隨著我國經濟的快速發展，游泳場館及戲水場所越來越普及,對于水質與水量的要求也愈來愈高，由于泳池水體中有機成分增多，天然有機物濃度很高，氯化消毒過程也產生大量的氯化消毒副產物，水體污染嚴重，傳統壓力砂缸過濾工藝已力不從心和難以為繼，運用新技術工藝已成為企業長期發展所亟待解決的課題。
一、設備概述
水力全自動高效曝氣精機濾系統為新一代水處理設備。系統依據水流特性控制理論，模仿重力無閥濾池過濾、反洗原理，并結合曝氣溶氧工藝，將系統工藝優化技術、自動化流體智能控制技術等多項技術工藝融為一體。主體設備采用U PVC材質，經過機械配合手工焊接裝配成型。可根據不同需求設計為：單罐式、雙罐組合式、三罐組合式、四罐組合式及多罐組合式重力一體化曝氣精濾設備。
                   
二、應用范圍
    水力全自動高效曝氣精濾機應用范圍包括：泳池水處理，游泳館水處理，海水游泳館水處理，水上樂園水處理，沖浪池水處理工程。
三、設備構造
水力全自動高效曝氣精濾機系統包括：進水管、進水配水槽、曝氣融氧箱、氣液分離管、布水板、過濾室、精濾層、清水箱、旋流曝氣出水槽、出水管、虹吸上升管、虹吸輔助管、抽氣管、水射器、虹吸下降管、破壞管、破壞斗和排污管，進水配水槽與曝氣融氧箱連通，氣液分離管連通精濾室，過濾室連通清水箱，清水箱連通旋流曝氣出水槽，過濾室與虹吸上升管連通，虹吸上升管、虹吸下降管連通排污管，虹吸輔助管、抽氣管、水射器與虹吸過渡管連通，破壞管與虹吸上升管、虹吸下降管連通，破壞箱上裝有時間控制裝置，可有效地調節反沖洗的時間，使精濾層反沖洗的干凈、*，可迅速、高效地濾除水中的雜質和有害物質，使水變的活化、鮮活。
     
四、設備原理
水力全自動高效曝氣精機系統全程運用物理方法，即多層過濾(滲井精濾)、斜板沉淀(飲用水處理)、曝氣溶氧、生化處理(生物膜濾床)、自動反沖洗、紫外線消毒等，可有效去除水面懸浮物、水中有機物、重金屬離子等物質，運行中不會產生或添加任何新的物質，更不會改變水體的性狀，因而是zui安全的方式。
    
系統運行中，曝氣水箱的原水從其中的內桶上升，在頂端溢流到360度輻射水槽中，在水槽中水流分三部分跌落，在空氣中充分曝氣，將水中的氮氣、二氧化碳等含氮有害氣體從中溢出，同時將空氣中的氧溶解到水中。
五、工藝流程
池水經過循環處理系統(即低功率循環水泵)，然后把水送入曝氣系統，經過曝氣融氧后水自流到過濾系統，過濾完成后進行二次曝氣融氧，完成后的水回到主水管，然后進行消毒后，通過主水管自流回池內，完成一系列的循環、曝氣融氧、復合精濾、自動反沖洗、消毒等程序。

六、消毒方法
    水體宜采用氯消毒方法，在有條件的情況下，可采用臭氧、紫外線或其它消毒方法。次氯酸鈉宜采用重力式投加方式，投加在循環水泵的吸水管上。若采用臭氧或紫外線消毒時，還應輔以氯消毒。

八、設備特點
    1、使用環境寬松：外形尺寸小，不易受環境限制，便于新建和改擴建。
    2、模塊化設計：可根據人流量、水質、循環周期等需求，靈活設置和調整濾機的數量。
    3、占地面積小：相當于將絮凝、澄清、過濾功能集中一體，體積相對普通過濾系統縮小70%。
    4、過濾精度高，出水水質穩定：*的逆流式過濾技術，水中懸浮物去除率達98%以上，水質達到高品質；能有效解決泳池超人流量等水質難題。
    5、電量省：無壓設計，*的小阻力布水系統，節電70～80%，有效降低運行費用。
    6、無化學污染：泳池不用投加混凝劑、助凝劑、除藻劑等化學藥劑輔助凈化，對人體健康無潛在威脅。
    7、有效去除人體污染物：能有效去除尿素、油脂等人體污染物，泳池中總溶解固體*超標，有效避免水體溶解物對人體健康形成潛在威脅，避免大量換水，節水90%，節熱能90%。
    8、運行費用低廉：僅為常規費用的1/3～1/4。
    9、投資成本回收期短：一般情況僅為1～2年。
    10、智能型工作、節省人力：易管理、易操作、易維護。
    11、使用壽命長：全UPVC(或PP)材質，無腐蝕，壽命長達40年以上。
九、露天游泳池水循環水處理設備 主要功能
1、曝氣融氧除尿素
    泳池水進入設備進行充分曝氣溶氧，在融入氧氣的同時，揮發出氨、氮等(尿素的組成元素)有害氣體，通過氣水混合，增強水中污染物的凝聚和過濾效果。池水在一次水處理過程中都要經過2次曝氣，增加水中的溶解氧含量，增強水的殺菌和鉚制細菌生長的能力，再經過紫外光催化系統可以有效降解有機物，去除水中尿素。處理后水中尿素含量可以達到1mg/l左右，不用換水稀釋尿素含量，節省了大量的水。池水不僅得到凈化，而且得到鮮化、活化。一池水永遠清澈見底，良性植環。 
2、七層精濾出水濁度低
    在過濾的過程中，主要是截留和吸附作用，設備采用的是不同礦料由大至小組成多層復合反濾層，大幅度增強了截留過濾效果，同時過濾介質表面形成一層生物膜，可進一步吸附水中的有機物和無機物。過濾介質zui小顆粒直徑為0.15毫米，遠遠小于傳統石英砂濾料，截污能力*，出水水質十分優異。出水濁度能夠做到0.4毫克/升，池水天藍透明，遠遠低于自來水的濁度3毫克/升。
3、不投加混凝劑、滅藻劑
    傳統砂缸系統需要向水中投放混凝劑、滅藻劑(CuSO4)，這使得水中殘留的離子濃度不斷增大，必須經常換水稀釋離子濃度，浪費大量水。采用水力自動化水處理系統禁止使用混凝劑、滅藻劑、有效避免了水中化學污染的問題。經系統處理，池水可以一直用下去，無需每天換水，只需補充少量人體帶走、池面蒸發和設備反沖洗的水即可，水質一直達標，節約了大量的水，降低了日常運行成本，水費節省可以達到80％。
4、節水節電節能
    水質問題主要是水中細菌、藻類和人體帶入的尿素污染。換水主要是稀釋污染含量，按照規范要求，多功能池、游樂池、公共泳池、壓力系統即砂缸產品處理泳池水，室內池需要每天更換5％～10％的池水，露天泳池則需要更換10％～l5％，這就大大增加了日常的泳池耗水量，增加了運行成本。
采用水力全自動高效曝氣精機系統，則可以避免這個問題，大幅度降低日常運行費用。水處理系統是重力無壓系統，所需水泵揚程很小，滿足7米即可，有效節約了電費，電費可節省80％。
5、運行和反沖洗全自動化
反沖洗自行根據過濾器中濾層工作狀況來判斷是否實施反沖，而非傳統工藝定期反沖的不科學做法。由于濾層不斷截留進水中的懸浮物，濾層堵塞，水位上升，發生虹吸現象，此時濾層進行強力反沖洗，濾層沖洗干凈后，反沖洗結束。沖洗中，不影響設備工作，整套系統，不需專職人員管理，即可，只要按動水泵啟動按鈕就可以啟動系統。關閉系統只需斷開水泵按鈕。
6、設備采用U PVC材料，使用期長達40年
全部進水口、回水口、管道、閥門、全部水處理設備均使用白色給水U PVC材質制成，潔白、美觀、大方、無腐蝕、系統無易損件，*，不用維修。從根本上解決了出銹水的問題，和每年部要定期維修的問題，水處理系統的使用期可以達到四十年。
十、設備對比
  1、過濾精度對比
    水力全自動高效曝氣精濾機采用多層天然反復合濾料，zui小顆粒0.25微米能濾除大腸桿菌，藻類和0.25微米以上的固體懸浮物，過濾后的水濁度小于0.04NTU，濾后水透光效果良好。
    相比傳統的砂缸過濾，或硅藻土過濾，過濾精度比砂缸和硅藻土高5～10倍，濁度為砂缸和硅藻土的1/20至1/50。
   2、設備占地面積對比
   水力全自動高效曝氣精濾機是由模塊式組合而成，系統安裝集中，節省占地空間，機房占地面積小，是傳統式砂缸和硅藻土的四分之一，節省機房一次性土建投資。
    而傳統式砂缸和硅藻土都是分散式安裝，安裝復雜，占地面積大。
    3、使用壽命長對比
     水力全自動高效曝氣精濾機全部采用UPVC材質，具有防腐蝕功效，使用壽命可達40年以上。
    而傳統式過濾砂缸和硅藻土都采用碳鋼和玻璃鋼，都不耐腐蝕，因為游泳池的水國標有0.4～0.6mg/L的含氯量，所以傳統式過濾砂缸和硅藻土都是不耐腐蝕的，使用壽命8-10年就不行了。
    4、運行費用對比
    水力全自動高效曝氣精濾機采用重力式無壓過濾，采用的水泵揚程低，功率小，是傳統式過濾砂缸和硅藻土的1/3～1/4。
    而傳統式過濾砂缸和硅藻土都采用壓力式過濾，采用水泵的養成高，功率大。
5、過濾水質優對比
    水力全自動高效曝氣精濾機具有曝氣溶氧功能，是水中的溶解氧達到飽和狀態，水質達到活化和活鮮的效果。
    露天游泳池水循環水處理設備 傳統式過濾砂缸和硅藻土設備都不具備這樣的功能。
6、操作安全簡單對比
水力全自動高效曝氣精濾機具有曝氣溶氧功能，再加上過濾層密度小，不需要投加絮凝劑、助凝劑和滅藻劑，對池水PH值無影響，不會對水質產生二次污染，減少配套設備和藥物濃度，不傷害游泳者皮膚和毛發。系統無閥門，全自動工作，無需人工操作，節省人力。
    水力全自動高效曝氣精濾機與壓力砂缸過濾系統基本技術性能對比表：
技術性能指標
   
十一、處理效果
水質符合或優于《游泳池和水上樂園用水水質標準》(GB l2941-91)，水中溶解氧達到8.8mg/L。泳池水不排放，不換水，一直用下去。泳池水清澈、透亮、無色、無異味，水面泛藍波，清澈見底，無菌無藻。泳池水含氧、溶氧、活化、良性循環。
十二、工況配置
   水力全自動高效曝氣精濾機分為三種系統工況：一、機前泵運行；二、機后泵運行；三、機前機后泵運行；
    露天 當所處理的水池水面與設備機房地面相平或設備機房地面低于水池水面的距離不大于1.2米時，稱為“機前泵”系統。簡單流程：主循環水泵由水池回水口吸水，將待處理的水提升送入重力節能過濾器，經曝氣溶氧、過濾后，清水依靠自重循環流回水池內。此系統控制簡單，節能效果。
    當所處理的水池水面高于設備機房地面的距離不小于5米時，稱為“機后泵”系統。簡單流程：待處理的池水由循環回水口自流回水力全自動高效曝氣精濾機內，經曝氣溶氧、過濾后，再通過主循環水泵壓力循環送回池內。此系統應用面廣，不占地上空間，節能效果較機前泵系統略差。
當所處理的水池水面高于設備機房地面的距離小于5米，且又大于l.2米，此情況下，待處理的池水既不能順暢的自流回水力全自動高效曝氣精濾機，而且處理后的清水也不能自流回池內。在水力全自動高效曝氣精濾機前后各設置一組循環水泵，前一組循環水泵由池內吸水，將待處理的池水提升送入水力全自動高效曝氣精濾機，經曝氣溶氧、過濾后，再由后一組循環水泵將清水壓力循環送回池內。這種系統稱為“機前機后泵”系統。

十三、偱環周期
    1、循環周期的確定： 循環周期按“游泳池設計規范”中規定的“6～8小時”確定，其具體值由預期在一個循環周期游泳池所接納的人數確定，正常一個循環周期泳池所能接納的人數上*采用6小時，否則一般按8小時為一個循環周期計算。
    2、循環水量的確定：一般按水處理設備全天24小時運行計算：所需選用的設備的循環水量=泳池水容積/循環周期。
3、水泵的選擇：
1) 水泵的水量與循環水量相當(機前泵系統)。
2) 水泵的揚程：a、為水泵到設備之間連接管路沿程損失加上水泵軸心到設備zui高處的高度再加上500～600mm的保護水頭。 b、機后泵系統的水泵揚程為，水泵到游泳池之間的管路的沿程損失加上水泵泵軸到泳池水而的高差再加上500～600mm的保護水頭。
十四、系統選用注意事項
    選用重力式系統時往往容易出現設計誤區，即為照搬傳統壓力砂缸設備的設計參數，導致后期土建施工預留的各項條件不能滿足系統的安裝及運行要求，出現工程變更及返工，造成不必要的損失。以下列出系統在選用時的一些基本注意事項：
    露天 1系統根據處理量(20～1300立方/小時)分為十三個型號，其中處理量在20～26立方/小時的主設備高度為3.5米，處理量在26～600立方/小時的主設備高度為4～5米，處理量在600～1300立方/小時的主設備高度為5～6米。所以設備機房的凈高均需滿足主設備高度要求，并留出0.3～0.5米的施工空間。
系統在工藝設計中不必設置絮凝劑投加單元。
    系統的主設備為一體化組裝設備，對地面承載力有一定要求，一般需滿足3噸/平米。
    系統在配置循環水泵時不必考慮主機過濾和反洗時所需要的水頭壓，只需滿足水位提升要求即可。一般情況下以標準游泳池為例，機前泵系統主循環水泵揚程約7～8米，機后泵系統主循環水泵揚程約8～10米，水泵功率大大降低。
系統反洗為虹吸水力自動化，反洗時間一般為3～3.5分鐘，瞬間排污水量較大，因此在設計機房主排污管或集水坑，汚水排污泵時，應留出部分富余。
注意：當遇有改造工程，運行工況為機前泵系統時，游泳池循環進水管管徑一般比傳統壓力砂缸系統循環進水管大一號。當運行工況為機后泵系統時，游泳池循環回水管管徑一般比傳統壓力砂缸系統循回水管大一號。機前機后泵系統循環進回水管與傳統壓力砂缸系統*。