Alternativer til klor som desinfektionsmiddel i offentlige svømmebade

4 Vandkvalitetskrav til svømmebade

Formålet med dette kapitel er at give et overblik over de vandkvalitetskrav, der stilles til offentlige svømmebade i europæiske lande, således at det er muligt at forholde sig til variationen i de forskellige vandkvalitetsparametre og identificere eventuelle parametre, hvor danske krav afviger fra andre europæiske. Sammenligningen er foretaget for såvel mikrobiologiske som kemiske vandkvalitetsparametre.

Herudover er der i dette kapitel foretaget en sammenligning mellem danske forhold og den tyske DIN-norm, der må anses for at være den grundigst gennemarbejdede norm på området i Europa.

4.1.1 Sammenligning af europæiske vandkvalitetskrav

I modsætning til mange andre områder vedrørende vandmiljøet foreligger der for svømmebade ikke fælles europæiske regler for kvaliteten af bassinvand. Dette medfører, at der i de europæiske lande er meget forskellige krav til vandkvaliteten i svømmebade i form af forskellige maksimum- og minimumsværdier for mikroorganismer og kemiske parametre. I nogle lande er kvalitetskrav for bassinvandet angivet i love/bekendtgørelser, og enkelte lande har i kravene angivet normer for teknik, hvor krav til kvaliteten af bassinvandet og hygiejne er stillet ud fra, hvad der er teknisk muligt og økonomisk acceptabelt. Dette gælder således i Tyskland, hvor der ikke eksisterer lovbestemte krav, men hvor den enkelte bundesstat har egne krav til vandkvaliteten. Kravene har primært udgangspunkt i den tyske norm DIN 19643.

En oversigt over mikrobiologiske henholdsvis kemiske vandkvalitetskrav, der anvendes som udgangspunkt for regulering af svømmebade i forskellige europæiske lande, fremgår af tabel 4.1.1 (Botzenhart & Pfeilsticker, 1999).

Tabel 4.1.1 Oversigt over grænseværdier for mikrobiologiske og kemiske parametre i svømmebadsvand i europæiske lande (Botzenhart & Pfeilsticker, 1999).

Land Kimtal ved
37°C
cfu/ml
E. coli
cfu/100 ml
Koliforme bakterier
cfu/ 100 ml
Fækale koliforme bakterier
cfu/100ml
Pseudo-monas
aeruginosa
cfu/100 ml
Legionella
pneumophila
cfu/1 ml
Staphy-lococcus
aureus
cfu/ 100 ml
Tyskland ≤ 100 i.p. i.p. - i.p. i.p. -
Belgien, Flandern ≤ 100 i.p. < 20 - i.p. i.p. i.p.
Belgien, Wallonien ≤ 100 - - - ≤ 1 i.p. ≤ 10
Danmark ≤ 10 - - ≤ 10 2) < 10 - -
Frankrig ≤ 100 i.p. ≤ 10 i.p. - - i.p.
Storbritannien ≤ 10 i.p. i.p. - i.p. - -
Italien ≤ 200 - ≤ 1 i.p. - - ≤ 10
Holland ≤ 100 - i.p. - - - -
Østrig I ≤ 100
U ≤ 300
i.p. - - i.p. < 0,013) -
Sverige ≤ 100 - -   < 1 - -
Schweiz ≤ 1001) i.p. ≤ 10 - i.p. i.p.3) -
Spanien Ara ≤ 200 - ≤ 10 i.p. i.p. - i.p.
Spanien, Gal ≤ 200 - ≤ 10 i.p. i.p. - i.p.
Spanien, Kas ≤ 100 - ≤ 10 i.p. i.p. - i.p.
Spanien, Kat - - - i.p. - - i.p.

Land Frit klor
mg/l
Bundet klor
mg/l
Total klor
mg/l
Trihalometan
µg/l
pH
værdi
KMnO4
mg/l 8)
Tyskland 0,3 -0,6 ≤ 0,2 - ≤ 20 6,5-7,6 ≤ 3
Belgien, Flandern I ≤ 1,5
U ≤ 3,0
≤ 1,0 - - 7,0-7,6 ≤ 20
Belgien, Wallonien 0,6-4,0 ≤ 0,3 7) - - 7,0-7,6 7) ≤ 5 7)
Danmark I: 1,0-3,0
U: 1,0-5,0
0,5-1,0 - I: 25-50
U: 50-100
7,0-8,0 ≤ 10
Frankrig 0,4-1,4 ≤ 0,6 - - 6,9-7,7 ≤ 16
Storbritannien 1,0-3,0 ≤ 1,0 - - 7,2-7,8 -
Italien ≤ 1,0 - - - 6,5-8,3 Som fødevand
Holland 0,5 ≤ 1,0 - - 6,8-7,8 4)
Østrig I: 0.3-1,2
U: 0,3-2,0
≤ 0,3 - - 6,5-7,8 ≤ 4
Sverige Ca. 0,4 -1,6 ≤ 0,4 ≤ 2,0 - 7,2-7,6 ≤ 16
Schweiz 0,1-0,8
0,7-1,55)
≤ 0,46) - 30 6,8-7,6 I ≤ 5
U ≤ 10
Spanien Ara 0,4-1,5 - 1,0-2,1 - 7,0-7,8 ≤ 16
Spanien, Gal 1,4 ≤ 0,5 - - 7,0-8,0 ≤ 36
Spanien, Kas 0,4-1,5 - 1,0-2,1 - 7,0-8,2 ≤ 16
Spanien, Kat 0,5-2,0 - 1,1-2,6 - 8,0-7,8 ≤ 16

Noter:
Spanien: Ara: Aragonien. Gal: Galicien. Kas: Kastilien. Kat: Katalonien.
i.p.: ikke påviseligt – ingen værdier angivet.
I: indendørs.
U: udendørs.
1) Ved spidsbelastning <1.000.
2) I Danmark undersøges for termotolerante coliforme bakterier og ikke for coliforme bakterier. Termotolerante coliforme bakterier er stort set lig med fækale colibakterier.
3) Undersøges kun i varmt vand eller ved aerosoldannelse.
4) 70% af KMnO4 forbruget + 6 mg/l.
5) Varmtvandsbassiner, massage.
6) Skal være 0,30 mg/l ifølge SIA normen.
7) Efter nye normer i 2002.
8) Koncentrationsstigning i forhold til spædevand. På grund af forskellige målemetoder og eventuelle andre specifikke forhold er direkte sammenligninger af angivne parametre ikke i alle tilfælde tilrådelig.

Ifølge Botzenhart & Pfeilsticker (1999) er den sammenfattede konklusion, at de europæiske lande har meget forskellige procedurer for monitering af vandkvaliteten i offentlige svømmebade. Nogle lande bruger generelt accepterede tekniske normer, nogle officielt anbefalede guidelines, mens andre har regler (love/bekendtgørelser), der er defineret af lokale myndigheder.

De mikrobiologiske krav er til en vis grad identiske med adapterede krav til eksempelvis fækale koliforme bakterier, der ikke accepteres i 100 ml bassinvand. For andre organismer, som eksempelvis Legionella, Staphylococcer eller Pseudomonas aeruginosa, eksisterer der ingen ensartet regulering.

I alle lande skal bassinvandet desinficeres med klor. Imidlertid er der store forskelle i de maksimalt accepterede koncentrationer af frit og bundet klor, organisk stof og klorerede organiske forbindelser.

4.1.2 Sammenligning: Tysk - dansk norm

I Tyskland foreligger der ingen national lov, der regulerer vandkvaliteten i svømmebade, men reguleringen foretages af de lokale myndigheder i de enkelte bundesstater. De fleste bundesstater regulerer vandkvaliteten i svømmebade med udgangspunkt i den tyske Norm DIN 19643.

I DIN 19643 er der opstillet krav til vandkvaliteter og hygiejne ud fra, hvad der er teknisk muligt og økonomisk acceptabelt, og der gives omfattende beskrivelser af, hvilke teknikker der skal anvendes for at kunne leve op til de opstillede vandkvalitetskrav.

Vandkvalitetskravene i DIN 19643 er for mange parametre de strengeste i Europa, og det kan således være interessant at foretage en sammenligning af disse med de danske krav, beskrevet i den danske bekendtgørelse og vejledning (Miljøministeriet, 1988; Miljøstyrelsen, 1988).

En sammenligning kan medvirke til at give en forståelse for forskellene i de angivne kvalitetskrav samt til at pege på muligheder for at forbedre de danske vandkvalitetskrav. I tabel 4.1.2 er der foretaget en direkte sammenligning af vandkvalitetskrav i den tyske DIN 19643 og den danske bekendtgørelse og tilhørende vejledning.

Tabel 4.1.2 Tyske og danske krav til rent vand og bassinvand.

Parameter Enhed Rent vand Bassinvand Tyskland Bassinvand Danmark
Mikrobiologiske krav   Min. Max. Min. Max. Min. Max.
Pseudomonas aeruginosa (36 ± 1) °C Antal/100 ml - i.p. 1) - i.p. 1) - < 10
Eschericia coli (tild. Termotolerante coliforme bakterier) antal/100 ml - i.p. 1) - i.p. 1) - < 10
Legionella
Pneumophilia
antal/ml
antal/100 ml
-
-
-
i.p. 1) 2)
-
-
i.p. 1) 3)
-
- -
Kimtal ved (20 ± 2) °C antal/ml - 20 - 100 - -
Kimtal ved (36 ± 1) °C antal/ml - 20 - 100 - < 10
Fysiske og kemiske krav              
Farve 1/m - 0,4 - 0,5 - -
Turbiditet FNU 4) - 0,2 - 0,5 - 0,3
Klarhed - - - Upåklagelig sigtbarhed over hele bassinbunden Vandet skal være klart
pH-værdi ferskvand
pH-værdi saltvand
  6,5
6,5
7,6
7,8
6,5
6,5
7,6
7,8
7,0
-
8,0
-
Nitrattilvækst i forhold til spædevand 6) mmol/m³
mg/l
-
-
-
-
-
-
322
20
-
-
-
-
Oxiderbarhed med Mn VII ℵ II som O2 over spædevandet 7) mg/l - 0 - 0,75 - -
KMnO4- forbrug over spædevandets 7) værdi som KMnO4 mg/l - 0 - 3 - < 10
Redox-potentiale 8) mod Ag/AgCl, 3,5 mol KCL              
For ferskvand
a) 6,5 < pH-værdi < 7,3
b) 7,3 < pH-værdi < 7,6
mV
mV
-
-
-
-
750
770
-
-
-
-
-
-
For saltvand
a) 6,5 < pH-værdi < 7,3
b) 7,3 < pH-værdi < 7,8
mV
mV
-
-
-
-
700
720
-
-
-
-
-
-
Redox-potentiale 8) for vand med et kloridindhold >5000 mg/l såvel for bromid- og jodidholdigt vand, over 0,5 mg/l mV - - Værdien skal bestemmes eksperimentelt - -
Frit klor 5) 13)
a) alment (DK: < 25 m)
b) spa-bassiner (DK: øvrige bassiner)
mg/l
mg/l
0,3
0,7
Efter
behov
0,3 9)
0,7 9)
0,6 9)
1,0 9)
0,5
1,0
3,0
5,0
Bunden klor 10) 12) 13) mg/l - 0,2 - 0,2 0,5 1,0
Trihalometan som kloroform 10) 12)
a) Alment (DK: < 25 m)
b) Spa-bassiner (DK: øvrige bassiner)
mg/l - - - 0,020 11)   0,050
0,100

Noter:
1) i.p. ikke påviseligt.
2) I filtratet ved bassintemperatur < 23oC.
3) I bassinvandet ved spa-bade såvel som andre aerosoldannende vandkredsløb og bassintemperatur < 23°C.
4) FNU: Formazine Nephelometric Units. Turbiditetsenhed efter DIN EN ISO 7027.
5) Så længe der ikke foreligger strengere krav i de videre normer i rækken.
6) Gælder ikke for bassinvand behandlet med ozon.
7) Hvis oxyderingsværdi af filtratet i ubelastet anlæg ligger under værdien i spædevandet, gælder denne lavere værdi som reference.
8) Man skal installere et fast måle- og registreringsapparat til løbende måling af Redox-potentiale. Apparatet skal have en fejlvisning på max ± 20 mV. Ved afvigelser af aflæsningsværdier på mere end 50 mV skal funktion og drift af behandlingsanlægget kontrolleres. Måleværdier skal angives med referenceelektrode eller til den omregnede værdi.
9) Disse koncentrationer gælder kun, når lavere koncentrationer ikke angives i de videre normer for den relevante proceskombination. Under visse driftsforhold kan højere koncentrationer være påkrævet i en kortere periode, for at overholde de mikrobiologiske krav. Herunder skal man undersøge og afhjælpe årsagen. De forhøjede koncentrationer af frit klor i bassinvandet må dog ikke overstige 1,2 mg/l.
10) Eksisterende anlæg, som ikke overholder disse krav, skal ombygges inden for 5 år fra vedtagelsen af denne norm.
11) Højere værdier må forekomme i friluftsbassiner under højere klorering for at overholde de mikrobiologiske krav.
12) Gælder ikke for koldtvandsbassiner < 2 m³, som konstant gennemstrømmes af spædevand.
13) Ved bromid- og jodidholdigt vand: frit eller bundet halogen som klor.

I forhold til de danske krav er den væsentlige forskel i de tyske normer, at der opereres med kvalitetskrav til det rensede vand inden tilsætning af klor, angivet i kolonnen ”Rent vand”. Dette krav er indført, fordi der ikke må tilføres vand til bassinet, som har en ringere kvalitet end den angivne bassinvandskvalitet. Ved at måle på det rensede vand fås samtidig en løbende kontrol af, om vandbehandlingen virker tilfredsstillende.

I forhold til kravene til kvaliteten af bassinvandet er der forskelle på en række parametre. Med hensyn til de mikrobiologiske krav er der i Tyskland et væsentligt lempeligere krav for den generelle mikrobiologiske kvalitet, angivet som kimtal ved 37°C. Til gengæld stilles der i DIN 19643 krav til kimtallet ved 20°C samt både krav til Legionella pneumophilia, E. coli og Psudomonas aeruginosa, hvor der i de danske krav kun måles for E. coli og Psudomonas aeruginosa ved overskridelser af kvalitetskravet til kimtal ved 37°C (målet for den generelle mikrobiologiske kvalitet).

Vedrørende de kemiske vandkvalitetskrav ses det, at der i DIN 19643 stilles krav til et væsentligt lavere indhold af frit klor samt lavere pH-værdier, og det skal samtidig sikres, at redox-potentialet er minimum 750 mV. I de danske regler stilles der ikke krav til redox-potentialet, og der opereres med et væsentligt højere indhold af frit klor og højere pH-værdier. I DIN 19643 stilles ligeledes krav til en maksimal tilvækst i indholdet af organisk stof målt som KMnO4 på 3 mg/l, hvor kravet i Danmark er en maksimal tilvækst på 10 mg/l. I Tyskland er der desuden krav til oxiderbarheden af det organiske stof, hvilket ikke reguleres i Danmark. I forhold til indholdet af desinfektionsbiprodukter er der i DIN-normen væsentligt strengere krav til indholdet af bundet klor og trihalomethaner end i Danmark.

Ud over kravene til vandkvaliteten i bassiner og spædevand opereres der i de tyske svømmebade med krav til løbende kontrol af funktionen af vandbehandlingsanlægget – sandfiltre og aktive kulfiltre. Kravene er i DIN 19643 udmøntet som grænseværdier for vandkvaliteten i filtratet, dvs. det behandlede vand umiddelbart efter filtret. I tabel 4.1.3 og 4.1.4 er angivet retningslinjer for funktionskrav til henholdsvis sandfiltre og aktive kulfiltre.

Tabel 4.1.3 Retningslinier for driftskontrol af sandfiltreringen i henhold til DIN 19643-1: 1997-04.

Parameter Enhed Filtrat
Pseudomonas aeruginosa ved (36 ± 1)°C 1/(100 ml) i.p. 1)
Escherichia coli ved (36 ± 1)°C 1/(100 ml) i.p. 1)
Legionella pneumophila ved (36 ± 1)°C 1/(100 ml) i.p. 1)
Kolonidannende enheder (KBE) ved (36 ± 1)°C 1/ml ≤ 100
Turbiditet FNU 2) ≤ 0,20
Oxiderbarhed Mn VII ® II over spædevandets 3) værdi, som O2
KMnO4-forbrug over spædevandets 3) værdi, som KMnO4
mg/l
mg/l
0
0
Redox – spænding mod Ag/AgCl 3,5 mol/l KCl mV ≥ 650
Ortho–fosfat som P mg/l ≤ 0,005
Jern 4) mg/l ≤ 0,020
Aluminium 4) mg/l ≤ 0,050

1) i.p.: ikke påviseligt.
2) FNU (Formazine Nephelometric Unit) Turbiditetsenhed efter DIN EN ISO 7027.
3) Hvis oxiderbarheden af det færdigbehandlede vand ved ubelastet anlæg er under spædevandets værdi, skal den lavere værdi anvendes som referenceværdi; men ligger spædevandets oxiderbarhed under 0,5 mg/l henholdsvis under 2 mg/l KMnO4, gælder 0,5 mg/l henholdsvis 2 mg/l KMnO4 som referenceværdi.
4) Kun ved relevant tilsætning.

Tabel 4.1.4 Retningslinier for driftskontrol af behandling i aktive kulfiltre i henhold til DIN 19 643-1:1997-04.

Parameter Enhed Filtrat
Pseudomonas aeruginosa ved (36 ± 1)°C 1/(100 ml) i.p.
Escherichia coli ved (36 ± 1)°C 1/(100 ml) i.p.
Legionella pneumophila ved (36 ± 1)°C 1/(100 ml) i.p.
Kolonidannende enheder (KBE) ved (36 ± 1)°C 1/ml ≤ 100
Turbiditet FNU 2) ≤ 0,1
Oxiderbarhed Mn VII ® II over spædevandets værdi, som O2
KMnO4-forbrug over spædevandets værdi, som KMnO4
mg/l
mg/l
0
0
Bundet klor (Ved bromid- og jodidholdigt vand: Bundet halogen som klor) mg/l < 0,1
Trihalometaner (THM) beregnet som kloroform mg/l ≤ 0,020
Adsorberbare organiske halogenforbindelser (AOX)
beregnet som klor, DIN EN 1485
mg/l ≤ 0,1

Som det fremgår af parametrene i tabellerne 4.1.3 og 4.1.4, sigter kontrolkravene dels mod at sikre rensefunktionen af filtrene og dels mod at belyse eventuel uønsket vækst af mikroorganismer i filtrene.

I henhold til DIN 19643 kræves udskiftning af kullene, når værdierne i tabel 4.1.4 for THM og AOX er overskredet.

4.1.3 Myndighedskontrol

Nærværende rapport omhandler ikke en sammenligning af myndighedskontrollen i europæiske lande. Dog er der i det følgende knyttet enkelte kommentarer til den danske myndighedskontrol, idet opbygningen og håndhævelsen af denne kontrol er et afgørende element i den i praksis resulterende vandkvalitet i danske svømmebade.

Grundlæggende er den danske kontrol opbygget som en lokal kontrol, dvs. at det er badets ansvarshavende, sædvanligvis bademesteren, der foretager den lovbefalede daglige kontrol, som skal protokolleres. Derudover foretager kommunerne månedlig kontrol med vandkvaliteten i de bade- og svømmebassiner, der er amtsligt og privat ejet, og amterne har modsat tilsynspligten i kommunalt ejede svømmebade. I den nuværende situation med nedlæggelse af amter og kommunalreform er det væsentligt at fremhæve, at disse ændringer må gennemføres uden, at bortfaldet af den hidtidige gensidige kontrol fører til en forringelse af vandkvaliteten i danske svømmebade.

Et af de praktiske problemer med myndighedskontrollen er, at tilbagemeldingerne til ansvarshavende bademester ofte kommer så sent, at en oplysning om forringet vandkvalitet kun kan have historisk betydning. Tilbagemeldinger om godkendt kvalitet kan fremkomme endnu senere. Med de udbyggede muligheder for automatisk måling og registrering samt udvikling og udvidet anvendelse af hurtigmetoder til måling af kemiske og mikrobiologiske parametre kan der etableres mulighed for, at kontrollen af vandkvaliteten på sigt i højere grad baseres på egenkontrol, hvorved der i rette tid kan gribes ind over for eventuel svigtende vandkvalitet.

4.1.4 Konklusion

Ved sammenligning af de procedurer og krav, der anvendes ved regulering af såvel den mikrobiologiske som den kemiske vandkvalitet i svømmebade i de centraleuropæiske lande, er den sammenfattende konklusion, at der er store forskelle i de anvendte procedurer. Nogle lande bruger generelt accepterede tekniske normer, nogle officielt anbefalede guidelines, mens andre har regler (love/bekendtgørelser), der er defineret af lokale myndigheder.

Med hensyn til den mikrobiologiske vandkvalitet synes der at være relativt ensartede krav til de generelt accepterede mikrobiologiske parametre: total kim 37°C, coliforme bakterier og Pseudomonas aeruginosa, mens der for andre mikroorganismer eksempelvis Legionella og Staphylococcer ikke eksisterer nogen ensartet regulering.

I alle lande skal bassinvandet desinficeres med klor, om end det tilladte indhold af klor varierer meget fra land til land. Eksempelvis skal indholdet i Tyskland ligge mellem 0,3-0,6 mg/l, mens det i England og Danmark skal ligge mellem 1-3 mg/l. Ligeledes ses der for det bundne klor store forskelle i anvendte krav med de laveste i Tyskland på ≤ 0,2 mg/l og de højeste i England og Holland på ≤ 1 mg/l. Indholdet af THM reguleres umiddelbart kun i Tyskland, Danmark og Schweiz med tilladte værdier mellem 20-50 µg/l. Kravene til pH varierer også en del - dækkende intervallet 6,5-8,3.

I Tyskland reguleres vandkvaliteten i svømmebade med udgangspunkt i den tyske Norm DIN 19643, der for mange parametre har de strengeste krav i Europa. Ved en direkte sammenligning af den danske lovgivning og tyske norm fås imidlertid en forståelse for forskellene i de angivne kvalitetskrav, hvilket samtidig viser muligheder for at forbedre de danske vandkvalitetskrav. I forhold til de danske krav er den væsentlige forskel i de tyske normer, at der er opereres med kvalitetskrav til det rensede vand inden tilsætning af klor. Dette krav er indført, fordi der ikke må tilføres vand til bassinet, som har en ringere kvalitet end den angivne bassinvandskvalitet. Ved at måle på det rensede vand fås samtidig en løbende kontrol af, om vandbehandlingen virker tilfredsstillende. Denne praksis kan med fordel inddrages i den danske regulering af området for at sikre, at vandbehandlingen i de danske svømmebade er tilstrækkelig til at sikre en høj bassinvandskvalitet, og dette bliver om end endnu vigtigere, når nye teknologier til forbedring af vandkvaliteten i svømmebade begynder at blive anvendt.

 



Version 1.0 Februar 2007, © Miljøstyrelsen.