(圖文)泳池水處理臭氧消毒殺菌
發(fā)布時間:2021-03-19 08:36:31人氣：次
一、引言
游泳者身體與池水直接接觸，池水會進入人嘴內(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菌的污染，故必須設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。當今常用的消毒方法通常為前兩者即氯化消毒和臭氧消毒。氯化消毒常規(guī)消毒劑有氯（通常為液氯）、次氯酸鈉、二氧化氯、氯胺、漂白粉、漂白精和氯片等。 氯化消毒的優(yōu)點： 1.殺菌效果好； 2.有持續(xù)消毒功能。 氯化消毒的缺點： 1.有氣味并對眼和呼吸道有刺激作用； 2.對池子結構、設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.最為嚴重的、幾乎公認的是，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。宜謹慎用之。 關于氯化消毒常規(guī)消毒劑--氯的毒性，對人類產(chǎn)生生理反應的允許濃度一般如下： 氯對人類產(chǎn)生生理反應的允許濃度：
序號 | 項目 | 百萬分數(shù)（ppm） |
1 | 八小時工作呼吸的空氣中允許的無害濃度 | 1 |
2 | 可察覺氣味 | 3.5 |
3 | 喉部受到刺激的起點 | 15 |
4 | 導致咳嗽的起點 | 30 |
5 | 短時暴露的最高限度 | 40 |
6 | 短時暴露的危險限度 | 40-60 |
7 | 迅速致命 | 1000 |
目前氯化消毒法常用的消毒劑有氯（通常為液氯）、次氯酸鈉和二氧化氯，氯胺、漂白粉、漂白精和氯片在非簡易游泳池項目中已極少使用。 臭氧消毒的特點： 1.反應快、投量少，臭氧能迅速殺滅擴散在水中的細菌、芽孢、病毒且在很低的濃度時既有殺菌滅活作用； 2.適應能力強，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)生持久性殘余，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，進行脫色和去嗅去味作用，使水呈蔚藍色，而又不改變水的自然性質(zhì)。 臭氧與氯消毒的特性對比： 1、臭氧是極強的氧化劑，可有效分解水中腐殖質(zhì)，氧化水中的鐵、錳離子，分解水中散射光線的微小有機體，可大大提高水的清澈度,使水呈現(xiàn)出美麗的藍色，而氯制劑則無此效果。為使水呈藍色，使用氯制劑的泳池，往往需加入硫酸銅鹽，對人體極為有害。 2、臭氧具有極強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。實驗證明，同樣濃度的臭氧殺滅細菌和病毒的效果是氯的600-3000倍。在臭氧濃度為1mg/l時，糞型大腸桿菌的滅活只需要5秒，用同樣濃度的氯要達到同樣的效果需要15000秒。 3、臭氧是國際公認的環(huán)保型綠色殺菌劑，不會對環(huán)境造成任何二次污染，而氯制劑會與水中的有機物反應生成多種氯代有機化合物，如三氯甲烷、氯仿等，這些物質(zhì)均為公認的致癌致突變物。當人游泳時，這些有毒物質(zhì)會被人體所吸收（在水中人體每小時可吸收500毫升水）。水中的氯代有機化合物還會刺激人的眼睛及皮膚，從而引發(fā)紅眼及皮疹。 4、從水中蒸發(fā)出來的氯代有機化合物及氯氣等有毒氣體，聚集在泳池上方不易散去，損害人的呼吸器官，嚴重影響人們的身體健康，而使用臭氧則完全不會產(chǎn)生此類問題。 5、加氯所產(chǎn)生的次氯酸及其衍生物，嚴重腐蝕水處理系統(tǒng)及館內(nèi)設備和結構，如網(wǎng)架、暖氣管等。 6、加入氯制劑后，必然會導致水的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)，不會產(chǎn)生此種問題。
二、臭氧的投加
游泳池水處理利用臭氧對游泳池的水進行處理是目前國際普遍采用的方式，它通過對游泳池水的毛發(fā)收集、軟化器過濾后進行臭氧氧化，以達到水質(zhì)殺菌、除味，防止傳染病的傳播，并通過尾氣處理、活性碳過濾后達到國家飲用水標準。一般游泳池水處理投加的臭氧量為1-3g/m3,并配合其它的投藥設備和在線檢測儀共同控制水質(zhì)。 1、CT值是臭氧消毒系統(tǒng)的主要設計參數(shù) 其中C代表臭氧濃度，以mg/L計；T代表接觸時間，以min計；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，接觸時間為4min 時的CT值等于1.6。 2、游泳池水和飲用水不同： （1）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）泳池水溫度一般為25℃～40℃，而飲用水溫度一般為0.5℃～25℃； （4）泳池水還要加氯作為輔助消毒劑； （5）泳池循環(huán)水經(jīng)過濾后加臭氧消毒,此時作為輔助消毒的加氯量可減少65%。 因此CT值采用1.6來確定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，接觸時間為3.5min～4min，此時作為輔助消毒的加氯量可減少65%。當氯作為主要消毒劑而臭氧作為精處理消毒劑時，CT 值可小于0.8，臭氧濃度小于0.5mg/L，接觸時間小于1min。
三、臭氧與水混合的氧化反應
常用裝在旁流管上的射流器把臭氧導入水中，為了保證射流器的進水壓力，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進入反應罐充分接觸后從下側出水與游泳池循環(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。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%，可保證臭氧在進入主管線前有足夠的傳質(zhì)效率和足夠的接觸時間。
四、臭氧發(fā)生器的選型
臭氧發(fā)生器產(chǎn)量（g/h）= 循環(huán)水流量（m3/h）× 臭氧投加濃度（g/m3）。
反應罐用來使水中無機和有機污染物被溶解的臭氧氧化并進行消毒殺菌，反應罐上部的排氣閥應與臭氧破壞裝置連接使在進入大氣前除去未溶解的臭氧。
反應罐的容積按下式確定： 反應罐容積（m3）= 循環(huán)水流量（m3/h）× 旁流水百分比（%）× 反應時間（h）。 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)生器時應考慮到這一點。 五、工程方案設計 根據(jù)貴公司提供數(shù)據(jù)臭氧消毒用于游泳池凈化循環(huán)水系統(tǒng)，整個系統(tǒng)有毛發(fā)收集器、活性炭砂缸、石英砂砂缸、加氯投藥泵等工藝輔助消毒，推薦貴司投加臭氧濃度為0.5mg/l,
接觸反應后的臭氧尾氣可利用尾氣處理器對臭氧催化分解為氧氣，達到無害化處理。
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