《游泳池给水排水工程技术规程》简介 6页

'·标准规范交流园地·《游泳池给水排水工程技术规程》简介杨世兴赵锂傅文华周蔚王耀堂赵昕高峰(中国建筑设计研究院,北京100044)摘要介绍了《游泳池给水排水工程技术规程》(CJJ122—2008)的编制背景,对目前国内外游泳池给排水技术发展、相关标准和规范中,关于游泳池水质标准和过滤、消毒、太阳能技术应用等内容进行了比较、分析。最后介绍了规程中新出现的概念、技术要点和相关章节。关键词游泳池水质标准过滤消毒太阳能游泳负荷游泳池管理维护近年来,我国建设成了一批不同规模、不同功能从建筑规划设计、空间设计、设施配置、池水净化处的游泳池。从已建成并投入使用的游泳池(馆)看,理、电气设置、空调供热、化学药物的使用、安全警示在使用功能、安全设施、卫生环境及设备配置、操作及操作管理等全方位作了规定。国际游泳联合会运行、维护管理等方面还存在一些不尽人意的问题,(FINA)(2005—2009年)从竞赛角度对游泳池的规需要我们从工程设计、施工安装和维护管理上予以格尺寸、场地设施配置、音响电器等都有具体规定。关注。为此,经建设部批准将原中国建设标准化协包括我国在内的一些国家如德国、日本、澳大利亚、会推荐颁布的《游泳池及水上娱乐池给水排水设计英国等,是以不同专业分别进行游泳池标准的制定。规范》(CECS14:2002)升格为城镇建设行业标准在游泳池池水处理方面尤以德国标准DIN《游泳池给水排水工程技术规程》(CJJ122—2008),196431—4的规定比较具体,极具操作性。世界卫以下简称“新规程”,并将于2009年6月1日开始实生组织《游乐水环境安全准则》中对《游泳池和类似施。“新规程”对原规程进行了全面修订,并补充施水环境》(WHO:2006)从微生物危害、化学药物危工安装内容,使其集设计、施工及运行管理于一体,害及水和空气质量管理等方面进行了深入分析,并以确保工程符合技术先进、节能环保、经济适用和卫提出了相应的防范建议。所有这些国家或国际组织生安全的原则。的标准、规范及准则始终遵循了保护游泳者健康、防1国际上游泳池相关标准及规范现状止交叉感染疾病和为游泳者制造优美、舒适的游泳、游泳池的主体是水,池水水质的好坏直接关健身、休闲游乐环境的原则。这也是编制《游泳池给系到游泳池的品质和游泳者的健康。广大的游泳水排水工程技术规程》的原则之一。及游乐爱好者,已从以往仅关注游泳池水的洁净2游泳池池水净化处理的技术状况透明程度、不良气味等方面,提升到了还关注池水游泳池的池水净化处理是建立在稀释理论基础的舒适度、有无细菌感染和化学物质对人体的影上的,池水净化处理过程是对游泳池内的水进行连响等高层次的身体健康上来。因此,世界各国、国续不断逐步稀释的过程。即将使用过的池水,按照际游泳联合会(FINA)及世界卫生组织(WHO),一定的比例用水泵送入过滤设备,去除水中污染杂都对游泳池的水质作了明确规定(见表1),这些规物,使水得到净化,并进行消毒杀菌处理和加热(需定都是最低标准要求,表1中“—”表示对该项目没要时)后再均匀有序地送回到游泳池内的每一个角有规定。落,如此往复循环,使池内的水质始终保持在规定卫目前世界有关国家及组织对游泳池标准的编制生洁净指标之内。这就揭示出游泳池池水净化处理体例不尽相同。如美国国家标准协会(ANSI)制订系统的三大要素:①池水循环(包括水泵、管道系统、的《美国公共游泳国家标准》(ANSI/NSPI12003)水力分配等);②池水过滤;③池水消毒(包括其他化给水排水Vol135No142009121 表1世界有关国家或组织关于游泳池的水质卫生标准中国英国德国日本国际泳联中国序号项目CJ244—2007(1999年)(1997年)(2001年)(2002—2005年)GB9667—1996<0.2(滤后水),1浊度/NTU≤10.5FTU≤20.1FTU≤5≤0.5(池内水)2pH7.0～7.87.2～7.86.5～7.65.6～8.67.2～7.66.5～8.53尿素/mg/L≤3.5————3.54菌落总数/CFU/mL≤200—100≤0.2100≤1000每100mL5总大肠菌群每100mL不得检出—1个/100mL不得检出≤18个/L不得检出6游离性余氯/mg/L0.2～1.0—0.3～0.60.40.3～0.60.3～0.57化合性余氯/mg/L≤0.4—≤0.2—≤0.4—8溶解性总固体TDS原水TDS+1500mg/L—————9氧化还原电位ORP/mV≥650—≥750—≥750—10氰尿酸/mg/L150—————2-硫酸盐(以SO4计)/11—≯360————mg/L≮75(以CaCO312总硬度/mg/L—————计),30(以Ca2+计)碱度(以CaCO3计)/13—75～200————mg/L75～150(以CaCO3计),14钙硬度/mg/L—————18～36(以Ca2+计)15三卤甲烷THMs/μg/L200≯10020<200宜<200—≤0.2(池水水面16臭氧(采用时)/mg/m3—————上的空气中)耗氧量(高锰酸钾)/池水:≤10,17——312—mg/L其他水:≤318水温/℃—27～30——26±122～26学药品投加等)。这三个因素是相互作用相互影响分布给水口垂直向上布水的方式,能有效防止上述的连带关系,设计要视工程具体情况综合考虑。标现象的产生,所以逆流式池水循环方式已被广泛应准的游泳池池水净化处理组成见图1。用。如采取顺流式池水循环方式,应对与循环水泵吸水管相连接的回水口进一步详细设计,严格控制其格栅孔隙的水流速度,不能使游泳者产生吸附感,防止游泳者受到伤害。“新规程”对此作了具体规定。2.2池水过滤对池水进行过滤的主要目的是去除水中的杂1游泳池2均衡池3毛发聚集器4循环水泵5过滤器6加热器7混凝剂8消毒剂9pH调整剂质,使水洁净明亮。池水洁净度高可达到如下作用:图1游泳池池水净化处理基本工艺流程①保证游泳者安全;②保证消毒杀菌效果。目前游2.1池水循环方式泳池水过滤技术发展较快,过滤设备的类型较多,应为保证每个部位的池水都能得到净化处理,科在了解游泳池池水的污染来源和污染物的特点基础学的池水分配是保证池水水质的重要措施。使经过上选用合适的过滤设备。净化处理的水能均匀分布到游泳池的各个角落进行游泳池池水中的污染物一般可分为有机物和无更新交换,不会出现涡流区及死水区,并能有效收集机物两类,污染物的来源可分为以下三种:池面溢流回水而不发生短流现象,这种在池底均匀(1)环境污染。主要有原水污染(三价铁、锰过122给水排水Vol135No142009 量等)、空气污染(如大气中的尘埃、雨水中夹带的悬非、澳大利亚、日本应用较多。在我国应用虽然起步浮污染物颗粒和植物脱落的枝叶)、地面上的泥沙、较晚,但效果较好。“新规程”对我国目前市场上两虫类等。除原水中所含三价铁、锰要进行处理或控种形式的硅藻土过滤设备的设计选用作了原则制,以防因使用化学药品使池水变黄、变绿、甚至变规定。黑外,其他杂质利用预净化装置———毛发聚集器基(3)滤筒过滤器。过滤介质为缠绕的皱褶状聚本上就能去除。酯纤维或经处理过的特制纸,能滤除直径7μm的(2)人为污染。人们在游泳、戏水活动中排出污物颗粒,设备体积很小,适用于小型游泳池及按摩的汗液、唾液、泪液、尿液、皮肤油脂、呕吐物、化妆品池,清洗时需要将滤筒卸下进行清洗。“新规程”对(如唇膏、润肤液、发胶、指甲油、防晒霜等)、毛发、皮此种过滤设备不作推荐。肤屑、泳衣脱落纤维、皮肤表面残留尘污及耳环、戒2.3消毒指等,这些污染物大都含有细菌和病毒,需要投加适由前述对游泳池水污染物特征的分析可知,过量的絮凝剂,提高过滤设备的滤除效果。滤只能滤除水中的颗粒污染物,对病原微生物的滤(3)设计及操作污染。池水净化处理过程使用除不彻底,只有通过投加消毒剂使池水达到:①没有的化学药品(如絮凝剂、消毒剂、pH调整剂、除藻剂病原微生物;②没有高浓度的毒性物质;③没有不良等)与池水中的某些离子或物质发生反应而产生的的气味和味道;④没有可见的浊度或颜色。所以,池化学微粒杂质及气体,过滤设备流失的滤料污染物水净化处理流程中消毒是不可缺少的一个工序“,新和细砂,池水投加化学药品腐蚀产生的铁锈渣、水泥规程”将其作为强制条文。渣及其他脱落污物等,这些污染物有赖于调整设备2.3.1氯消毒剂运行参数、试验分析、控制化学药品投加量予以如氯气、次氯酸钠、次氯酸钙、氯片等已被广泛去除。用于游泳池池水的消毒,有良好的消毒杀菌效果并从对池水污染源及特点的分析,可以看出要去具有持续杀菌功能,较经济实用。但氯消毒会与水除这些污染物,需要配置过滤设备及消毒装置。过中某些有机物发生反应而产生消毒副产物。滤设备的形式主要分为以下三类:“新规程”对氯消毒规定采用投加量自动控制和(1)砂过滤器。传统的过滤设备,已广泛用于连续记录的自动化控制系统。游泳池池水的净化处理。实践证明,为了提高过滤2.3.2臭氧消毒质量,应向循环水中投加适量的絮凝剂并将滤速控臭氧是高效的氧化剂和消毒剂,但高浓度臭制在中速,这样可滤除直径小于7μm的悬浮颗粒氧是一种有毒气体,不能运输,需在现场制备。臭杂质。为了取得良好的过滤性能“,新规程”规定公氧用于游泳池池水消毒已经取得了良好效果,不共游泳池的过滤速度不能超过25m/h。这种过滤仅能有效杀灭病原微生物,还具有除味、除色、除设备虽然体积较大,滤料5～7年需要更新,但因其臭、不产生三卤甲烷、无二次污染、分解尿素、助凝过滤效果满足要求,操作原理比较简单,还是比较广和增加水中溶解氧使池水感官效果佳等特点。但泛采用的一种设备。“新规程”对此设备的相关要求臭氧没有持续消毒功能,采用臭氧消毒时一般宜予以保留。辅以氯消毒。“新规程”对臭氧消毒规定了以下两(2)硅藻土过滤器。世界卫生组织称这种过滤种方式供选用。器为超滤过滤器(UFF),其特点是体积小;过滤精(1)半程式臭氧消毒方式:即经过臭氧消毒的度高,能滤除直径1～2μm的污物颗粒,出水清澈池水,先经过活性炭吸附水中的剩余臭氧,再送入游透明;能滤除各种细菌及病毒,特别是能滤除隐孢子泳池循环系统,确保水中不再含有臭氧。虫和贾第鞭毛虫;不需要投加絮凝剂。因此,其过滤(2)全程式臭氧消毒方式:即经过臭氧消毒的质量较好,并且在相同体积下具有3倍于砂过滤器池水,不经过活性炭吸附工序,允许池水中含有微的面积,所以过滤性能也较优越。该设备在美国、南量的臭氧进入游泳池循环系统。这种消毒方式给水排水Vol135No142009123 要制定严格的运行管理制度严格控制臭氧的投地都有成功利用太阳能加热游泳池池水的实例。加量。“新规程”对太阳能间接加热和直接加热池水两种加上述臭氧消毒方式在我国均有应用,并取得了热形式作了具体规定。良好的效果,也深受用户欢迎。而与其配套的臭氧3《游泳池给水排水工程技术规程》主要内容及技制备技术也有了长足的发展,低耗电、50mg/L以上术问题处理的高浓度臭氧发生机已经基本国产化。这为游泳池3.1游泳池水质采用臭氧消毒奠定了基础。从表1可知,我国1996年颁布的《人工游泳池由于游泳池的设备机房基本上都设在地下层或水质卫生标准》(GB9668—1996)已不能适应人民地面上楼层内,为确保臭氧不泄漏“,新规程”推荐选生活水平不断提高对健康的要求,与国外的要求用负压式制取臭氧的发生器设备。同时要求采用负也存在较大差距。从健康、卫生、环保和安全等方压式投加,并将这一点作为强制条文。面考虑,均有对该标准进行修订的必要,但鉴于主2.3.3紫外线消毒管部门的不同,修订尚需时日,为此颁布了工程建紫外线具有较强的杀菌能力,对隐孢子虫和贾设行业标准《游泳池水质标准》(CJ244—2007)。第鞭毛虫具有特殊杀灭效果,并能有效控制池水中“新规程”将此标准的水质参数限制作为强制性条结合氯的含量,减少化学品用量和尿素积累,从而提文列入。高游泳池周围的空气质量。紫外线消毒是一种物理3.2游泳负荷方法,对池水不产生二次污染,紫外线没有持续消毒游泳负荷就是同一瞬间在游泳池内允许容纳的功能,应配合氯消毒同时使用。游泳人数。这是“新规程”新增的内容,目的是为了紫外线消毒杀菌的效果与池水的浊度、色度等保证池水卫生、健康;给游泳者提供优良的健身、休有关。池水不洁净不仅减弱紫外光强度,影响紫外闲娱乐必需的环境;规范游泳场所的正常秩序和运线的穿透能力,而且还会在紫外灯管上沉积污垢,降营管理。根据北京市、上海市有关规定,并参考英低杀灭致病细菌的效果。据有关资料介绍:当水的浊国、美国、澳大利亚等国的规定“,新规程”提出了我度≤5NTU、色度<15度、总含铁量<0.3mg/L、大国不同游泳池水深每位游泳者的最小游泳水面面积肠菌群<1000CFU/mL、细菌总数<2000指标,详见表2、表3。CFU/mL时,采用紫外线消毒能保证出水水质。传表2不同水深每位游泳者最小游泳水面面积定额统的低压紫外灯由于能量较低,受温度影响较大,游泳池水深/m<11～1.51.5～2>2游泳池池水消毒大多选用中压紫外灯。由于产品人均水面面积/m2/人22.53.54原因,我国紫外线消毒多用于幼儿亲水池,大、中注:表中数据不适用于跳水池。型游泳池极少采用。但在应用紫外线消毒时,应表3休闲游乐池人均最小水面面积定额保证池水的清澈透明,即池水的浊度不超过3休闲池类型造浪池环流河休闲池按摩池滑道跌落池NTU是关键,否则会降低其消毒效果,也会增加人均水面按滑道高度、坡4432.5面积/m2/人度计算确定维护的工作量和难度。故“新规程”对此仅作了原则规定。3.3池水循环2.4太阳能热水系统池水循环要求设计从水力学角度,合理设置游大阳能用于游泳池池水的加热技术已趋成熟,泳池的给水口、回水口,使游泳池内每个部位的池特别是在美国及澳大利亚等国家应用比较普遍,他水都能得到净化处理,并且被净化处理后的水能们为适应池水低温差的特点,开发出了低温差直接被有序送到池内的各个部位,保证池内不出现短加热池水的塑料材质及橡胶材质的集热器。我国也流、涡流现象。故“新规程”对不同循环方式给水口于20世纪80年代在云南昆明地区利用太阳能对池及回水口的布置和保证安全的构造等作了较为具体水进行加热,并取得预期的效果。近些年在全国各的规定。124给水排水Vol135No142009 “新规程”根据游泳池的用途,修订了池水的循个工作周期时就会泄漏入游泳池,这就要求设备的环周期。特别增加了针对有两种水深和赛后增加池操作人员认真对待这一问题。底垫板改变水深的游泳池,应按不同水深的循环周3.5池水消毒期计算循环流量的条文规定,以确保循环净化后的池水消毒的目的就是将池水所含有的病原微生供水水质符合卫生要求。物及其他有害物质降低到最低限度,确保游泳者不3.4池水过滤受任何疾病感染。因此“,新规程”6.1.1条规定:“新规程”增加了硅藻土过滤设备的应用内容。“游泳池池水循环净化处理系统中必须含有池水消硅藻土过滤技术已较成熟,在饮料、医药、给水处理毒工序”。等行业广泛应用。在我国用于游泳池循环水的过滤池水消毒剂选用除应遵守安全卫生和杀菌消毒已从起步阶段进入到实用阶段。同济大学“硅藻土效果好外,还应关注维持池水水质平衡所用的其他过滤(DEF)技术研究”课题组于20世纪90年代初化学药品。“新规程”6.1.2条规定“:游泳池池水开始,就硅藻土过滤机理、游泳池循环水净化处理等所选用的消毒剂应采用卫生监督和疾病预防控制方面做了全面研究,并取得了如下成果:①硅藻土过中心等有关部门批准使用的产品”。与此同时,消滤机理是机械筛滤作用和吸附截留作用;②硅藻土毒剂的投加和控制也不可忽视,要将消毒副产品控能滤除粒径50nm以上的颗粒杂质,出水水质清澈制在限值之内,以确保游泳者、管理者及建筑设备的透明,透光度可与蒸馏水相比,但这与硅藻土纯度、安全。预涂膜厚度有关;③对细菌的滤除率>99.5%,对病臭氧是一种高效消毒和氧化剂。实践证明臭氧毒的滤除率>85%;④原水水质对硅藻土过滤周期消毒能提高池水透明度,改善游泳池周围环境,使影响较大。空气清新,深受用户欢迎。“新规程”6.2.4条对臭硅藻土过滤机组有两种形式:烛式压力硅藻土氧消毒的流程及适用场合作了规定,即要求臭氧过滤机组和可逆式压力硅藻土过滤机组,在实际工的产生、分解、混合、反应均在系统内完成,这就要程中均有应用。求设计认真研究,综合考虑系统和设备配置,确保(1)烛式压力硅藻土过滤器的滤元支撑结构有安全。不锈钢螺旋弹簧及聚乙烯穿孔两种形式,滤布有纤紫外线具有较强的杀菌能力,能有效控制池水维织品及不锈钢网两种形式。在预涂膜厚度2～中结合氯的含量,但无持续消毒功能,“新规程”24mm,即硅藻土用量0.5～1kg/m的条件下,过滤6.4.1条规定“必须配合长效消毒剂同时使用”。为32速度一般为3～5m/(h·m)。过滤器筒体有不锈确保消毒效果“,新规程”推荐“宜选用中压紫外线钢及碳钢两种材质。一次预涂膜使用的硅藻土在其消毒器”。过水阻力不超过规定的反冲洗阻力值时,可多次重3.6池水加热复循环使用。工程实践证明,因游泳池的用途不同,为了贯彻节约能源的经济政策“,新规程”增硅藻土更新周期为10～20天。加了太阳能供热和热泵供热技术内容,为能最大(2)可逆式压力硅藻土过滤器由塑料板框和粘限度利用太阳能,设计应对当地的太阳能资源经贴在板框上的纤维滤布组成滤元,利用水泵将硅藻济价值进行评估,提高太阳能的利用率和综合经土混合液送入滤元,使其形成预涂膜,待反冲洗时,济效益。“新规程”7.4.1条规定了太阳能的利用将冲洗水从另一侧送入滤元,冲洗干净后将硅藻土条件。混合液也从该侧送入滤元,并形成预涂膜,故称为可由于太阳能用于游泳池供热在我国尚为起步逆式压力硅藻土过滤器。该设备因其滤布织密度的阶段“,新规程”7.4.4～7.4.6条对光滑材质集热原因,只需1～2mm厚的预涂膜,即硅藻土用量为器及外光滑材质太阳能集热器的选用原则和注意20.2kg/m。这种过滤器因其工作程序是可逆的,如事项等都作了具体规定,签于太阳能供热的不稳果冲洗不彻底,残留在滤元上的硅藻土在进入下一定性,要求辅助热源应按100%的热量配备。给水排水Vol135No142009125 3.7设备机房用发挥其应有的社会效益则考虑较少,以至对设备由于池水水质与水处理设备的配置有着不可分设施未进行必要的维修检测,造成某些设备损坏而割的关系“,新规程”对水净化处理设备机房的组成、使系统不能正常运行。位置的确定、平面布置、设备安装、建筑结构、通风、(2)重经济效益轻卫生安全:为追求较高的经供电的设计要求、机房环境(温度、空间、通风等)以济回报,游泳人数负荷超过了设计要求,造成池水污及化学药品、氯、臭氧等安全防护等方面作了新的条染加快,设备超负荷运行,池水水质难以保证,极易文补充。造成交叉污染和环境的脏乱。3.8工程施工和验收(3)经营缺乏必要的规章制度:对游泳者缺乏正确的工程施工安装是实现设计意图的重要手卫生教育及合理的分流引导,任其在池内池岸不受段,也是保证系统正常运行的前提。因此,保证施工约束的我行我素。安装过程每一个工序都能满足工程质量标准要求,(4)管理人员缺乏必要的专业技术知识:设备遵守国家颁布的各项技术标准是最基本的要求。我运行操作人员未经严格的上岗培训,对设备及化学国目前尚无一个针对游泳池给水排水工程施工的具药品的性能不了解,致使系统出现问题时束手无策,体规定“,新规程”增加了这一内容,为今后游泳池给得不到及时的检修、纠正或调整,造成游泳池不得不水排水工程的施工安装提供了明确依据,使游泳池暂停使用。池水净化系统工程有章可循,为确保工程质量提供针对以上问题“,新规程”从水质异常处理、水具体要求。质监测、池体卫生、化学药品储存与溶液配制、各该章节内容共分三大部分:种设备的检修等方面做了具体规定。如应建立管(1)首先规定了工程施工安装单位为了保证工理制度、操作规程、上岗培训制度及系统运行记录程质量应建立完善的质量保证体系、施工前应具备内容、水质检测频率和内容并进行记录,故障及排的条件,以及进行设备、管道、附件等安装前的基本除应有记录,设备、附件、仪表等维修和更换应进要求。行记录等方面作了相应的规定和要求。从而使游(2)其次分别规定了设备及配套设施、管道附泳池水净化系统的维护管理规范化、正规化和经件(含阀门、仪表等)等施工安装中平整度、坡度、标常化,确保为广大游泳者提供合格的优良池水高、管道支架、设备固定、施工现场应注意的问题等水质。方面的具体质量要求,以及设备、管道系统安装完成“新规程”有关条文的规定,只针对池水水质后进行质量检测和试验应遵守的国家、行业和地方方面,但池水水质的好坏与环境、建筑物装修、通有关规范、规程及规定。风空调和相关配套设施如淋浴、卫生间、更衣等密(3)最后规定了工程验收的内容和应具备的各切相关。也就是说要想获得好的池水水质,应与种技术文件、复检要求、竣工验收、质量判定的内容相关专业密切配合,综合考虑,不能单打一的一及出具工程施工安装验收报告。个专业进行,这应引起广大工程设计人员的3.9游泳池管理和维护重视。国内建成使用的各种类型游泳池,据不完全统计约有10万个之多。其中有些池馆设备设施配置都具有较高的水平,但对公众开放使用的池水水质※通讯处:100044北京市西城区车公庄大街19号中国不能令人满意。其原因主要有:建筑设计研究院给水排水设计研究所赵昕(1)重建设轻管理:为了满足举办某种级别的电话:(010)68302678竞赛活动,扩大本地区的影响,开始建设时设备设施EOmail:zhaox@cadg.cn定位标准较高,而对竞赛活动结束之后如何充分利收稿日期:20080917126给水排水Vol135No142009'