游泳池水质标准主要指标的对比和分析

游泳池水质标准主要指标的对比和分析2.1浑浊度浑浊度是反映游泳池的物理性状的一项指标，也可以说是水中的能见度或透明度。浑浊度的单位为NTU（散射浊度单位）。从消毒和安全考虑，池水的浑浊度应比生活饮用水的浑浊度的要求要高一些，通过国内游泳场的初步调查，常规的水处理（沉淀——砂滤——氯化）在正常合理的运行条件，是可以将浑浊度净化到≤1~2NTU。世界卫生组织“游泳池水环境指导准则”指出宜在0.5NTU。但考虑我国国情，新标准中规定目标为1NTU，参考日本标准，人数负荷高时可达2.0NTU的标准。从表1可以看出，WHO和欧美发达国家的浑浊度指标都比较低，而我国和相邻国家及地区的浑浊度指标大大落后于国际先进水平，我们认为在这次编制新“游泳池水平标准”时，应尽量缩小这种差距，与国际水平接轨。各国游泳池标准中浑浊度限值见表1。表1各国游泳池标准中浑浊度限值序号国家或地区浑浊度（NTU）备注1WHO0.52德国0.20.5过滤后下限值池水上限值3日本2以下循环过滤装置的处理水质出口低于0.5NTU（希望控制在0.1NTU)4美国未提出具体数值池底深部的主排水口应清晰可见，可看清池角。有些州规定不应超过0.5NTU。5FINA0.1入池前的浑浊度6西班牙理想为0.5最多为1.0NTU7俄罗斯拟定于1.08韩国5以下9中国台湾省5.0建议最理想值为1NTU，能见度为12.0m10GB9667-19965以下中国游泳池水质标准综观国外游泳池水质标准的发展，浑浊度限值趋向降低。2.2pH值生活饮用水的允许范围在6.5-8.5之间，对人们的饮用和健康均不受影响，但在游泳池水处理中，调节池水的pH值是很重要的。大多数消毒剂的杀菌作用取决于pH值，因此必须使pH值保持在一种消毒剂的最佳有效范围内。以氯消毒剂为例，从表2可看出次氯酸盐与pH的变化关系。表2pH值对氧的影响pHHOCl%OCl%697.52.56.592.47.6779.320.77.270.729.37.460.439.67.554.845.27.64951.07.837.862.2827.772.38.219.580.58.510.889.2因此HOCL比OCL-是更强的氧化剂。当水的pH为7.2时，次氯酸盐的氯为70.7%，当pH倾向高于7.8时，HOCL减少了一半。由于随着pH升高，HOCL百分数降低，OCL-的量增加。所以pH是非常重要的水质控制指标。使用氯消毒应使pH值保持在7.2-7.8，消毒作用最有效和最经济，为了保证消毒效果使游泳者舒适和保持水质平衡等因素必须监测pH值，我国以前的游泳池标准将池水的pH范围定位6.5-8.5，与发达国家差距较大，我们认为在pH的范围上，新的游泳池水质应向国际先进水平靠拢。总之，每个国家在游泳水处理中，池水pH值都有不同的规定值，除我国、日本和韩国定为6.5-8.5外，其他国家均规定在7.2-7.8之间。2.3总碱度控制游泳池水的碱度主要目的：（1）控制pH的变化，碱度太低，可能发生pH跳动（pHbounce）;碱度太高使pH锁定（pHlock），使pH值调节困难。（2）帮助水质保持平衡总碱度过高或过低存在的问题：国外总碱度的规定（见表3）表3国外总碱度的规定国家总碱度（Buffering）（以CaCO3计）（mg/L）备注最低理想最大美国6080-100（使用液氯，次氯酸钙或次氯酸锂时）100~200（使用二氯化物、三氯化物或溴化物时）1802003年美国公共游泳池标准英国75~200mg/L（以CaCO3计）澳大利亚80~200mg/L（以CaCO3计）我国以前的游泳池水质未对碱度做出规定，但实际上碱度对游泳池的水质平衡非常重要，所以应当在新标准编制中增加这个指标。具体规定参考了美国标准。2.4钙硬度钙硬度是指在池水中，所有不同的钙化合物所含钙离子的总和，包括碳酸钙、氢氧化钙、碳酸氢钙等。通常钙硬度在水硬中是一个相对稳定的因素，但是可以通过多种方法调节和利用它。但在游泳池水处理方面，钙硬往往被忽视。实际上游泳池池水的钙硬度过高或过低都会引起腐蚀或结垢现象。如果游泳池水的钙硬度较低，只要碱度适当，就不会对水质产生很大影响，但如果池水的钙硬度很高，一旦游泳池的pH或总碱度偏高，就容易产生下列现象。所以，必须对钙硬度加以控制。国外钙硬度的规定（见表4）。表4国外钙硬度的规定国家钙硬度（mg/L）备注最低理想最大美国150游泳池200-4001000低碱底和低pH值可用高于500ppm硬度的池水100Spa池150-250800英国75-150池水保持在此范围内，使泳者舒适，过低腐蚀，过高产生结垢2.5总溶解性固体（TDS）总溶解性固体是指溶解在水中的所有无机物、金属、盐、有机物的总和。但其中不包括悬浮在水中的物质。消毒剂、其它化学药剂以及洗浴污染物都会引起总溶解性固体水平的上升。制定TDS项目的真正意义在于超负荷或需稀释池水的预警。如果水中总溶解性固体较高，稀释则可能是最好的措施。过量的TDS对游泳池水质的影响：（1）水浑浊（2）氯失动（3）超标时，会造成池水变色（4）缩短过滤同期（5）在池水中产生异味TDS过低会产生以下影响（1）低TDS可能降低过滤效果（2）低TDS可能使池水呈现一种轻微的绿色国外TDS的规定见表5。表5国外TDS的规定国家TDS（总溶解性固体）（mg/L）美国（ANSI/NSPI-1）比池水源水高出1500美国（内布拉斯加州）游泳池1000-2000，按摩池高出水源水1500英国池水中的TDS不应高出源水1000mg/L，最大到3000mg/L澳大利亚≤1000mg/L理想值400-500mg/L因为TDS是指示池水是否需要更新的主要指标。WHO建议应对池内和水源水总溶解性固体进行对比检测，所以新标准规定了TDS不大于水源水的TDS1500mg/L的限值。2.6消毒剂余量游泳池内必须保持一定量的剩余消毒剂来维持池水的持续杀菌作用。因为我国过去在游泳池消毒领域主要以液氯和次氯酸钠为主，所以水质标准中只规定了游离余氯值。根据资料，美国、英国和澳大利亚的游泳池消毒方式比较多，所以对消毒剂剩余值的控制要求也比较多。世界卫生组织的“游泳池水环境指导准则”中对消毒剂剩余值的规定：（1）池中的残余氯应≤5.0mg/L（符合WHO饮用水标准）。（2）为了求得低费用和游泳者的舒适，建议在整个池中保持1.0mg/L。（3）经验证明，对公共游泳池运行正常，池中任何一点维持2.0mg/L是可能的。对于半公共游泳池可达3.0mg/L.（4）化合氯的浓度≤游离残余氯的一半，理想值应为0.2mg/L.（5）臭氧消毒系统采用低浓度的游离残余浓度（0.5mg/L或小于），高浓度2mg/L可能在spa和水疗池适宜应用。（6）氯异氰脲酸酸盐消毒系统中应维持和控制氰脲酸（Cyanuricacid）在100mg/L.（7）溴基消毒系统在游泳池中消毒残余量1～6mg/L，当溴基消毒剂与臭氧结合时，在整个时间内维持和控制溴离子浓度应在15～20mg/L.（8）如果采用溴源BCDMH，其中DMH（二甲基乙内酰脲）宜维持不超过200mg/L.（9）用冲击投量（shockdosing）补偿不适应的处理，不是好的方法，因为它能掩盖运行和设计中的缺点，也可能产生其它的问题，同时也可能发生特别不受欢迎的副产物（即THMS和氯胺）。对于消毒剂剩余量，美国、英国、澳大利亚和世界卫生组织的规定比较详细，考虑到了多种消毒方式的可能性，我们认为在我国游泳池水质标准中，应该充分考虑我国经济、技术发展的不平衡性、人文、地理环境差异大等特点，允许采用不同消毒方式对游泳池水进行处理，但也要根据不同消毒剂的使用来确定相应的消毒剂剩余量和消毒剂产物等因素。表6英国建议的水质标准消毒方式消毒剂剩余值a.次氯酸钠b.次氯酸钙c.次氯酸钠电解发生器游离余氯目标1.5～2.0mg/L游离余氯范围1.0～3.0mg/L在pH7.2-7.8范围内，pH目标为7.4-7.6d.二氯异氰脲酸钠e.三氯异氰脲酸盐游离余氯1.0～3.0mg/L，最小的游离余氯取决于水中存在的氰脲酸的量。15mg/L需要25mg/L氰脲酸；2.5mg/L氰脲酸增加到200mg/L。在pH7.2-7.8范围内，pH目标为7.4-7.6f.臭氧结合游离余氯由次氯酸钠提供0.5～1.0mg/L。在pH7.2-8.2范围内，pH目标为7.4-7.6g.氯溴海因（BCDMH）总剩余溴：4.0～6.0mg/L，DMH不超过200mg/L，pH7.4-7.8。表7澳大利亚：昆士兰州(2004.10)化学参数表由于室内泳池不受阳光直射，作为氯消毒的有效部分—氰脲酸的量将减少。注:化合氯的浓度不应超过总氯浓度的一半，上限1.0ppm。表8美国公共游泳池规定（2003年）池型最小ppm理想ppm最大ppm各类公共游泳池余氯1.02.0-4.010.0各类温水池(按摩池）余氯2.03.0-5.010.0各类游泳池和按摩池的总溴2.04.0-6.010.0稳定剂(氰尿酸)10.030-50150.0在美国游泳池水质化学参数规定中将氯产品、过硫酸钾氧化剂，过氧化氢和二氧化氯作为池水氧化时的化学品。在补救措施中，在超氯、折点加氯和冲击处理时才允许在接近或最大浓度下运行。※氧化—是指正常人数负荷的游泳池和按摩池，推荐定期使用的常规氧化方法作为预防性处理。为了达到满意的微生物指标条件下，游离性余氯应尽量保持最低。根据国外经验，设计运行良好的公共和半公共游泳池余氯不少于1mg/L，可满足常规消毒要求和达到消毒效果。在条件不理想，游泳池需要的余氯可能超过1mg/L，但仍要寻求不得超过1.5—2.0mg/L。我们参考了WHO的《游泳池指导准则》中的规定，且根据美国奥麒公司“余氯控制范围”的报告和“休闲水冲击处理科学研究总结报告”内容提出游泳池余氯限值1-3mg/L、按摩池2-3mg/L的规定。化合氯会引起结喉炎和鼻粘膜炎，这种有强烈刺激性的化合物也是引起“室内游泳池异味”的物质。所以世界各国在游泳池水质中对化合氯均做出了不同规定IndoorpoolHeatedIndoorPoolOutdoorPoolOutdoorPoolSpa水温余氯(mg/L，ppm)最小值1.521.533自由氯(mg/L，ppm)withcyanuricacidN/AN/A34N/A总氯(mg/L，ppm)自有氯等级+1级(10级最大)溴(mg/L，ppm)最小值3.04.03.04.04-6臭氧(若使用氯消毒，氯的限值见上)零残留零残留零残留零残留零残留pH7.2-7.87.2-7.87.2-7.87.2-7.87.2-7.8总碱度(mg/L，ppm)80-20080-20080-20080-20080-200氰脲酸(mg/L，ppm)0*0*30-503-500*德国0.2mg/L丹麦0.2mg/L意大利0.3mg/L瑞士0.4mg/L挪威0.5mg/L英国≤1/2游离余氯；最大0.2mg/L美国游泳池0.2mg/L，按摩池0.5mg/L。根据我国国情，化合氯初步规定为0.5mg/L。2.7耗氧量耗氧量(以O2计)，又称高锰酸钾消耗量(以KMnO4计)，所谓耗氧量是指由于水中存在易被氧化的物质而消耗的高锰酸钾的量.高锰酸钾是一种氧化剂，容易被氧化的物质主要是有机物.在游泳池中如果由于污垢、附着物、人的脂肪、鼻涕、痰、水的色素，化妆品、藻类、水中的尿液，空气的尘埃等原因，而使有机物增多，使高锰酸钾耗氧量也增加，因此高锰酸钾的消耗量也作为污染的一项指标。所以游泳池池水污染增加，水的耗氧量也增大。根据实验结果表明，如耗氧量达到12.0mg/L以上（以KMnO4计），水中的菌落总数则迅速增长，监测耗氧量可反映水处理系统的实际效果。各国耗氧量的规定见表9表9各国耗氧量的规定国家耗氧量（高锰酸钾消耗量）备注日本控制在不超过12mg/L(以KMnO4计)3mg/L(以O2计)2001年“游泳池卫生标准”法国≤4mg/L（以O2计）≤16mg/L（以KMnO4计）德国上限值为：3mg/L(以K