臭氧泳池水消毒系統(tǒng)應(yīng)用
游泳池使用臭氧的優(yōu)點(diǎn)
1.
臭氧及其二次產(chǎn)物
(
如羥基
)
具有最強(qiáng)的殺菌性及滅活病毒的作用，可有效防止傳染性疾病的蔓延，
實(shí)驗(yàn)證明，
同樣濃度的臭氧殺滅細(xì)菌和病毒的效果是氯的
600-3000
倍。
在臭氧濃度為
1mg/l
時(shí)，
糞型大腸
桿菌的滅活只需要
5
秒，用同樣濃度的氯要達(dá)到同樣的效果需要
15000
秒。
2.
臭氧是國際公認(rèn)的環(huán)保型綠色殺菌劑，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成任何二次污染，而氯制劑會(huì)與水中的有機(jī)物
反應(yīng)生成多種氯代有機(jī)化合物，如三氯甲烷、氯仿等，這些物質(zhì)均為公認(rèn)的致癌致突變物。當(dāng)人游泳時(shí)，
這些有毒物質(zhì)會(huì)被人體所吸收（在水中人體每小時(shí)可吸收
500
毫升水）。水中的氯代有機(jī)化合物還會(huì)刺激
人的眼睛及皮膚，從而引發(fā)紅眼及皮疹。
3.
從水中蒸發(fā)出來的氯代有機(jī)化合物以及氯氣等有毒氣體，聚集在泳池上方不易散去，損害人的呼吸
器官，嚴(yán)重影響人們的身體健康，而使用臭氧則完全不會(huì)產(chǎn)生此種問題。
4.
加氯所產(chǎn)生的次氯酸及其衍生物，嚴(yán)重腐蝕水處理系統(tǒng)及館內(nèi)設(shè)備和結(jié)構(gòu)如網(wǎng)架、暖氣等。
5.
臭氧是最強(qiáng)的氧化劑，可有效分解水中的腐植質(zhì)，氧化水中的鐵、錳離子，分解水中散射光線的微
小有機(jī)體，從而大大提高水的清澈度
,
使水呈現(xiàn)出美麗的藍(lán)色，而氯制劑則無此效果。為使水呈藍(lán)色，使用
氯制劑的泳池，往往需加入硫酸銅鹽，對(duì)人極為有害。
6.
加入氯制劑后，
必然會(huì)導(dǎo)致水的
pH
值的改變，
使人感到不適，
因而需加入堿性或酸性物質(zhì)予以中和。
而臭氧是中性物質(zhì)，不會(huì)產(chǎn)生此種問題。
臭氧能確保大客流量及高溫季節(jié)時(shí)水質(zhì)的穩(wěn)定性，高溫及客流量大時(shí)，水質(zhì)往往不佳，此時(shí)，如果使
用氯制劑，則需大量投加，這將帶來一系列副作用，如
pH
值的變化、對(duì)呼吸道及人體的刺激等；而大量投
加臭氧則無此副作用。
7.
使用臭氧發(fā)生器，可大大降低水處理工藝的管理及操作難度，同時(shí)臭氧發(fā)生器具有很高的安全性，
而氯制劑在運(yùn)輸、儲(chǔ)藏、使用時(shí)具有一定的危險(xiǎn)性。
8.
臭氧可分解水中的有機(jī)物且具有微絮凝作用，因而在正?？土髁肯?，可以不用絮
凝劑。
9.
在一定的使用條件下，如逆流式循環(huán)、不使用活性炭濾罐，不必投加氯制劑、絮凝劑、
pH
調(diào)節(jié)劑，
可將臭氧作為水處理唯一的藥劑。
一、臭氧發(fā)生器泳池水消毒的優(yōu)點(diǎn)：
1、 臭氧具有最強(qiáng)的殺菌性及滅活病毒的作用，可有效防止傳染性疾病的蔓延。在臭氧濃度為1mg/L時(shí)，大腸桿菌的滅活只需要5秒，用同樣濃度的氯要達(dá)到同樣的效果需要15000秒，同樣濃度的臭氧殺滅細(xì)菌和病毒的效果是氯的600-3000倍。
2、 臭氧是強(qiáng)氧化劑，可有效分解水中的腐殖質(zhì)，氧化水中的鐵、錳離子，分解水中散射光線的微小有機(jī)體，從而大大提高水的清澈度，使水呈現(xiàn)出美麗的藍(lán)色，而氯制劑則無次效果。為使水呈藍(lán)色，使用氯制劑的泳池，往往需加入硫酸銅鹽，對(duì)人體極為有害。
3、 從水中蒸發(fā)出來的氯代化合物以及氯氣等有毒氣體，聚集在泳池上方不易散去，損害人的呼吸器官，嚴(yán)重影響人們的身體健康，而使用臭氧則完全不會(huì)產(chǎn)生此種問題。
4、臭氧是綠色殺菌劑，臭氧在水中易分解，不會(huì)因殘留造成二次污染。 而氯制劑會(huì)與水中的有機(jī)物反應(yīng)生成多種氯化有機(jī)化合物，如三氯甲烷、氯仿等，這些物質(zhì)為致癌突變物。當(dāng)人游泳、沐浴時(shí)，這些有毒物質(zhì)會(huì)被人體所吸收。水中的氯代有機(jī)化合物還會(huì)刺激人的眼睛及皮膚，從而引發(fā)紅眼及皮疹。
5、 使用臭氧發(fā)生器，可大大降低水處理工藝的管理及操作難度，同時(shí)臭氧發(fā)生器具有很高的安全性，而氯制劑在運(yùn)輸、儲(chǔ)藏、使用時(shí)具有一定的危險(xiǎn)性。
6、 在一定的使用條件下，如逆流式、不使用活性炭濾罐，不必投加氯制劑、絮凝劑、PH調(diào)節(jié)劑，可將臭氧作為水處理唯一的藥劑。
7、 臭氧可分解水中的有機(jī)物且具有微絮凝作用，在正?？土髁肯?，可以不用絮凝劑。
二、游泳水臭氧消毒系統(tǒng)設(shè)計(jì)：
1．全流量臭氧消毒系統(tǒng)：
全部循環(huán)流量都與投加的臭氧充分混合，接觸反應(yīng)。既保證消毒效果，有能保證池水水質(zhì)。但這種方式設(shè)備多（除過濾器外，還有混合器，反應(yīng)罐及殘余臭氧吸附過濾器等），投加大，效果佳，適合世界級(jí)和國家級(jí)及大型泳池采用。
其特點(diǎn)：游泳池全部循環(huán)水量，經(jīng)過沙濾后，注入0.8-1.0mg/L的o3經(jīng)過反應(yīng)罐進(jìn)行不少于2分鐘的接觸反應(yīng)，再進(jìn)入活性碳對(duì)殘余臭氧和其它雜質(zhì)、異味進(jìn)行過濾吸附，然后回流到游泳池。
2．分流量臭氧消毒系統(tǒng)：
僅對(duì)15-25%的循環(huán)量投加臭氧進(jìn)行消毒，然后再對(duì)未投加臭氧的主流循環(huán)水量混合，進(jìn)行稀釋并利用分流消毒水中剩余臭氧繼續(xù)進(jìn)行消毒，這種消毒方式減少了反應(yīng)罐的體積，取消了殘余臭氧吸附過濾器，從而減少了占地面積，降低了投資，減少了運(yùn)行成本，有能保證消毒殺菌效果，這種消毒方式增加設(shè)備不多，且體積較小，最適宜用于原有泳池的改造及小型泳池的使用。
特點(diǎn)：通常用裝在旁流管上的射流器把臭氧混入水中，為了保證射流器的進(jìn)水壓力，在旁流管道上安裝管道增壓泵。射流器后的水和臭氧混合液從上側(cè)進(jìn)入反應(yīng)罐充分接觸后從下側(cè)出水與泳池循環(huán)水主管道相接。旁流管中的水在臭氧濃度下消毒后在和主管中的水混合并產(chǎn)生氧化反應(yīng)。
CT值是臭氧消毒系統(tǒng)的主要設(shè)計(jì)參數(shù)，其中C代表臭氧濃度，以mg/L計(jì)；T代表接觸時(shí)間，以 min計(jì)；兩者的積CT值表示消毒過程的有效性。例如臭氧濃度為0.4mg/L，接觸時(shí)間為4min 時(shí)的CT值等于1.6。水溫越高，反應(yīng)時(shí)間越短，所需的CT值越低。
美國環(huán)保局(EPA)和職業(yè)安全衛(wèi)生管理局(OSHA)，發(fā)表了飲用水的臭氧消毒系統(tǒng)的CT值為1.6。歐洲國家和加拿大政府頒布的游泳池水標(biāo)準(zhǔn)中CT值也采用1.6。但游泳池水和飲用水不同：(1)游泳池水封閉循環(huán)，每天循環(huán)次數(shù)最少4次，而飲用水是直流的。(2)隨著游泳人數(shù)增加，池水所需氧化劑量也要增加。(3)游泳池水溫度一般為25℃～40℃，而飲用水溫度一般為0.5℃～25℃。(4)游泳池水還要加氯作為輔助消毒劑。(5)游泳池循環(huán)水經(jīng)過濾后加臭氧消毒。因此CT值采用1.6來確定游泳池水臭氧消毒系統(tǒng)的大小是比較安全的。有些地區(qū)采用低的CT值0.8，臭氧濃度為0.2mg/L～0.25mg/L，接觸時(shí)間為3.5min～4min，此時(shí)作為輔助消毒的加氯量可減少65%。當(dāng)氯作為主要消毒劑而臭氧作為精處理消毒劑時(shí)，CT 值可小于0.8，臭氧濃度小于0.5mg/L，接觸時(shí)間小于1min。
通常用裝在旁流管上的射流器把臭氧導(dǎo)入水中，為了保證射流器的進(jìn)水壓力，在旁流管上安裝管道泵加壓。射流器后的水和臭氧混合液從上側(cè)進(jìn)入反應(yīng)罐充分接觸后從下側(cè)出水與游泳池循環(huán)水主管相接。旁流管中的水在高臭氧濃度下消毒后再和主管中的水混合并產(chǎn)生氧化反應(yīng)。商業(yè)游泳池水循環(huán)周期采用6h，旁流管水流量為循環(huán)水主管流量的15%～25%，可保證臭氧在進(jìn)入主管線前有足夠的傳質(zhì)效率和足夠的接觸時(shí)間。
由于旁流水流回主管后至少被稀釋4倍，系統(tǒng)中剩余臭氧濃度任何時(shí)候都不會(huì)超過0.1mg/L，僅有極少量臭氧流到游泳池中或放出剩余臭氧，符合OSHA規(guī)定室內(nèi)游泳池水面上剩余臭氧濃度為0.1mg/L的要求。為了保證安全，在游泳池和水處理設(shè)備間應(yīng)安裝臭氧監(jiān)測儀。
射流器尺寸可根據(jù)旁流水流量，進(jìn)出水壓力和臭氧發(fā)生裝置所需的空氣流量計(jì)算確定。
在游泳池水溫度范圍內(nèi)，池水中溶解的飽和濃度遵循亨利定律，臭氧發(fā)生器產(chǎn)氣中臭氧濃度越高，水中飽和濃度也越高，溶解臭氧的傳質(zhì)平衡濃度也越高，消毒性能越好。在選擇臭氧發(fā)生器時(shí)應(yīng)考慮到這一點(diǎn)。
四、關(guān)于臭氧對(duì)泳池水處理的幾點(diǎn)建議：
1、泳池采用臭氧消毒時(shí)，應(yīng)采用逆流式循環(huán)布水方式，在此情況下，含有臭氧的進(jìn)水可快速與池水混合，可以不用投加其它化學(xué)藥劑，如氯、絮凝劑、pH調(diào)節(jié)劑等，在實(shí)際運(yùn)行中，逆流式布水方式還有其它好處，如水面漂浮物容易清除、節(jié)水節(jié)能、池子清潔工作量小等。
2、泳池水采用臭氧消毒時(shí)，不必也不應(yīng)該脫除剩余臭氧，水中的剩余臭氧不會(huì)達(dá)到對(duì)人造成傷害的濃度。
3、采用逆流式循環(huán)不脫除臭氧時(shí)，如果池水能按規(guī)范進(jìn)行循環(huán)，在正?？土髁肯?，臭氧投加量在0.5mg/l時(shí)，可滿足消毒需要，但設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮留出余量。
4、可采用ORP控制器對(duì)水中的臭氧濃度進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)池水回水的臭氧濃度偏高（大于0.15ppm）時(shí)，關(guān)閉臭氧發(fā)生器。
5、過濾對(duì)水質(zhì)起著決定性作用，在濾料粒徑在0.6-1.0mm時(shí)，如果濾層厚度（不包括承托層厚度）能達(dá)到900mm，則臭氧投加量就可減少，否則，投加再多的臭氧也達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。
6、如果要投加氯制劑，則余氯達(dá)到0.1ppm時(shí)，即可滿足消毒需要。
佳環(huán)臭氧發(fā)生器的特點(diǎn)：臭氧產(chǎn)生濃度高，臭氧與水混合效率高，設(shè)備集成一體化，一鍵開關(guān)機(jī)操作簡單，設(shè)備維護(hù)簡易，運(yùn)行穩(wěn)定，使用壽命長?？膳鋫浠旌涎b置，防倒流裝置，尾氣破壞裝置。
