泳池水處理過(guò)濾選型及工藝比較
介紹了各種過(guò)濾工藝的工作原理,比較了經(jīng)濟型、設備穩定性,運行維護等方面的優(yōu)缺點(diǎn),明確了其應用范圍,為游泳池行業(yè)從業(yè)者提供了選擇建議。
游泳池水處理分物理過(guò)程和化學(xué)過(guò)程兩部分,這兩個(gè)過(guò)程在游泳池水處理過(guò)程中缺一不可。物理過(guò)程是游泳池水通過(guò)循環(huán)水處理設備的過(guò)濾作用使池水得到凈化?;瘜W(xué)過(guò)程是指在池水循環(huán)的同時(shí)加入化學(xué)藥劑對其進(jìn)行消毒、絮凝、除藻等處理,再通過(guò)物理過(guò)程的作用使池水清潔又衛生。
游泳池水的渾濁不僅影響水質(zhì),而且容易引起安全事故。?降低消毒效果,直接影響游泳者的感官舒適度??梢哉f(shuō),在池水處理過(guò)程中,該過(guò)程的核心是凈化水質(zhì)。目前,常見(jiàn)應用于泳池水處理行業(yè)的過(guò)濾系統中,主要基于石英砂加壓過(guò)濾和硅藻土壓力過(guò)濾,以及相對較小的壁掛式集成過(guò)濾器和重力過(guò)濾器。
本文重點(diǎn)討論使用物理過(guò)濾的四種常用方法:石英砂過(guò)濾器?硅藻土過(guò)濾器單元?壁掛式集成過(guò)濾器和重力過(guò)濾器。
四種過(guò)濾方法的介紹
1?石英砂過(guò)濾工藝簡(jiǎn)介
石英砂過(guò)濾材料一般采用優(yōu)質(zhì)碳鋼襯里橡膠防腐蝕?不銹鋼和強化玻璃纖維材料,要求抵抗臭氧和氯離子雙重腐蝕,設計壓力0.6MPa。在設備頂部設有一個(gè)自動(dòng)排氣閥,用于及時(shí)排出因粗心操作而吸入的空氣。在罐的中部或頂部設有孔,以便于接近和更換或填充過(guò)濾材料。石英砂過(guò)濾器材料應采用0.45-0.8mm精制石英天然海砂過(guò)濾材料,圓筒下部應配備鵝卵石(粒徑2mm-32mm)支撐層。為達到深層過(guò)濾的目的,有效過(guò)濾層厚度不應小于700mm,并且必須配備4-5米水頭??紤]到過(guò)濾過(guò)程中過(guò)濾材料的結垢量的增加,砂箱中的壓力增加,因此要求氣缸的承壓能力大于0.6MPa。罐體設有觀(guān)察鏡,如果需要,可以安裝低壓防水燈,并且可以觀(guān)察到砂箱中等水平的污垢。
2?硅藻土過(guò)濾工藝簡(jiǎn)介
壓力硅藻土過(guò)濾器可分為板式和框式硅藻土過(guò)濾器和蠟燭式硅藻土過(guò)濾器。板框式硅藻土過(guò)濾器由多個(gè)過(guò)濾單元組成,每個(gè)過(guò)濾單元由過(guò)濾板?過(guò)濾器框架?濾布組成,濾布夾在板框架之間作為吸附過(guò)濾介質(zhì)
蠟燭式硅藻土過(guò)濾器的形狀與垂直石英砂壓濾器的形狀相似,其內部由類(lèi)似蠟燭形狀的過(guò)濾元件構成,因此稱(chēng)為蠟燭型硅藻土過(guò)濾器。過(guò)濾時(shí),首先在濾燭上形成硅藻土預涂層。當材料通過(guò)附著(zhù)在過(guò)濾蠟燭柱表面上的硅藻土過(guò)濾層時(shí),攔截懸浮物和膠體顆粒以達到過(guò)濾的目的。
硅藻土濾料是一種以蛋白石為主要礦物組分的硅質(zhì)生物沉積巖,主要是單細胞水生植物硅藻的遺骸沉積所形成。它具有多孔、表面積大及化學(xué)穩定性的特點(diǎn),是天然的助濾劑。此外硅藻土還具有獨特的離子選擇性和殺滅抗氯病原體的特性。硅藻土過(guò)濾器隨著(zhù)時(shí)間的推移,在預涂層上被濾掉的雜質(zhì)會(huì )越來(lái)越多,且將阻塞過(guò)濾通道,因此需添加一定數量的硅藻土,讓硅藻土隨同被濾液中的懸浮固物,能同時(shí)被濾網(wǎng)截留和吸附,形成新濾層,不讓新濾層的微濾孔給全部堵塞,保持其過(guò)濾性能,從而延長(cháng)濾程周期,增加一次過(guò)濾總量。
3、壁掛一體式過(guò)濾工藝簡(jiǎn)介
壁掛一體式過(guò)濾器一般采用優(yōu)質(zhì)紙芯過(guò)濾濾芯、或PP過(guò)濾濾芯作為過(guò)濾介質(zhì),內置循環(huán)水泵、自動(dòng)投藥器、水下燈等設備。其循環(huán)方式為吸入式循環(huán),從設備本體自帶的吸水口吸入,過(guò)濾凈化處理后從設備本體的給水口排出。其服務(wù)范圍僅為設備周邊有限的區域內,使用時(shí)會(huì )存在死角與渦流的問(wèn)題,非主流過(guò)濾工藝,市場(chǎng)使用率較低,僅適用于無(wú)機房、小水量、游泳人群少的泳池,例如:高端別墅室外泳池、私人會(huì )所泳池等。
4、重力式過(guò)濾器的工藝簡(jiǎn)介
重力式過(guò)濾器的最佳適用場(chǎng)所為天然或人造景觀(guān)水體的水質(zhì)環(huán)境改善,其曝氣融氧活化水體,砂床過(guò)濾有利于去除該類(lèi)水體中的有機污染物及降低濁度,屬于環(huán)境微生物學(xué)范疇的水處理過(guò)程。游泳休閑娛樂(lè )用水的水處理屬于醫學(xué)微生物的消毒滅菌的醫學(xué)消毒過(guò)程,兩者存在本質(zhì)差別。重力式過(guò)濾技術(shù)最早也是在天然或人造景觀(guān)水體水處理中使用,最近十年來(lái),我國游泳池和水上樂(lè )園等類(lèi)似娛樂(lè )用水處理的技術(shù)和設備也出現了重力過(guò)濾的系統的使用案例,但總體的市場(chǎng)占有率較少。
重力式過(guò)濾器的工作流程是把原水送入配水箱進(jìn)行均勻分配,然后經(jīng)過(guò)空氣隔離裝置,把原水進(jìn)行曝氣融氧,曝氣融氧就是把水中的有害氣體氮、磷、鉀從水中散發(fā)出來(lái),然后吸入空氣中的氧氣,這個(gè)系統也稱(chēng)(呼吸系統),完成后進(jìn)入精濾器,(精濾器是由多層反復合濾料組成)自上而下地過(guò)濾,如以下過(guò)濾流程示意圖。由于濾層不斷截留水體中的懸浮物,濾層的阻力逐漸增加,使得虹吸管水位上升,當水位上升至設定位置時(shí)進(jìn)入虹吸輔助管內的抽氣裝置,由于水力作用將虹吸管內的空氣帶走,形成負壓。當負壓到達設計值時(shí),便發(fā)生虹吸現象,此時(shí)水箱中的水形成倒流,從濾層下方自下而上的不斷沖洗,濾層得到“再生”,如下圖反沖洗流程示意圖。由于不斷反洗濾層,反洗污水排至下水管道,水箱中水位下降至規定值時(shí),虹吸作用被破壞,反洗結束,過(guò)濾器又重新開(kāi)始工作。
四種過(guò)濾方式的特點(diǎn)分析
1、石英砂過(guò)濾工藝的特點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):
屬于國際/國內主流的游泳池水處理過(guò)濾工藝,國際及國內多項高等級游泳賽事均采用該種過(guò)濾方式,成熟可靠,適合國情(國內游泳場(chǎng)所高峰季節基本上均處于超負荷運轉的狀態(tài))市場(chǎng)占有率95%以上;
過(guò)濾介質(zhì)主以石英砂為主,取材方便;
設備性能穩定,性?xún)r(jià)比高,使用壽命較長(cháng);
過(guò)濾速度屬于中速過(guò)濾,過(guò)濾精度可達到國際/國內泳池水質(zhì)標準,同時(shí)耐夏季高峰客流能力強,可連續運行;
設備操作簡(jiǎn)單、運行維護費用較低,機房設備管理方便。
缺點(diǎn):
1.相對其他過(guò)濾工藝,對設備機房的占地面積及層高有嚴格的要求;
2.過(guò)濾精度略低于硅藻土過(guò)濾器。
2、 硅藻土過(guò)濾工藝的特點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):
過(guò)濾精度能可達到2-3μm,對其他工藝過(guò)濾精度較高,屬于低速精濾;
過(guò)濾面積大,設備體積小,占用機房面積小;
自動(dòng)化程度高,濾料自動(dòng)投加,可部分再生利用;
缺點(diǎn):
1.同等處理水量條件下,單體設備投資造價(jià)高于石英砂濾器;?
2.反沖洗水量大、濾料消耗多,每次反沖后都需重新裝填硅藻土濾料,需備有滿(mǎn)足15天以上運行所需硅藻土的堆放空間,運行成本較高;
3.設備自動(dòng)化程度高對操作人員的素質(zhì)要求較高,遇有故障需將設備完全分解檢修,費時(shí)費力;?
4.應對夏季高峰客流能力弱,無(wú)法連續運行,無(wú)法保證水質(zhì)效果;
5.硅藻土濾料比重較小,設備反沖極易帶走部分硅藻土濾料,需設置專(zhuān)用的中水處理系統,否則會(huì )造成二次污染,甚至可能會(huì )堵塞機房排水管網(wǎng)。
3、壁掛一體式過(guò)濾工藝的特點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):
1.運行維護費用低,可節省大量的水費、電費、人工費等;
2.設備構造簡(jiǎn)單,運行方便,無(wú)需專(zhuān)人看護;
3.無(wú)需專(zhuān)用設備機房,安裝方式簡(jiǎn)單,投資較少。
缺點(diǎn):
1.需裝在泳池邊沿,池體結構設計需要預留設備安裝空間;
2.服務(wù)面積有限,過(guò)濾精度較低,水質(zhì)處理效果一般;
3.不適用于高等級比賽場(chǎng)所適用,市場(chǎng)占有率較低。
4、重力式過(guò)濾器工藝的特點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):
1.無(wú)壓重力式設計,無(wú)動(dòng)力過(guò)濾,節電;
2.過(guò)濾介質(zhì)主以石英砂為主,取材方便;
3.無(wú)閥門(mén),無(wú)換件,無(wú)維護,節省人力;
4.虹吸原理自動(dòng)反沖洗技術(shù)。
缺點(diǎn):
1.泳池各項標準規范及圖集中沒(méi)有提及,技術(shù)尚待考證;
2.對機房面積、特別是層高要求較嚴格;
3.濾層較淺、過(guò)濾效率低,水處理效果一般;
4.無(wú)需維護,無(wú)需換件等優(yōu)勢尚待考證。
5.屬于小眾技術(shù),其在游泳池和水上樂(lè )園等類(lèi)似娛樂(lè )用水處理領(lǐng)域的使用效果有待驗證。
總結
本文列舉了市場(chǎng)上常見(jiàn)的四種泳池過(guò)濾工藝,每種過(guò)濾方式都有其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),選擇過(guò)濾工藝的方法并非一成不變。即使再完美的產(chǎn)品如果沒(méi)有正確的使用方法都無(wú)法達到產(chǎn)品的最佳效果。通常的循環(huán)周期泳池為4-6小時(shí),溫泉洗浴不超過(guò)1小時(shí),具體需要根據當地習慣及人流量合理的設計循環(huán)周期才能達到指標要求和干凈健康的水質(zhì)。循環(huán)周期的設計起到關(guān)鍵作用。還有各個(gè)設備之間配置的合理性、過(guò)濾設備的運行方式、水質(zhì)消毒及水質(zhì)均衡、池水的使用性質(zhì)、泳前及泳后洗凈設施配備等諸多環(huán)節綜合作用都會(huì )產(chǎn)生影響。應該綜合考慮項目的施工條件、資金情況、泳池特性、人流量以及后期維護團隊的能力,選擇最合適的過(guò)濾工藝,才能達到預期的效果。
延伸閱讀
游泳雖然是一種備受推崇的健康運動(dòng),但在國內,由于很多泳池存在水質(zhì)不達標的情況,給游泳者帶來(lái)了很多健康隱患。游泳池的水質(zhì)衛生與水處理技術(shù)越來(lái)越受到大家的關(guān)注,備建游泳池的商家開(kāi)始意識到游泳池水處理設備的重要性。
眾所周知,泳池水過(guò)濾設備是泳池設備中重要的一環(huán)。江蘇藍潮環(huán)境工程設備有限公司致力于為泳池客戶(hù)提供更加潔凈、安全、健康的游泳環(huán)境,憑借自身強大的水處理核心設備研究制造能力,向客戶(hù)傳遞優(yōu)質(zhì)的水處理服務(wù)、游泳池及休閑水系統系統解決方案,藍潮工程擁有國內先進(jìn)的全自動(dòng)生產(chǎn)流入線(xiàn)及檢測設備、同時(shí)擁有一批經(jīng)驗豐富的專(zhuān)家團隊,主營(yíng)產(chǎn)品包括立式石英砂過(guò)濾罐、不銹鋼臭氧反應罐、臥式不銹鋼過(guò)濾罐、立式不銹鋼吸附罐、臥式活性炭吸附罐等,受到了同行業(yè)的廣泛關(guān)注與客戶(hù)的青睞。