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游泳池水处理系统 工艺流程和系统设备组成. 技术交流讲座 河南省体育场馆协会工程建设培训会 2010 年 7 月 22 日. 第一部分、泳池水处理的工艺流程 第二部分、泳池循环水处理系统的组成 第三部分、水处理系统运行费用测算 第四部分、泳池日常运行管理 第五部分、 我公司参与的部分国内新建游泳场馆展示. 第一部分、泳池水处理的工艺流程. 一、概述 泳池的主体是水，池水的循环净化处理，就是将使用过的被污染的池水依次进行过滤、加药、加热和消毒等工艺工序，使池水澄清并达到卫生健康标准后再送回泳池重复使用的过程。
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游泳池水处理系统工艺流程和系统设备组成 技术交流讲座 河南省体育场馆协会工程建设培训会 2010 年 7 月 22日
第一部分、泳池水处理的工艺流程第二部分、泳池循环水处理系统的组成第三部分、水处理系统运行费用测算第四部分、泳池日常运行管理第五部分、我公司参与的部分国内新建游泳场馆展示第一部分、泳池水处理的工艺流程第二部分、泳池循环水处理系统的组成第三部分、水处理系统运行费用测算第四部分、泳池日常运行管理第五部分、我公司参与的部分国内新建游泳场馆展示
第一部分、泳池水处理的工艺流程 一、概述 泳池的主体是水，池水的循环净化处理，就是将使用过的被污染的池水依次进行过滤、加药、加热和消毒等工艺工序，使池水澄清并达到卫生健康标准后再送回泳池重复使用的过程。 这一过程中包括了物理和化学 2个过程，缺一不可。其中物理过程主要包括：水流推动、机械过滤、池水加热等；化学过程主要包括 ：絮凝加药、PH调整、臭氧氧化和氯消毒、去除藻类等。二者共同作用使游泳池水得以净化达标，最终目的是为游泳者创造一个健康卫生的环境，满足举办赛事的要求，同时也顺应了环保低碳、节约水资源的国策。
二、泳池水处理方式及处理后水质应符合的基本要求二、泳池水处理方式及处理后水质应符合的基本要求 • 1）．新建泳池推荐采用循环给水的处理方式（原先曾有过换水式、半换水式、溢水式等处理方式，现基本已不再采用）； • 2）．不同用途的泳池应分别设置各自独立的循环净化系统； • 3）．池水的循环应保证净化后的水能均匀到达泳池的各个部位，水质、水温稳定，池内布水均匀，不产生涡流、旋流、短流，且被使用过的池水能迅速有效的被回收； • 4）．池水的感观状态良好，洁净、清澈、透明，以保证足够的水深条件下有良好的目视清晰度，这一点也是游泳安全的基本保障； • 5）．池水中不得含有超过标准的病原微生物、细菌； • 6）．池水中所含有的化学物质含量不得危害人体健康。
三、较典型的体育场馆类型泳池的水处理系统工艺流程设计三、较典型的体育场馆类型泳池的水处理系统工艺流程设计 池水从泳池回到机房→预处理（隔除毛发、大颗粒杂质）→ 絮凝加药（硅藻土过滤可以不用）→ 机械精过滤（通常采用石英砂或硅藻土） → 臭氧接触反应 → 加热和恒温控制 → PH 调整 → 长效氯消毒 → 池水的布水（池水完成处理回到泳池）
四、几种常见的泳池水处理的循环方式 1、逆流式循环： 全部循环水量，从泳池周边池岸溢流、经回水管进入均衡水箱。水泵从均衡水箱中吸水，在水泵的驱动下池水被送入过滤器进行精密过滤。如果是采用石英砂过滤，需先投加絮凝剂。滤后池水进行臭氧和氯法消毒、加药、调整PH、加热，最后完成处理的池水通过池底均布的给水口均匀送入池内继续循环使用。常用于比赛型游泳、跳水池和较高等级泳池。
2、顺流式循环： 全部循环水量，通过池底最低处的回水口经回水管进入机房，水泵从管道中吸水，中间工序和逆流式一致。最后完成处理的池水通过泳池端壁或侧壁的给水口均匀送入池内继续循环使用。顺流式循环常用于公众型泳池、戏水、游乐池、造浪池等。 3、混合流式循环： 75-80% 的水量通过泳池周边溢流取回；20-25%的水量通过池底回水取回。处理后的全部水量通过池底均布的给水口均匀送入池内继续循环使用。混合流式循环方式结合前2种方式的特点于一身，虽然目前国内应用实例还不多（如浙江省湖州市全民健身中心），但运行效果令人满意。
五、逆流式循环和顺流式循环的特点比较 1.逆流式循环： 1）采用池底满天星布水，水流分布均匀、不短流和不出现涡流及死水区现象， 不同水层、部位的洁净度、水温、PH值和余氯值等保持均匀一致，污染物 沉淀在池底的情况明显减少。 2）池水全部从表面溢流，能有效减少聚集在池水表面的污物。能满足将净化过 的池水送到泳池的各个部位和从泳池的表面排除受污染最严重的表面水75- 80%的水量。 3）均匀有效地使被净化处理的洁净水有序交换，更新池内尚未进行再次净化处 理的池水，提高净化处理的效果。 4）配置的均衡水箱可缓冲游泳者进入水池所溢出的水量，以稳定水位和节约水 资源。 5）游泳活动产生的波浪可通过溢流消掉，以减低对泳者的干扰，因此非常适用 于比赛型游泳池，利于消除游泳时产生的波浪造成对运动成绩（特别是位于 最边道的运动员）的影响，符合国际泳联倡导“快速泳池”的理念。 6）近年来国内外新建专业比赛级场馆全部采用逆流循环方式。 7）造价较高、施工难度相对较大。
2. 顺流式循环 1）水流的推流效果较好，适合于某些特定泳池的采用，如：环流河、戏水池和较浅的泳池。 2）处理效果和逆流式相比有一定差距，但也能满足现行水质标准的要求。新建比赛型泳池现已较少采用。 3）土建结构、循环管路的造价较低、施工容易。
第二部分、泳池循环水处理系统的组成 一、系统组成：一个泳池循环水处理系统主要由以下子系统构成 1）．池水的循环系统 主要设备：循环水管路、循环水泵、池体功能器（布水、回水口、排水口、补 水和水位控制装置） 2）．池水的过滤（净化）系统 主要设备：预净化装置（毛发收集器）、精密过滤装置（石英砂或硅藻 土过滤器） 3）．池水的加药、水质平衡系统 主要设备：絮凝剂、消毒剂、PH调整剂、除藻剂或其他水质调节药剂的 投加装置
4）．池水的消毒系统 主要设备：臭氧发生装置、氯制品（液氯、二氧化氯、次氯酸钠、漂白 粉精等）的制备投加装置、紫外线消毒设备等 5）．水质自动监测和控制系统 主要设备：在线水质监测、臭氧浓度监测、输出控制和执行装置 6）．池水加热和恒温控制系统 主要设备：热源供应（锅炉、热泵、太阳能、市政供热）、二次热交换 设备、恒温控制调整装置 7）．电气控制系统 主要设备：电源箱、控制柜、桥架、线路等
二、系统主要组成设备介绍 1、循环系统 1）循环水泵：整个泳池水处理系统的动力源，系统循环就是依靠其叶轮动力推动循环水流将其输送至过滤器等设备进行处理，并依靠水泵的剩余压头完成泳池的布水 。 泳池循环水泵的设置、选型应符合： ① 额定流量不小于游泳池循环周期的流量； ② 扬程不小于送水几何高度和过滤器、管道附配件、给水口、换热器、臭氧反应罐和吸附罐、管道等循环系统设备、管道阻力及流出水头之和； ③ 耐腐蚀、低噪声、节能、低转速离心水泵。叶轮宜采用铜制或不锈钢，机械密封为耐腐蚀材料，电机为全封闭型； ④ 不同用途的泳池水处理系统，其主循环水泵应分开设置； ⑤ 按不少于2台泵同时运行选定并设有备用泵； ⑥ 应与循环水过滤净化设备设在同一机房内； ⑦ 循环水泵应设计为自灌式，每台水泵宜设置独立的吸水管； ⑧ 靠近均衡水池或泳池回水口处； ⑨ 水泵的进出水管分别设置阀门、橡胶软接头、压力表等，机组和管道上设置减振和降低噪音的措施。每台水泵需对应一台毛发收集器进行预净化处理。 国内同类场馆常用品牌：丹麦格兰富、日本荏原、瑞典ITT或国产凯泉、东方等。
2）循环水管道 构成水处理系统的循环部分，完成系统的回水、溢水、给水及反冲 洗功能，保证池水周而复始地得到循环。其材质的选用应符合： ① 管道材质宜采用卫生级UPVC、ABS给水管； ② 有特殊要求时可选用铜管、不锈钢管； ③ 管道的工作压力0.6-1.0MPa。 国内同类场馆常用品牌：华亚、环琪、佑利、 皇冠等等
2、过滤（净化）系统 1）预净化装置-毛发收集器 滤掉水中的较大的污物以保证循环泵及其后续设备的正常运行，可 截留池水中夹带的毛发、固体杂质（如建筑垃圾、游泳者的首饰、耳 塞等）、树叶、纤维等通过，避免损伤水泵叶轮，进入过滤器阻塞滤料 层影响过滤效率和出水水质。选型必须和循环水泵配套。 材质：316L、304不锈钢 采购渠道：泳池专业厂家按选型非标制作。
2）过滤设备 游泳池水必须进行去除浊度的精密过滤，过滤器的精度和处理量是 决定整个水处理工艺成功与否的核心环节，是水质好坏的关键。 过滤设备应根据泳池的使用性质、规模、人员负荷、管理条件和材 料等情况确定，配置原则： ① 满足处理水量和处理后水质前提下，应选择效率高、数量少的方案（投资省，占地少）。 ② 要求操作简便、安装方便、管理费用低。 ③ 石英砂过滤器宜采用立式，但直径大于2.6m或其他原因（如机房面积较紧张）时可采用卧式以较少的占地面积换取较大的过滤面积。 ④ 过滤器的数量应根据循环水量、运行维护条件等，经经济技术比较确定，但比赛型泳池不宜少于2台。
常用的几种过滤设备 1）滤网过滤设备 通常为挂壁式一体化外形，安装方便，但处理精度较低、且处理水量、处理范围最小，只适用于人数负荷小、水质要求不高的小型泳池，如私家、小区的低负荷泳池。
2） 重力式过滤设备 结构、外形基本一致，PVC材料焊接而成。滤料也是采用石英砂或其他矿物滤料，特点是无需循环泵提供动力，初次虹吸后依靠水的重力进行过滤。占地面积较小，设备价格和运行成本都相对较低。根据其工作原理和技术资料宣传有较好的处理效果，但实际情况并非如此，在标准泳池中极少有使用案例。
板 式 烛 式 3）硅藻土过滤设备 形式分为烛式和板式 2种，效果相近。具有滤速较低、过滤精度较高（可达到2-3μm等级）、设备占地面积较小、无需投加絮凝剂等优点。也存在过滤介质（硅藻土）的反冲洗损耗大、更换频率快，硅藻土的比重小不利于反冲排水处理等因素。和石英砂过滤方式相比，目前在市场占有率方面处于第二集团。
4）石英砂过滤设备 使用范围广泛，设备的稳定性和可靠性早已得到充分的考验，虽然其占地面积较大、需要投加絮凝剂，过滤精度也略逊色于硅藻土过滤，但也完全能满足严格的FINA 标准比赛的要求。从小到零点几吨的健康水疗按摩池至大到几万吨的人工湖水体都适用。国内正在建造和已成功投入运行的大型体育场馆绝大部分使用了这种过滤方式，多数专家也认为采用石英砂过滤是符合国情的选择。 立式和卧式不锈钢中速石英砂过滤罐
3．池水的加药、水质平衡系统 药剂应采用湿式计量投加，且不同品种 的药剂应有各自独立的投加系统。 1）循环水送入石英砂过滤器之前投加絮凝剂； 2）循环水回到泳池之前，投加消毒剂； 3）根据消毒剂品种，宜在消毒之前投加PH值调整剂； 4）可根据气候条件和池水水质变化情况，在池水中投加除藻剂以及其他药剂。 投加设备：隔膜计量泵及配套设备。 同类场馆常用品牌：德国普罗名特、 美国米顿罗等。
4．池水的消毒系统 1）臭氧消毒的原理 基本都设计采用臭氧+长效氯的消毒方式，其他用的不多，主讲臭氧消毒系统。 臭氧是一种强氧化剂，氧化还原电位为是氯的1.52倍，灭菌速度较氯快600-3000倍，能杀灭氯所不能杀灭的病毒，对易变异，抗药性强的细菌、病毒、微生物具有同样的灭菌和预防效果。臭氧消毒的原理是臭氧常压下在水中发生氧化还原反应，产生氧化能力极强的单原子氧和羟基，瞬间分解水中的有机物质、细菌和微生物。 O3 → O2 + （ O ） 羟基是强氧化剂、催化剂，可使有机物发生连锁反应，反应十分迅速。羟基对各种致病微生物有极强的杀灭作用。单原子氧也具有强氧化能力，对顽强的微生物如病毒、芽胞等有强大的杀伤力。 但臭氧是瞬间杀菌，没有持续消毒能力，因此池水回到泳池前还是应该投入少量的长效氯消毒剂，令泳池水始终保持0.3~0.6mg/L的余氯含量，以破坏池水中细菌及病毒滋长的条件。
2）几种常用的泳池水处理臭氧消毒方式 ①全程式全流量臭氧消毒系统 游泳池全部循环水量，过 滤后投加臭氧，进入反应罐停 留一段时间经充分接触反应消 毒后，然后回到游泳池。这种 消毒方式采用的是全部循环流 量都与投加的臭氧充分混合、 接触反应，优点是消毒效果 好、水质改观明显。 全程式全流量臭氧消毒较 适用于竞赛级泳池、游泳人数 稳定、对水质要求较高、实际 负荷与设计负荷相差不多、项 目投资较大且机房面积充分的 用户。
② 半程式全流量臭氧消毒系统 游泳池全部循环水量，过滤 后投加臭氧，进入反应罐停 留一段时间经充分接触反 应，再进入活性炭吸附罐对 残余臭氧和其它杂质、异味 进行过滤吸附，然后回到游 泳池。其臭氧和水并未保持 全流程的接触，因此称之为 半程式全流量臭氧消毒。 优点是消毒效果好、水质改 观明显。缺点是所需设备多 （除发生器外，系统配置有 静态混合器、臭氧接触反应 罐及活性炭吸附罐等），系 统造价较高、占地面积大。 半流程全流量臭氧消毒较适 用于经常保持满负荷或可能 出现超负荷的竞赛用和公众 用的公共游泳池。
③分流量臭氧消毒系统 对25％-75％的循环水量投加臭氧进行消毒，并将这部分溶解有臭氧的循环水作为载体，与剩余未投加臭氧的循环水充分混合，进行稀释并利用剩余臭氧继续进行消毒。这种对部分循环水量进行臭氧消毒的方式称之为分循环流量臭氧消毒。 优点是减小了发生器的发生量和反应罐的体积，无活性碳吸附罐。占地面积小，降低了投资和运行成本。缺点是消毒杀菌及水质改观效果相对弱一些。较适用于老馆改造项目、人数负荷稳定、对水质要求一般、项目投入有限或机房面积狭小的用户。
3）臭氧消毒系统设备组成 • 臭氧发生器（奥宗尼亚、普罗名特、北京恒动、济南三康、江苏康尔等） • 不锈钢臭氧反应罐（316L，专业厂家按设计非标制作） • 不锈钢残余臭氧活性炭吸附罐（316L，专业厂家按设计非标制作） • 不锈钢静态管道混合器（316L，专业厂家按设计非标制作） • 臭氧混气机（臭氧发生器同品牌） • 臭氧增压泵（不锈钢泵） • 臭氧尾气破坏器（处理残余臭氧以便于大气排放达标） • 自动排气阀（处理积存在罐体顶部的残余臭氧） • ORP检测仪表（臭氧自动投加控制，德国普罗名特、以色列BLUE-I） • 机房内和水体臭氧浓度监测仪表（臭氧浓度监测与报警，美国ATI）
5．水质自动监测和控制系统 泳池的在线水质参数监测控制系统应 为全自动控制，可以实现PH、ORP、余氯、 浊度和温度值等多个参数的在线检测，并可 利用输出信号对相关设备（比如精密计量 泵）进行自动控制，以调节系统的水质。同 时全自动水质监测装置应具有在池水循环系 统出现故障时，能自动停止设备运转和报警 的联锁功能。 同类场馆常用品牌：以色列BLUE-I 德国普罗名特等
6．池水加热和恒温控制系统 1）板式热交换器 不同类型和用途的泳池水温并不相同，二次换热装置和一次热源进行热交换后，用于游泳池水初次加热及日常恒温保持设计温度。池水加热须采用间接式加热方式，板式换热器具有加热均匀、无噪音等优点，且利于系统的自动化控制因此在游泳池水的加热上广泛采用。热媒主要是锅炉、热泵、太阳能或市政管网提供的蒸汽或热水 。 选型时注意压降小于0.02MPa，板片采用不锈钢材质。 板式热交换器 同类场馆常用品牌：美国传特、 瑞典阿法拉伐、英国斯派莎克等
2）比例式温度控制系统 为保证日常运行时池水始终维持在设定的温度，必须对通过加热设备的热媒流量进行调节以维持其动态平衡。因此每套加热设备必须配置温度自动检测及控制装置。 整套温控系统包含多功能控制器，用于循环水温度采集的浸入式温度传感器和专用电动温度调节阀 。 同类场馆常用品牌： 德国西门子，美国霍尼韦尔等
第三部分、水处理系统运行费用测算 泳池基本参数：以1个室内标准池为例， 50*25*1.5m，总水量1875m3，循 环时间按 6 小时计算。 1. 年运行费用分析说明 1. 1 系统运行时间说明 依据当地气候条件和泳池运行实际情况等因素，正常工作状态下，每天以 8小时计算对公众开放。 1. 2 系统运行状态说明 水处理系统循环周期为6小时，平均每天以1.5个循环计算，即9小时 ； 臭氧消毒系统工作时间以8小时计算； 加热系统在低温季节运行，全年以200天计算； 加药系统药耗按CJJ122：2008规范执行 人工工资按当地劳动部门标准执行，人数2人，这里不做计算。
2. 年运行费用计算 2. 1 水耗 － 分初次充水和日常补水 初次充水量为1875m3 日补水量占泳池容积的5%，则每天补水量为93.75m3 。年用水量总计：初 次充水量+补充用水量=1875+（93.75×360）=35625m3/年 水价按2元/ m3 计算，则全年水费：35625m3×2＝71250元 2. 2 电耗 主循环水泵、加药计量泵、臭氧消毒系统、其他用电设备的年耗电总量 约 100000KW。电价按0.8元/ KW 计算，则全年电费：100000KW×0.8＝ 80000元
2. 3 药耗 按规范要求投加，全年费用约20000元 2. 4 加热能耗 明确采用何种供热方式后方能计算单位加热能耗，但参照我们以往的工程经验， 一个标准池平均每天仅用于池水加热的能耗约在1200元左右。全年200天的供热 时间总计热耗费用约：1200*200=240000元 建议在池水表面覆盖保温膜，可有效降低热损失，并节约40％以上的能耗。 总计：水耗71250＋电耗80000＋药耗20000＋热耗240000＝41万元左右 说明：此运行估算供用户参考，因各地物价及实际使用情况有所不同，因此费用可能略有 出入，在此主要是提供业主一个运行费用的测算基本方法。
第四部分、泳池日常运行管理 一、基本要求 ○ 泳池开放使用的条件： 1、具有工程竣工验收合格的报告； 2、竞赛性泳池应符合国家、协会的认证和要求。非竞赛泳池应有所在地主管部门核发的游泳场馆开放许可证； 3、具有《卫生许可证》，符合消防、卫生方面的规定。 ○ 管理人员的要求： 1、教练员、救生员、医务人员持有相关执业证书； 2、水处理操作人员经过上岗培训、考核，能应对系统简易故障和水质异常的处理； 3、所有工作人员均应持有健康合格证。 ○ 管理、维护、操作 1、池水应按照设计要求，进行连续的循环处理； 2、竞赛用泳池允许在比赛期间短暂停止水处理系统的工作； 3、对泳池水质要进行实时在线的监测。
二、日常管理 ○ 人员管理 1、游泳者入池前应充分淋浴，并通过消毒浸脚池和强制性淋浴设施； 2、不得在池岸边进食，严禁在池内使用肥皂等； 3、管理者应合理安排开放场次、开放时间、控制游泳人数； 4、入池人员特别是深水区游泳者应有体检合格证和深水区游泳合格证，严把安全关； 5、每场开放结束后，应用自来水或池水冲刷池岸，冲洗水不得排入池内； 6、其他如泳池池底、池壁、浸脚池、溢流槽、回水槽等处也应按规定定期清洗，清洗时不能用清洁剂以防化学物质进入池内； ○ 设备管理 水处理系统设备应按照CJJ122-2008技术规程以及供货厂家使用说明的要求 进行操作、维护、管理，并做好相关记录。
三、泳池污水的处理和排放 1、过滤器反冲洗污水 泳池过滤器运行一段时间后滤层间截留了大量的污物杂质，会导致 过滤器的处理能力和过滤效率的衰减，需要进行反冲洗后恢复其过滤效 力，通常是采用池水或自来水进行反冲洗，反冲洗强度：石英砂过滤器 12-15L/s.m2，时间8-10分钟；硅藻土过滤器1.5-3L/s.m2 ，时间1-2分 钟。反冲污水需经过中水处理系统处理达标后回收利用或排入市政污水 管网。 2、 溢流水和池岸冲洗污水 顺流式泳池的溢流水应回收到泳池水处理系统处理后再利用；池岸 冲洗水、强制淋浴水、雨水等应回收到中水处理系统，作为建筑中水加 以利用；臭氧冷却水可直接回收作为泳池补充水源。 3、泳池泄水 泳池泄水时间不应超过8小时； 泄水管连接污水管道时要有有效的防止倒流措施；如因池水出现传 染性污染需要排放时，要按卫生、环保部门要求，先对池水进行消毒处 理达标后才能排放。
一个泳池建设项目的成功，需具备以下基本要素:一个泳池建设项目的成功，需具备以下基本要素: • 1. 合理优化的工艺设计方案 • 2. 适度的资金投入 • 3. 专业、规范的施工管理 • 4. 合格的设备供应商和过硬的施工队伍
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