大部分人都去过游泳池游泳，但是你知道游泳池里面有哪些化学原理吗？
氯
泳池维护最重要的就是消毒，这就涉及到氯。氯的来源有两种，一种直接加入含氯消毒剂，比如次氯酸钙片剂，次氯酸钙溶于水形成次氯酸和氢氧化钙（Ca(ClO)2 + 2 H2O = 2 HClO + Ca(OH)2），次氯酸可以给泳池消毒，因为它有很强的氧化性（HClO = HCl + [O]）。
另一种来源是氯生成器，如下图。
使用此法的游泳池中的水需要是盐水，盐度差不多是海水含盐量的十分之一。水通过水泵循环过滤，途经这个氯生成器，将盐水电解，氯化钠加水变成氢气、氯气和氢氧化钠（2 NaCl + 2 H2O = H2 + Cl2 + 2 NaOH） ，之后氯气溶于水，形成次氯酸和盐酸（Cl2 + H2O = HClO + HCl），次氯酸用来给泳池消毒。所以盐水泳池不需要像淡水泳池那样额外加入氯进行消毒，维护成本相对低，但是氯生成器较贵，一个600美元左右，所以先期投入高一些。
阳光中的紫外线，会造成次氯酸分解，产生盐酸和氧气（2 HClO = 2 HCL + O2）。因为次氯酸减少了，所以消毒的能力会降低。为了防止次氯酸分解，可以添加三聚氰酸 （Cyanuric Acid, 简称 CYA），它可以吸附次氯酸离子，从而避免其分解。
人进入泳池游泳时，通常会带入一些有机污染物，比如皮肤碎屑、头发、化妆品、汗液、尿液、唾液、痰、粪便、细菌等。次氯酸会通过氧化和这些有机物中的氨结合，形成氯胺（NH3 + HClO = NH2Cl + H2O）。氯胺具有强烈的刺激性气味。有时候我们在公共泳池能闻到刺鼻的气味，其实那并不是消毒水次氯酸的味道，而是氯胺的味道，可能是因为游泳的人太多了，或者有人在泳池中撒尿了。为了去除氯胺，需要给泳池做「超氯」处理，就是添加大剂量的氯，从而将氯胺继续氧化，使其中的氨变成氮气排出（2 NH3 + 3 Cl2 = N2 + 6HCl）。
PH
溶解在水中的氯气既可以以次氯酸分子的形式存在，也可以以次氯酸根离子的形式存在，（HClO = H+ + ClO- ）到底以什么形式存在，决定于水的酸碱度，即PH值，PH值越低，越多的氯以次氯酸的分子形式存在，PH值越高，越多的氯以次氯酸根离子的形式存在。
相比次氯酸根离子，次氯酸分子的杀菌能力更强，所以我们不希望水的PH值过高。另一方面，次氯酸以分子形式存在时更容易变成氯气挥发，也更容易被阳光照射分解，所以我们也不希望水的PH值过低。推荐的合理PH值是7.5左右。
无论如何，次氯酸都会缓慢的变成氯气挥发掉，所以盐水泳池的PH值会缓慢上升，所以需要定期的往水里加入盐酸来综合。
下图中的小工具可以用来检测水里面的氯含量和PH值。
参考：https://pdfs.semanticscholar.org/f245/ebb7f16860356aa814f598227133d33d58e5.pdf