泳池水(shuǐ)臭氧發生(shēng)器(qì)産量計(jì)算(suàn)方式

臭氧被證明(míng)是水(shuǐ)處理(lǐ)過程中除氟以外很(hěn)強的氧化劑，它先能以比氯高(gāo)出百倍的反應速度分解有(yǒu)機物，防止氯與尿素化合成氯胺，又能氧化 THM 的前驅物（ Precursor ），而使 THM 大(dà)大(dà)降低(dī)。...

臭氧被證明(míng)是水(shuǐ)處理(lǐ)過程中除氟以外超強的氧化劑，它先能以比氯高(gāo)出百倍的反應速度分解有(yǒu)機物，防止氯與尿素化合成氯胺，又能氧化 THM 的前驅物（ Precursor ），而使 THM 大(dà)大(dà)降低(dī)。此外，臭氧分解後在水(shuǐ)中形成的羟基能夠使多(duō)價金屬離子水(shuǐ)解成膠體(tǐ)化合物，通(tōng)過砂濾器(qì)而被過濾掉，這不僅使水(shuǐ)的感觀得(de)到改進，尤其是水(shuǐ)中有(yǒu)機物被氧化分解，後又被過濾去除，因此即使為(wèi)了防止交叉感染，泳池中還(hái)需保持 0.5mg/L 左右餘氯，氯劑的投加量大(dà)為(wèi)降低(dī)，一般隻為(wèi)單獨使用氯劑的 15-20% 。經驗證明(míng)，返回泳池水(shuǐ)中的殘留臭氧低(dī)于 0.15mg/L 時(shí) , 并不會(huì)造成任何不利影(yǐng)響 , 即使長期遊泳也不緻産生(shēng)健康危害 , 西方工業國家(jiā)尤其是歐洲 , 不僅普遍接受了這一事實 , 在約 30,000 個(gè)泳池中使用臭氧 , 并進一步發展傳統的德國标準 , 實現了取消氯劑的殺菌技(jì)術(shù)。這一技(jì)術(shù)主要在法國及一些(xiē)非德語國家(jiā)推廣應用達 30 多(duō)年，積累了大(dà)量有(yǒu)益的經驗，并為(wèi)臭氧處理(lǐ)池水(shuǐ)技(jì)術(shù)的發展提供了系統、實用的經驗。美洲國家(jiā)，包括美國近年來(lái)已注意到這一情況，開(kāi)始大(dà)量采用臭氧技(jì)術(shù)。我國遊泳運動發展得(de)較晚，泳池的建設規模較小(xiǎo)，臭氧技(jì)術(shù)應用不多(duō)。近期，随着對外開(kāi)放，一些(xiē)舉行(xíng)正式或比賽的泳池已按國家(jiā)規定或規範設置臭氧處理(lǐ)裝置。此外，一些(xiē)公衆性泳池、賓館、小(xiǎo)區(qū)的泳池也都提出了采用臭氧技(jì)術(shù)的要求。

 遊泳池臭氧發生(shēng)器(qì)

二、遊泳池臭氧發生(shēng)器(qì)即泳池水(shuǐ) - 臭氧消毒系統設計(jì)

■ CT 值是臭氧消毒系統的主要設計(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(jiān)，以min 計(jì)；兩者的積 CT 值表示消毒過程的有(yǒu)效性。例如臭氧濃度為(wèi) 0.4mg/L ，接觸時(shí)間(jiān)為(wèi) 4min時(shí)的 CT 值等于 1.6 。遊泳池水(shuǐ)和(hé)飲用水(shuǐ)不同：（ 1 ）遊泳池水(shuǐ)封閉循環，每天循環次數(shù)不少(shǎo)于 4 次，而飲用水(shuǐ)是直流的。（ 2 ）随着遊泳人(rén)數(shù)增加，池水(shuǐ)所需氧化劑量也要增加。（ 3 ）遊泳池水(shuǐ)溫度一般為(wèi) 25 ℃ ～ 40 ℃ ，而飲用水(shuǐ)溫度一般為(wèi) 0.5 ℃ ～ 25 ℃ 。（ 4 ）遊泳池水(shuǐ)還(hái)要加氯作(zuò)為(wèi)輔助消毒劑。（ 5 ）遊泳池循環水(shuǐ)經過濾後加臭氧消毒。因此 CT 值采用 1.6 來(lái)确定遊泳池水(shuǐ)臭氧消毒系統的大(dà)小(xiǎo)是比較安全的。有(yǒu)些(xiē)地區(qū)采用低(dī)的 CT 值 0.8 ，臭氧濃度為(wèi) 0.2mg/L ～ 0.25mg/L ，接觸時(shí)間(jiān)為(wèi) 3.5min ～ 4min ，此時(shí)作(zuò)為(wèi)輔助消毒的加氯量可(kě)減少(shǎo) 65% 。當氯作(zuò)為(wèi)主要消毒劑而臭氧作(zuò)為(wèi)精處理(lǐ)消毒劑時(shí)， CT 值可(kě)小(xiǎo)于 0.8 ，臭氧濃度小(xiǎo)于 0.5mg/L ，接觸時(shí)間(jiān)小(xiǎo)于 1min 。

■ 遊泳池臭氧投加方式：

标準要求負壓投加，一般采用射流或氣液混合泵吸入法, 實踐表明(míng)氣液混合泵混合效率可(kě)高(gāo)達80％左右，如加入臭氧混合罐效率更高(gāo)。

射流旁路投加法：通(tōng)常用裝在旁流管上(shàng)的射流器(qì)把臭氧導入水(shuǐ)中，為(wèi)了保證射流器(qì)的進水(shuǐ)壓力，在旁流管上(shàng)安裝管道(dào)泵加壓。射流器(qì)後的水(shuǐ)和(hé)臭氧混合液從上(shàng)側進入反應罐充分接觸後從下側出水(shuǐ)與遊泳池循環水(shuǐ)主管相接。旁流管中的水(shuǐ)在高(gāo)臭氧濃度下消毒後再和(hé)主管中的水(shuǐ)混合并産生(shēng)氧化反應。商業遊泳池水(shuǐ)循環周期采用 6h ，旁流管水(shuǐ)流量為(wèi)循環水(shuǐ)主管流量的15%～25% ，可(kě)保證臭氧在進入主管線前有(yǒu)足夠的傳質效率和(hé)足夠的接觸時(shí)間(jiān)。

氣液混合泵投加法：此泵一個(gè)起臭氧氣口，一個(gè)進水(shuǐ)口，一個(gè)出水(shuǐ)口。把支路泳池水(shuǐ)直接接到泵的進水(shuǐ)口即可(kě)。此方法如能配合臭氧混合罐，效率可(kě)以達到90%以上(shàng)。

遊泳池臭氧發生(shēng)器(qì)投加方法

■ 　水(shuǐ)處理(lǐ)循環方式、循環周期和(hé)流量

池水(shuǐ)淨化處理(lǐ)循環方式有(yǒu)順流、逆流、混合流三種，規範池、比賽池應采用混合流淨化處理(lǐ)循環方式。

循環周期：Tx=24/n（h），n為(wèi)每天循環次數(shù)，公共遊泳池一般為(wèi)4-6次。

循環流量：qx=αf•V/Tx其中Tx循環周期，αf為(wèi)管道(dào)、淨水(shuǐ)設備和(hé)補給水(shuǐ)箱的水(shuǐ)容積系數(shù)，一般按1.1-1.2選取，V為(wèi)遊泳池的水(shuǐ)容積。

■ 泳池臭氧投加量的确定：

臭氧發生(shēng)器(qì)産量（ g/h ）=qx×c=αf•V/Tx= 循環水(shuǐ)流量（ m3/h ）×臭氧投加濃度（ g/m3 ）。反應罐用來(lái)使水(shuǐ)中無機和(hé)有(yǒu)機污染物被溶解的臭氧氧化并進行(xíng)消毒殺菌，反應罐上(shàng)部的排氣閥應與臭氧尾氣破壞裝置連接使在進入大(dà)氣前除去未溶解的臭氧。

以标準遊泳池（21m*50m,水(shuǐ)深1.8m）為(wèi)例：标準池水(shuǐ)量1890m3

采用分流量投加

臭氧投加量：0.6-1.0mg/L，如以标準泳池為(wèi)例，qx=1.1•1890/6=340噸/小(xiǎo)時(shí)

單一臭氧投加量：Q=qx•投加量,投加量0.8mg/l，則Q=qx×c=αf•V/Tx×c=1.1V/6*0.8=272克/小(xiǎo)時(shí)。

■遊泳池臭氧發生(shēng)器(qì)臭氧反應罐的容積确定：

臭氧反應罐容積（ m3 ） = 循環水(shuǐ)流量（ m3/h ）×旁流水(shuǐ)百分比（ % ）×反應時(shí)間(jiān)（ h ）。

在遊泳池水(shuǐ)溫度範圍內(nèi)，池水(shuǐ)中溶解的飽和(hé)濃度遵循亨利定律，臭氧發生(shēng)器(qì)産氣中臭氧濃度越高(gāo)，水(shuǐ)中飽和(hé)濃度也越高(gāo)，溶解臭氧的傳質平衡濃度也越高(gāo)，消毒性能越好。在選擇臭氧發生(shēng)器(qì)時(shí)應考慮到這一點。

三、遊泳池臭氧發生(shēng)器(qì)在遊泳池水(shuǐ)處理(lǐ)中的優點

自從 1840 年由 SCHOEMBEIM 發現臭氧以來(lái)，其應用已經有(yǒu)相當一段曆史了。臭氧作(zuò)為(wèi)僅次于氟的強氧化劑和(hé)廣譜殺菌劑已被廣泛地應用于遊泳池的水(shuǐ)處理(lǐ)消毒系統中。伴随着人(rén)們環保意識和(hé)健康意識的提高(gāo)，生(shēng)産工藝的改進以及生(shēng)産成本的降低(dī)，采用臭氧消毒方式的遊泳池正逐步取代氯消毒方式的遊泳池并被人(rén)們所接受。當前，歐洲和(hé)北美的公共遊泳池全部采用臭氧消毒方式，美國超過 50 萬個(gè)以上(shàng)，歐洲普遍使用。我國香港已于 1997 年将所有(yǒu)公共遊泳池改造成臭氧消毒方式，而在國內(nèi)，自 1990 亞運會(huì)的康樂宮開(kāi)始，衆多(duō)的大(dà)型公衆遊泳池、水(shuǐ)上(shàng)樂園和(hé)健身休閑會(huì)所的遊泳池及 SPA 都采用了臭氧消毒的方式，臭氧消毒遊泳池正從貴族化走向大(dà)衆。

■ 超強的殺菌劑。

臭氧是一種非常活潑，且氧化能力強的氧化劑，是自然界中已知的可(kě)利用的很(hěn)強的氧化劑之一，主要依靠其強大(dà)的氧化作(zuò)用而殺菌。臭氧及其二次産物 ( 如羟基 ) 具有(yǒu)很(hěn)強的殺菌性及滅活病毒的作(zuò)用，是一種非常強的廣譜殺菌劑。它能氧化分解細菌的葡萄糖氧化酶、脫氫氧化酶，還(hái)可(kě)直接與細菌發生(shēng)作(zuò)用，導緻細菌物質代謝的氧化還(hái)原過程被破壞，從而破壞了細菌的生(shēng)長和(hé)繁殖過程，造成細菌的死亡。它的殺菌作(zuò)用迅速，通(tōng)常在幾秒(miǎo)鍾內(nèi)即可(kě)有(yǒu)效地殺死水(shuǐ)中的細菌、病毒、芽孢及蟲卵，可(kě)有(yǒu)效防止傳染性疾病的蔓延。實驗證明(míng)，同樣濃度的臭氧殺滅細菌和(hé)病毒的效果是氯的 600-3000 倍。在臭氧濃度為(wèi) 1mg/l 時(shí)，糞型大(dà)腸杆菌的滅活隻需要 5 秒(miǎo)，用同樣濃度的氯要達到同樣的效果需要 15000 秒(miǎo)。對抗氯性強的芽孢和(hé)Ｆ噬菌體(tǐ)的迅速殺滅尤為(wèi)重要，對氯所無能為(wèi)力的病毒如 ADIS ，紅眼病毒等可(kě)以*的殺滅。

■ 環保型綠色殺菌劑。

臭氧是*的環保型綠色殺菌劑，對遊泳池循環水(shuǐ)臭氧消毒的過程是個(gè)的氧化過程，産物就是溶解氧，不會(huì)增加水(shuǐ)中的有(yǒu)害物質和(hé)含鹽量，不會(huì)對環境造成任何二次污染。傳統的遊泳池氯消毒方式要達到殺菌的目的，需投加較大(dà)量的含氯消毒劑，而氯制(zhì)劑會(huì)與水(shuǐ)中的有(yǒu)機物反應生(shēng)成多(duō)種氯代有(yǒu)機化合物，這些(xiē)物質均為(wèi)*的緻癌緻突變物。

■ 提升健康舒适度。

遊泳池采用氯消毒，随着時(shí)間(jiān)的延長，從水(shuǐ)中蒸發出來(lái)的氯代有(yǒu)機化合物以及有(yǒu)害氣體(tǐ)，聚集在泳池上(shàng)方不易散去，損害人(rén)的呼吸器(qì)官，置身其間(jiān)的人(rén)們會(huì)聞到刺鼻的氯味，胸肺會(huì)感不适；同時(shí)，這些(xiē)有(yǒu)毒物質會(huì)被人(rén)體(tǐ)所吸收（在水(shuǐ)中人(rén)體(tǐ)每小(xiǎo)時(shí)可(kě)吸收 500 毫升水(shuǐ)），遊泳過程中眼睛會(huì)有(yǒu)刺激感并會(huì)造成充血發紅；長期遊泳的人(rén)們會(huì)發覺毛發變黃變脆，皮膚逐漸變得(de)粗糙等等，嚴重影(yǐng)響人(rén)們的身體(tǐ)健康。在遊泳池水(shuǐ)處理(lǐ)中采用臭氧消毒，消除了氯氨化合物的形成，可(kě)以從根本上(shàng)避免像三鹵甲烷（ＴＨＭＳ）這樣令人(rén)厭惡的緻癌鹵代有(yǒu)機物的産生(shēng)。正是這些(xiē)氯氨化合物會(huì)刺激遊泳者和(hé)運動員的皮膚、眼睛、呼吸道(dào)，遊泳時(shí)的紅眼及皮診即由此産生(shēng)，它對頭發也有(yǒu)着漂白的作(zuò)用。而使用臭氧消毒的遊泳池則不會(huì)産生(shēng)此種問題，遊泳鍛煉的人(rén)們可(kě)舒适無憂。在處理(lǐ)過程中，回到遊泳池的水(shuǐ)殘餘臭氧不會(huì)超過安全界限，還(hái)可(kě)以對空(kōng)氣進行(xíng)殺菌淨化，使室內(nèi)空(kōng)氣清舒适。

■ 降解去除水(shuǐ)中的污染物。

根據北京市衛生(shēng)防疫站(zhàn)的有(yǒu)關資料，氯消毒泳池中有(yǒu)機物特别是氨氮（尿素）含量超出正常标準若幹倍，水(shuǐ)易變質。之所以如此，是因為(wèi)過濾不能去除溶解性的有(yǒu)機物，而氯根本無法分解氨氮等有(yǒu)機物。而臭氧消毒系統中由于臭氧具有(yǒu)的強氧化性，使其可(kě)以與水(shuǐ)中的有(yǒu)機物發生(shēng)反應，可(kě)有(yǒu)效分解水(shuǐ)中的腐植質，分解水(shuǐ)中散射光線的微小(xiǎo)有(yǒu)機體(tǐ)，能阻止有(yǒu)機污物的積累，可(kě)改善水(shuǐ)質、脫色，并可(kě)氧化水(shuǐ)中的鐵(tiě)、錳離子，從而降解污染物達到淨化水(shuǐ)質的效果，從而大(dà)大(dà)提高(gāo)了水(shuǐ)的感觀度和(hé)清澈度，使池水(shuǐ)呈現出美麗(lì)的淺藍(lán)色。水(shuǐ)質符合泳聯及衛生(shēng)組織的水(shuǐ)質标準。而氯制(zhì)劑則無此效果。

■ 大(dà)大(dà)減少(shǎo)藥劑消耗。

采用氯消毒時(shí)，由于氯制(zhì)劑的加入，必然會(huì)導緻水(shuǐ)的 pH 值的改變，使人(rén)感到不适，因而需加入大(dà)量的堿性或酸性藥劑予以中和(hé)。高(gāo)溫及客流量大(dà)時(shí)，水(shuǐ)質往往不佳，此時(shí)，氯制(zhì)劑則更需大(dà)量投加，而臭氧是中性物質，不會(huì)産生(shēng)此種問題。臭氧能确保大(dà)客流量及高(gāo)溫季節時(shí)水(shuǐ)質的穩定性。但(dàn)由于臭氧的半衰期很(hěn)短(duǎn)，不能長時(shí)間(jiān)存留在水(shuǐ)中，仍需要投加少(shǎo)量含氯殺菌劑作(zuò)為(wèi)輔助的長效消毒劑，但(dàn)加氯量可(kě)減少(shǎo) 65% 以上(shàng)。同時(shí)，臭氧具有(yǒu)微絮凝作(zuò)用，因而在正常客流量下，可(kě)以不用絮凝劑。在一定的使用條件下，如逆流式循環、不使用活性炭濾罐，甚至不必投加氯制(zhì)劑、絮凝劑、 pH 調節劑，可(kě)直接将臭氧作(zuò)為(wèi)水(shuǐ)處理(lǐ)的藥劑。

■ 減輕設施的腐蝕。

采用加氯所産生(shēng)的次氯酸及其衍生(shēng)物，嚴重腐蝕遊泳館內(nèi)的設備和(hé)結構如網架、暖氣等。而采用了臭氧消毒後，氯消毒劑的用量大(dà)大(dà)減少(shǎo)。

■ 更加的水(shuǐ)質。

臭氧消毒系統還(hái)配置了活性炭吸附過濾器(qì)，對泳池循環水(shuǐ)中的殘餘的臭氧、有(yǒu)機污染物等進行(xíng)去除，既保證了臭氧消毒系統的安全性又對循環水(shuǐ)進行(xíng)了深度處理(lǐ)，其水(shuǐ)質将優于普通(tōng)的自來(lái)水(shuǐ)。

■ 使用更方便安全。

臭氧的制(zhì)作(zuò)原料是取之不盡，用之不竭的空(kōng)氣中的氧氣，因此，在生(shēng)産過程中不必考慮搬運或儲藏的問題，臭氧發生(shēng)器(qì)操作(zuò)使用非常簡單，具有(yǒu)很(hěn)高(gāo)的安全性，日常管理(lǐ)和(hé)維護工作(zuò)也較簡單。而氯制(zhì)劑在運輸、儲藏、使用時(shí)具有(yǒu)一定的危險性。

四、泳池行(xíng)業使用臭氧發生(shēng)器(qì)的特點

■ 反應快，投加量少(shǎo)：臭氧能迅速殺滅擴散在水(shuǐ)中的細菌、芽孢、病毒且在很(hěn)低(dī)的濃度時(shí)即有(yǒu)殺菌滅活的作(zuò)用。

■ 适應能力強：在 PH 值 5.6-9.8 ，水(shuǐ)溫 0-37 ℃的範圍內(nèi)，對臭氧的消毒性能影(yǐng)響少(shǎo)。

■ 臭氧的半衰期很(hěn)短(duǎn)， 20 分鍾即可(kě)分解為(wèi)氧氣，在水(shuǐ)中不産生(shēng)二次污染、

■ 能破壞水(shuǐ)中有(yǒu)機物，改善水(shuǐ)的物理(lǐ)性質和(hé)器(qì)官感覺，進行(xíng)脫色和(hé)去嗅去味作(zuò)用，使水(shuǐ)呈蔚藍(lán)色，而又不改變水(shuǐ)的自然性質臭氧對水(shuǐ)消毒效果