臭氧在泳池行業(yè)中的應(yīng)用

臭氧被證明是水處理過程中除氟以外*強的氧化劑，它首先能以比氯高出百倍的反應(yīng)速度分解有機物，防止氯與尿素化合成氯胺，又能氧化THM的前驅(qū)物（Precursor），而使THM大大降低。此外，臭氧分解后在水中形成的羥基能夠使多價金屬離子水解成膠體化合物，通過砂濾器而被過濾掉，這不僅使水的感觀得到改進，尤其是水中有機物被氧化分解，后又被過濾去除，因此即使為了防止交叉感染，泳池中還需保持0.5mg/L左右余氯，氯劑的投加量大為降低，一般只為單獨使用氯劑的15~20%。經(jīng)驗證明，返回泳池水中的殘留臭氧低于0.15mg/L時,并不會造成任何不利影響,即使長期游泳也不致產(chǎn)生健康危害,西方工業(yè)國家尤其是歐洲,不僅普遍接受了這一事實,在約30,000個泳池中使用臭氧,并進一步發(fā)展傳統(tǒng)的德國標準,實現(xiàn)了完全取消氯劑的**技術(shù)。這一技術(shù)主要在法國及一些非德語國家推廣應(yīng)用達30多年，積累了大量有益的經(jīng)驗，并為臭氧處理池水技術(shù)的發(fā)展提供了系統(tǒng)、實用的經(jīng)驗。美洲國家，包括美國近年來已注意到這一情況，開始大量采用臭氧技術(shù)。我國游泳運動發(fā)展得較晚，泳池的建設(shè)規(guī)模較小，臭氧技術(shù)應(yīng)用不多。近期，隨著對外開放，一些舉行正式或國際比賽的泳池已按國家規(guī)定或規(guī)范【1】設(shè)置臭氧處理裝置。此外，一些公眾性泳池、**賓館、小區(qū)的泳池也都提出了采用臭氧技術(shù)的要求。

泳池水-臭氧**系統(tǒng)設(shè)計

◆ CT值是臭氧**系統(tǒng)的主要設(shè)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**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。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)*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**劑。（5）游泳池循環(huán)水經(jīng)過濾后加臭氧**。因此CT值采用1.6來確定游泳池水臭氧**系統(tǒng)的大小是比較**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**的加氯量可減少65%。當氯作為主要**劑而臭氧作為精處理**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。

◆ 臭氧與水混合的氧化反應(yīng):

通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(cè)進入反應(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**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%，可保證臭氧在進入主管線前有足夠的傳質(zhì)效率和足夠的接觸時間。

◆ 按下式確定臭氧發(fā)生器的大小:

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(yīng)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****，反應(yīng)罐上部的排氣閥應(yīng)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(yīng)罐的容積按下式確定：

反應(yīng)罐容積（m3）= 循環(huán)水流量（m3/h）× 旁流水百分比（%）× 反應(yīng)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，**性能越好。在選擇臭氧發(fā)生器時應(yīng)考慮到這一點。

臭氧**在游泳池水處理中的優(yōu)點

自從1840年由SCHOEMBEIM發(fā)現(xiàn)臭氧以來，其應(yīng)用已經(jīng)有相當一段歷史了。臭氧作為僅次于氟的強氧化劑和高效廣譜**劑已被廣泛地應(yīng)用于游泳池的水處理**系統(tǒng)中。伴隨著人們環(huán)保意識和健康意識的提高，生產(chǎn)工藝的改進以及生產(chǎn)成本的降低，采用臭氧**方式的游泳池正逐步取代氯**方式的游泳池并被人們所接受。當前，歐洲和北美的公共游泳池全部采用臭氧**方式，美國超過50萬個以上，歐洲普遍使用。我國香港已于1997年將所有公共游泳池改造成臭氧**方式，而在國內(nèi)，自1990亞運會的康樂宮開始，眾多的大型公眾游泳池、水上樂園和健身休閑會所的游泳池及SPA都采用了臭氧**的方式，臭氧**游泳池正從貴族化走向大眾。

◆ *強的**劑。

臭氧是一種非常活潑，且氧化能力極強的氧化劑，是自然界中已知的可利用的*強的氧化劑之一，主要依靠其強大的氧化作用而**。臭氧及其二次產(chǎn)物(如羥基)具有*強的**性及滅活病毒的作用，是一種非常強的廣譜**劑。它能氧化分解**的葡萄糖氧化酶、脫氫氧化酶，還可直接與**發(fā)生作用，導致**物質(zhì)代謝的氧化還原過程被破壞，從而破壞了**的生長和繁殖過程，造成**的死亡。它的**作用迅速，通常在幾秒鐘內(nèi)即可有效地殺死水中的**、病毒、芽孢及蟲卵，可有效防止傳染性**的蔓延。實驗證明，同樣濃度的臭氧殺滅**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。對抗氯性強的芽孢和Ｆ噬菌體的迅速殺滅尤為重要，對氯所無能為力的病毒如ADIS，紅眼病毒等可以徹底的殺滅。

◆ 環(huán)保型綠色**劑。

臭氧是國際公認的環(huán)保型綠色**劑，對游泳池循環(huán)水臭氧**的過程是個完全的氧化過程，**的產(chǎn)物就是溶解氧，不會增加水中的有害物質(zhì)和含鹽量，不會對環(huán)境造成任何二次污染。傳統(tǒng)的游泳池氯**方式要達到**的目的，需投加較大量的含氯**劑，而氯制劑會與水中的有機物反應(yīng)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。

◆ 提升健康舒適度。

游泳池采用氯**，隨著時間的延長，從水中蒸發(fā)出來的氯代有機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，置身其間的人們會聞到刺鼻的氯味，胸肺會感不適；同時，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），游泳過程中眼睛會有刺激感并會造成充血發(fā)紅；長期游泳的人們會發(fā)覺毛發(fā)變黃變脆，皮膚逐漸變得粗糙等等，嚴重影響人們的身體健康。在游泳池水處理中采用臭氧**，消除了氯氨化合物的形成，可以從根本上避免像三鹵甲烷（ＴＨＭＳ）這樣令人厭惡的致癌鹵代有機物的產(chǎn)生。正是這些氯氨化合物會刺激游泳者和運動員的皮膚、眼睛、呼吸道，游泳時的紅眼及皮診即由此產(chǎn)生，它對頭發(fā)也有著漂白的作用。而使用臭氧**的游泳池則完全不會產(chǎn)生此種問題，游泳鍛煉的人們可舒適無憂。在處理過程中，回到游泳池的水殘余臭氧不會超過**界限，還可以對空氣進行**凈化，使室內(nèi)空氣清新舒適。

◆ 降解去除水中的污染物。

根據(jù)北京市衛(wèi)生防疫站的有關(guān)資料，氯**泳池中有機物特別是氨氮（尿素）含量超出正常標準若干倍，水易變質(zhì)。之所以如此，是因為過濾不能去除溶解性的有機物，而氯根本無法分解氨氮等有機物。而臭氧**系統(tǒng)中由于臭氧具有的強氧化性，使其可以與水中的有機物發(fā)生反應(yīng)，可有效分解水中的腐植質(zhì)，分解水中散射光線的微小有機體，能阻止有機污物的積累，可改善水質(zhì)、脫色，并可氧化水中的鐵、錳離子，從而降解污染物達到凈化水質(zhì)的效果，從而大大提高了水的感觀度和清澈度，使池水呈現(xiàn)出美麗的淺藍色。水質(zhì)完全符合國際泳聯(lián)及國際衛(wèi)生組織的水質(zhì)標準。而氯制劑則無此效果。

◆ 大大減少藥劑消耗。

采用氯**時，由于氯制劑的加入，必然會導致水的pH值的改變，使人感到不適，因而需加入大量的堿性或酸**劑予以中和。高溫及客流量大時，水質(zhì)往往不佳，此時，氯制劑則更需大量投加，而臭氧是中性物質(zhì)，不會產(chǎn)生此種問題。臭氧能確保大客流量及高溫季節(jié)時水質(zhì)的穩(wěn)定性。但由于臭氧的半衰期很短，不能長時間存留在水中，仍需要投加少量含氯**劑作為輔助的長效**劑，但加氯量可減少65%以上。同時，臭氧具有微絮凝作用，因而在正常客流量下，可以不用絮凝劑。在一定的使用條件下，如逆流式循環(huán)、不使用活性炭濾罐，甚至不必投加氯制劑、絮凝劑、pH調(diào)節(jié)劑，可將臭氧作為水處理**的藥劑。

◆ 減輕設(shè)施的腐蝕。

采用加氯所產(chǎn)生的次氯酸及其衍生物，嚴重腐蝕游泳館內(nèi)的設(shè)備和結(jié)構(gòu)如網(wǎng)架、暖氣等。而采用了臭氧**后，氯**劑的用量大大減少。

◆ 更加上等的水質(zhì)。

完全臭氧**系統(tǒng)還配置了活性炭吸附過濾器，對泳池循環(huán)水中的殘余的臭氧、有機污染物等進行去除，既保證了臭氧**系統(tǒng)的**性又對循環(huán)水進行了深度處理，其水質(zhì)將優(yōu)于普通的自來水。

◆ 使用更方便**。

臭氧的制作原料是取之不盡，用之不竭的空氣中的氧氣，因此，在生產(chǎn)過程中不必考慮搬運或儲藏的問題，臭氧發(fā)生器操作使用非常簡單，具有很高的**性，日常管理和維護工作也較簡單。而氯制劑在運輸、儲藏、使用時具有一定的危險性。

泳池行業(yè)使用臭氧的特點

◆ 反應(yīng)快，投加量少：臭氧能迅速殺滅擴散在水中的**、芽孢、病毒且在很低的濃度時即有**滅活的作用。

◆ 適應(yīng)能力強：在PH值5.6-9.8，水溫0-37℃的范圍內(nèi)，對臭氧的**性能影響極少。

◆ 臭氧的半衰期很短，20分鐘即可分解為氧氣，在水中不產(chǎn)生二次污染、

◆ 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)

泳池專用型臭氧發(fā)生器的特點

◆ 泳池專用型臭氧發(fā)生器：

特別針對泳池行業(yè)設(shè)計而成，更符合泳池行業(yè)的標準和環(huán)境下使用。

◆ 臭氧出口濃度高：

臭氧出口濃度可達60mg/L以上。*高可達110mg/L。因為內(nèi)置濃度高達95%以上的制氧機，同時采用了介電常數(shù)高達80-90的高介電復合陶瓷，因而臭氧出口濃度高。而玻璃臭氧管氧氣源只有10-15mg/L,玻璃臭氧管空氣源只有2-5mg/L.

◆ 不含氮化物等雜質(zhì)：

采用臭氧專用制氧機，發(fā)生臭氧純度高，不含雜質(zhì)，臭氧氣體中基本不含氮化物。

◆ 耐腐蝕、潮濕，適合臭氧、潮濕的環(huán)境：

內(nèi)部采用了耐臭氧腐蝕零件。整機采用不銹鋼外殼，易擦洗，耐臭氧。內(nèi)置制氧機采用了三級除濕措施。包括**級深冷自動排水，**級除濕分子篩，第三級制氧分子篩除濕?？稍诔粞醐h(huán)境、潮濕環(huán)境下長期使用。

◆ 臭氧產(chǎn)量穩(wěn)定、設(shè)備連續(xù)運行穩(wěn)定：

內(nèi)置制氧機采用了空氣深冷技術(shù)和深度散熱技術(shù)，保證了制氧機溫升低。內(nèi)置循環(huán)水冷卻系統(tǒng)保證了臭氧系統(tǒng)運行時的熱量被迅速帶走，因而保證了臭氧產(chǎn)量穩(wěn)定、系統(tǒng)24小時連續(xù)穩(wěn)定運行。出廠前每臺臭氧機均通過臭氧檢測儀檢測。

◆ 系統(tǒng)集成，免維護：

制氧機內(nèi)部采用了免維護的無油壓縮機。不需要經(jīng)常維護。水冷系統(tǒng)采用封閉循環(huán)，減少了維護工作。

◆ 以空氣為原料，臭氧氣體成本低：

制氧機以空氣為原料，物理方法制氧，日常沒有消耗材料。和氧氣瓶相比，氧氣成本非常低。

◆ 體積小，噪音低，產(chǎn)量穩(wěn)定：

設(shè)備體積和同產(chǎn)量分體式制氧系統(tǒng)相比，體積只有分體系統(tǒng)體積三分之一。而分體系統(tǒng)噪音一般都在75分貝以上。

◆ 使用**：

內(nèi)部使用了絕緣、耐火材料板，具有防火、防電的特性，能有效的杜絕高溫、高壓帶來的**隱患。

技術(shù)參數(shù)