公共场所游泳池水藻类控制和消毒课件

公共场所游泳池水藻类控制和消毒江苏省疾控中心丁震2017.6.22

游泳池藻类

夏秋季节，游泳池水水质极易发生突变，水体由清澈透明变得浑浊发绿，进而水色越来越绿、水质变得粘稠且有异臭味、细菌等指标严重超标。造成水质恶化的主体因素是藻类的大量繁殖。游泳池水产生藻类是因为水体受到污染，主要原因：过滤效果降低和未能及时进行反冲洗；池内浊度和细菌数量急剧增长，正常的消毒剂投加量远远不能保证所需的余氯量；细菌和有机物的增多使得池内溶解氧浓度快速下降，水体处于缺氧或厌氧状态，促进了藻类的繁殖能力；气温高，光照强而长，为藻类菌类孳生繁殖提供了条件。泳池藻类的去除方法

绿藻又称青苔，常出现在游泳池的池水、池壁、池底中，导致水质变色混浊，卫生不达标。水的营养化是造成绿藻泛滥的原因。池水中过多的绿藻导致底层的绿藻因阳光被阻隔而无法进行光合作用，进而死亡，变成污泥而衍生出厌氧性细菌，更加速水质恶化。游泳池中长绿藻对管理者而言是最头痛的问题，下面针对游泳池水中藻类的生长特性介绍一些去除的方法。游泳池中经常出现的藻类3、粉红藻

它是由一种名叫Methyloacterium的细菌族群（含有PseudomonasBacillusFlavobacterium等菌种组合而成）组成，外观与藻类很相似，这种生物好生于池面的水位线上，常于游泳池水面的池壁，有色痕迹，由于是介于水与空气之间，使用药剂杀藻效果不佳，以人工方式，如刷子刷除是比较好的方法。

4、蓝绿藻

这是比较难缠的藻类，好生于池砖缝，呈堆叠状，对氯的抵抗可达40ppm,相当顽强。在尝试各种杀藻剂无效后，酸洗是唯一的选择。游泳池中藻类的生长条件

藻类除了呼吸与光合作用所需阳光、水、二氧化碳、氧气之外，还需要氮、磷、钾、锌等。其中除了雨水、风、打雷、落尘等自然现象所带来丰富的肥料外，泳客的汗水、油脂、皮肤代谢物更是绿色植物喜欢的有机氮肥来源。在这种适宜的条件下，游泳池内藻类的生长是当然的，惟有靠消毒杀菌剂的事先防范与事后的除藻灭藻剂的补救才能免除藻类的灾难。事实上在有效的消毒杀菌条件下，足以把藻类孢子给破坏或抑制，游泳池内若有藻类的产生，那代表消毒杀菌不完全，或消毒杀菌过程有瑕疵，而此时再消除藻类只是亡羊补牢，真正的解决办法还是要树立正确的水质管理观念。消除藻类的方法1、移除

（1）以人工刷除后利用过滤方式将藻类移出泳池水之外。

（2）利用聚合物（如聚合氯化铝）之类的化学药剂将藻类沉淀于池底，再用吸污机以水底吸尘方式排除。

2、直接杀死

（1）利用化学消毒杀菌剂直接对藻类本身作伤害性的致死接触，如氯、臭氧等对藻类细胞内酵素蛋白质中的巯基进行破坏与蛋白质中硫键结合破坏而导致藻类死亡。

（2）利用紫外线的照射使藻类细胞待原形质的胶质状态产生变化，使藻类衰竭而死。

（3）利用含有多氨基（polyamino）的杀菌剂如Guanidine等来抑制藻类的生长，国际上有以此来完全代替氯作为泳池与按摩池的消毒剂，添加一次可长时间有效控制水质，著名的Softswim即是此类。消除藻类的方法3、中毒死亡

重金属的阳离子一般对微生物都有一定的毒性，当有毒的阳离子（如Zn2+、CU2+、Mg2+、Ag+等）存在时，可置换无毒离子而吸附在菌体表面，从而改变细胞的性质，部分重金属离子还能进入细胞内与蛋白质或酶结合导致微生物死亡。最常用的重金属盐类是硫酸铜，它对有叶绿素的微生物效果特别好。使用的浓度为3-5mg/L时，大部分藻类都可以被杀死。生物处理的允许含量为0.4-0.5mg/L。

铜离子之所以具有致毒作用，是由于可凝细胞的胶体可以与包括丙氨酸，亮氨酸，赖氨酸和甘氨酸在内的许多天然氨基酸，形成稳定的螯合物，使这些氨基酸失去正常的功能。

值得一提的是，铜离子对酸碱度与总碱度很敏感，在水质pH值偏碱与碳酸根存在下，很快地形成不溶解铜，而沉淀于池底失去作用，并导致池体着色，这从泳池磁砖缝呈绿色可看出来。

消除藻类的方法5、饥饿死亡

有生命现象的生物和人一样，都需要食物，藻类也不例外，差别只是吃的东西不一样，藻类需要光合作用与肥料来维持生长，而光合作用主要依靠二氧化碳、水、阳光。肥料则是氮磷钾三要素，科学家在这上面找到了锐利的切入点：二氧化碳与磷。

（1）二氧化碳

虽然植物的呼吸作用能自行产生二氧化碳，但是这要有一个基本条件：首先进行光合作用，二氧化碳对藻类的重要性有如人对氧气，除去二氧化碳，藻类第一个本能就停止生长，作冬眠准备，此时游泳池内藻类的分裂繁殖马上停止，情况不会继续恶化，除藻已踏出成功的第一步，再利用极少量的杀菌剂如氯、臭氧、季铵盐等即可轻易的将其杀死。

除去二氧化碳转变成溶于水的碳酸盐或碳酸氢盐最为经济，以上方法在游泳池冬季休息时使用较多，避免水质营养化滋生蚊虫。

消除藻类的方法虽然以限制生命条件作为防止藻类泛滥的方法，在国际上已行之多年，但是它都不是最有效的方法。原因之一是植物的冬眠自我保护本能会促使藻类在条件足够时马上恢复进行分裂，所以在低浓度的藻类负荷时此法有很好的效率，但在负荷密度高时有潜在失败因素。直接杀死的方法是最快最有效也最经济的方法。掌握有效剂量与化学条件的控制，即使是重度营养化的水质也可以在十二小时内完全消除。在国内，硫酸铜仍然是池内去除藻类最主要用药，错误的观念与不当的用法虽然可以达到目的，但带来很多后遗症。游泳池长绿藻前有什么可以预警？游泳池水绿藻的成长是渐进性进行的，在空气中随时有藻类孢子掉落到游泳池中，等待适当的环境开始分裂，一旦遇上缺氯的时机，藻类就开始繁殖，在下一次扑捉含氯量时，就会有大部分已经成长的藻类被杀死，另外小部分则被包围在外面的已经被杀死的藻所保护，同时开始适应环境，形成优势生长并且具备一定的抗药性，就这样，藻类的生成预警是在于水流的死角，磁砖缝等地方，另一个方面，如果连续处于低氯浓度超过一段时间的话，藻类会在日照较长的磁砖表面上形成一层藻类薄膜，有滑滑的触感，在严重的话就可以目视到微黄至浅绿色的绿藻墙。如何避免藻类的生长呢？一般而言，依照水质平衡，维持0.5PPM以上的含氯量，就足以控制藻类的生长，国内的游泳池之所以会长绿藻，大部分是因为酸碱度没有控制，造成这个最主要的原因是：对酸碱度PH值没有要求，因为酸碱度对氯的效率有很大的影响，所以，在高PH值的时候，氯的氧化力明显不足，在加上泳客的皮肤脱落物，在高PH值的时候会因为乳化而掉得更多，就好像洗澡一样，提供很多的氮肥，制造绿藻的生长条件，所以，将pH值控制在比较低的情况下，就能有效地控制绿藻的生长。游泳池水处理工艺流程1、传统的游泳池水处理工艺流程2、目前常用的游泳池水处理工艺流程游泳池水质标准CJ244-2007项目限值游离性余氯0.2～1.0mg/L化合性余氯≤0.4mg/L臭氧（采用臭氧消毒时）≤0.2mg/m³以下（水面上空气中）表1游泳池池水水质常规检验项目及限值游泳池消毒的重要性

人体在游泳与浸泡的过程中，体表会有大量脏物及分泌物脱落溶解于水中。游泳者本身直接与池水接触，池水会进入嘴内，如果池水不卫生，会引起眼、耳、鼻、喉、皮肤和消化器管等疾病，严重者还会引起伤寒、霍乱、梅毒、赤痢等病的传染。对池水进行严格的消毒杀菌，是防止各种疾病的传播、保障游泳者健康与池水水质所必需的重要环节.

泳池及接触池化学药剂消毒剂：用于杀菌、控制藻类生长、氧化有机污染物。除藻剂：杀死和抑制各种藻类的生长。药效好。水质平衡剂：用于平衡泳池水中的PH值、总碱度和硬度。稳定剂：用于防止紫外线对泳池中游离余氯的破坏。清洁剂：用于清洁泳池壁上的水垢，以及消除由于灰尘、水藻和金属腐蚀造成的表面污染。过滤处理剂：用于强化过滤介质的过滤性能以及去除过滤器介质中的油脂。凝聚剂：用于凝聚泳池中微小颗粒，澄清水质。按摩池化学药剂：用于保持高温水质平衡以及调理水质，使皮肤柔软光滑。《游泳池给水排水设计规范》对池水消毒的规定第6.1.1条游泳池水必须进行消毒杀菌处理第6.1.2条消毒方法的选择，应符合下列要求：一、杀菌能力强，不污染水质，并在水中有持续杀

菌性能；二、设备简单，运行可靠、安全，操作管理方便；三、建设和维护费用低。第6.1.3条游泳池水宜采用氯消毒方法。在有条件和需要的情况下，可采用臭氧、紫外线或其它消毒方法。《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003中规定游泳池和水上游乐池水宜循环使用。游泳池和水上游乐池的池水必须进行消毒杀菌处理。消毒剂的选用应符合下列要求：杀菌消毒能力强，并有持续杀菌功能；不造成水和环境污染，不改变池水水质；对人体无刺激或刺激性很小；对建筑结构、设备和管道无腐蚀或轻微腐蚀；费用低，且能就地取材。游泳池常用消毒方法液氯漂白粉次氯酸钠二氧化氯臭氧加氯紫外加氯二氯异氰尿酸钠三氯异氰尿酸钠漂白粉在机房内应专设漂白粉溶解池，将漂白粉加水搅拌均匀沉淀后，取上清液均匀投入池中；不得将漂白粉直接投入池中。优点：价格低廉。缺点：费工费力，漂白粉中的氯极易挥发失效，消毒效果较差。

次氯酸钠发生器次氯酸钠发生器是将食盐水电解后生成次氯酸钠溶液。氯化有机物和氯酚的生成极少，在适宜的浓度时，消毒效果与液氯相同。优点：是无色、无味，投资少。缺点：操作复杂，劳动强度大，电极易损，电耗、盐耗较高。

氯化消毒的特点优点：杀菌效果好，有持续消毒功能。缺点：有气味并对眼和呼吸道有刺激作用；

对池子结构、设备和管道有腐蚀作用；操作管理水平要求高，否则会发生安全事故。长期与池水接触会使人的头发变色发黄，影响美观。最为严重的、几乎公认的是，氯化消毒的氧化过程中产生的氯的衍生物可能是致癌物质，在谈癌色变的今天，尤其令人畏惧，宜谨慎用之。二氧化氯消毒二氧化氯消毒剂被世界卫生组织（WHO）列为IA级广谱、高效、安全消毒剂，是目前国际上公认的新一代广谱强力杀菌剂，是传统（如氯气、氯胺、及氯酸盐等氯系）消毒剂的更新替代产品，广泛应用于各个领域。由于二氧化氯氧化力强于常用含氯消毒剂特性，又不像常用含氯消毒剂那样在处理游泳池水产生氯仿、三氯胺等有害游泳者健康残留物，目前有的省多数大学游泳池、宾馆等均采用二氧化氯消毒，部分省市推广使用二氧化氯对饮水、游泳池水进行消毒。二氧化氯消毒优点：具有高效杀菌能力具有较强的杀灭病毒能力能消除水中的有机微生物污染物二氧化氯制备原料是食盐，能源为直流电，现制现用，耗电、耗盐少，节省能源。缺点二氧化氯发生器产生的综合消毒气体中其ClO2含量偏低，投加量难以控制，建议采用增加自动检测设备、自动投加设备和二氧化氯产量计算装置，控制盐不饱和浓度，改进循环冷却方式，使其制备方法更加完善ClO2运行、管理有一定的危险性；只能就地生产，就地使用；制取设备复杂；操作管理要求高。臭氧消毒臭氧是国际公认的绿色环保型杀菌消毒剂，消毒效率高，对各种病毒、细菌均有很强的杀灭能力，臭氧是强氧化剂，对降解各种有机物、除味、脱色，改善水质效果极佳，没有二次污染。

臭氧消毒的特点反应快、投量少，臭氧能迅速杀灭扩散在水中的细菌、芽孢、病毒且在很低的浓度时有杀菌灭活作用；适应能力强，在PH5.6-9.8，水温0-37℃的范围内，对臭氧的消毒性能影响很小；在水中不产生持久性残馀，无二次污染；臭氧的半衰期很短，仅二十分钟；能破坏水中有机物，改善水的物理性质和器官感觉，进行脱色和去嗅去味作用，使水呈蔚蓝色，而又不改变水的自然性质，对皮肤及头发没有任何刺激性；节约其它药剂，减少液氯使用量；游泳池水循环使用，可节省大量的水费开支。臭氧消毒的缺点因臭氧不易溶于水中，且不稳定，故其无持续消毒功能，应设置氯消毒与其配合使用。臭氧有毒性，池水中不允许超过0.01mg/l；空气中不允许超过0.0002mg/l；臭氧消毒法设备费用高，耗电大。此乃限制或影响臭氧消毒广泛推广使用的主要原因。

二氯异氰尿酸钠

二氯异氰尿酸钠是游泳池常用的消毒剂，二氯异氰尿酸钠又名优氯净，分子式：(C3C12N3O3)Na，简称SDIC，为应用较广的有机氯消毒剂，含有效氯60%-64.5%，为白色粉末状或颗粒状的固体。

二氯异氰尿酸钠二氯异氰尿酸钠优点：

具有高效、广谱、稳定、溶解度高、毒性低等优点，能够迅速杀灭病毒、细菌及其芽抱，能有效预防肝炎和其它传染性疾病。游泳池水中加入二氯异氰尿酸钠，不仅水色湛蓝，清澈发亮，池壁光滑，无粘附物，游泳者感觉舒服，而且在使用浓度下对人体无害，杀菌效率高，对保护人民身体健康十分有利。而做为游泳池消毒剂使用时，二氯异氰尿酸钠杀菌效果要强于次氯酸钠，用量少，持续时间长等优点。二氯异氰尿酸钠缺点

杀菌效果受使用条件影响较大，对眼及皮肤有致敏性，有异味等。它可以作为冲击性处理剂使用，同样含有稳定剂氰尿酸，在紫外线下稳定，适合在室外泳池使用，但在室内泳池内使用会导致过稳定问题。在游泳池消毒剂中与三氯异氰尿酸比，有效氯含量较低的缺点。

三氯异氰尿酸钠

三氯异氰尿酸是有机氯消毒剂，有效氯≥85%，分子式为(CCINO)3，分子量232.5，比重0.96，水中溶解度为1.2克/100克水(25℃)，加热至225~230℃分解，遇酸、碱亦分解。它溶于水中分解生成的次氯酸具有杀菌消毒作用。三氯异氰尿酸是一种极强的氧化剂和氯化剂，具有高效、广谱、较为安全的消毒作用，在氯代异氰尿酸类产品中杀菌能力最强，对细菌、病毒、真菌、霉菌、霍乱孤菌、芽孢等都有杀灭作用，对球虫卵囊也有一定杀灭作用，可用于环境、饮水、水果蔬菜、畜禽饲槽、鱼塘、蚕房等的消毒。游泳池消毒：按2-3g/m3计算投放量，作用30-60分钟。

三氯异氰尿酸钠三氯异氰尿酸钠优点：1.消毒效果优异，由于三氯异氰尿酸在水中释放出的氯是以次氯酸分子存在的。而次氯酸钠、漂白粉精等无机氯消毒剂水解时生成的是次氯酸根(CIO-)。在杀菌作用方面，次氯酸分子要比次氯酸根高80倍，故它的消毒效果大大优于上述无机氯消毒剂。2.药效时间长，水中游离性余氯稳定，三氯异氰尿酸的水解产物异氰尿酸会慢慢地分解为NH3和CO2

。游泳池投药后，三氯异氰尿酸水解，当水中次氯酸浓度达到一定时，它会与水中的氨生成一氯胺和二氯胺，反应是可逆反应，使水中次氯酸浓度保持一定。3.三氯异氰尿酸完全水解后，没有固体残留物，易于游泳池清洁，省工、省时。二氯异氰尿酸钠缺点

杀菌效果受使用条件影响较大，对眼及皮肤有致敏性，有异味等。它可以作为冲击性处理剂使用，同样含有稳定剂氰尿酸，在紫外线下稳定，适合在室外泳池使用，但在室内泳池内使用会导致过稳定问题。在游泳池消毒剂中与三氯异氰尿酸比，有效氯含量较低的缺点。

原因

二、三氯异氰尿酸钠消毒，主要生成次氯酸和氰尿酸。氰尿酸对哺乳动物具有低急性毒性，大鼠的经口半数致死量为7700mg/kg。几项亚慢性经口毒性研究显示，氰尿酸造成肾组织损伤，其中包括肾小管扩张、肾小管上皮坏死或增生、嗜碱性肾小管增加、中性粒细胞浸润以及矿化和纤维化。序号项目限值1溶解性总固体（TDS）≤原水TDS+1500mg/L2氧化还原电位（ORP）≥650mV3氰尿酸≤150mg/L4三卤甲烷（THM）≤200μg/L表2游泳池池水水质非常规检验项目及限值泳池水消毒方法对比类别加氯紫外+加氯臭氧+加氯臭氧/紫外+加氯杀病菌不是100%好优秀优秀杀孢囊、阿米巴虫、病毒无效差优秀优秀氧化能力低低优秀优秀去除无机质无作用无作用好好去除色味无作用有作用好优秀降浊度无作用差好优秀降COD无作用低好好分解尿无作用差好优秀去除氯氨无作用有作用好优秀泳池水消毒应用臭氧消毒对游泳池循环水处理采用臭氧消毒代替大量使用的氯制剂以去除对人体危害严重的氯代有机物，并得以提高水体感官度，是游泳池工程设计的趋势。游泳池循环水处理流程：采用循环泵直接从游泳池吸水，先经毛发聚集器除去毛发纤维及大块颗粒状杂物，由加药装置投加混凝剂，经搅拌混合后，进入高速过滤器除去悬浮物，过滤后的水再经消毒（臭氧发生器等）处理，PH调节（冬季循环水需经换热器加热）使之达到国家规定的游泳池水质标准后，送回游泳池。

臭氧/紫外泳池消毒系统臭氧因是强氧化剂，它的主要作用是氧化水中有机污染物、杀死各类有机微生物，然后系统紫外线灯发出波长为254nm射线，由此产生羟基团使其去除水中残余的臭氧、余氯，处理后的水注入泳池中。以上流程被公认为先进的泳池水消毒工艺。UVOZONE臭氧/紫外泳池专用消毒系统基于滑移流理论设计。将泳池的水设定为24小时为一循环周期，以1g03/M3H2O臭氧加入量的标准比较，24小时内将泳池水处理一遍。

臭氧/紫外泳池消毒系统特点这种系统比单一的紫外消毒和臭氧消毒方法，结果更加卫生更符合环保要求，也更为经济。该系统除了具备其它消毒方法功能杀死各类细菌外，还能有效杀死耐氯微生物，例如对孢囊、脊髓灰质病毒、肠道病毒等病毒类微生物。该系统具有显著的降低水的浊度功能，使泳池水看起来更加清澈透明实验表明，臭氧/紫外泳池专用消毒系统能有效去除或降低结合性氯的作用，保证人们的身体健康综上所述，水处理界普遍认为臭氧/紫外泳池方法代表着21世纪泳池消毒的方向。臭氧激活氯消毒设备臭氧消毒是游泳池消毒的先进手段，如所有国际比赛池、国家级比赛池及专业队训练池规定都必须使用臭氧消毒。其主要优点为：减少氯制剂用量。氯制剂与水中的有机物反应生成多种氯代有机物,如三氯甲烷、氯仿等，这些物质均为公认的致癌致突变物，当人游泳时，这些物质会被人体吸收（在水中人体每小时可吸收水约500毫升）。在泳池游泳的人,比较明显的症状为：皮肤不适、眼睛发红、头发枯黄等，而臭氧消毒不会产生有害物质，其自身又会还原为氧气，无残留。

游泳池水消毒副产物

国际泳联(FINA)技术手册(2002-2005)中制定的游泳池水质卫生标准也已经对典型的氯化消毒副产物三卤甲烷(THMs)的含量做出了明确规定。序号项目限值1溶解性总固体（TDS）≤原水TDS+1500mg/L2氧化还原电位（ORP）≥650mV3氰尿酸≤150mg/L4三卤甲烷（THM）≤200μg/L表2游泳池池水水质非常规检验项目及限值游泳池水DBPs的种类

相对于饮用水而言,游泳池水中的DBPs种类更多,构成更复杂。水源中的有机物是形成饮用水DBPs的唯一底物来源,而游泳池水中的有机物来源却各种各样,包括防晒剂中的化学成分、人体的代谢物(汗液、尿液、粘液、皮屑、头发等)、周围环境的生物群落等等,它们都可以成为形成DBPs的前体。游泳池水DBPs的种类

氯具有广谱杀菌作用、使用和投加方便、价格低廉等特点,被广泛用于游泳