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游泳池循環(huán)水臭氧消毒應(yīng)用系統(tǒng)
游泳者身體與池水直接接觸，池水會進(jìn)入人嘴內(nèi)，如果池水不衛(wèi)生，會引起眼、耳、鼻、喉、皮膚和消化器官等疾病。嚴(yán)重者會引起傷寒、霍亂、梅毒、赤痢等病的傳染。同時池水還會受到游泳者自身所帶細(xì)菌的污染，故必須設(shè)置池水消毒殺菌裝置。傳統(tǒng)的消毒方法有氯化消毒、臭氧消毒、照射消毒和碘化消毒。當(dāng)今常用的消毒方法通常為前兩者即氯化消毒和臭氧消毒。
一． 泳池水質(zhì)指標(biāo)要求
隨著人們生活水平的提高，游泳館已成為人們經(jīng)常光顧的娛樂、休閑、體育鍛煉的重要場所之一，為保證人工游泳池的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，我國目前已頒發(fā)了《游泳場所衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》和《游泳池給水排水設(shè)計規(guī)范》兩個法規(guī)，其中對人工游泳池的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定如下：
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室內(nèi)游泳池水溫度（℃） |
22-26、兒童24-29 |
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PH值 |
6.5-8.5 |
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混濁度 |
≤5度或站在兩岸能看清水深1.5米的池底四、五道泳線 |
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耗氧量（mg/L） |
≤5 |
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尿素(mg/L) |
≤2.5 |
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余氯(mg/L) 游離余氯 |
0.4-0.6、化合性余氯1.0以上 |
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細(xì)菌總數(shù)(個/L) |
≤1000 |
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總大腸菌群（個/L） |
≤18 |
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有害物質(zhì) |
參照：《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（TJ-79）中地面水水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行 |
二． 游泳池常用消毒方法比較
1.液氯
優(yōu)點：有效率100%，殺菌力強，有較強的持續(xù)作用，投資和運行費用低。
缺點：(1) 氯的毒性很大，一旦泄漏或投加量過大會使人中毒，造成周圍動植物死亡。
(2) 溶解氯在水中與人體排出的有機物反應(yīng)生成有機氯化物，對人體有致癌作用。
(3) 在室內(nèi)游泳池中，氯酚氣味不易散發(fā)，對人的皮膚、眼睛、口腔粘膜和呼吸系統(tǒng)等均有強烈刺激性。
(4) 氯氣與室內(nèi)水汽反應(yīng)生成的次氯酸鹽對建筑物有很強的侵蝕作用。
2.漂白粉
在機房內(nèi)應(yīng)專設(shè)漂白粉溶解池，將漂白粉加水?dāng)嚢杈鶆虺恋砗�，取上清液均勻投入池中；不得將漂白粉直接投入池中�?br>
優(yōu)點：價格低廉。
缺點：費工費力，漂白粉中的氯極易揮發(fā)失效，消毒效果較差。
3.次氯酸鈉發(fā)生器
次氯酸鈉發(fā)生器是將食鹽水電解后生成次氯酸鈉溶液。氯化有機物和氯酚的生成極少，在適宜的濃度時，消毒效果與液氯相同。
優(yōu)點：是無色、無味，投資少。
缺點：操作復(fù)雜，勞動強度大，電極易損，電耗、鹽耗較高。
4. 優(yōu)氯凈
優(yōu)點：有效氯成份60%，低濃度溶液就可快速完全殺滅各種細(xì)菌繁殖體、真菌胞子、芽胞及病毒。
缺點：投加量不易控制，過量對人體皮膚有刺激性。
以上統(tǒng)稱氯化消毒，氯化消毒的特點是：
(1) 殺菌效果好；
(2) 有持續(xù)消毒功能。
缺點是：
(1) 有氣味并對眼和呼吸道有刺激作用；
(2) 對池子結(jié)構(gòu)、設(shè)備和管道有腐蝕作用；操作管理水平要求高，否則會發(fā)生安全事故；
(3) 長期與池水接觸會使人的頭發(fā)變色發(fā)黃，影響美觀；
(4) 最為嚴(yán)重的、幾乎公認(rèn)的是，氯化消毒的氧化過程中產(chǎn)生的氯的衍生物可能是致癌物質(zhì)，在談癌色變的今天，尤其令人畏懼，宜謹(jǐn)慎用之。
關(guān)於氯化消毒常規(guī)消毒劑--氯的毒性，對人類產(chǎn)生生理反應(yīng)的允許濃度一般如下：
表1-1 氯對人類產(chǎn)生生理反應(yīng)的允許濃度
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八小時工作呼吸的空氣中允許的無害濃度 |
1 |
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可察覺氣味 |
3.5 |
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3 |
喉部受到刺激的起點 |
15 |
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4 |
導(dǎo)致咳嗽的起點 |
30 |
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短時暴露的最高限度 |
40 |
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短時暴露的危險限度 |
40-60 |
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7 |
迅速致命 |
1000 |
三． 臭氧消毒
臭氧是國際公認(rèn)的綠色環(huán)保型殺菌消毒劑，消毒效率高，對各種病毒、細(xì)菌均有很強的殺滅能力，臭氧是強氧化劑，對降解各種有機物、除味、脫色，改善水質(zhì)效果極佳，沒有二次污染。
1．臭氧消毒的特點：
(1) 反應(yīng)快、投量少，臭氧能迅速殺滅擴散在水中的細(xì)菌、芽孢、病毒且在很低的濃度時有殺菌滅活作用；
(2) 適應(yīng)能力強，在PH5.6-9.8，水溫0-37℃的范圍內(nèi)，對臭氧的消毒性能影響很小；
(3) 在水中不產(chǎn)生持久性殘馀，無二次污染；
(4) 臭氧的半衰期很短，僅二十分鐘；
(5)
能破壞水中有機物，改善水的物理性質(zhì)和器官感覺，進(jìn)行脫色和去嗅去味作用，使水呈蔚藍(lán)色，而又不改變水的自然性質(zhì)，對皮膚及頭發(fā)沒有任何刺激性。
(6) 節(jié)約其它藥劑，減少液氯使用量。
(7) 游泳池水循環(huán)使用，可節(jié)省大量的水費開支
2．臭氧消毒的缺點：
(1) 因臭氧不易溶於水中，且不穩(wěn)定，故其無持續(xù)消毒功能，應(yīng)設(shè)置氯消毒與其配合使用。
(2)
臭氧有毒性，池水中不允許超過0.01mg/l；空氣中不允許超過0.001mg/l；3）臭氧消毒法設(shè)備費用高，耗電大。此乃限制或影響臭氧消毒廣泛推廣使用的主要原因。
四．工程設(shè)計
某工程25×12.5m標(biāo)準(zhǔn)游泳池為公共活動類，其平均水深按1.7m計算，每天循環(huán)次數(shù)按6次計算，附加系數(shù)按1.1考慮，其循環(huán)水量為25×12.5×1.7×6×1.1/24=146.1m3/h。
臭氧消毒用于游泳池凈化循環(huán)水系統(tǒng)，據(jù)有關(guān)資料介紹，其投加量推薦范圍為0.2-2.0mg/l，可以看出其最小重量投加比0.2mg/l，其平均重量投加比1.1mg/l，其最大重量投加比2.0mg/l。
按最大投加量設(shè)計 計算臭氧投加量=2.0×146.1=292.2gO3/h。
選臭氧發(fā)生器一套，其單臺運行叁數(shù)為：臭氧發(fā)生量為
200.0g/h，額定電功率為2.0Kw，冷卻水量0.8-0.9m3/h，需氣量4.0 m3/h。
選臭氧發(fā)生器一套，其單臺運行叁數(shù)為：臭氧發(fā)生量為
100.0g/h，額定電功率為1.0Kw，冷卻水量0.4-0.5m3/h，需氣量2.0
m3/h，實際投加比=300÷146.1=2.05mg/l。
選制氧機三套，其單臺運行叁數(shù)為：供氧量2.0 m3/h，氧氣濃度92%±3，額定電功率為2.5Kw。
臭氧投加方式采用水射器，選Model 2081
型水射器一臺，其單臺運行叁數(shù)為：進(jìn)水214L/min，吸氣198L/min，進(jìn)水壓力1.05kg/cm2，出水壓力0
kg/cm2；配套水泵ISG40-125(Ⅰ)型二套，其單臺運行叁數(shù)為：流量12.8 m3/h，揚程19.5m，配用功率1.5Kw。
由於采用的是"部分噴射"或稱"支流噴射"，故此再利用管道混合器加以充分混合，管道混合器采用玻璃鋼制品，并與管道同徑。
選接觸反應(yīng)罐一臺，其外形尺寸φ2200，H=2.4m，以滿足接觸反應(yīng)時間的要求。對於接觸反應(yīng)後多馀的臭氧利用尾氣處理器對臭氧催化分解為氧氣，達(dá)到無害化處理。
最後，利用活性炭過濾器進(jìn)行深度處理，以將臭氧殺死的各種病原體以及其它普通過濾法難以去除的某些有機或無機污染物加以去除。選活性炭過濾器二臺，其外形尺寸φ2200，H=2.4m。
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