郵輪泳池水的循環方式對比分析

王 冕，王 亮，馬網扣

（中船郵輪科技發展有限公司，上海 200137）

0 引言

郵輪的主要功能是為游客提供豐富的娛樂休閑設施，為游客創造美好的居住活動體驗，其中，泳池是郵輪水上娛樂系統的重要組成部分。以某VISTA級大型郵輪為例，該船泳池組成為：1個海水主泳池、1個船尾海水泳池與配套的2個溫泉渦流泳池、1個哈瓦那海水泳池與配套的2個溫泉渦流泳池、寧靜酒吧內的2個懸吊式溫泉渦流泳池，以及1個船員專用的溫泉渦流泳池，所有渦流泳池均為小型恒溫淡水泳池。主泳池位于船中頂部露天甲板上，泳池構型為長方形，長約10.2 m，寬約5.7 m，水深1.45～1.83 m。船尾泳池和哈瓦那泳池的面積均接近20 m2，均為中小型泳池。

一方面，泳池水與人體直接接觸，因此其水質必須滿足嚴格的國內外泳池水水質標準，最大程度保障乘船游客的衛生健康安全；另一方面，基于郵輪的高端定位，游客對泳池等娛樂設施的用水水質具有極高要求，具體包括良好的感官效果（無氣味、低色度和低濁度等）、極低的污染物濃度和極少的微生物數量等。郵輪泳池水的處理要高效、深度與綠色，以實現泳池水的健康循環[1-3]。

我國在郵輪泳池水處理型式方面研究較少，未充分考慮大型郵輪作為“海上移動城市”的特殊性以及泳池水處理的多層面要求，難以指導相關系統的處理型式選擇、工藝參數設定及設備選型。郵輪泳池水處理系統包含預處理、水循環、過濾和消毒等組成單元，本文重點對水循環單元的池水循環方式進行分析研究。

1 郵輪泳池水循環方式的特點分析

郵輪泳池須采用循環給水的供水方式，并設置循環凈化處理系統。泳池水循環的目的是從水力學的角度出發，保證整個泳池內的水都能得到有效凈化處理，并將凈化處理后的潔凈水均勻分配到泳池的各個部位，并將池內尚未凈化的水均勻排出，回到泳池水循環處理系統。通過循環方式的針對性選擇，防止池內出現一部分水循環水流較快，另一部分水循環水流較慢的現象出現，造成泳池水質不均勻。因此，郵輪泳池水處理系統的池水循環方式非常重要。現階段，郵輪泳池水循環方式主要有順流式、逆流式和混流式3種[4-6]。

1.1 順流式

順流式即泳池的全部循環水，經由設置在泳池端部或側壁水面以下的給水口送入泳池內，再由設在泳池底部的回水口取回，處理后再送回泳池內繼續使用的水流組織方式。

順流式具有如下優點：1）管線布置簡單，數量較少，不用投資均衡水箱等多余的設備，管理維護方便，投資較省；2）結構要求較低，池體開洞較少，費用要比逆流式及混流式低；3）溢流溝溢水不回用，避免朝溢流溝內吐痰造成的水質污染；4）機房占地較小，標高要求比泳池水面低1 m左右。

順流式的缺點如下：1）布水口較少，布水不如逆流式均勻，容易產生死水區；2）池底吸水負壓較大，相對較危險，容易造成游客或小孩肢體或毛發被回水口吸附造成人身傷害；3）溢流槽溢水全部外排，浪費水較多。

1.2 逆流式

逆流式即泳池的全部循環水，經由設置在泳池底部的給水口送入泳池內，再由設在池壁外側的溢流槽內溢流回水口取回，處理后再送回泳池內繼續使用的水流組織方式。

逆流式具有如下優點：1）泳池布水口較多，布水均勻，整體水質比順流式更為均勻；2）池面的漂浮物及油膜可經由池岸溢流槽收集后返回水處理系統，可有效凈化池內上層水懸浮物質，整體水質較好，清澈度高；3）布水口比較多，池底沉積物較少。池底吸污等維護清理較易。

逆流式的缺點如下：1）需要較大均衡水箱，機房占地較大，投資高；2）對結構要求高，費用比順流池要高；3）機房標高要求嚴格，一般要求低于泳池水面3 m左右，以保障溢流回水；4）池底布水施工較困難，一般有2種方式，一種是池底結構留套管，需要下方有較高的空間做管道施工，結構要求高。第二種是池底防水層上方留250～400 mm厚混凝土走管層，結構及防水完成后預留池底管；5）溢流槽內噪音較大，可采用溢流槽內池壁留斜坡，溢流主管管留通氣孔，或者采用可調整式的溢流口等方式降低噪音；6）管道比順流多且溢流管徑要求更大，施工較為復雜。

1.3 混流式

混流式即泳池的全部循環水中的60%～70%經由設在泳池池壁外側的溢流槽內溢流回水口取回，另外30%～40%的水量經設在泳池底部的回水口取回，2部分循環水合并處理后，由設置在泳池池底的給水口送入泳池內繼續使用的水流組織方式。

混流式具有如下優點：1）泳池布水口較多，布水均勻，整體水質比順流式更為均勻；2）池面的漂浮物及油膜可經由池岸溢流槽收集后返回水處理系統，可有效凈化池內上層水懸浮物質，整體水質較好，清澈度高；3）布水口比較多，池底沉積物較少，池底吸污等維護清理較易。

混流式的缺點如下：1）機房基本和逆流要求相同，機房占地較大，投資高；2）對結構要求高，費用比順流池要高；3）機房標高要求嚴格，一般要求低于泳池水面3 m左右，以保障溢流回水；4）池底回水管與均衡水箱吸水管連在一起，靠止回閥防倒流，若止回閥稍有問題，往往漏水到水箱的概率很大，造成大量水浪費，甚至淹沒機房；5）池底和溢流回水的實際流量分配難以合理控制；6）溢流槽內噪音較大，可采用溢流槽內池壁留斜坡，溢流主管管留通氣孔，或者采用可調整式的溢流口等方式降低噪音；7）池底的回水口與順流相同，同樣存在毛發吸附造成人身傷害的問題；8）管道與逆流式類似，比順流多且溢流管徑的要求更大，施工較為復雜。

2 郵輪泳池水循環方式的綜合評價

大型郵輪要求其泳池水處理系統兼具結構簡單緊湊、處理高效穩定、管理維護方便等特點。基于順流式、逆流式和混流式3種泳池水循環方式的基本原理與優缺點，結合大型郵輪對泳池水循環方式的特殊要求，從給水口、回水口、水池、溢流槽、充水及補水、水處理及適用范圍、造價及工期等方面進行綜合評價與比選。

由表1可知，與其它2種方式相比，順流式具有給水口與回水口布置容易、溢流槽要求低、管線布置簡單、管理維護方便、要求低、施工工期短和造價低等突出優點，更為適合大型郵輪的季節性室外游泳池。

3 郵輪泳池水循環的推薦方式

對于VISTA級之類的大型郵輪，船上的各個泳池均為中小型泳池，且其循環周期須滿足美國USPHS和CDC的嚴格規范要求[7]。為提高泳池水循環效率，水循環方式吸取順流式和逆流式的各自優點：回水采用逆流回水型式，即泳池水通過2級溢流槽內的管道進入循環處理系統；給水采用順流給水型式，即凈化后的水經設在泳池壁水面以下的給水口送入泳池內。

這種回水-給水方式，管線布置簡單，可有效凈化泳池內上層水懸浮物質，提高整體系統的水質處理效果，實現泳池水的健康循環；此外，應在每個泳池池底布設排空管，確保在緊急泄空時可在10 min內排空泳池水。

4 結論

順流式、逆流式和混流式3種泳池水循環方式各有其優缺點，結合大型郵輪對泳池水處理系統的要求進行綜合評價與比選后，推薦VISTA級之類的大型郵輪采用逆流回水、順流給水的泳池水循環方式，以提高泳池水循環效率。