游泳池紫外线消毒与臭氧消毒对比
游泳池池水消毒方法大体可以分为物理方法和化学方法两类。物理方法主要有机械过滤、加热、冷却、辐射、微电解、紫外线和微波消毒等方法；化学方法主要有氯、二氧化氯、次氯酸钠、臭氧、金属离子及其他杀生剂。本文主要分析物理方法中紫外线消毒和化学方法中的臭氧消毒。
一、紫外线消毒 紫外线杀菌，主要是通过细菌和病毒受到紫外光照射后，紫外光谱能量被细胞核吸收，使其核酸结构被破坏，从而使各种细菌、病毒丧失复制和繁殖能力，达到灭菌效果。
1.1紫外线的性质
1.紫外线是一种肉眼看不见的光线，它是介于X射线和可见光之间的光波，波长范围在100nm至400nm
2.根据不同的波长，紫外线图可以分为四个波段：
1）UVA波紫外线，称长波紫外线：波长为315~400mm；
2）UVB波紫外线，称中波紫外线：波长为280~315mm；
3）UVC波紫外线，称短波紫外线：波长为200~280mm；
4）UVV波紫外线，称真空紫外线：波长为100~200mm；
紫外线消毒主要使用的是C波段和B波段。
3.对水的穿透力随着波长的增加而增强。
4.紫外线光源是依靠电子激发汞蒸汽，电弧放电而产生的。以惰性气体在灯管内的压力可以分为：低压紫外线和中压紫外线两种类。
本文主要是针对游泳池池水消毒，着重说明中压紫外线。
5.中压紫外线技术
中压紫外线灯即灯内所充惰性气体压强等同于大气压，是低压灯的100倍，可以发射出波长范围更广的多波长紫外线，波长范围在170-370nm之间。单支灯管的功率远远大于传统低压紫外线技术，单支灯管的功率范围在400W-10kW。
1.2紫外线消毒的特征
1.杀菌效率高，杀菌速度快，但杀菌不彻底。紫外线灭菌属于杀菌级，对常见的细菌、病毒的杀灭作用瞬间即可完成，但不能干净彻底的杀灭细菌对病毒基本没有杀灭作用。对霉菌的作用很差，是大肠杆菌的几十分之一。一般室内池需要60mJ/cm²紫外剂量，而室内泳池建议使用40mJ/cm²紫外剂量。
2.紫外线消毒是一种物理方法，在消毒过程中不添加任何化学药剂。消毒过程中，不产生有毒及有害副产物，不改变被消毒水的成分和性质。因此，在保障消毒效果的同时，对水体和周围的环境不产生任何的二次污染。
3.工作效率不受水温影响。紫外线消毒方式适用于任何水温状况，消毒效果不受水温变化影响，适宜的工况水温在15-55℃之间。
4.设备在运行中不产生任何噪声，也不腐蚀设备，所以不会对周围环境和操作人员的安全产生影响。
5.占地面积小、运行安全、可靠，基本上不需要日常维护，维修简单而且费用较低。
6. 它的运行费用主要为电量。维修费用主要包括灯管和套管的更换费用和清洁剂费用、人工费等。
7. 消毒效果受水质紫外线穿透率影响较大，池水中的悬浮物越多，紫外线消毒效果越差。
8.杀菌有死角，紫外线杀菌，光线照射不到的地方没有效果。
9. 有衰退。紫外线的杀菌能力随时间的增加而减退。
1.3紫外线消毒在游泳池池水消毒中的应用
1.因为紫外线消毒属于一种物理消毒技术，不需要向水中投加任何化学药剂。在出水不受污染的条件下，可以一直保持水的无菌状态。但实际上由于输送水的管道，空气中的尘埃，以及人带入池水中的污染杂质，都会使池水再次受到污染，因此，一方面紫外线消毒需根据循环水量选定，之后在增加长效消毒工艺单元，以确保泳池水不发生交叉感染。
对婴幼儿戏水池可以不增设长效消毒剂工艺单元，因为婴幼儿皮肤细嫩，对化学药剂更加敏感和无抵抗能力。长效消毒剂容易带来意想不到的伤害，为了保持的水的清洁卫生，可以采取增加水的循环周期的方法解决。
2. 紫外线消毒效果取决于被消毒水的穿透率。因此，紫外线消毒器应装设在池水过滤设备之后的循环水管道上，理想的水质浊度应不超过3NTU。为了保持紫外线消毒器在检修时不影响游泳池的正常使用，紫外线消毒器应设置旁通阀。
3.紫外线消毒器的数量，应根据循环水量大小与产品规格系列可一个或数个并联方式配置。但紫外线的安装应保证被消毒水与紫外线长度方向相平行，紫外线内被流速应＜3m/s。
4.游泳池适宜选用中压紫外线消毒器，而中压紫外灯输出功率大，温度较高，灯管的使用寿命在4000-8000h，所以一般1-2年需要更换紫外线灯管。
二、臭氧消毒
臭氧是氧的同素异形体，在化学上它是由三个氧原子组成，而区别于氧分子中的两个氧原子。臭氧是一种蓝色的不稳定气体，具有一种特殊的臭味。臭氧在标准状态下的重度为2.144g/L。在20世纪30年代，美国将臭氧用于游泳池池水消毒，发展至今臭氧技术已经成熟，国内外许多新建及改建的游泳池和水上游乐中心，均采用臭氧消毒。
2.1臭氧消毒的性质
1.臭氧是一种强氧化剂，常温下为淡蓝色气体，有臭味，稳定性差，在常温下可自行分解为氧，270℃高温下能立即转化为氧。臭氧在水中的氧化还原电位为2.076V，比氯的氧化还原电位1.36V高出50%以上。其氧化能力仅次于氟，比氧、氯的氧化能力都强。
2.臭氧是一种非常强的光谱杀菌剂。它能够杀灭氯所不能杀灭的病毒和孢囊，对易变异、抗药性强的细菌、芽孢、病毒、微生物和热原具有同样的杀灭和预防效果，可以有效的防止传染病的蔓延。
3.臭氧具有除铁、除锰、除嗅、脱色等作用。
4.臭氧在常温常压条件下的办衰弱期为16h。所以臭氧不宜储存，须边制取边使用。
5.臭氧有一定的毒性，空气中臭氧浓度过高时会对人的眼、鼻、喉等器官产生刺激，所以我国卫生部规定空气中的臭氧浓度不超过0.2mg/cm³。
6.臭氧对大多数金属有腐蚀作用，但不锈钢基本上不受臭氧腐蚀。
7.臭氧对水中的氨、氮去除效果差，对水中的有机氯化物无氧化效果，也就是说臭氧无持续消毒功能，需要氯加以辅助。
2.2臭氧消毒的特征
1.由于臭氧的原料是取自空气中的氧气，使用完之后的副产物仍是氧气，所以它可以使游泳池周围环境空气清新，没有残留物影响环境，不会刺激游泳者的皮肤、眼睛和鼻腔，也不会产生化学品污染，提高了水质标准和周围环境质量。
2.臭氧的杀菌力强，在与水接触后，仅需几十秒的时间就可以将细菌、霉菌、孢子以及病毒的芽孢等杀灭。同时能够有效的对抗氯的微生物，从我司做的游泳池工程上能够证明它有能力减少自由氯的的残留物。
3.使用臭氧消毒可以将氯的用量降低到最低程度，从而消除了致癌、致突变物三卤甲烷的产生，不会出现氯消毒带来的异味和氯气气体，对建筑结构不产生腐蚀。
4.臭氧具有除色、除味、除臭和絮凝作用。它能将水中的有机物氧化后，会带电离子与水中的金属物质如铁、锰、铝和钙等结合，形成一些不溶于水的物质而被滤除，使池水呈色泽闪亮、清澈透明、赏心悦目的蔚蓝色。
5.臭氧在水处理中不改变水的PH值，也不受水的PH值的影响而改变它杀灭细菌和氧化有害物的功能和效率。
6.臭氧对人的皮肤不仅不会造成伤害，而且具有一定的治疗作用。
2.3臭氧系统的组成单元及作用
整套分流量全程式臭氧消毒处理系统主要包括以下设备：臭氧发生器、水射器、臭氧增压泵、臭氧接触反应罐和臭氧尾气分解器。臭氧是由臭氧发生器以空气为原料，经气体处理系统（主要是分子筛制氧机）处理后，再高压放电制取的，生产出来的臭氧通过水射器注入水处理系统，臭氧进入水处理系统后经与水均匀混合，在臭氧接触反应罐中充分接触、氧化。臭氧接触反应罐顶部积存的臭氧会通过特制的自动臭氧排放阀，输送到臭氧尾气分解器，还原成氧气后释放到机房外大气中。
臭氧与水的接触反应，理论上认为时间越长杀菌效果越好，要使臭氧与细菌、微生物充分发生反应。但时间过长，要求反应罐容积太大，占用建筑面积大。这里采用C•t＝1.6这个公式来确定反应时间，当臭氧投加量为0.6mg/L时，反应时间不小于2.67min，在保证消毒效果的同时保证了消毒的经济性。臭氧发生器的运行和停止与循环水泵设置连锁装置，启停及发生量可以根据水质监测仪监测水中的ORP值自动控制，并可以就地手动控制。