遊泳池水臭氧消毒系統設計

                                     遊泳池水臭氧消毒系統設計

 

 

《遊泳池給水排水設計規範》(CECS14：89)中(zhōng)僅提到遊泳池水可采用臭氧消毒方法，但對臭氧消毒系統的設計

未作具體(tǐ)規定。本文根據國外(wài)有關資(zī)料介紹如何确定遊泳池水臭氧消毒系統的大(dà)小(xiǎo)。

CT值是臭氧消毒系統的主要設計參數，其中(zhōng)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。例如臭氧濃度爲0.4mg/L，接觸時間爲4min 時的CT值等于1.6。水溫越高，反應時

間越短，所需的CT值越低。

美國環保局(EPA)和職業安全衛生(shēng)管理局(OSHA)根據試驗結果，發表了飲用水的臭氧消毒系統的CT值爲1.6。歐

洲國家和加拿大(dà)政府頒布的遊泳池水标準中(zhōng)CT值也采用1.6。但遊泳池水和飲用水不同：(1)遊泳池水封閉循環

，每天循環次數最少4次，而飲用水是直流的。(2)随着遊泳人數增加，池水所需氧化劑量也要增加。(3)遊泳池

水溫度一(yī)般爲25℃～40℃，而飲用水溫度一(yī)般爲0.5℃～25℃。(4)遊泳池水還要加氯作爲輔助消毒劑。(5)遊泳

池循環水經過濾後加臭氧消毒。因此CT值采用1.6來确定遊泳池水臭氧消毒系統的大(dà)小(xiǎo)是比較安全的。有些地區

采用低的CT值0.8，臭氧濃度爲0.2mg/L～0.25mg/L，接觸時間爲3.5min～4min，此時作爲輔助消毒的加氯量可

減少65%。當氯作爲主要消毒劑而臭氧作爲精處理消毒劑時，CT 值可小(xiǎo)于0.8，臭氧濃度小(xiǎo)于0.5mg/L，接觸時

間小(xiǎo)于1min。

通常用裝在旁流管上的射流器把臭氧導入水中(zhōng)，爲了保證射流器的進水壓力，在旁流管上安裝管道泵加壓。射

流器後的水和臭氧混合液從上側進入反應罐充分(fēn)接觸後從下(xià)側出水與遊泳池循環水主管相接。旁流管中(zhōng)的水在

高臭氧濃度下(xià)消毒後再和主管中(zhōng)的水混合并産生(shēng)氧化反應。商(shāng)業遊泳池水循環周期采用6h，旁流管水流量爲循

環水主管流量的15%～25%，可保證臭氧在進入主管線前有足夠的傳質效率和足夠的接觸時間。

用臭氧作爲主要消毒劑時CT值采用1.6(0.4mg/L×4min)來确定臭氧系統的大(dà)小(xiǎo)。根據商(shāng)業遊泳池50～60年來的

運行經驗，在這樣的系統中(zhōng)用ORP控制器可正确控制池水中(zhōng)臭氧濃度。當臭氧發生(shēng)器産氣中(zhōng)臭氧重量濃度等于4%

～6%時，ORP控制值爲850mV。系統中(zhōng)應有2套ORP監控裝置。第一(yī)套ORP控制器的探頭裝在旁流管上即在反應罐的

出水管上，控制臭氧系統的交替開(kāi)停，使臭氧投加量與遊泳人數一(yī)緻。第二套ORP控制器的探頭裝在主管上，即

在主管與旁流管連接處之後，當遊泳池水循環系統的回水管中(zhōng)臭氧濃度過高時關閉臭氧發生(shēng)器而提供安全保證

。上述濃度是指在加輔助氧化劑之前的濃度(加氯量爲0.2mg/L～0.5mg/L)。

由于旁流水流回主管後至少被稀釋4倍，系統中(zhōng)剩餘臭氧濃度任何時候都不會超過0.1mg/ L，僅有極少量臭氧流

到遊泳池中(zhōng)或放(fàng)出剩餘臭氧，符合OSHA規定室内遊泳池水面上剩餘臭氧濃度爲0.1mg/L的要求。爲了保證安全，

在遊泳池和水處理設備間應安裝臭氧監測儀。

射流器尺寸可根據旁流水流量，進出水壓力和臭氧發生(shēng)裝置所需的空氣流量計算确定。

 

按下(xià)式确定臭氧發生(shēng)器的大(dà)小(xiǎo)：

臭氧發生(shēng)器産量(g/h)=循環水流量(m3/h)×臭氧投加濃度(g/m3)。例如容積爲380m3的遊泳池，臭氧投加量爲

1mg/L(g/m3)，遊泳池水循環周期采用6h，循環水流量爲380/6 ≈63m3/h，則臭氧發生(shēng)器的最小(xiǎo)産量應爲63×

1=63g/h。反應罐用來使水中(zhōng)無機和有機污染物(wù)被溶解的臭氧氧化并進行消毒殺菌，因此設計反應罐時應消除水

的短路，保證水在罐内有一(yī)定的停留時間。爲了使臭氧在水中(zhōng)的溶解度高，含臭氧的水從反應罐上側進罐，下(xià)

側出水。反應罐上部的排氣閥應與臭氧破壞裝置連接使在進入大(dà)氣前除去(qù)未溶解的臭氧。反應罐的容積按下(xià)式

确定：

　　反應罐容積(m3)=循環水流量(m3/h)×旁流水百分(fēn)比(%)×反應時間(h)。例如380m3 遊泳池池水循環周期采

用6h，循環水流量爲63m3/h，旁流水流量爲循環水流量的25%，接觸時間4min，則反應罐最小(xiǎo)容積爲63×0.25×

0.067=1.05m3。

在遊泳池水溫度範圍内，池水中(zhōng)溶解的飽和濃度遵循亨利定律，臭氧發生(shēng)器産氣中(zhōng)臭氧濃度越高，水中(zhōng)飽和濃

度也越高，溶解臭氧的傳質平衡濃度也越高，消毒性能越好。在選擇臭氧發生(shēng)器時應考慮到這一(yī)點。

 

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