小区室外公共游泳池给排水设计实例

毛 文 明

(湖南郴州建设集团有限公司，湖南 郴州 423000)

1 概述

近些年，游泳池已然成为不少小区的标配，凭着游泳池，小区的档次自然能更上一层，同时成为了业主的避暑胜地。本项目为湖南某地块项目(小区)的室外公共游泳池给排水设计，设计内容由游泳池的给水及回水口布置,及其供回水管道系统，水质净化系统(过滤、消毒、pH值调整)等组成。游泳池为10 m×24 m即240 m2，平均水深1.30 m。循环周期为5.5 h，初次补水时间为24 h，放空时间按8 h 计，系统工艺流程见图1。

2 循环方式的选择

池水循环主要目的是为了保证池内水有效的更新，即经过净化处理过的水能均匀地被分配到池内，并且尚未净化的水均匀的被排出，回到池水净化处理系统[1]。本公共游泳池为季节性开放使用，水上游乐池为高沿水池，采用逆流式池水循环有一定困难，为节省建设费用，故采用顺流式池水循环方式。并通过合理布置给水及回水口，以避免循环短流现象。

3 循环水量的计算

根据CJJ 122—2017游泳池给水排水工程技术规程:

Q=V×α/T=10×24×1.30×1.05/5.5=60 m3/h。

其中，Q为游泳池的循环水量；V为游泳池的水容积；α为管道、水处理设备水容积调整系数，取α= 1.05；T为循环周期,取T=5.5 h；故本设计中选Q=60 m3/h,H=20 m,N=5.5 kW，泳池专用循环水泵(自带毛发过滤器),一用一备。为防止毛发、杂物、室外池中的树叶和尘沙等进入到水泵，对水泵叶轮造成损伤和进入过滤设备破坏或堵塞了过滤介质层，一般采用毛发聚集器与循环水泵一体式结构的池水循环水泵。

4 补水箱设计

游泳池采用由循环水泵直接从池底回水口抽吸送入池水净化系统的顺流式池水循环方式时，循环水泵的抽吸会在池底回水口处形成一定的负压抽吸力。在以往的实际使用中出现初学游泳人群和戏水人群在回水口被吸附脱肛，甚至溺水等伤害，为防止上述弊病的发生，故设置补水水箱，且补水水箱的出水管与循环水泵吸水管相连接。本设计补水箱兼做回收溢流水用途，按10%的池水循环流量计算确定。补水箱有效容积不小于5.8 m3，补水箱采用成品不锈钢水箱，并设置人孔、通气管、溢流管、泄水管及水位计。

5 水净化工艺的选择

水净化工艺主要包括过滤、消毒、水pH值调整程序，主要去除循环水中的污物及细菌，保证游泳池池水的水质及卫生要求。

5.1 过滤系统

过滤的主要目的是去除水中颗粒污染物、降低浊度、提高透明度、减少消毒工序的副产物数量，保证池水卫生健康，目前过滤器主要分为石英砂过滤器和硅藻土过滤器[2]。石英砂过滤器比较适用于室外游泳池，石英砂过滤器可分为高、中、低速过滤器,其中高速过滤器滤层较薄，反冲洗周期短，但过滤效果较差，低速石英砂过滤器过滤效果较好，但是经济性能较差[3]。综合来说选用中速过滤器合适。本设计选用石英砂中砂过滤器3台，每台处理能力Q=20 m3/h，滤速V=20 m/h，在开放季节每日停用时段应对每个过滤器逐一采用池水反冲洗，水反冲洗强度15 L/(s·m2)，持续时间10 min。

5.2 水质平衡

水质平衡是水净化处理工艺中不可缺少的单元。目的是使池水既不具腐蚀性也不会形成水垢，即不会出现沉淀或溶解硬度盐的趋势。也就是要使池水的物理性质和化学性质保持在既不析出沉淀和溶解水垢保证消毒效果，又不腐蚀设备、管道和建筑物，从而达到提高池水的舒适度、延长池水循环净化处理系统的设备、管道、附件等使用寿命。水质平衡的内容为：池水的pH值、总碱度、钙硬度、水温和溶解性总固体，保持pH值在7.2～7.8这一最佳范围，就能基本保持水质的平衡，达到既不刺激游泳者的眼睛和皮肤，同时也不会对设备、管道、建筑结构带来危害，而且有利于游泳池设施的维护。

采用湿式自动投加在过滤单元之后的循环给水管道内。

5.3 池水消毒

消毒是池水循环净化处理系统中不可缺少的工序单元。消毒的目的就是通过化学方法或物理方法来杀灭池水中病原微生物，进行无害化的处理方法。为游泳者提供洁净、舒适、安全、愉快的池水。氯消毒剂是国内外目前广泛用于游泳池、水上游乐池，杀菌效果好，且经济的池水消毒方法。因为臭氧和紫外线这一类消毒剂虽然可以快速有效杀死病原微生物，但无持续消毒能力和作用，应用时还应辅以氯消毒剂，向池水中提供“游离性余氯”来保持其持续消毒的作用。采用次氯酸钠发生器是比较合适的设备,次氯酸钠发生器以电解食盐水直接生成次氯酸钠的发生器，且所产生的次氯酸钠浓度不超过3%，次氯酸钠发生器应设有自动监控装置，应能自动监测和控制发生器的工作状况；在线监控实现次氯酸钠按需投加的功能；与池水循环水泵联锁控制运行，泳池水质检测仪可测多个水质项目指标，可测pH，ORP等，其中ORP也叫氧化还原电位，ORP能用来反映余氯的量。游泳池的水的适宜ORP值为740 mv。即保持余氯量在0.5 mg/L～1.0 mg/L范围内。

5.4 水处理设备间布置

设备机房应由循环水泵区、过滤设备区、消毒设备与加药间、化学药品库、配电和控制间、检修区等各独立工艺工序单元组成，设备间设在小区地下室内，便于回水及溢流水自流到补水箱内，设备机房内的所有设备、设施、装置、容器及管道支座，均设置在高出机房地面不应小于0.10 m的混凝土基础上，并设置隔振和降噪措施。次氯酸钠的发生器、加药、药品库设在专用加药间，次氯酸钠发生器单独产生的氢气应以独立的管道引至室外排入大气，机房内设有机械排风装置，废水通过潜水泵(60 m3/h,一用一备)排出。

6 给水及回水口布置

顺流式池水循环难以满足给水口至回水的水流行程基本相等，为防止短流应设置流量调节装置，以调节不同位置给水口的出流量，使池内水流均匀。在泳池长边两侧壁布置给水口，间距为3.0 m，水面下0.5 m，缝隙流速0.8 m/s，接管管径为DN50 mm，干管管径为DN150 mm。回水口采用2个及间距为2 m(间距过小可能会因一个出现故障而产生虹及旋流带来安全隐患)，缝隙流速为0.15 m/s，接管管径为DN100 mm，干管管径为DN150 mm，回水口以并联形式与回水干管连接。给水口及回水口的格栅盖板、盖座均采用高强度的塑料制品，池岸设有溢流水槽，槽内纵向坡度i=0.01，坡向溢流回水口，回流到补水箱。泄水口与池底回水口合用，泄空时间为6 h。

7 管材的选用及附属设施

池水中含有一定的余氯以及水质平衡所用的酸、碱、二氧化碳中的亚氯酸盐等化学药品余量, 这些都对管道及配件具有一定的腐蚀作用。为此,循环水管道、加药管、消毒管均采用硬聚氯乙烯管(PVC-U)。

泳池附属设施主要有浸脚消毒池和淋浴间[4]。浸脚消毒池设计尺寸能避免绕行或跳越通过，定期投放消毒液消毒。开放场次结束后，应对池岸进行冲洗及冲刷，以保持池岸的清洁。

8 结语

游泳池设计是一个综合性很强的工程，合理的选择游泳池的循环方式、水质净化工艺、水口及管线布置，是保证游泳池能够实现安全可靠的运行、水质卫生健康、洁净透明及满足功能要求，以最大限度发挥其社会效益和经济效益。