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游泳池及类似水环境的安全、卫生和节能技术

来源:易商资讯 浏览次数: 2018-11-02 11:55:32

                游泳池及类似水环境的安全、卫生和节能技术

      

    对游泳池及其类似水环境的水质和水处理过程要做到安全、卫生、节能、经济、科学和可靠,并对环境产生更少的影响,但环境污染使游泳池、水疗、水上乐园和温泉的原水水质变得比以往更加复杂,使游泳池、水疗、水上乐园和温泉的水处理和水质维护的难度加大,但是科技进步研发出的新设备和新理念,以满足游泳池及类似体育、休闲和娱乐用水的水质要求,这些设备技术还具有节能减排、绿色环保的要求,以下介绍几种国内外最有效的游泳池的工艺、产品和技术。

    1.防止溺水和人身安全事故系统

    1.1美国ANSI/APSP-7,2006标准中的列举的五种吸入溺水和警示标志

                                      

                                      

    1.2 双底排结构

    我国游泳池技术规程、美国和其它很多国家都有相应的规定,每座游泳池的底排/回水口数量不应少于2个,间距大于3英尺(或914mm)或1米,在循环过滤系统一般都能做到。但对于水疗或按摩池,由于池体较小,池底没有空间能安装2个底排,可以按照下图分别在池底和池壁安装回水,并且满足人体的上身不得同时堵住两底排/水口。

                                                         

    1.3 防漩涡防吸入底排:如果人体落入底排上,四周还可流水,不会被吸入。

                                       

    1.4 SVRS负压释放阀

    它是一组机械系统装置,安装在泵前的吸水口附近的吸水管道上,其主要结构是由精密的压力弹簧和阀芯组成的,其原理是当底排吸入被堵时,在泵前产生的负压打开弹簧和阀芯,吸入空气,解除了水泵对人体的吸力。

    它是无需电源的泳池机械式安全部件,反应灵敏,可在毫秒的时间内释放负压。

                                                                               

    1.5 选用合适的水泵

    选用合适的水泵是游泳池循环过滤的最重要的环节,作者也在以前的文章中详细介绍。

    一般来说,在满足扬程流量的前提下,选用吸程较小的水泵能够降低在直连回水口处的吸力;可选用具有防吸入的破真空功能的循环泵和功能泵。

    2. 减少池水滴漏和蒸发

    2.1 探测并修复漏水池体、漏水管阀和漏水设备

    1滴水/秒的小小滴漏会导致每年损失8000升水。如果泳池的水面每日下降较大,就有可能是池体漏水、管阀漏水和设备漏水,循环过滤系统可用压力测试的方法检测是否漏水。池体是否漏水可用桶测法:将圆柱形的桶装入适量的水,放在游泳池混凝土踏步或扶梯的第二个阶梯上,将桶内的水位和桶外的水位分别做好标记,过24小时后检查两个水位标记,若桶外的水面比桶内水面下降得明显,即表示游泳池漏水。可用颜料法找到池内漏水部位:用专用的颜料(比重与水相同 1kg/l),与一定比例的水混合后,倒入游泳池,它会扩散在整个池水里,在裂纹漏水处,颜料会较多的聚集,颜色较深,从而可知何处漏水。

                                                

    2.2安装池盖

    因蒸发造成的水的损失, 在公共泳池可降低30%, 在私家泳池可降到65%。由此,来自于蒸发、对流和加热方面的节能可达到25%。此外,在有些国家(如法国),游泳池安装池盖是强制性的,它既是安全措施,也是防止水分和热量蒸发和对流的有效方法。 

                                                

    3. 使用太阳能和空气源热泵

    3.1 太阳能

    太阳能与建筑一体化是未来太阳能技术发展的方向,它将太阳能利用设施与建筑有机结合,既消除了太阳能对建筑物形象的影响,又避免了重复投资,降低了成本。

    把太阳能的利用纳入环境的总体设计,把建筑、技术和美学融为一体,太阳能设施成为建筑的一部分,相互间有机结合,取代了传统太阳能的结构所造成的对建筑的外观形象的影响和大负荷的要求,以往的平面式或箱盒式的太阳能设备对游泳馆等建筑的美学设计都具有影响,还给屋顶加上巨大的负荷。

                                                        

 

    3.2 空气源热泵

    太阳能的另一种形式就是阳光辐射传递给空气的热能。阳光的热能释放在空气中,空气中就存在着大量的我们不能直接利用的“低品位”的能量,如果我们把它“提取”出来转化成热水进行采暖,它又不需要太阳光的直射,它的安装不受采光面的限制,这种设备就是利用空气能的有效工具——超低温空气源热泵在-20℃寒冷地区也能正常工作运行。

    这种空气源热泵在欧洲(特别是德国)十多年来就广泛用于采暖、制冷、生活热水等方面。在长期泳池、温泉、商用热泵的研究和实践的基础上,已经有超低温环境工作的超低温空气源热泵。

    超低温环境工作下应用于采暖、制冷、制热水方面充分体现了它的节能环保的特性。

    (一)在制热水方面,它的电消耗是电热水器的1/4,与电热水器相比节能75%。

    (二)在采暖方面,它的电消耗是电暖气的1/2.5,即是电采暖费用的40%,与电采暖相比节能60%以上。它与燃气锅炉相比,运行费用节省30%以上,同时热泵在运行中的二氧化碳的排放量是零。

    (三)在制冷方面,它的制冷效果、运行费用与普通的中央空调相似,但普通的中央空调不具备的是在制冷的同时可免费制造大量的生活热水和制的功能。

    通过对严寒地区热泵的使用实际情况分析,可以得出:热泵更适合在寒冷地区和夏热冬冷地区使用,在这些地区使用不仅更加节能,同时充分发挥了热泵的制冷的功能。这两个地区包含了我国10多个省份,整个面积大约占据了我国总面积的1/3。热泵的推广使用将为这些地区人们的采暖制冷的方式增添崭新的内容,将在节能减排利用自然能源方面作出突出的贡献。

    4.使用LED照明

    使用LED照明可节约能源80%,并具有更长的使用寿命和更好的性能(颜色、变色顺序等)等多种的优势。LED (Light-Emitting-Diode 发光二极管)是一种能够将电能转化为可见光的半导体,它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理,而采用电场发光。据分析,LED的特点非常明显,寿命长、光效高、无辐射与低功耗。LED的光谱几乎全部集中于可见光频段,其发光效率最高。达到传统灯泡同等的发光亮度时,用电量仅为传统灯泡的6%。

                                                    

 

    5. 在线自动化监测和现场消毒功能的设备

    5.1 水质监控仪

    在线水质监控系统实时监控游泳池的水质,并自动投放化学药剂,因为它按所需消毒剂的数量精确投放,避免了人工投放化学药品时的忽多忽少现象,由此改善了水和空气的质量。

    5.2 在线盐氯消毒系统

    电解盐氯消毒系统就是通过安全电压电解含盐量3000-5000ppm浓度的池水,生成纯净的游离氯和微量的活性氧来杀灭池水中的细菌、藻类和污染物。

    电解盐氯消毒系统,它由电解单元在线系统和面板控制系统构成。它是旁路分流(小型游泳池也可全流)工作系统,与过滤循环系统联动互锁。当过滤后的池水经过电解单元的极板时,电解食盐水就生成了活性氯,它具有较强的消毒性,由于它的高纯度和适当浓度的高效性,它就氧化和杀灭细菌、病毒、藻类、有机污染物等。化学消毒后立即生成了氯的化合物,当第二次循环经过电解单元的极板时,这些氯的化合物又被电解,再次生成活性氯,它继续氧化和杀灭细菌、病毒、藻类、有机污染物等。循环过滤不断进行,分解氯化物并生成活性氯就不会停止,周而复始的氧化和杀灭细菌、病毒、藻类、有机污染物等。

    当电解不饱和食盐水时,它还与电解水同时进行,产生少量的活性氧,同样具有强氧化性,杀毒、灭菌、防藻、降解有机污染。氯消毒与氯的化合物的降解同时进行,大大降低了游泳场所的氯仿、三氯甲烷等刺鼻的气味。

    人体含盐量 4000 ppm,泳池池水含盐量与人体含盐量平衡。隐形眼镜护理液的浓度(氯化钾) 6000 ppm,这是对眼睛无刺激的含盐量,而医院输液盐水的浓度 9000 ppm,是由静脉输液到血管里的含盐量。由此可见,泳池水中所放入的4000-6000 ppm的食盐后的池水含盐量与人体的含盐量是平衡的,而且实践表明,人在游泳时感觉舒适,且游泳后补充生理盐的量极少。

    5.3紫外线(UV)

    消毒系统消毒池水并最多可降低30%的用氯量。它们也降低了消毒中产生的副产品,使用户能享受更好的水质并节约多达50%的泳池补水。

    紫外线(UV)最初是自然的物理现象,由太阳辐射出紫外光,它与自然光类似,但它有消毒能力。用于消毒的紫外线是人工制造的,这种紫外线是通过对菌毒的RNA和DNA的光化损伤,对蛋白质、氨基酸和细胞膜的破坏和作用实现游泳池的消毒,不产生消毒副产物,运行成本低于臭氧和氯消毒。

    游泳池紫外线消毒的一些特性:抑制病原体的繁殖和再生;消除氯胺和化合氯。但是在游泳池紫外线消毒的效果来说,由于中压紫外线放射频谱更宽更有效,在254nm时效果最佳。

                                   

    紫外线波段

    使用紫外设备的优势:对病原体的彻底消毒,改善水的质量 (消除化合氯),减少化学投加量和补充水量,过量投加无害. 物理过程,维护快速简便. 容易计算维护成本。

    6. 优化过滤设备和滤料

    6.1优化过滤和过滤器清洁时间。

    通过使用回收玻璃制造的过滤介质,由于它的比重、硬度和均匀的粒度等较好的物理特性,用它做游泳池水处理的滤料,可节约多达25%的过滤器反冲洗用水。在公共泳池反冲洗过程中气水的结合使用可节约30%-60%的水。采用自动反冲洗的循环过滤系统帮助优化过滤器清洁过程的频率和持续时间。

    6.2硅藻土过滤

    6.2.1 硅藻土过滤器过滤面积大

    石英砂过滤的过滤面积就是砂床的横断面积,对于同样横断面积的硅藻土过滤器,它的过滤面积是密布与缸体内部所有滤网表面积总和,同等规格的硅藻土过滤器过滤面积可达到石英砂过滤器过滤面积的30倍之多,因为巨大的过滤面积,它的使用解决了超大游乐池水体的水处理问题。

    6.2.2 硅藻土过滤精度高

    石英砂过滤精度一般为10μm左右,出水浊度在3~5NTU,如果再配合絮凝剂,设计合理,严格管理,可达到0.5NTU左右;而硅藻土过滤器能滤除2μm及以上的各类杂质,过滤精度更高,出水清澈透明,通常浊度可达0.1NTU;其过滤精度是石英砂过滤的10倍以上,可对两虫(隐孢子虫和贾第鞭毛虫)的滤除率达到99.99%以上。世界卫生组织的WHO Guidelines for Safe Recreational Water Environments Volume 2 Swimming Pools and Similar Environments 2006《世界卫生组织2006年游泳池和类似环境游乐用水安全准则》,将硅藻土过滤称为超微过滤(UFF)。

    6.2.3 水处理过程中投药量少

    石英砂滤设备为了达到过滤精度要求,为了提高出水水质,系统工艺上要求投加絮凝剂,而硅藻土过滤设备本身过滤精度高,不需要投加絮凝剂进行絮凝处理,可以减少投药设备等配套设施,节省了药物投加量,使得水中的舒适度更加适宜于人体。由于过滤精度高,池水杂质少,使得消毒剂用于氧化池水有机污染和无机污染的消耗量降低,有效节约了消毒剂的用量。

    6.2.4 设备所需的机房面积和空间小

    硅藻土设备因为其较大的比表面积和特有的构造,在相同的循环水量前提下,硅藻土过滤设备的自身体积比石英砂过滤器的体积小了很多,所需机房面积小,节约机房面积。地面负载小,减少基建一次性投资。

    6.2.5 反冲洗用水少

    游泳池和游乐池运行的最重要的环节是水资源的节约管理,可再生硅藻土设备是目前各类设备中反冲洗排水量最少的设备,它大量节约反冲洗用水,同时意味着节约了被排放的化学消毒剂和热量。

    6.2.6节省电能

    与传统砂过滤器相比,硅藻土过滤器运行时的总动压头更低。从而节省了马达功率、资本设备及运营成本。纳污能力在保持设定的再循环速度的同时延长了过滤周期。与变频驱动配套使用效果绝佳,可省电30%以上。

    6.3. 负压真空过滤方式

    负压真空过滤系统集成了现有的压力过滤和重力过滤的优点,特别适用于室内外超大水体、少或无机房空间和对环境要求比较苛刻的场合。它还具有以下几方面的特点及优势。

    不需建造专门的水处理机房,占地面积和占用空间小、安装空间不受场地限制可节省一大笔土建建筑成本。并且如果采用逆流式循环方式可以不需要考虑均衡水池,如果采用重力式过滤,由于设备的原因设备房的高度不能低于5米的机房或空间,而负压真空过滤是机房机体集成化结构。

    安装维护方便,成套循环、过滤设备在工厂组装调试完成,这样可以大大的节省安装时间;

    节能,降耗,由于过滤系统设置在游泳池边,且游泳池采用的是负压回水,这样在选择后端动力设备的时候,在水泵扬程的选择上就不需要考虑过滤器的压降及游泳池水面与游泳池机房地面之间的高差,因此,我们在选择水泵时将扬程可定位在8m—12m,这样可大大的降低水泵大的功率,起到节能的效果。

    采用气水反冲洗,可大量节水,反冲洗效果更好;设备结构紧凑,无噪音和振动,不会对周围环境造成影响。

                                                   

 

    负压真空过滤系统

    7. 结语

    游泳池及类似水环境的安全、卫生和节能技术,离不开相关专业的国家标准、行业标准、技术规范、安装图集和技术手册,它们在对行业技术的整合并引导技术资源,在游泳池及类似水环境里,它们对激活科技要素,推动企业的改进和创新、加速技术积累和技术进步等方面起到了积极的作用。它们都来自于技术实践,又对技术和实践起到了巨大的指导和推动作用。

    由中国建筑设计研究院主编的游泳池、水疗和温泉的行业规范、标准和工程技术手册如下:

    《游泳池给水排水设计规范》CECS 14-1989

    《游泳池和水上游乐池给水排水设计规程》CECS14:2002

    《游泳池附件安装及设备选用》建设部图集 04S107

    《游泳池水质标准》CJ 244-2007

    《游泳池给水排水工程技术规程》(含条文说明) CJJ122-2008

    《游泳池给水排水工程技术手册》2010年2月第一版

    《公共浴池水质标准》 CJT 325-2010

    《游泳池设计及附件安装》(GJBT-1146)10S605

    《公共浴场给水排水工程技术规程》CJJ160-2011

    《游泳池用压力式过滤器》CJT 405-2012

    《游泳池水质标准》 CJT244-2016

    《游泳池给水排水工程技术规程》CJJ 122-2017

    《游泳池除湿热回收热泵》CJ/T528 -2018

    《游泳池及水疗池用循环水泵》CJ/T×× -2018


    

相关信息: 公司风采

该资讯的关键词为:热泵  泳池  环境  节能  游泳  水处理  空气源  温泉  水上乐园 

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