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臭氧消毒在游泳池水处理中的应用

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工 程 论  坛
中国科技信息 2006 年第 5 期    CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION Mar.2006

臭氧消毒在游泳池水处理中的应用
张速成 黑龙江省政府投资项目建设管理中心
摘  要:本文通过对臭氧消毒机理的分析,说明其在泳池水处理中应用的优点,通过在应用中几个问题的分析,为选择最佳水处理方案提供了依据。 关键词:臭氧消毒;游泳池;水处理;应用

引言
随着社会经济的发展,人们的生活需求不 断提高,因此应运而生很多游泳馆,作为一种 休闲健身运动逐渐走进普通百姓的生活,随之 也出现了不少问题,诸如:药物伤人,空气质 量不好等。因此在一些大型或高级游泳馆中使 用了臭氧消毒系统,较传统的消毒系统水质和 空气质量有明显的好转。虽然臭氧消毒在国外 应用于在游泳池已有很长的历史,但国内因臭 氧消毒系统造价比较高,系统比较复杂,限制 了普及。

2,臭氧消毒在泳池水处理应用中 应注意的几个问题
一) 控制臭氧与水接触时间 、 臭氧是氧的同素异形体, 它的分子由三个氧 原子组成。臭氧消毒的机理是基于分解反应: O 3 → O 2 +[O] ,其中[O] 起主要的消毒作用。 臭氧在室温下为无色无味气体,具有一种特殊 的臭味,在标准状态下,容重为 2 . 1 4 4 g / l 。 臭氧是一种强氧化剂,其氧化能力仅次于氟,比 氧、氯的氧化能力都强。臭氧在水中的溶解度符 合亨利定律:C = K H × P 。 C ——臭氧在水中的溶解度。P ——空气 中臭氧的分压。K H ——亨利常数,m g / l ? kpa。 臭氧在水中的溶解度见表     温度℃ 溶解度 g/l      0       1.37      8       1.07     15       0.98     19       0.82     27       0.58     40       0.24     55       0.07     60        0 空气中臭氧含量只占 0 . 6 % — 1 . 2 % (体积 比) ,根据气态方程和道尔顿定律,臭氧的分压 也只有臭氧化空气的 0.6% — 1.2%,因此,当水温 这 2 5 ℃时,臭氧的溶解度只为 3 — 7 m g / l 。 臭氧在空气中会自行分解 为氧气,臭氧的分解速度随温 度的升高而升高的很快,浓度 在 1 % 以下的臭氧在常温常压 下。半衰期为 16 小时,所以臭 氧不宜储存,须边生产边使用。

1,臭氧消毒与传统的消毒有 明显的优点
传统的游泳池采用的是以氯为主的氧化消 毒 方 式 ,以前使用液氯,由 于 液 氯 储 存 和 使 用比较危险,所以现在使用次氯酸钠溶液,利 用 C I ˉ的氧化性达到消毒的作用。这种方式 往往在水中形成很多对人体有害的物质,如氯 仿等。较高的余氯也会对游客的皮肤头发和眼 睛产生不利的影响。所以不用或少用氯一直是 游泳馆发展一个方向。 臭氧有很高的氧化能力,能迅速杀死水中 的细菌、真菌、大杆菌和病毒等致病微生物, 并能 彻 底 氧 化 有 机 物 ,达到去色、除 味 降 低 浊 度 的 作 用 ,改 善 水 体 的 美 学 指 标 , 提高水 体 物 化 、生化指标,使 水 体 呈 现 使 人 愉 悦 的 蔚蓝色。 常规氯消毒与臭氧消毒各项指标对照表

臭氧在水中的分解速度比在空气中快的多,当 水中的臭氧浓度为 3 m g / l 时,其半衰期为 5 — 3 0 分钟。臭氧在水中分解速度随 P H 值的提高 而加快,一般在碱性条件下分解速度快,在酸性 条件下速度慢。所以必须保证有较大容积的反 应器,以保证臭氧与水充分接触应不小于 2 分 钟。以某游泳馆为例,50 米(长)× 21 米(宽) × 1.5~2.0 米(深)水循环方式为逆流式,循环 水量为 3 0 0 m 3 ,循环周期为 6 小时,池水温度 为 2 5 ~2 9 ℃,臭氧为分流式,分流量为 1 0 0 m 3 ,臭氧投加量为 1 — 1 . 2 m g / l 。所以总 量为 1.2 × 100=120mg。

二) 、严格控制臭氧消毒后余臭氧进入泳 池 臭氧有一定的毒性,空气中的臭氧浓度为 0 . 1 m g / l 时,会刺激人眼、鼻、喉等器官, 浓度在 1 ~1 0 m g / l 时,会使人感到头疼,出 现 呼 吸 器 官 局 部 麻 痹 等 症 。 当浓度为 1 5 ~ 2 0 m g / l 时,可以致死。因为臭氧的比重大于 空气,如果从水中析出,就会浮在水面上,形成 一个浓度较高的臭氧层,很容易被吸入,造成中 毒。所以水与臭氧反应后回到泳池前必须经过 脱臭装置,防止剩余的臭氧进入池内。一般选择 活性炭吸附。以上个为例;

所以选择直径 2000mm ×高 2000mm 的活性 炭过滤罐。采用优质活性炭粒径为¢0 . 9 ~1 . 6 m m ,滤床深度为 1 0 0 0 m m 。

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