游泳池过滤与恒温系统设计方案

游泳池过滤与恒温系统设计方案——唐维13501483688一、前言现阶段我国高档住宅小区和星级酒店的建设，游泳池(馆)已成为人民文化生活和城市建设的重要组成部分。为节约用水，保证泳池水质符合国家卫生标准，保证游泳爱好者的身心健康，设置游泳池循环水处理设备已被列入游泳池(馆)建设的必备项目。我公司本着投资少、保质量、讲信誉的原则，设计了游泳池水处理工艺。水质达到国家颁布的《游泳池场所卫生标准》。我国过去游泳池循环水设备一般采用国产钢制过滤器，设备体积大、设计流量小、占地面积大、防腐性能差、成本高、进出水管采用钢管、因加氯腐蚀生锈，池水被锈水污染，反冲洗时间长，浪费水源。由于以上缺点，为此我公司引进了国外先进的游泳池循环水处理设备。第1页共31页二、工程概况技术文件完全按业主要求编制，重点体现了以下几点技术要求：1、本游泳池的数量、布置和使用功能要求：本游泳池为非标准室内恒温游泳池。2、游泳池水处理系统工艺和设备材料的要求：2.1、循环方式：池水均采用逆流式循环布水方式，全部循环水量由池壁送入池中，由游泳池周边或两侧边的上缘溢流回水的方式。池水初次给水、补水均采用市政自来水，补水可利用均衡池的液位控制进行自动补水。2.2、循环水泵2.2.1、循环水泵采用澳洲“雷达”牌产品。2.2.2、循环水泵为共轴式端离心泵，涡型石墨壳体、不锈钢轴、机械密封，转速为1450rpm。2.2.3、水泵的流量不得小于池水净化循环流量，水泵的扬程不得小于用水设施的几何高度和管道（管件、阀门、毛发聚集器等）、设备（过滤器等）、附配件（给水口、回水口）等水头损失流出水头之和。2.2.4、循环水泵设3台水泵，3台同时运行。2.2.5、循环水泵设在地下室，成自灌式。2.2.6、循环水泵的进水前端均配置毛发聚集器，进出口两端均设有阀门控制和隔震软接头，水泵的出水端均设置压力表和缓闭式静音止回阀。2.3、过滤器：2.3.1、过滤系统的过滤器采用压力过滤器，压力过滤器罐体承受的压力可第2页共31页超过0.45MPa。2.3.2、过滤器材质为FRP。2.3.3、过滤器过滤速度小于45m/h，过滤器均采用池水进行反冲洗。2.4、系统管道：2.4.1、循环给水管内的水流速度不得超过2.0m/s；循环回水管的水流速度宜为0.7-1.0m/s。2.4.2、循环水泵的进水管水流速度宜采用1.0-1.2m/s，出水管内的水流速度宜采用1.5-2.0m/s。2.4.3、循环水管道的材质采用UPVC塑料管，其工作压力1.0MPa。2.5、水质检测和加药系统控制：2.5.1、水质检测仪选用美国“卫星”，原产地原品牌原装进口。2.5.2、水质检测和各种药剂的投加系统的运行，均与循环水泵的运行停止设置连锁，并设有现场手动控制。2.5.3、加药系统采用计量泵湿式投加方式，计量泵为美国“蓝白”产品。2.5.4、水质检测仪，具有监测、显示、控制和记录下列项目：a池水的PH值、余氯量。b混凝剂、PH调整剂、消毒剂等溶液的液位。2.6、控制要求：2.6.1、根据PH值传感信号，应能准确调整PH值调整剂的投加量。2.6.2、根据余氯量传感器信号，应能准确调整消毒剂的投加量。2.7、游泳池水加热恒温系统：2.7.1、板式热交换器选用澳大利亚“WATERCO”品牌。材质不锈钢，连接型号为LLC400，2套。温控系统选用苏州“天和”品牌。第3页共31页2.7.2、每套加热器均配有进口比例式温度控制阀门。3、经过上述处理后，游泳池的池水水质符合国家关于人工游泳池池水水质现行卫生标准的规定。4、泳池系统具备的基本功能如下：4.1、循环过滤功能；4.2、水温自动调节功能；4.3、自动投药功能。4.4、自动补水功能。5、我公司承诺所供泳池设备均按规定程序批准的图纸和技术文件供货、安装和调试。6、我公司所供泳池设备的制造均采用最先进的生产技术，选用的产品除安装材料、辅材及个别非关键设备外均采用了国际知名品牌的原装进口设备。第4页共31页三、设计参数、依据、范围及原则1、设计参数序号项目名称温水池1池体尺寸(m×m×m)21×12.5×1.62泳池面积(㎡)262.53泳池容积(m3)4004循环周期(h)65循环水量(m3/h)676循环方式逆流循环7均衡水池（补给水箱）容积（m3）1.0×1.0×1.0=18日补水量占泳池水量的百分数%109补水量(m3/d)4010池水温度(℃)28±111初次池水加热时间（h）3212初次池水加热耗热量（KW）13平时运行耗热量（KW）14水池放空时间615初次冲水时间122、设计依据（1）建设单位提供的游泳池规格、水量及循环周期。（2）《国际游泳联合会标准》FLNA1998-2000（3）《美国国家公共游泳池标准》ANSI/NSPI-1991（4）《建筑给水排水设计规范》GBJ15-88（2003年版）（5）《游泳池和水上游乐池给水排水设计规范》CECS14：2002（6）《游泳池场所卫生标准》GB9667-96第5页共31页（7）《中国工程建筑标准协会标准》（8）我国人工游泳池池水水质现行卫生标准的规定项目单位水质卫生标准温度℃22-28浑浊度度（NTU）≤5（NTU）PH6.5-8.5尿素mg/L≤0.3-0.5游离性余氯mg/L0.3-0.5总大肠菌个/L≤18细菌总数个/ML≤1000有毒物质按地面水中有害物质的最高允许浓度执行3、设计范围（1）本公司主要承担机房内循环水处理成套设备工艺流程设计。其中包括循环系统、过滤系统，消毒系统、加药设备、自动水质监控系统、恒温系统、进出水管、程控电器等。（2）本公司可配合土建设计单位，提供游泳池池身配件，包括：进出水管、池壁回水器、溢水器、主排水器、水底彩灯及线路予埋的方位及尺寸。（3）根据建设单位要求，可提供游泳池一切配套设施。4、设计原则（1）选用工艺合理、经济、高效的成熟技术。（2）选用运行安全、易操作、易维修、能确保优良处理效果的设备。（3）在确保处理效果的前提下，尽可能降低运行费用。（4）精心设计，以设备布置美观、紧凑，尽量节约占地面积为设计原则。（5）本设计方案严格执行国家和地方环境保护的各项规定。处理后的游泳池水质各项指标达到国家《游泳池场所卫生标准》GB9667-96。第6页共31页四、游泳池水污染源分析在做游泳池水处理系统设计前必须做池水的污染分析，然后针对性地做出合理优化的方案。游泳池水中的污染源主要来自游泳者，当游泳者在水中浸泡后，游泳池水中会因此增加大量的有机污染物、无机污染物、细菌和病毒等。污染的程度除取决于游泳池的负荷（每立方米每小时的使用者）之外，一定程度上还取决于以下因素：1、个人卫生习惯：如果游泳者在平时保持良好的卫生习惯，在进入游泳池之前彻底净身，游泳池水受污染的程度将大大减小。2、游泳池的水温：游泳池水温升高，则自游泳者身上排至游泳池的污染物将急剧增加。3、游泳者的年龄结构：游泳池的使用者如果主要是儿童，则游泳池的污染程度相对较高，污染物主要形式是氮化合物（如尿）。针对这些问题我们展开了调查研究，发现每个游泳者平均排泄至游泳池水中污染物量如下：1、头发、皮肤碎屑、唾液、鼻喉粘液、护肤霜、残留肥皂等有机和无机污染物界于0.5-1克之间。2、另由于多种原因，每位游泳者通过皮肤向池水中排入尿素1-1.5克。3、细菌数界于1亿至3亿之间，取决于使用者在进入游泳池之前的洁身程度及个人卫生习惯。因此，为使游泳池池水能随时保持国际游泳协会（FINA）和国家有关标准中对游泳池池水水质卫生的指标，一套行之有效的水处理系统是必须第7页共31页的。五、工艺设计游泳池的水绝大部分是自来水，自来水管道输送过程中，受到管道的污染，另外，每天有大量的泳客下水游泳，人的皮肤会给水中带来许多的细菌和病毒，再加之空气中的尘埃也容易落入游泳池中，因此游泳池的水必须进行净化、消毒处理，才能保证泳客的身体健康。为了满足人们对游泳池水质越来越高的要求和人们对水质在视觉、嗅觉上的愿望，结合我公司多年来在全国上百个工程实践中所总结出的成功经验，我公司在游泳池水处理系统工艺流程中分为六大部分七大程序。六大部分分别为池水的循环、池水的净化、池水加药和水质平衡、池水消毒、池水的加热、水质监测和系统控制：七大程序分别为絮凝剂的投加、池水的净化、池水的微絮凝机械过滤、池水的PH值调整、池水的长效氯消毒、池水的除藻。因此我们做出了“絮凝-微絮凝机械过滤-PH值调整-消毒-除藻-给水”这种成熟的经过考验的水处理工艺流程。具体设计如下：第8页共31页1、工艺流程示意图2、工艺流程说明水循环方式为逆流式循环：池水溢过堰流进溢流回水槽，通过槽底均布的溢流回水口由水管依靠重力流入均衡水池，水量不足时由池底主排水器供水。循环水泵(自灌)从均衡水池中吸水，池水首先通过循环水泵的内置毛发收集器，将较大颗粒杂物截留，使之得到预净化处理。然后在水泵进水管内由计量泵投加絮凝剂，再经水泵高压送入过滤砂缸进行过滤。水加药絮凝后通过砂缸的砂滤层后，将水中的细小微粒杂质截留下来，从而使水得到净化，有效地降低水的浑浊度。通过过滤还可以使水中的有机物质、细菌、病毒等随着浊度的降低而被大量除去。再对经砂过滤器机械过滤后的低浊度的循环水进行加热，由于游泳池池水的温降只有1~2℃，因而游泳池池水的加热常规只对1/4的循环水进行加热，再把这部分水与未游泳池投加絮凝剂预净化投除藻剂微絮凝机械过滤投加长效消毒剂池水的加热投加PH调整剂第9页共31页通过燃气热水器的循环水充分混合，水温的控制通过设在循环水管上的温度探头实时进行检测，将测量值与设定值比较，通过调整热媒管路上的温度控制阀的开启度调节热媒流量进而控制循环水的温度。经过循环处理的净水使之达到国家规定的游泳水质标准后，送回到游泳池内循环使用。游泳池水就这样连续不断地进行着净化处理，再使用再净化的循环过程。根据用户需要游泳池水质实况确定循环周期，一般定在6-8小时。3、加药说明（1）絮凝剂为了使泳池水达到澄清、净化的目的，必须在池水中投加絮凝剂。在该工艺中，絮凝剂的投加采用计量泵定比例湿式投加。絮凝剂一般采用聚合氯化铝。聚合氯化铝（PAC）：是无机高分子物。主要成分AL2O3含量30%+1为无色或黄色树脂颗粒状固体，其溶液为无色或黄褐色透明液体。有时因含杂质而呈黑色。固体产品中氯化铝含量为20%~40%。(碱式氯化铝含量为20%左右，黄色聚合氯化铝含量30%。液体产品含氯化铝8%左右)聚合氯化铝适应PH值7~8。聚合氯化铝在水解过程中拌有凝聚、吸附和沉淀等物理化学过程，可以除去水中悬浮物、除铁、除镉、除氟、除放射性污染、除漂浮物等。其效果是明矾的5倍以上。目前使用此药最为普遍，一般用量为每m3水5~10克。聚合氯化铝配成10%的溶液后由隔膜计量泵注入循环泵前的管道中，聚凝剂在经过水泵叶轮的搅拌后和管道中的循环水均匀混合，产生的矾花进行微絮凝直流过滤,可充分去除水中的悬浮颗粒、胶体等产生浊度物质,同时聚凝剂在进入过滤器后,在石英砂滤床上会形成一层精过滤膜,透水性第10页共31页好但对杂质和污染物的粘着力极强,从而增加了过滤器的吸附面积，提高了过滤效果,使一个过滤器可达到两个甚至两个以上过滤器的使用效果。加入聚凝剂后还可把水中的正磷酸盐沉淀,通过几个循环周期的过滤使池水得到净化.浊度降低到0.1FTU以下。（2）除藻剂为了制止与防止青苔生长必须在泳池内投加除藻剂。在该工艺中,除藻剂的投加采用计量泵定比例湿式投加，一般投加硫酸铜，用量每1000m3水2~3Kg，每周投放1~2次。硫酸铜也称蓝矾，属杀藻药，为蓝色不对称三斜晶系结晶或粉末、易融与水，可杀藻、抗微生物生长，可使池水调节为海水样蓝色。（3）PH调整剂池水的PH值高低对游泳者的舒适程度，对头发等器官的损伤程度，对消毒剂的灭菌效果起着举足轻重的作用，因此设置PH值调整剂投加装置，并设置PH值水质自动控制系统实时检测池水的PH值是非常必要的。调节PH值（酸碱度），PH值调节药有两种：碳酸氢钠也称小苏打，白色粉末或细粒，易溶于水，呈碱性，PH值低于6.50时使用此药，PH值约升高