臭氧消毒在城市游泳池水處理中的應(yīng)用
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啟達(dá)小陳
自從１８４０年由ＳＣＨＯＥＭＢＥＩＭ發(fā)現(xiàn)臭氧以來(lái)，其應(yīng)用已經(jīng)有相當(dāng)一段歷史了。臭氧作為僅次于氟的強(qiáng)氧化劑和高效廣譜殺菌劑已被廣泛地應(yīng)用于游泳池的水處理消毒系統(tǒng)中。
一、臭氧消毒在游泳池水處理中的優(yōu)點(diǎn)
１、臭氧是一種非?；顫?，且氧化能力*的氧化劑，主要依靠其強(qiáng)大的氧化作用而殺菌。它能氧化分解細(xì)菌的葡萄糖氧化酶、脫氫氧化酶，還可直接與細(xì)菌發(fā)生作用，導(dǎo)致細(xì)菌物質(zhì)代謝的氧化還原過(guò)程被破壞，從而破壞了細(xì)菌的生長(zhǎng)和繁殖過(guò)程，造成細(xì)菌的死亡。
２、臭氧是一種非常強(qiáng)的廣譜殺菌劑。它的殺菌作用迅速，通常在幾秒鐘內(nèi)即可有效地殺死水中的細(xì)菌、病毒、芽孢及蟲(chóng)卵，臭氧在水中殺菌速度較氯快６００３０００倍。對(duì)抗氯性強(qiáng)的芽孢和Ｆ噬菌體的迅速殺滅尤為重要。它能有效地防止傳染性疾病的蔓延，特別是對(duì)病毒的滅活能力非常強(qiáng)。
３、臭氧是*的環(huán)保型綠色殺菌劑，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成任何二次污染，用臭氧在游泳池水處理中的消毒可以從根本上避免像三鹵甲烷（ＴＨＭＳ）這樣令人厭惡的致癌鹵代有機(jī)物的產(chǎn)生。臭氧消毒消除了氯氨化合物的形成，從而避免了游泳池水對(duì)人體的不良影響。正是這些氯氨化合物會(huì)刺激游泳者和運(yùn)動(dòng)員的皮膚、眼睛、呼吸道，所以游泳時(shí)的紅眼及皮診即由此產(chǎn)生，對(duì)頭發(fā)也有著漂白的作用。
４、采用氯消毒隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，從水中蒸發(fā)出來(lái)的氯代有機(jī)化合物以及氯氣等有毒氣體，聚集在室內(nèi)游泳池上方不易散去，時(shí)間長(zhǎng)了容易損害人的呼吸器官，嚴(yán)重影響人們的身體健康。而使用臭氧則不會(huì)產(chǎn)生此種問(wèn)題，臭氧的消毒過(guò)程是個(gè)*的氧化過(guò)程，*的產(chǎn)物就是溶解氧，因而可*保證水質(zhì)的良好。
５、臭氧是zui強(qiáng)的氧化劑，可有效分解水中的有機(jī)高分子化合物，氧化水中的鐵、錳等金屬離子和氧化分解水中散射光線的微小有機(jī)體，從而大大提高了水的感觀度和清澈度，使池水呈現(xiàn)出美麗的淺藍(lán)色。水質(zhì)*符合泳聯(lián)及衛(wèi)生組織的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
６、臭氧的制作原料是取之不盡，用之不竭的空氣中的氧氣，因此，在生產(chǎn)過(guò)程中不必考慮搬運(yùn)或儲(chǔ)藏的問(wèn)題，臭氧發(fā)生器操作使用非常簡(jiǎn)單，具有很高的安全性，日常管理和維護(hù)工作也較簡(jiǎn)單。
二、游泳池消毒系統(tǒng)中臭氧的產(chǎn)生及其投加方式
按臭氧產(chǎn)生的方式劃分，目前的臭氧發(fā)生器主要有三種：一是高壓放電式，二是紫外線照射式，三是電解式。用于游泳池消毒系統(tǒng)中一般采用高壓放電式臭氧發(fā)生器。由Ｓｉｅｍｅｎｓ發(fā)明的臭氧發(fā)生器技術(shù)，是使用環(huán)境空氣作為氣源，輸入的空氣被臭氧傳輸系統(tǒng)吸入后，先在空氣處理系統(tǒng)中被干燥和凈化。然后經(jīng)氣體流量計(jì)到達(dá)臭氧發(fā)生器，空氣流動(dòng)于兩個(gè)高壓場(chǎng)之間，將干燥了的氣體（空氣或氧氣）在冷卻水和帶有金屬電極的玻璃管電極之間加上高達(dá)１２ＫＶ的交流電產(chǎn)生無(wú)聲放電。所產(chǎn)生的高能自由電子將氧分子離解為氧原子，隨后氧原子與氧分子之間發(fā)生碰撞產(chǎn)生臭氧。
即：１／２Ｏ２ ←→ Ｏ Ｏ ＋ Ｏ２←→ Ｏ３
為了不讓臭氧泄露并使已經(jīng)制備好的臭氧氣體得到充分的利用，一般都采用負(fù)壓投加的方式進(jìn)行消毒，以保證水處理機(jī)房中臭氧消毒系統(tǒng)的安全性。
臭氧投加系統(tǒng)中混合器的作用相當(dāng)重要，由于只有溶解于水中的Ｏ３才是有效的，因此為了使臭氧氣與水充分而緊密的混合，以利于臭氧的溶解，一般設(shè)置一個(gè)加壓水泵，使壓力水經(jīng)過(guò)文丘利式射流器將臭氧帶入混合罐中，讓臭氧與水充分混合接觸溶解。隨后進(jìn)入反應(yīng)罐，整個(gè)臭氧氣與水混合接觸時(shí)間至少２～３分鐘，這個(gè)階段稱為接觸氧化，是臭氧消毒的主要完成階段。經(jīng)過(guò)這個(gè)裝置消毒滅菌之后流出來(lái)的水就是干凈無(wú)菌的。
臭氧有毒，它在水中的濃度超過(guò)０．０５ｍｇ／ｌ時(shí)，會(huì)對(duì)人產(chǎn)生危害和對(duì)設(shè)備造成腐蝕；而且在泳池中施放后，還會(huì)降低水的透明度。所以必須將殘余臭氧通過(guò)吸附器加以去除。在反應(yīng)罐和活性碳罐上部都分別裝有自動(dòng)排氣閥，能自動(dòng)將未溶解的臭氧、空氣和多余臭氧及時(shí)排出，經(jīng)過(guò)殘余臭氧吸附器吸附清除到允許的范圍內(nèi)之后，再排出到大氣中。
另外臭氧消毒效果的好壞取決于投加量大小和接觸時(shí)間的長(zhǎng)短。臭氧的投加量與水溫和水的接觸時(shí)間以及消毒方式都有關(guān)，如果通過(guò)大劑量的臭氧的投加，雖然可以非常有效的去除水中的病菌和有機(jī)物，但同時(shí)產(chǎn)生了較多的殘留物。游泳池中存在著大量的殘留物是一件很危險(xiǎn)的事，所以在投加臭氧進(jìn)行消毒的反應(yīng)罐之后都必須增加活性碳罐。因?yàn)榛钚蕴紝?duì)殘余氧化物有很好的吸附能力?；钚蕴疾粌H能夠吸附游泳池水中多余的臭氧，而且還可除臭、除味、除色、除原水中的鐵和錳，以及除水中的有機(jī)物。所以，對(duì)改善游泳池的水質(zhì)是非常有效的。
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