温泉水处理与SPA和泳池供水系统设计方案
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温泉水处理与SPA和泳池供水系统设计方案
一、方案概述
知了谷SPA供水供热项目是一个包括室外泡池群、游泳池、别墅群的综合性给排水、供热与水处理系统工程。工程涉与面广,设备多,为便于描述,我们把项目化分为原水处理、恒压供水、 SPA终端給排水、别墅群生活热水供应、游泳池循环过滤以与自动控制六部分进行说明。
二、各部分组成与功能简述
第一部分:原水处理
原水处理包括原水的净化、输送、降温与存储
1、原水净化、输送、存储
原水采集于各天然温泉的汇流点,具有高温、高含沙量等特点,必须经过一系列的净化处理,才能供给泡池终端使用。
原水处理工艺流程如下:
图一:原水处理工艺流程图
1.1旋流除沙
旋流除沙是采用沙水比重不同进行分离的原理,一路是分离后的水输送到缓存水箱,一路是因重力下沉的沙。沉积沙需要定期进行人工清理。
1.2板式换热降温
85℃左右的原水经过旋流除沙器后,温度会降至80℃左右,仍远高于过滤、净化系统温度承受能力,必须采取强制降温处理。为保证温泉水的物理性质不发生改变,我们设计采用逆流板式换热装置,把80℃左右的温泉水强制降温到50℃左右的温泉水。强制降温后的温泉水,再经过软水器、石英砂过滤装罐、活性碳吸附罐、紫外线消毒器后,输送到主供水箱存储,为后续工艺使用。为节约冷水资源,我们采用游泳池存储的水做为热交换介质。另外,为别墅群集中供热的水箱的加热和恒温也采用板换产生的热量,具体工艺图入下图所示:
图二:板式换热原理图
注意:由于板式换热前无法加装软水处理装置(软水器工作温度不能超过50℃),因此,板式换热无法避免的结垢会影响板换的工作效率。当板换后的温泉水温暖超过50℃以上时,系统将强制整个供水系统的运
行。必须保证板换后的温泉水温度低于50℃,系统才能连续正常运行。第二部分:变频恒压输送
原水经过净化工艺处理变成可使用的温泉水,进入主供水箱存储。主供水箱是为解决SPA用水高峰用水量不足而设计的具有一定存储能力的水箱。通过主供水箱进行存储与二次供水,为原水处理流量不足赢的处理的时间。
1、主供管网恒压控制
为保证供水终端用水需要,需要对供水管网进行恒压控制。
图三:变频恒压供水原理图
2、主供管网恒温
为避免主供管网的水在长时间不使用变冷的情况,在主供管网的末
端设计了回水温差控制,在主管网管道末端水温与主供水箱水温差5℃时,自动打开回水电磁阀,以维持整个管网的水温时刻控制在45℃左右。
图四:主供水管网回水控制原理
第三部分:SPAU终端给、排水与恒温控制
知了谷SPA水疗池按功能分:普通泡池(石灰岩池、红酒池、枯木池等)、功能泡池(旋涡池、瀑布池、溪流池、沸腾池等)与特殊功能疗养(能量环、巷道按摩、鱼疗池)等。
1、普通泡池
1.1普通泡池的控制结构示意图
图五:普通泡池给排水原理图
1.2液位、温度控制工作原理
在启用泡池时,主供电磁阀与恒温电磁阀自动打开,排水电磁阀关闭,泡池初次给水开始。到达高水位时,液位开关反馈信号给PLC控
制系统,主供电磁阀与恒温电磁阀关闭,系统初次给水结束。当因人使用和蒸发带走水分,液位低于高水位时,主供电磁阀自动打开,补足液位。系统实时检测泡池温度,当泡池温度降低到设定温度以下时,恒温电磁阀打开,以补充新鲜温泉水。多余热水则由溢流口溢出。温度重回正常值后,恒温电磁阀自动关闭。
1.3池底照明(含系统所有水底灯的控制)
池底照明通过安装泡池侧面的水底灯实现,灯的控制通过触摸屏实现。
2、功能泡池
1.1功能泡池的结构示意图
图六:功能泡池给排水原理图
2.2工作原理
功能泡池的给水、排水、恒温与照明与普通泡池一致,只是增加了循环泵或风泵提供动力。循环泵或风泵使水或风具有一定的动能,并
通过设计好的出水口或风口,或对人体产生按摩效果,或对人视觉产生冲击,或产生瀑布、溪流等场景。使人的身、心、神得到极大满足。以下是功能池中最常见的旋涡池、沸腾池、溪流池、瀑布池实景展示:
旋涡池实景图
沸腾池实景图
溪流浴池实景图
洞窟浴池实景图
瀑布浴池实景图
巷道按摩示意图
3、特殊功能
在本项目中,特殊功能指能量坊、海沙浴、鱼料池。
特殊功能与普通泡池与功能泡池,在结构和功能有较大区别。泡池是人直接接触温泉水,利用温泉水的特性进行疗养。而特殊功能(能量坊、海沙浴等)是借助温泉的热能,利用管式换热原理,加热特定物质以实现能量转化,来对人进行物理疗养;鱼疗池更特殊,是在泡池中放入特种耐温鱼苗(学名亲亲鱼),实现人鱼共浴。
3.1能量坊
能量坊由6把高级定作躺椅组成,分别以黄龙玉、玛瑙、翡翠做外贴面,通过置专用耐高温水管,实现热量传递,达到理疗效果。能量坊的温度通过控制循环水泵的启停进行控制。温度低于设定值,自动启动循环泵,通过驱动缓存水箱中的高温水,流过高温水管,实现加热(与地暖采暖原理一致)
3.2海沙浴
海沙浴是利用地暖管采集主供水箱的热,对海沙进行加热,利用加温后的海沙实现对人体的疗养。
海沙浴池实景图
3.3鱼疗池
鱼疗池是在普通泡池的基础上,增加了一台制氧泵与生化过滤箱(自带紫外线消毒器)。
图七:鱼疗
池给排水原理图
第四部分:别墅群生活热水供应
1、水源与存储方式
别墅群生活用热水水源取自市政自来水管网,需要先存储后加温使用。
2、加温与恒温控制
加温与保温的热量取自温泉水降温板式换热产生的热量,通过控制系统使水箱水温保持在50℃左右。原理参见图二:板式换热原理图
3、输送
输送方式采用变频恒压输送方式。原理参见图三:变频恒压供水原理图第五部分:游泳池的给水、排水与循环过滤
设计规按照国家《游泳池给水排水工程技术手册》(出版)进行。游泳池的平面布置图如下:
图八:游泳池平面布置图
深水区:25*8*2(长(m )*宽(m )*深(m ))容积约:400m3
浅水区(含儿童戏耍池):25*4*1.5(儿童1.2)(长(m )*宽(m )*深(m ))