacej kapacite vody. Keď má voda prijateľné úrovne mikroorganizmov a noví kúpajúci vstupujú do vodného útvaru, kontaminanty sa zriedia takým spôsobom, že kontaminanty nedosiahnu koncentráciu vo vodnom útvare, ktorá spôsobuje významné účinky. Preto vo veľkých vodných útvaroch nie je potrebný dezinfekčný pufer, kvôli vysokej riediacej kapacite veľkého objemu vody a kvôli jej prirodzenej schopnosti udržiavať hygienické podmienky.

Predpisy o rekreačných vodách s priamym kontaktom, ako je predpis platný na jazerá, more, lagúny alebo priehrady vyžadujú, aby kvalita vody spĺňala viacero noriem, ktoré dovoľujú bezpečné využívanie takýchto útvarov. Aby sa vyhodnotila vhodnosť veľkých vodných útvarov pre rekreačné účely s priamym kontaktom, najdôležitejšími normami sú mikrobiologické parametre vody. Napríklad kritériá EPA pre kúpanie sa s plným telesným kontaktom v rekreačných vodách zdôrazňujú, že pre sladkú vodu E. coli nesmie prekročiť 126 kolóniu tvoriacich jednotiek (CFU - colony forming unit) na 100 ml vody a že enterokoky nesmú prekročiť 33 CFU na 100 ml vody. Pre morskú vodu EPA nariaďuje, že enterokoky nesmú prekročiť 35 CFU na 100 ml vody. Ako ďalší príklad, v Chile norma NCh 1333 pre rekreačné vody s priamym kontaktom uvádza, že voda nesmie obsahovať viac ako 1000 CFU fekálnych kolimorfných baktérií na 100 ml vody (medzi inými vrátane E. coli). Preto platia prísne normy, keď sa takéto veľké vodné útvary používajú pre rekreačné účely s priamym kontaktom.

Je preto významnou výzvou získať také požadované špecifické mikrobiologické podmienky vo veľkých vodných útvaroch, ktoré v súčasnosti nie sú vhodné pre rekreačné účely, pretože aplikácia veľkých množstiev chemických činidiel a

-4dezinfektantov v celom veľkom vodnom útvare, aby sa splnili špecifické mikrobiologické hygienické podmienky, je technicky, ekonomicky a environmentálne nerealizovateľná. Takto je vyčistenie celého vodného útvaru, aby spĺňal špecifické mikrobiologické hygienické podmienky platné na vodný útvar, vo väčšine prípadov nemožné.

Taktiež, hoci niektoré vhodné útvary môžu spĺňať mikrobiologické predpisy pre rekreačné vody s priamym kontaktom, alebo na vodný útvar platia prísnejšie predpisy, existujú také patogénne organizmy, ako prvoky a špecificky améby medzi iným, ktoré môžu byť prítomné v takýchto vodných útvaroch, hlavne vo vodách s nízkou salinitou alebo vodách s vysokou teplotou. Preto neexistujú garancie, že dodržiavanie bakteriologických predpisov pre rekreačné vody s priamym kontaktom môže trvalo zabezpečiť bezpečné podmienky kúpania.

V súčasnosti technológie čistenia vody, používané na plavecké bazény, vyžadujú pridávanie chemických činidiel, aby sa udržiaval trvalá zásoba chlóru najmenej 1,5 ppm, alebo aby sa sa udržiaval trvalý oxidačno-redukčný potenciál (ORP) najmenej 750 mV. V súčasnosti nie sú známe praktické spôsoby čistenia veľkých vodných útvarov kontaminovaných mikroorganizmami, ako sú jazerá, more, lagúny, nádrže alebo priehrady, pretože súčasné metódy sú pre veľké vodné útvary technicky, ekonomicky a environmentálne nerealizovateľné.

Oxidačno-redukčný potenciál sa vo zvýšenej miere stáva hlavným prístupom normalizovania parametrov dezinfekcie vody. Metabolizmus mikroorganizmov a následne ich schopnosť prežiť a rozmnožovať sa, ovplyvňuje ORP médiá v ktorom žijú. Z bakteriologického hľadiska oxidačná zlúčenina odstraňuje a prijíma elektróny z bunkovej membrány (redukčno-oxidačná reakcia), čo spôsobuje že bunka sa stane nestabilnou a vedie to k rýchlej smrti.

Oxidačno-redukčný potenciál (ORP), t.j. tendencia chemickej zlúčeniny nadobúdať elektróny z iných druhov, sa môže regulovať pridaním odlišných dezinfektantov, ktoré umožňujú čistenie vody a zabíjanie nebezpečných mikroorganizmov, ktoré môžu vytvárať nie bezpečné prostredie pre rekreačné účely. Taktiež teplota vody hrá dôležitú rolu v jej bakteriologických charakteristikách a množení mikroorganizmov, kde množenie mikroorganizmov má tendenciu rásť pri vyšších teplotách. Ďalej, salinita vody taktiež hrá dôležitú rolu v jej bakteriologických vlastnostiach, pretože niektoré mikroorganizmy vyžadujú špecifické úrovne salinity, aby boli schopné množiť sa a neznesú médiá s odlišnou salinitou. Napríklad niektoré

-5patogénne prvoky rastú len vo vode so salinitou nižšou než 2 % hmotn., preto pri vyššej salinite takéto mikroorganizmy nerastú, ani sa nemnožia.

Technológie čistenia vody plaveckých bazénov vyžadujú pridávanie veľkých množstiev chemických činidiel, aby sa udržali vhodné parametre dezinfekcie. Pre veľké vodné útvary nie je použitie súčasných technológií dezinfekcie plaveckých bazénov technicky a ekonomicky realizovateľné kvôli veľkému množstvu chemikálií, ktoré by boli potrebné a ktoré by spôsobili značné poškodenie životného prostredia.

V súčasnosti nie sú známe praktické spôsoby ako dezinfikovať veľké vodné útvary a čistiť takéto veľké vodné útvary, ako sú jazerá, more, lagúny, nádrže, alebo priehrady. Ak by sa využívali tradičné dezinfekčné technológie, riadne čistenie a dezinfekcia by boli technicky, ekonomicky a environmentálne nerealizovateľné. Preto je žiaduce poskytnúť spôsob čistenia veľkých vodných útvarov a výhodne ich definovaných častí, aby sa zabezpečila zóna, ktorá spĺňa špecifické mikrobiologické hygienické podmienky a využívať ich bezpečne pre rekreačné účely.

Preto tu existuje nevyriešený problém, týkajúci sa rekreačného využívania prírodných alebo umelých veľkých vodných útvarov ako sú jazerá, lagúny, more, alebo priehrady, so zlou kvalitou vody. Mikrobiologické charakteristiky takýchto veľkých vodných útvarov musia spĺňať predpisy o vode s priamym kontaktom, alebo prísnejšie predpisy ktoré platia na konkrétny vodný útvar, aby umožnili bezpečné uskutočňovanie rekreačných zámerov vo vodných útvaroch a taktiež aby zabránili akýmkoľvek zdravotným rizikám pre obec alebo susedné terény, ktoré v súčasnosti nenastávajú v mnohých veľkých vodných útvaroch na celom svete.

Doterajší stav techniky

US 6,231,268 uvádza spôsob a prístroj čistenia veľkých vodných útvarov priamou cirkuláciou, kde je zariadenie a spôsob z US 6,231,268 orientované na udržiavanie cirkulácie vody vo veľkých vodných útvaroch, aby sa zabránilo nedostatku kyslíka, nehybným plochám, zamŕzaniu a iným nehomogénnym podmienkam. US 6,231,268 nespomína a ani neuvádza spôsob čistenia časti vody vo veľkom vodnom útvare, aby sa splnili špecifické mikrobakteriologické hygienické podmienky, ale uvádza len spôsob na udržiavanie cirkulácie vo veľkom vodnom útvare. Spôsob z US 6,231,268 neaplikuje chemikálie cez difuzér, za účelom vytvorenia hygienicky

-6vyhovujúcej zóny, ale udržiava cirkuláciu vo vodnom útvare, ktorá by dispergovala chemikálie vo vodnom útvare, čo neumožňuje vytvorenie hygienicky vyhovujúcej zóny.

US 6,317,901 uvádza bazén so sladkou alebo slanou vodou, kde je bazén vytvorený nad prírodným alebo umelým vodným útvarom, ktorý umožňuje využívať vodu z takéhoto útvaru, aby sa zabránilo znečisteniu vinou pôdy, alebo iných sedimentov obsiahnutých vo veľkom vodnom útvare, fyzickými bariérami ktoré umožňujú prechádzať vode a nie kontaminantom, čo si vyžaduje inštaláciu fyzického zadržiavacieho prostriedku vo veľkom vodnom útvare.

CN 102092824 uvádza systém cirkulácie vody pre rybníky, jazerá, obecné nádrže a iné vodné útvary, kde systém cirkulácie vody umožňuje vytvorenie toku zo spodnej vody k povrchovej vode, čím sa zabráni eutrofikácii vodného útvaru. CN 102092824 nespomína ani neuvádza spôsob regulovania mikrobiologických vlastností časti vody vo veľkých vodných útvaroch, aby sa vytvorili hygienicky vyhovujúce zóny ktoré umožňujú rekreačné účely.

Podstata vynálezu

Prekvapujúco, tento dokument reguluje mikrobiologické vlastnosti vo veľkých vodných útvaroch čistením časti veľkého vodného útvaru, kde časť veľkého vodného útvaru spĺňa špecifické mikrobiologické hygienické podmienky bez toho, aby sa čistil celý vodný útvar, čím sa zabezpečuje hygienicky vyhovujúca zóna, ktorá je umiestnená tak, aby pokrývala plochu ktorá sa používa pre rekreačné účely, čo dovoľuje, aby kvalita vody spĺňala špecifické mikrobiologické hygienické podmienky.

Spôsob umožňuje čistenie malej časti celkového objemu vody. Preto spôsob vyžaduje len malé množstvo chemikálií, ako aj nízku spotrebu energie kvôli používaniu dávkovacieho prostriedku, ktorý umožňuje vytvorenie hygienicky vyhovujúcich zón bez potreby čistiť celý vodný útvar. Takto tento dokument môže umožniť ľuďom bezpečne využívať určité zóny vo veľkých vodných útvaroch na rekreačné účely, čím sa prekoná obmedzenie alebo nemožnosť čistenia celého vodného útvaru, ale len čistenie zóny ktorá sa bude používať pre takéto účely a taktiež umožňuje využívať bezpočet jazier, morských pobreží, lagún a mnohých vodných útvarov, ktoré dnes nie sú použiteľné kvôli bezpečnostným alebo hygienickým problémom, čím sa vytvoria nevídané rekreačné a turistické príležitosti, ktoré môžu zmeniť životný štýl ľudí na celom svete.

-7Spôsob možno vykonávať na prírodných alebo umelých veľkých vodných útvaroch, ako sú jazerá, more, ústia riek, nádrže, priehrady a lagúny. Taktiež voda zadržiavaná v takýchto veľkých vodných útvaroch môže byť sladká voda, brakická voda, slaná voda alebo morská voda.

Podobne, v niektorých uskutočneniach vynálezu sa tento dokument týka spôsobu regulovania mikrobiologických vlastností vody identifikovaním časti vody. Spôsob ďalej zahrnuje udržiavanie prinajmenšom minimálneho oxidačno-redukčného potenciálu vo vode počas prinajmenšom minimálnej doby, v závislosti od salinity a teploty vody, a dispergovania chemických činidiel, aby sa udržiaval prinajmenšom minimálny ORP počas prinajmenšom minimálnej doby. Výdaj chemických Činidiel môže výhodne uskutočniť pomocou dávkovacích prostriedkov, ktoré umožňujú vytváranie bezpečných hygienicky vyhovujúcich zón. Výdaj chemických činidiel môže byť ďalej založený na difúzii chemikálií vo vode a zrieďovacej kapacite vo vode.

V jednom uskutočnení, spôsob podľa tohto dokumentu zahrnuje:

a. identifikovanie časti vody určenej pre rekreačné účely vo veľkom vodnom útvare a definovania dávkovacích prostriedkov;

b. udržiavanie prinajmenšom minimálnej úrovne u ORP v takejto časti vody počas prinajmenšom minimálnej doby, pričom minimálna úroveň ORP a minimálna doba nemôžu byť nižšie než hodnoty vypočítané pomocou:

i. určenia najnepriaznivejšej zóny v rámci časti vody;

ii. určenia salinity vody v najnepriaznivejšej zóne;

iii. určenia minimálnej hodnoty ORP na základe salinity vody, kde:

pre salinitu vody od 0 % do 1,5 % je minimálna úroveň ORP 550 mV;

pre salinitu vody vyššiu než 1,5 % až do 2,5 % sa minimálna úroveň ORP vypočíta podľa nasledujúcej rovnice:

[minimálny ORP, mV] = 625 - 50*[salinita vody, % (hmotnostné percento)]; a pre salinitu vody vyššiu než 2,5 % minimálna úroveň ORP je 500 mV; a iv. určenia teploty vody v najnepriaznivejšej zóne; a

v. určenia minimálnej doby na základe teploty vody, kde:

-8pre teplotu vody od 5°C do 35°C sa minimálna doba vypočíta podľa nasledujúcej rovnice:

[minimálna doba, min.] = 80 - 2*[teplota vody, °C]; a

- pre teplotu vody od 35°C do 45°C sa minimálna doba vypočíta pomocou nasledujúcej rovnice:

[minimálna doba, min.] = 5*[teplota vody, °C] - 165;

c. dávkovanie účinného množstva chemického činidla, aby sa udržiavala prinajmenšom minimálna úroveň ORP počas prinajmenšom minimálnej doby v najnepriaznivejšej zóne; a

d. opakovanie kroku c, aby sa zabránilo, že ORP v najnepriaznivejšej zóne klesne o viac než 20 % minimálnej hodnoty ORP.

Stručný opis obrázkov

Priložené výkresy, ktoré sú tu začlenené a tvoria súčasť tohto dokumentu, ilustrujú rôzne uskutočennia tohto vynálezu. Na výkresoch:

Obrázok 1 zobrazuje pohľad zvrchu na malú časť veľkého vodného útvaru (2) a hygienicky vyhovujúcu zónu (1).

Obrázok 2 zobrazuje pohľad zvrchu na ešte menšiu časť veľkého vodného útvaru a konkrétne hygienicky vyhovujúcu zónu (1), dávkovací prostriedok (3) a delimitačnú zónu (4).

Obrázok 3 zobrazuje graf predstavujúci zmeny minimálnej hodnoty ORP vody podľa salinity vody ako výsledok uskutočnenia spôsobu podľa tohto vynálezu.

Obrázok 4 zobrazuje graf predstavujúci zmenu minimálnej doby, po ktorú sa minimálna hodnota ORP udržiava podľa teploty vody ako výsledok uskutočnenia spôsobu podľa tohto vynálezu.

V súlade s obvyklou praxou, rozličné popísané charakteristiky nie sú nakreslené v mierke, ale sú nakreslené tak, aby zdôraznili špecifické charakteristiky. Na všetkých obrázkoch označujú referenčné značky podobné charakteristiky.

-9Detailnv opis

Nasledujúci detailný popis sa týka priložených výkresov. Keďže možno popísať niektoré uskutočnenia vynálezu, možné sú ich modifikácie, prispôsobenia, a iné realizácie. Napríklad na prvkoch zobrazených na výkresoch možno urobiť doplnky, dodatky, alebo modifikácie a tu popísané spôsoby možno modifikovať nahradením, preusporiadaním alebo pridaním krokov ku zverejneným spôsobom. Podobne, nasledujúci detailný opis neobmedzuje rozsah dokumentu. Kým systémy a spôsoby sú popísané vzhľadom na zahrnujenie rôzneho prístroja alebo krokov, systémy a metódy môžu taktiež pozostávať v podstate z alebo pozostávať z rôznych prístrojov alebo krokov, pokým nie je uvedené ináč.

Definície

Vo svetle tohto dokumentu nasledujúce pojmy alebo frázy treba rozumieť vo významoch popísaných nižšie:

Ako sa tu používajú, všeobecné typy vody a ich príslušná koncentrácia celkových rozpustených tuhých látok (TDS - total dissolved solids) sú: sladká sTDSá1500, brakická (poloslaná) s 1500 < TDS á 10000; slaná s 10000 < TDS á 30000; a morská voda s TDS > 30000. TDS sa môže merať napríklad použitím konduktometra alebo apikovaním gravimetrických metód odparením rozpúšťadla a vážením hmotnosti zvyšku, ktorý zostal.

Ako sa tu používa, hygienicky vyhovujúca zóna označuje časť vody vo veľkom vodnom útvare, ktorá je zriadená pre rekreačné účely a vyžaduje sa, aby spĺňala špecifické mikrobiologické hygienické podmienky, keď sa používa pre rekreačné účely, alebo keď je to potrebné. Treba poznamenať, že hygienicky vyhovujúca zóna nemusí byť trvalo rovnaká fyzická zóna, ale môže sa meniť podľa požiadaviek ľudí na rekreačné účely.

Ako sa tu používajú, špecifické mikrobiologické hygienické podmienky označujú mikrobiologické vlastnosti/podmienky, ktoré treba dosiahnuť v hygienicky vyhovujúcej zóne, aby sa umožnili rekreačné účely. Takéto podmienky môžu určiť špecifické miestne, štátne a federálne predpisy na zníženie určitých špecifických organizmov, alebo odlišné, vopred určené špecifické podmienky.

-10Ako sa tu používa, minimálna úroveň ORP označuje minimálny oxidačnoredukčný potenciál, ktorý možno povoliť v najnepriaznivejšej zóne, aby sa riadne regulovali mikrobiologické vlastnosti v takejto zóne.

Ako sa tu používa, minimálna doba označuje minimálne množstvo času, počas ktorého sa musí udržiavať minimálna úroveň ORP vody v najnepriaznivejšej zóne, aby sa umožnili požadované hygienické podmienky.

Ako sa tu používa, delimitačná zóna zodpovedá virtuálnej zóne, ktorá vymedzuje hygienicky vyhovujúcu zónu a nevyžaduje si fyzickú bariéru.

Ako sa tu používa, najnepriaznivejšia zóna zodpovedá zóna, ktorá vykazuje najnižšie hodnoty ORP v identifikovanej časti vody, najmä po aplikovaní určeného množstva chemických činidiel. Najnepriaznivejšia zóna sa často, alebo nie vždy nevyhnutne nachádza v delimitačnej zóne identifikovanej časti vody a najďalej od chemického dávkovača.

Ako sa tu používa, dávkovacie prostriedky označuje akékoľvek prostriedky pre aplikovanie jedného alebo viacerých chemických činidiel do vody a možno ho zvoliť zo skupiny pozostávajúcej z injektora, difuzéra, rozstrekovača, hmotnostného dávkovača, potrubia, ručnej aplikácie a ich kombinácií; rúr, ventilov a spojovacích prvkov, ktoré dovoľujú riadnu aplikáciu chemikálií do určenej časti vody, ktorá sa má vyčistiť.

Ako sa tu používajú, chemické činidlá ktoré sa aplikujú do vodného útvaru, označujú akékoľvek chemické činidlo, ktoré dovoľuje dosiahnuť požadovanú úroveň ORP vo vode. „Účinné množstvo chemických činidiel“ zodpovedá minimálnemu množstvu chemikálií, ktoré možno aplikovať do vody, aby sa udržala prinajmenšom minimálna úroveň ORP počas prinajmenšom minimálnej doby v najnepriaznivejšej zóne.

Spôsoby podľa tohto dokumentu

Tento dokument umožňuje regulovanie mikrobiologických vlastností vo veľkých vodných útvaroch vyčistením časti veľkého vodného útvaru tak, že uvedená časť veľkého vodného útvaru, keď sa vyžaduje, spĺňa špecifické mikrobiologické hygienické podmienky, čím sa prekonáva obmedzenie, alebo nemožnosť vyčistenia celého vodného útvaru. Vytvoria sa hygienicky vyhovujúce zóny, ktoré sú strategicky umiestnené tak, aby v širokej miere pokrývali plochu ktorá sa používa pre rekreačné účely.

-11Zverejnený spôsob vyžaduje menšie množstvo chemikálií a zníženú spotrebu energie, pretože nevyžaduje vyčistenie celého vodného útvaru týmto špecifickým spôsobom (vodný útvar sa môže podrobiť iným čisteniam, odlišným od zverejneného spôsobu). Čiže tento dokument umožňuje, aby ľudia bezpečne využívali určité zóny vo veľkých vodných útvaroch na rekreačné účely a prekonáva ekonomické, technické a environmentálne obmedzenie, alebo nemožnosť vyčistenia celého vodného útvaru a taktiež dovoľuje využívať bezpočet jazier, morských pobreží, lagún a mnohých vodných útvarov, ktoré sú dnes nepoužiteľné kvôli bezpečnostným alebo hygienickým problémom, čím sa vytvoria nebývalé rekreačné a turistické príležitosti, ktoré môžu zmeniť štýl života ľudí na celom svete.

Zverejnené spôsoby možno vykonávať na prírodných alebo umelých veľkých vodných útvaroch, ako sú jazerá, more, ústia riek, nádrže, priehrady a lagúny. Zverejnené spôsoby možno používať pre rôzne typy vody, vrátane sladkej, brakickej, slanej a morskej vody. Vjendom uskutočnení spôsob regulovania mikrobiologických vlastností časti vody v rámci veľkých vodných útvarov zahrnuje:

a. identifikovanie časti vody určenej pre rekreačné účely vo veľkom vodnom útvare a definovanie dávkovacieho prostriedku;

b. udržiavanie prinajmenšom minimálnej úrovne ORP v takejto časti vody počas prinajmenšom minimálnej doby, pričom minimálna úroveň ORP a minimálna doba nemôžu byť nižšie než hodnoty vypočítané pomocou:

i. určenia najnepriaznivejšej zóny v rámci časti vody;

ii. určenia salinity vody v najnepriaznivejšej zóne;

iii. určenia minimálnej hodnoty ORP na základe salinity vody, kde:

pre salinitu vody od 0 % do 1,5 % je minimálna úroveň ORP

550 mV;

pre salinitu vody vyššiu než 1,5 % do 2,5 % sa minimálna úroveň ORP vypočíta podľa nasledujúcej rovnice:

[minimálny ORP, mV] = 625 - 50*[salinita vody, % (hmotnostné percento)]; a pre salinitu vody vyššiu než 2,5 % minimálna úroveň ORP je 500 mV; a iv. určenia teploty vody v najnepriaznivejšej zóne; a

v. určenia minimálnej doby na základe teploty vody, kde:

-12pre teplotu vody od 5°C do 35°C sa minimálna doba vypočíta podľa nasledujúcej rovnice:

[minimálna doba, min.] = 80 - 2*[teplota vody, °C]; a pre teplotu vody od 35°C do 45°C sa minimálna doba vypočíta pomocou nasledujúcej rovnice:

[minimálna doba, min.] = 5*[teplota vody, °C] - 165.

c. dávkovanie účinného množstva chemického činidla, aby sa udržiavala prinajmenšom minimálna úroveň ORP počas prinajmenšom minimálnej doby v najnepriaznivejšej zóne; a

d. opakovanie kroku c., aby sa zabránil, že ORP v najnepriaznivejšej zóne klesne o viac než 20 % minimálnej hodnoty ORP.

Umiestnenie najnepriaznivejšej zóny, salinita a teplota vody sa v dôsledku externých podmienok môžu meniť nezávisle od seba. Čiže spôsob podľa dokumentu môže voliteľne zahrnovať nový krok e., kde kroky b., c. a d. sa vykonajú znovu, alebo opakovane.

Aby sa určila zóna, ktorá musí spĺňať špecifické mikrobiologické hygienické podmienky platné na vodný útvar, bolo by potrebné vykonať strategickú analýzu, aby sa zabezpečila prístupná zóna, ktorá môže poskytnúť bezpečné rekreačné účely.

Dávkovanie chemických činidiel, výhodne prostredníctvom dávkovacích prostriedkov sa reguluje spôsobom určenia parametrov, ktorý kombinuje účinky ORP vody, jej salinity a jej teploty. Voliteľne, ďalej môžu v spôsobe určenia parametrov posudzované difúzia chemikálií a riediaca kapacita vody. V dôsledku kombinovaného účinku dezinfekčných vlastností vody (ORP), odolnosti určitých mikroorganizmov v závislosti od salinity vody, teploty a voliteľne riediacej kapacity vody, tento dokument umožňuje použiť omnoho menej chemických Činidiel než vyžadujú plavecké bazény, aby splnili špecifické mikrobiologické hygienické podmienky platné na vodný útvar, čo je dôsledok rozsiahleho výskumu. V stave techniky v súčasnej dobe existujú dva spôsoby udržiavania kvality vody vyhovujúcej špecifickým mikrobiologickým hygienickým podmienkam, platným na vodný útvar, ktoré sa týkajú prídavku veľkých množstiev dezinfekčných činidiel, alebo spoliehania sa na riediacu kapacitu vody. Tento dokument kombinuje oba účinky, aby sa tak vytvorila ich čo možno najväčšia synergia a tak sa zabezpečil účinný a trvalo udržateľný spôsob pre zóny ktoré spĺňajú špecifické mikrobiologické hygienické podmienky.

-13Identifikovanie časti vody, ktorá sa má vyčistiť

Umiestnenie časti vody, ktorá sa má vyčistiť, ktoré bude po procese podľa vynálezu označené ako hygienicky vyhovujúca zóna, sa môže určiť strategickým identifikovaním časti vody, ktorá sa najpravdepodobnejšie má použiť pre rekreačné účely. Toto miesto možno určiť preskúmaním, kde používatelia pravdepodobne vstupujú do vody, hĺbky vody, účelu vody (napr. kúpanie, plávanie, lyžovanie, člnkovanie, chytanie rýb atcľ.), teploty vody a podobne. Napríklad, ak je vodný útvar umiestnený blízko hotela, hygienicky vyhovujúca zóna bude pravdepodobne časť vody blízko hotela, kde používatelia najpravdepodobnejšie vstupujú do vody. Toto je zobrazené na obrázkoch 1 a 2, ktoré ukazujú hygienicky vyhovujúcu zónu umiestnenú na okraji veľkého vodného útvaru 2. V ostatných prípadoch hygienicky vyhovujúca zóna môže byť v strede vodného útvaru a obklopená veľkým vodným útvarom. V niektorých prípadoch hygienicky vyhovujúca zóna môže zodpovedať rekreačnej ploche, ktorá je vizuálne ohradená povrazom, alebo ináč fyzicky oddelená od zvyšku vody (napr. ohradená, oddelená stenou).

Odkazujúc na obrázky 1 a 2, zóna 1 spĺňa vopred určené hygienické podmienky. Ako bolo diskutované, hygienické podmienky môžu určiť miestne štátne alebo federálne predpisy, alebo odlišné, vopred určené špecifické podmienky. Príklady predpisov pre rekreačnú vodu uvádzajú, že E. coli nesmie presiahnuť 126 CFU na 100 ml vody a enterokoky nesmú presiahnuť 33 CFU na 100 ml vody. Pre morskú vodu predpisy Agentúry pre ochranu životného prostredia (EPA) uvádzajú, že E. coli nesmie prekročiť 35 CFU na 100 ml vody. V Chile norma NCh 1333 pre rekreačné vody s priamym kontaktom uvádza, že voda nesmie obsahovať viac ako 1000 CFU fekálnych koliformných baktérií na 100 ml vody (vrátane E. coli, okrem iných). Alternatívne, hygienické podmienky alebo mikrobiálne vlastnosti možno určiť odkázaním na koncentráciu určitých mikroorganizmov. V každom prípade hygienicky vyhovujúca zóna 1 spĺňa hygienické podmienky, pričom zvyšok objemu vody 2 nemusí spĺňať špecifické hygienické podmienky platné na hygienicky vyhovujúcu zónu.

Navyše hygienicky vyhovujúca zóna môže obsahovať jeden alebo viac dávkovačov 3 na dávkovanie chemických činidiel, pričom zvyšok vodného útvaru 2 nemusí obsahovať dávkovače 3.

-14Hygienicky vyhovujúca zóna je virtuálne spojená pomocou delimitačnej zóny 4. Delimitačná zóna 4 je virtuálna bariéra, ktorá môže zahrnovať, avšak si nevyžaduje fyzickú bariéru.

Tento dokument nevyžaduje cirkulovanie vody cez rôzne zóny - hygienicky vyhovujúcu zónu, delimitačnú zónu a najnepriaznivejšiu zónu. V skutočnosti v niektorých uskutočneniach vynálezu voda špecificky necirkuluje. Pre tu popísané veľké vodné útvary môže byť ekonomicky, technicky a environmentálne nerealizovateľné, aby voda cirkulovala vo veľkom vodnom útvare. Podľa tento dokumentu čistí voda v identifikovanej časti vody chemickými činidlami, aby sa umožnilo, že takáto zóna spĺňa špecifické mikrobiologické hygienické podmienky pre takúto plochu. Keďže vo vodnom útvare môže prirodzene nastavať disperzia chemických činidiel z hygienicky vyhovujúcej zóny do ostatných zón, tento dokument to nevyžaduje. Preto v niektorých uskutočneniach vynálezu by udržiavanie cirkulovania vody v celom vodnom útvare bolo kontraproduktívne so zverejnenými spôsobmi.

Potom, čo sa identifikuje alebo stanoví časť v rámci veľkého vodného útvaru, ktorá sa má použiť pre rekreačné účely, môže sa definovať dávkovací prostriedok, ktorý reguluje spôsob určenia parametrov na základe ORP vody, jej salinity, jej teploty a voliteľne difúzie chemikálií, rovnako ajriediacej kapacity vody.

Dávkovací prostriedok 3 možno vybrať z jedného alebo viacerých: difuzéry, injektory, rozstrekovače, hmotnostné dávkovače, potrubia, manuálna aplikácia, alebo ich kombinácia. Dávkovacie prostriedky sú uspôsobené na vypúšťanie účinného množstva chemikálií do vodného útvaru; a taktiež môže obsahovať požadované zariadenia, aby sa umožnila jeho správna prevádzka, ako sú rúry, ventily a spojovacie prvky.

Aby sa vytvorili zóny, ktoré spĺňajú špecifické mikrobiologické hygienické podmienky platné pre vodný útvar, musia sa použiť chemické koncentrácie podľa spôsobu určenia parametrov na základe ORP, salinity, teploty, a voliteľne difúzie chemikálií ako aj riediacej kapacity vody. Chemikálie sa môžu výhodne aplikovať dávkovacím prostriedkom 3, ktorý je definovaný tak, aby pokryl objem vody použitý pre rekreačné účely.

Treba poznamenať, že tento dokument nevyžaduje fyzickú bariéru, aby sa zadržala časť vody, ktorú treba vyčistiť, ale namiesto toho sa aplikujú na časť vody chemické koncentrácie, aby spĺňala špecifické mikrobiologické hygienické podmienky platné pre takúto plochu vodného útvaru.

-15Dávkovací prostriedok sa ovláda spôsobom určenia parametrov na základe ORP vody, jej salinity, jej teploty, ako aj voliteľne difúzie chemikálií a riediacej kapacity vody. Dávkovacie prostriedky aplikujú chemikálie do vody, aby umožnili náležité difúzne podmienky vo vodnom útvare a splnil špecifické mikrobiologické hygienické podmienky platné na vodný útvar. Dávkovací prostriedok môže byť strategicky nakonfigurovaný a umiestnený vzhľadom na a/alebo do časti vody určenej na rekreačné účely tak, aby v hygienicky vyhovujúcej zóne zabezpečil požadované chemické koncentrácie.

Počet a umiestnenie dávkovačov

V jednom uskutočnení sa dávkovače sa umiestňujú alebo používajú na pokrytie objemu vody v hygienicky vyhovujúcej zóne. Počet a umiestnenie dávkovačov pre dávkovanie chemických činidiel môže určiť na základe špecifických podmienok každej časti vody, ktorá bude vyčistená. Celkové množstvo dávkovačov sa môže vypočítať podľa chemického toku, ktorý sa bude aplikovať na vodný útvar, a takýto chemický tok sa môže rozdeliť na rad dávkovačov, aby sa umožnila jeho homogénna aplikácia v celej časti vody, ktorá sa má vyčistiť.

Napríklad na vyčistenie rovnakej časti vodného útvaru je potrebné účinné množstvo chemikálií ktoré treba pridať. Účinné množstvo sa môže výhodne pridať cez viacero maloprietokových dávkovačov, alebo iba niekoľko veľkoprietokových dávkovačov v závislosti od viacerých premenných, ako je napríklad vietor, vodné prúdy a mnohých iných premenných, ktoré môžu ovplyvňovať homogenitu chemickej aplikácie vo vodnom útvare.

Dávkovače môžu byť vo všeobecnosti umiestnené na obvode časti vody, ktorá sa bude čistiť, aby úplne pokryli takúto časť, avšak taktiež môžu mať iné konfigurácie vzhľadom na špecifické požiadavky časti vody, aby sa udržiavala homogenita chemickej aplikácie a umožnila sa chemická difúzia cez časť vody.

Typy dávkovačov

Typy dávkovačov, ktoré možno použiť v uverejnenom spôsobe, sa môžu meniť podľa požiadaviek na chemickú aplikáciu a môžu zahrnujeť riediče, injektory, hmotnostné dávkovače, manuálnu aplikáciu, rozvody, potrubia, rozstrekovače, dýzy,

-16alebo ich kombinácie. Dávkovače používané v nárokovanom spôsobe sú výhodne dýzy a výhodnejšie injektory.

Vypúšťanie účinného množstva chemických činidiel

Chemické činidlá sa používajú na vytvorenie hygienicky vyhovujúcej zóny znížením počtu mikroorganizmov v hygienicky vyhovujúcej zóne pod vopred určené množstvo. Koncentrácia chemických činidiel v hygienicky vyhovujúce zóne sa môže regulovať množstvom chemického činidla dávkovaného z jedného dávkovača, ako aj celkového počtu dávkovačov. Napríklad môže byť žiaduce dávkovať menej chemického činidla z jediného dávkovača, ale zvýšiť počet dávkovačov hygienicky vyhovujúcej zóne. Príklad použitia viacerých dávkovačov je zobrazený na obrázku 2, kde množstvo dávkovacích prostriedkov 3 je umiestnených okolo obvodu hygienicky vyhovujúcej zóny. Počet a umiestnenie dávkovačov na dávkovanie chemických činidiel sa určuje tak, aby sa pokryl objem vody v hygienicky vyhovujúcej zóne, v jednom uskutočnení.

Dávkovacím prostriedkom 3 môže byť difúzor, injektor, rozstrekovač, hmotnostný dávkovač, potrubie, ručná aplikácia, alebo ich kombinácie. Dávkovač vypúšťa účinné množstvo chemického činidla do vodného útvaru. Dávkovač taktiež zahrnuje akékoľvek požadované vybavenie umožňujúce dávkovaču fungovať, akými sú napríklad rúry, ventily a spojovacie prvky.

Príklady chemických činidiel zahrnujejú antimikrobiálne činidlá, ako je ozón, chór a zlúčeniny chlóru, biguanidové produkty, halogénové zlúčeniny, brómové zlúčeniny a ich kombinácie.

Celkové množstvo chemikálií pridaných na dosiahnutie určitej úrovne ORP vo vode závisí od viacerých premenných, ako je napríklad pH, meteorologické podmienky, dážď, úrovne používania, organická záťaž, salinita, teplota, alkalinita, koncentrácia dezinfektantu a/alebo koncentrácia kovov a kontaminantov, okrem iných mnohých faktorov. ORP je mierou tendencie oxidovania alebo redukovania určitých druhov nachádzajúcich sa vo vodnom útvare, a preto nepredstavuje množstvo chemických činidiel obsiahnutých vo vode. Miery ORP predstavujú výhodu merania nielen koncentrácie dezinfektantu, ale taktiež jeho aktivity vo vode a jeho účinnosti pri zabíjaní choroboplodných zárodkov a baktérií.

Kvôli komplikovanosti premenných a ich vzájomných vplyvov nie sú známe rovnice, ktoré by dávali do súvisu teplotu vody, jej salinitu a riediacu kapacitu na

-17udržanie minimálne ORP v určitej časti vody počas minimálnej doby podľa difúzie chemikálií vo vode, a preto sa vykonal rozsiahly výskum. Musí sa vytvoriť komplikovaný model, aby sa odhadli množstvá chemikálií, ktoré sa majú aplikovať do vodného útvaru. Keďže časť vody je obsiahnutá vo veľkom vodnom útvare, keď sa chemikálie aplikujú, budú difundovať cez časť vody, čím sa vytvorí chemický gradient, ktorý bude vyšší v blízkosti dávkovačov a nižší v blízkosti najnepriaznivejšej zóny.

Treba poznamenať, že keď začína aplikácia chemikálií, najprv nebude významná zmena ORP vody, pretože chemikálie budú oxidovať viacero iných zlúčenín vo vode. Avšak v určitom okamihu aplikácie sa umožní vytvorenie zvyškovej koncentrácie chemikálií, ktorá pomôže zvýšiť ORP na požadované úrovne a tým zabezpečiť požadovanú dezinfekčnú schopnosť. Preto treba poznamenať, že spotreba chemikálií sa delí na dve skupiny:

Množstvo aplikovaných chemikálií, ktoré pomáhajú oxidovať rôzne zlúčeniny ktoré významne neovplyvňujú ORP. Takáto spotreba chemikálií sa musí určiť na mieste, pretože úplne závisí od kvality surovej vody. Taktiež takúto koncentráciu možno určiť komplikovaným modelom na základe fyzikálnochemických parametrov kvality vody.

Množstvo aplikovaných chemikálií, ktoré vytvoria zvyškovú koncentráciu vo vode a tým zvýšia ORP vo vode. Takáto koncentrácia chemikálií sa môže odhadnúť na mieste podľa rôznych metód v závislosti od kvality vody a fyzikálno-chemických podmienok alebo parametrov.

Nehľadiac na vyššie uvedené a bez obmedzenia vynálezu sa rozsah aplikácie oxidantu pre rôzne oxidanty mení podľa vlastnosti vody. Zvyčajne použité rozsahy niektorých oxidačných činidiel sú nasledovné:

Oxidant	Rozsah aplikácie (zvyšková koncentrácia)
chlór	0,01 - 5 ppm
chlórnan sodný	0,01 -2 ppm
bróm	0,01 - 2,3 ppm
ozón	0,01 -0,75 ppm

-18Prihlasovateľ poskytne niekoľko uskutočnení na odhadnutie množstva zvyškových chemikálií vo vode:

a. Treba odhadnúť minimálne množstvo oxidantov, ktoré sa musí aplikovať vo vode, aby sa získal určitý ORP v celej časti vody, ktorá sa má čistiť, pričom sa predpokladá, že časť vody sa správa ako uzatvorený útvar. Napríklad, minimálne množstvo chemikálií možno odhadnúť tak, aby sa dosiahol určitý ORP v celkovom objeme časti vody. Napríklad, ak časť vody má objem 1000 m³ a časť vody sa považuje za uzatvorený vodný útvar, možno odhadnúť, že na dosiahnutie ORP 550 mV vo vode sa musí udržiavať zvyšková koncentrácia 0,07 ppm chlórnanu sodného. Aby sa získala zvyšková koncentrácia 0,07 ppm, pridala sa prvá dávka 1,2 ppm chlórnanu sodného, aby sa splnil dopyt vody po chlóre a nevygeneroval žiadnu zvyškovú koncentráciu. Potom sa pridala dávka 0,07 ppm, aby sa získala požadovaná zvyšková koncentrácia a získala sa požadovaná úroveň ORP 550 mV. Preto množstvo chlórnanu sodného, pridaného do vody, možno vypočítať podľa jeho koncentrácie vo vodnom útvare nasledovne:

Prvá dávka:

, „ , „ ppm chlórnan sodný , m³ x lOOO/zYrov

1,2ppm = 1.2 J-í--- x 1000-zliter vody Im

Celkový chlórnan sodný = 1200 kg

Zvyšková koncentrácia:

„ _n ppm chlórnan sodný , m³ x 1 000/z/rov

0,07ppm = 0.07 -- x 1000-zliter vody Im

Celkový chlórnan sodný = 70 kg

Preto treba pridať celkové množstvo 1270 kg chlórnanu sodného, aby sa získala homogénna zvyšková koncentrácia chlórnanu sodného vo vode 0,07 ppm, a tak sa v takejto zóne získal ORP 550 mV. Pretože v skutočnosti sa časť vody nachádza vo veľkom vodnom útvare, koncentrácia nebude homogénna a potom sa predtým vypočítaná dávka môže považovať za minimálnu na získanie takéhoto ORP kvôli difúzii chemikálií vytváranej prúdmi.

-19b. Možno taktiež použiť metódu voľného chlóru, ktorá umožňuje výpočet ORP vody na základe pH a koncentrácie voľného chlóru vo vode. Keď sa pH udržiava na konštantnej hodnote, existuje lineárny vzťah medzi ORP a voľným chlórom. Takto sa môže vypočítať množstvo chemikálií potrebných na dosiahnutie určitého množstvo voľného chlóru vzhľadom na úroveň ORP nasledovne:

ORP	pH	Koncentrácia zvyškového chlóru
600 mV	7,0	0,06 ppm
8,0	0,20 ppm
9,0	1,60 ppm
700 mV	7,0	0,30 ppm
8,0	1,00 ppm
9,0	2,70 ppm

c. Pridanie chemikálií s periodickým monitorovaním, aby sa pridávanie zastavilo, keď sa dosiahne určitý ORP je ďalšou možnosťou. Tento spôsob je spôsob pokusov a omylov, ktorý umožňuje pridávanie chemikálií periodickým monitorovaním ORP a keď sa požadované ORP dosiahne, pridávanie chemikálií sa musí zastaviť.

d. Ďalší spôsob určovania množstva chemikálií pozostáva z odobratí malej vzorky vody a vykonaní malého testu, aby sa určilo množstvo chemikálií, ktoré sa musia aplikovať na dosiahnutie určitej úrovne ORP. Tento spôsob sa používa obvykle a umožňuje odhad množstva chemikálií, hoci neberie do úvahy difúziu alebo iné premenné. Preto výsledky tohto spôsobu treba považovať za minimálne množstvo požadovaných chemikálií.

V niektorých uskutočneniach vynálezu je žiaduce aplikovať dodatočné chemické činidla skôr, než úroveň ORP v najnepriaznivejšej zóne klesne približne o 0,1 %, 1 %, 5 %, 10 %, 15 %, 20 %, 25 %, 50 %, 75 % alebo 100 %,

V určitých uskutočneniach vynálezu, keď je intenzívne využívanie hygienicky vyhovujúcej zóny kvôli veľkému množstvu ľudí, alebo ak je mnoho prúdov ktoré ovplyvňujú dezinfekčné charakteristiky hygienicky vyhovujúcej zóny, alebo kvôli bezpečnostným alebo iným dôvodom, možno ORP udržiavať trvalo po určitú dobu v hygienicky vyhovujúcej zóne.

-20Taktiež v určitých uskutočneniach vynálezu sa čistenie vody využíva len vtedy, keď sú v hygienicky vyhovujúcej zóne prítomní kúpajúci sa a preto čistenie nemusí fungovať trvalo celý deň. Napríklad čistenie vody môže fungovať iba počas dňa a počas noci ho možno zastaviť, keď v hygienicky vyhovujúcej zóne nie sú kúpajúci sa. Preto sa spôsob čistenia vody aplikuje vtedy, keď sa hygienicky vyhovujúca zóna efektívne využíva na rekreačné účely.

V niektorých uskutočneniach vynálezu môže byť žiaduce zlepšiť kvalitu vody v hygienicky vyhovujúcej zóne privádzaním čerstvej vody, alebo vody z inej časti vo veľkom vodnom útvare. Toto môže byť výhodné napríklad na zriedenie účinku kontaminantov od používateľov, ale môže vytvoriť nechcený difúzny účinok na chemikálie.

Minimálne účinné množstvo dezinfekčnej kompozície možno vypočítať pomocou nasledujúcich rovníc (Boyce & Hamblin, 1975):

r = (x* + y²)7

Kde vyššie uvedená rovnica je riešenie bodového zdroja súvisle vypúšťajúceho pri konštantnej objemovej rýchlosti Qt[m³/s] a koncentrácii Ο,[μΜ] pri zdroji v tekutine s hĺbkou Z [m], pričom x [m] a y [m] sú horizontálna resp. vertikálna vzdialenosť. D [cm²/s] je difúzny koeficient špecifickej chemikálie vo vode a Ko je modifikovaná Besselova funkcia druhého poriadku. U [cm/s] je homogénny prúd vodného útvaru cez os X a y [-] je proces rozpadu chemikálie na časovej mierke.

Najnepriaznivejšia zóna

Aby sa splnili špecifické mikrobiologické hygienické podmienky platné na vodný útvar, má sa určiť najnepriaznivejšia zóna v stanovenej časti vody. Najnepriaznivejšia zóna zodpovedá zóne, ktorá má najnižšie hodnoty ORP, najmä po aplikovaní vopred určeného množstva chemikálií cez dávkovací prostriedok v stanovenej časti vody a môže sa nachádzať v delimitačnej zóne alebo najďalej od dávkovacieho prostriedku.

-21Vopred určené množstvo chemikálií možno určiť na mieste a jeho jediným účelom je určiť zónu s najnižšími hodnotami ORP v časti vody, ktorá sa má čistiť.

Ak vodný útvar má plochu menšiu než 5 hektárov, najnepriaznivejšia zóna je zvyčajne centrálna zóna vodného útvaru.

Je definovaný spôsob určovania parametrov, aby sa do úvahy vzali rôzne prevádzkové podmienky systému. Treba poznamenať, že je nerealizovateľné vykonávať konštantné opatrenia na vodnom útvare, preto tento dokument umožňuje zabezpečiť kvalitu vody, ktorá spĺňa špecifické mikrobiologické hygienické podmienky bez vyžadovania konštantných opatrení.

Spôsob určovania parametrov sa zakladá na ORP vody, jej salinity, jej teploty, a voliteľne difúzií chemikálií a jej riediacej kapacity v identifikovanej časti vody. ORP salinita, a teplota vody sa môžu určiť empirickými metódami, ako je vizuálna kontrola, metódami založenými na skúsenosti a analytickými metódami. Tento dokument dal do vzťahu tieto premenné a po veľmi rozsiahlom výskume vyriešil veľmi komplikovanú interakciu týkajúcu sa kvality vody.

Salinitu možno určiť empirickými alebo analytickými metódami, ako sú vizuálne test; salinometrami ktoré sa zakladajú na vodivosti elektriny vo vode; hydrometrami, ktoré sa zakladajú na špecifickej hmotnosti vody; alebo refraktometrami, ktoré sa zakladajú na indexe lomu vody; alebo môžu byť verejne známe, alebo môžu byť medzi iným informáciami z iných zdrojov.

Teplotu vody možno určiť empirickými alebo analytickými metódami ako sú vizuálne testy; teplomery; termočlánky; odporové teplomery; pyrometre; alebo infračervené zariadenia, alebo môže byť verejne známa, alebo môže byť medzi inými informáciou z iných zdrojov.

ORP vody možno určiť empirickými alebo analytickými metódami ako je pomocou meračov ORP ktoré majú elektródy, aby merali napätie na obvode vo vode.

Treba poznamenať, že ORP vody, jej teplota, jej salinita a riediaca kapacita môžu byť predtým známe alebo empiricky určené, preto spôsob podľa tohto dokumentu možno uplatniť na vopred definovanú časť vody pri poznaní týchto premenných.

Spôsob určovania parametrov zahrnuje udržanie prinajmenšom minimálnej úrovne ORP v najnepriaznivejšej zóne počas prinajmenšom minimálnej doby, aby sa zabezpečili požadované hygienické podmienky v celej určenej časti vody vo veľkom vodnom útvare.

-22Minimálna úroveň ORP môže závisieť od salinity vody, pretože určité typy mikroorganizmov, ako sú niektoré patogénne prvoky, môžu rásť a žiť len vo vodných útvaroch s maximálnou salinitou 2 %hm. Preto minimálna úroveň ORP môže závisieť od salinitných vlastností vody, pretože pre určitú koncentráciu salinity voda nebude slúžiť ako rastové médium pre určité mikroorganizmy, a tým predstavovať zdravotné riziká a nehygienické podmienky.

Na druhej strane, minimálna doba môže taktiež závisieť od teploty vody. Teplota vody je veľmi dôležitým faktorom na množenie sa viacerých mikroorganizmov. Pri nízkej teplote vody sa mikroorganizmy nebudú množiť tak rýchlo ako pri vyššej teplote vody, preto sa s týmto účinkom uvažuje v tomto spôsobe určovania parametrov. Doteraz neboli známe rovnice, ktoré môžu dávať do vzťahu teplotu vody, jej salinitu a riediacu kapacitu na udržiavanie prinajmenšom minimálneho ORP v určitej časti vody počas prinajmenšom minimálnej doby podľa difúzie chemikálií vo vode kvôli komplikovanosti premenných a ich vzájomných vzťahov. Takéto vzťahy sú výsledkom rozsiahleho výskumu a minimálna úroveň ORP a minimálna doba, ktoré sa používajú pre spôsob tohto vynálezu, vo výhodnom uskutočnení nemôžu byť nižšie ako hodnoty definované nasledovne:

Minimálna úroveň ORP:

Keď je známa salinita pre najnepriaznivejšiu zónu, vypočíta sa minimálna úroveň ORP pomocou nasledujúcich rovníc:

i. pre salinitu vody od 0 % do 1,5 % je minimálna úroveň ORP prinajmenšom 550 mV;

ii. pre salinitu vody vyššiu než 1,5 % do 2,5 % sa minimálna úroveň ORP vypočíta podľa nasledujúcej rovnice:

[minimálny ORP, mV] = 625 - 50*[salinita vody, % (hmotnostné percento)]; a iii. pre salinitu vody vyššiu než 2,5 % minimálna úroveň ORP je prinajmenšom 500 mV.

Vyššie spomenutý spôsob určovania parametrov je uvedený na grafe zobrazenom na obrázku 3.

Napríklad, ak má voda salinitu 1 %hm. (alebo 10000 ppm), minimálny ORP vody, ktorý treba udržiavať, podľa tohto uskutočnenia bude 550 mV.

-23Na druhej strane, ak má voda salinitu napríklad 2 %hm. (alebo 20000 ppm), minimálny ORP vody, ktorý sa musí udržiavať je 525 mV, podľa tohto uskutočnenia sa vypočíta použitím nasledujúcej rovnice:

[minimálny ORP, mV] = 625 - 50*[2] = 525 mV

Nakoniec, ak je salinita vody vyššia než 2,5 %, napríklad 3 %hm., minimálny ORP, ktorý sa musí udržiavať je 500 mV.

Minimálna doba:

Minimálna doba sa určí teplotou vody a možno ju vypočítať pomocou nasledujúcich rovníc:

i. pre teplotu vody od 5°C do 35°C sa minimálna doba vypočíta pomocou nasledujúcej rovnice:

[minimálna doba, min.] = 80 - 2*[teplota vody, °C]; a ii. pre teplotu vody vyššiu než 35°C a do 45°C sa minimálna doba vypočíta podľa nasledujúcej rovnice:

[minimálna doba, min.] = 5*[teplota vody, °C] - 165.

Krivka zobrazujúca ako sa minimálna doba správa, je zobrazená na obrázku 4. Napríklad, ak je teplota vody 20 °C, minimálna doba je 40 minút podľa nasledujúcej rovnice:

[minimálna doba, min.] = 80 - 2*[20] = 40 minút

Na druhej strane, ak je teplota vody od 35 °C do 45 °C, napríklad 40 °C, minimálna doba podľa nasledujúcej rovnice je 35 minút:

[minimálna doba, min.] = 5*[40] - 165 = 35 minút

Spôsob určovania parametrov vyššie uvedeného uskutočnenia je opísaný len pre použitie pre teplotu vody od 5 °C do 45 °C, pretože akákoľvek iná teplota nemusí byť vhodná pre rekreačné účely.

-24Spôsob určovania parametrov môže taktiež zahrnovať aplikovanie chemických činidiel cez dávkovací prostriedok, aby sa zabránilo, že ORP najnepriaznivejšej zóny bude menej než minimálna úroveň ORP.

Keď sú v hygienicky vyhovujúcej zóne kúpajúci sa, ORP vody bude klesať rýchlejšie než keď vo vode nie sú kúpajúci sa. Čiže táto metóda určovania parametrov dovoľuje zahrnúť účinok počtu kúpajúcich sa v hygienicky vyhovujúcej zóne, čo naopak reguluje riediaca kapacita vody. Čas, potrebný na dosiahnutie minimálnej úrovne ORP, bude závisieť od využitia hygienicky vyhovujúcej zóny a od riedenia, s ktorý sa kúpajúci sa stretnú. Preto rýchlosť poklesu ORP bude závisieť od počtu kúpajúcich sa vo vode, a tým od riediacej kapacity vody.

Premenné vody, salinita a teplota, ORP a chemická koncentrácia sa môžu meniť a môžu ich ovplyvňovať vonkajšie faktory. Zverejnené spôsoby dovoľujú, aby sa nemuseli vyžadovať niektoré zmeny z týchto faktorov, ako je konštantné monitorovanie salinity vody, teploty vody, alebo prepočet minimálneho ORP a chemickej koncentrácie. Napriek tomu v niektorých uskutočneniach vynálezu salinita vody a teplota vody sa môže konštantné monitorovať buď oneskorene alebo v reálnom čase a poskytujú spätnú väzbu do regulátora, ktorý automaticky prepočítava podľa toho minimálny ORP, minimálnu dobu a koncentráciu chemického činidla. V niektorých uskutočneniach vynálezu dávkovače môžu byť súčasťou automatickej spätnoväzobnej slučky, kde dávkovače automaticky dávkujú dodatočné chemické činidlá ako reakciu na pokles minimálneho ORP. V niektorých uskutočneniach vynálezu môže byť žiaduce periodicky merať salinitu a teplotu vody a prepočítavať minimálny ORP, minimálnu dobu a chemickú koncentráciu. Takéto periodické merania a výpočtu sa môžu uskutočňovať každých 15 minút, každých 30 minút, každú hodinu, každé 2 hodiny, 6 krát za deň, 4 krát za deň, dvakrát denne, raz denne, raz za týždeň, alebo podľa potreby.

Treba poznamenať, že tento dokument nevyžaduje fyzikálnu bariéru, aby sa zachytila časť vody, ktorú treba čistiť. Skôr sa na časť vody aplikujú chemické koncentrácie, aby spĺňala špecifické mikrobiologické hygienické podmienky platné na vodný útvar.

Aplikácia chemikálií, aby sa udržiavala prinajmenšom minimálna úroveň ORP počas prinajmenšom minimálnej doby, sa môže opakovať skôr než úroveň ORP v najnepriaznivejšej zóne klesne o viac ako 20 % minimálnej ORP úrovne. V alternatívnom uskutočnení vynálezu sa miesto najnepriaznivejšej zóny, salinita a teplota vody môžu meniť nezávisle od seba v dôsledku vonkajších podmienok. Čiže,

-25spôsob podľa vynálezu voliteľne môže zahrnovať ďalší krok e., kedy sa kroky b., c. a d. vykonávajú ešte raz alebo opakovane.

Chemické činidlá sa môžu pridávať do stanovenej časti vody vo veľkom vodnom útvare pomocou dávkovacieho prostriedku, pričom dávkovací prostriedok je ovládaný spôsobom určovania parametrov, ktorý kombinuje účinky ORP vody, jej salinity, jej teploty, difúziu chemikálií a jej riediacu kapacitu.

Chemické činidlá sa volia z ozónu; chlóru a zlúčenín chlóru; produktov biguanidu; halogénových zlúčenín, brómových zlúčenín, alebo ich kombinácie.

Taktiež je možné zlepšiť kvalitu vody hygienicky vyhovujúcej zóny privádzaním čerstvej vody, alebo vody z odlišnej časti veľkého vodného útvaru do takejto časti, aby sa umožnil riediaci účinok zaťaženia kontaminantmi od kúpajúcich sa.

Nasledujúci príklad nie je určený na obmedzenie rozsahu nárokov vynálezu, ale skôr je určený na vysvetlenie určitého uskutočnenia vynálezu. Akékoľvek zmeny v príklade spôsobu, ktoré vytvorí odborník v danej oblasti techniky, sú určené, aby spadali do rozsahu tohto vynálezu.

Príklad uskutočnenia vynálezu

Zverejnený spôsob bol uplatnený v jazere Rapel, ktoré sa nachádza v Navidad, Chile. Jazero má plochu vyše 8000 hektárov a viac než 695 miliónov kubických metrov sladkej vody. Jazero sa bežne používa na rekreačné účely.

Bola stanovená časť vody vo veľkom vodnom útvare podľa bežného rekreačného využívania jazera, ktorá pokrývala približne 650 m² (čo zodpovedalo približne 0,0008 % celkovej plochy jazera). Časť bola umiestnená na okraji jazera. Špecifické mikrobiologické podmienky, vyžadované pre tento špecifický experiment, zodpovedali mikrobiologickým predpisom pre rekreačné vody s priamym kontaktom, ako určila Agentúra pre ochranu životného prostredia.

Na severný obvod jazera sa nainštalovalo približne 20 injektorov. Každý injektor mal maximálny prietok 1,8 litra za hodinu. Použilo sa chemické činidlo chlórnan sodný, ktoré sa proporcionálne riedila v prietoku injektora. V plastovom vedre objemu 1 m³ sa pripravil roztok chlóru vo vode. Čerpanie roztoku chlórnanu sodného sa vykonávalo magnetickým čerpadlom IWAKI s kapacitou 18 litrov za minútu.

Počas experimentu mala určená časť vody priemerne 60 kúpajúcich sa za hodinu.

-26Určenie najnepriaznivejšej zóny sa vykonalo meraním ORP na viacerých miestach v určenej časti vody pomocou testovacieho zariadenia ORP HANNA ORP Hl 98201 po vypustení vopred určeného množstva približne 1,5 litra 10 % roztoku chlómanu sodného do určenej časti vody. Najnepriaznivejšia zóna bola umiestnená v strede delimitačnej zóny určenej časti vody. Salinita vody sa merala testom vodivosti HANNA Hl 931100N. Zistilo sa, že salinita vody je 0,07 %hm. a priemerná teplota vody bola 21 °C meraná teplomerom.

Minimálna úroveň ORP sa určila, keď pre salinitu od 0% do 1,5% bola minimálna úroveň ORP najmenej 550 mV. Preto minimálna úroveň ORP vody so salinitou 0,07 % by mala byť 550 mV.

Určila sa minimálna doba, keď pre teplotu vody od 5 °C do 35 °C sa minimálna doba vypočítala pomocou nasledujúcej rovnice:

[minimálna doba, min.] = 80 - 2*[teplota vody, °C] minimálna doba v minútach = 80 - 2*[21] minimálna doba = 38 min.

Chlórnan sodný sa pridával cez injektory, aby sa udržiavala úroveň ORP prinajmenšom 550 mV v najnepriaznivejšej zóne počas minimálnej doby 38 minút. Najprv sa pridalo 1 ppm chlómanu sodného, aby sa voda vyčistila. Potom sa pridal chlórnan sodný, aby sa udržiavala zvyšková koncentrácia 0,10 ppm, čo umožnilo udržiavať v najnepriaznivejšej zóne úroveň ORP prinajmenšom 550 mV.

Keď sa vypustilo celkové množstvo chlómanu sodného, zmeral sa ORP najnepriaznivejšej zóny a určilo sa, že je 550 mV. Následné merania sa vykonávali každých 60 minút. ORP klesol na 490 mV (približne o 11 % od určeného minimálneho ORP) po približne 30 minútach, kedy sa dávkoval nových chlórnan sodný.

Riediaca kapacita vody sa odrážala v priemernom množstve kúpajúcich sa za hodinu v hygienicky vyhovujúcej zóne: pre nižšie hustoty kúpajúcich sa ORP vody kleslo pomalšie než pre vyššie hustoty kúpajúcich sa. Pokles ORP bol ovplyvnený taktiež slnkom a inými premennými.

Tento príklad potvrdil, že hygienicky vyhovujúca zóna spĺňala špecifické mikrobiologické predpisy EPA pre rekreačné vody s priamym kontaktom a dokonca prísnejšie hygienické predpisy a dovolila aplikovať malé množstvo chemikálií tým, že sa

-27vyhla vyčisteniu celého veľkého vodného útvaru vyčistením identifikovanej časti vody, aby sa vytvorila hygienicky vyhovujúca zóna.

Chemikálie aplikované v tomto príklade boli prinajmenšom rádovo 100-násobne nižšie v porovnaní s množstvom chemikálií vyžadovaných na vyčistenie celého vodného útvaru. Na vyčistenie celého vodného útvaru jazera Rapel, ktoré zadržuje vyše 695 miliónov kubických metrov sladkej vody a aby sa umožnilo jeho využitie pre rekreačné účely, sa musí pridať určité množstvo chemikálií, ktoré môžu zabezpečiť bezpečnosť kúpajúcich sa. Aby sa udržiavala rovnaká úroveň ORP ako pre tento príklad (koncentrácia 0,10 ppm chlórnanu sodného s dodatočným 1 ppm pridaným vopred pre vyčistenie vody), celkové množstvo chlórnanu sodného, ktoré sa musí aplikovať, je približne 764,5 tony, čo je viac než 100-násobok množstva chlórnanu sodného, ktoré sa vyžaduje pre vyčistenie časti vody z vyššie uvedeného príkladu, čo je ekonomicky a environmentálne nerealizovateľné.

Claims (17)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Spôsob regulovania mikrobiologických vlastností časti vodného útvaru vo veľkých vodných útvaroch, v y z n a č u j ú c i sa t ý m, že zahrnuje:

   a. identifikovanie časti vody určenej pre rekreačné účely vo veľkom vodnom útvare a definovanie dávkovacích prostriedkov;

   b. udržiavanie prinajmenšom minimálnej úrovne ORP v takejto časti vody počas prinajmenšom minimálnej doby, pričom minimálna úroveň ORP a minimálna doba nemôžu byť nižšie než hodnoty vypočítané pomocou:

   i. určenia najnepriaznivejšej zóny v časti vody;

   ii. určenia salinity vody v najnepriaznivejšej zóne;

   iii. určenia minimálnej hodnoty ORP na základe salinity vody, kde:

   - pre salinitu vody medzi 0 % až do 1,5 % je minimálna úroveň ORP 550 mV;

   - pre salinitu vody vyššiu než 1,5 %, a až do
2. 2,5 % sa minimálna úroveň ORP vypočíta podľa nasledujúcej rovnice:

   [minimálny ORP, mV] = 625 - 50*[salinita vody, % (hmotnostné percento)]; a

   - pre salinitu vody vyššiu než 2,5 % minimálna úroveň ORP je 500 mV; a iv. určenia teploty vody v najnepriaznivejšej zóne; a

   v. určenia minimálnej doby na základe teploty vody, kde:

   pre teplotu vody od 5 °C do 35 °C sa minimálna doba vypočíta podľa nasledujúcej rovnice:

   [minimálna doba, min.] = 80 - 2*[teplota vody, °C]; a pre teplotu vody medzi 35 °C a až do 45 °C sa minimálna doba vypočíta pomocou nasledujúcej rovnice:

   [minimálna doba, min.] = 5*[teplota vody, °C] - 165;

   c. dávkovanie účinného množstva chemického činidla tak, aby sa v najnepriaznivejšej zóne udržiavala prinajmenšom minimálna úroveň ORP počas prinajmenšom minimálnej doby; a

   d. opakovanie kroku c., aby sa zabránilo, že ORP v najnepriaznivejšej zóne klesne o viac než 20 % minimálnej hodnoty ORP.

   -292. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že ďalej zahrnuje opakovanie kroku b.
3. 3. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že vodným útvarom je prírodný alebo umelý vodný útvar.
4. 4. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že vodný útvar sa vyberie zo skupiny pozostávajúcej z jazera, mora, ústia rieky, priehrady, lagúny, kúpeľa, bazéna, rybníka a nádrže.
5. 5. Spôsob podľa nároku 1, v y z n a č u j ú c i sa t ý m, že vodným útvarom je sladká voda, brakická voda, slaná voda, alebo morská voda.
6. 6. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že časť vody určená pre rekreačné účely je definovaná pomocou delimitačnej zóny.
7. 7. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že časť vody určená na rekreačné účely je umiestnená na okraji veľkého vodného útvaru.
8. 8. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že časť vody určená pre rekreačné účely je plocha umiestnená vo vnútri veľkého vodného útvaru.
9. 9. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúc i sa tým, že najnepriaznivejšia zóna predstavuje najnižšiu hodnotu ORP v časti vody určenej na rekreačné účely po nadávkovaní chemického činidla.
10. 10. Spôsob podľa nároku 1, v y z n a č u j ú c i sa t ý m, že ak má vodný útvar povrch menší než 5 hektárov, najnepriaznivejšia zóna je centrálna zóna vodného útvaru.
11. 11. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že chemické činidlo sa vyberie zo skupiny pozostávajúcej z ozónu; chlóru a zlúčenín chlór; biguanidových produktov; halogénových zlúčenín; zlúčenín založených na bróme, a ich zmesí.

    Prípoj-30-yy
12. 12. Spôsob podľa nároku 1, v y z n a č u j ú c i sa t ý m, že chemické činidlo sa dávkuje pomocou dávkovača vybraného zo skupiny pozostávajúcej z injektora, difuzéra, rozstrekovača, hmotnostného dávkovača, potrubia, manuálnej aplikácie a ich kombinácií.
13. 13. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že ORP, salinita a teplota vody sa určia empirickými metódami.
14. 14. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že voda z odlišnej časti vodného útvaru sa môže privádzať do časti vody určenej pre rekreačné účely, aby sa umožnil riediaci efekt.
15. 15. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že voda z odlišnej časti vodného útvaru sa môže privádzať do časti vody určenej pre rekreačné účely, aby sa umožnil riediaci efekt zaťaženia kontaminantmi kúpajúcich sa.
16. 16. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že ORP sa trvalo udržiava v časti vody určenej pre rekreačné účely počas určitej doby podľa požiadaviek takejto zóny.
17. 17. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že spôsob sa aplikuje vtedy, keď sa časť vody skutočne používa pre rekreačné účely.