Sistema de tractament d'aigua per a torre de refrigeració

Per a les empreses industrials que utilitzen una torre de refrigeració per a les seves instal·lacions, normalment és necessari algun tipus de sistema de tractament d’aigua de torre de refrigeració per garantir un procés eficient i una vida útil més llarga dels equips. Si l’aigua de la torre de refrigeració no es tracta, el creixement orgànic, la contaminació, l’escamat i la corrosió poden reduir la productivitat de les plantes, causar temps d’inactivitat de la planta i requerir substitucions costoses per la carretera.

Un sistema de tractament de l’aigua de la torre de refrigeració és un sistema de tecnologies que elimina les impureses perjudicials de l’aigua d’alimentació de la torre de refrigeració, l’aigua de circulació i / o el bufat. La configuració específica del vostre sistema dependrà de diverses coses, incloses:

el tipus de torre de refredament (de circulació oberta, circular única o tancada)
qualitat de l’aigua d’alimentació
requisits de qualitat recomanats pel fabricant per a la torre de refrigeració i els equips
química / maquillatge de l'aigua circulatòria
requisits normatius per a l’abocament
si es tractarà o no el bufat per a la seva reutilització a la torre de refrigeració
tipus d’intercanviador de calor
cicle de concentració

Com s'ha esmentat anteriorment, els components exactes d'un sistema de tractament d'aigua de la torre de refrigeració depenen de la qualitat de l'aigua d'alimentació i de la química de l'aigua circulatòria en relació amb la qualitat de l'aigua necessària per a la torre de refrigeració específica i els equips relacionats. (d'acord amb les recomanacions del fabricant), però en general, un sistema bàsic de tractament d'aigua de torre de refrigeració normalment inclou algun tipus de:

aclariment
filtració i / o ultrafiltració
intercanvi i suavització d’ions
aliment químic
monitorització automatitzada

Depenent de les impureses presents a l’aigua, qualsevol combinació d’aquests tractaments pot adaptar-se millor a la instal·lació i integrar el sistema de tractament, per la qual cosa és important consultar l’especialista en tractament d’aigües per garantir que es tingui en compte el sistema adequat per a la torre específica. Depenent de les necessitats de la torre de refrigeració i del procés, aquests components estàndard solen ser adequats. Tot i això, si la torre requereix un sistema que ofereix una mica més de personalització, és possible que hagueu d’afegir algunes funcions o tecnologies.

Un sistema de tractament d’aigua de torre de refrigeració podria estar format per les tecnologies necessàries per regular el nivell de:

alcalinitat: dictarà el potencial de l’escala de carbonat de calci
clorurs: pot ser corrosiu per als metalls; es toleraran diferents nivells en funció dels materials de la torre i equips de refrigeració
duresa: contribueix a l'escala a la torre de refrigeració i als intercanviadors de calor
ferro: quan es combina amb fosfat, el ferro pot embrutar l'equip
matèria orgànica: afavoreix el creixement dels microorganismes, que pot provocar embrutaments, corrosió i altres problemes del sistema
sílice: coneguda per causar dipòsits a gran escala 硬 水垢
sulfats: com els clorurs, poden ser extremadament corrosius per als metalls
sòlids dissolts totals (TDS): contribueixen a l’escamat, l’escuma i / o la corrosió
totals de sòlids en suspensió (TSS): contaminants no dissolts que poden causar descamació, bio-pel·lícules i / o corrosió

Els processos de tractament específics varien en funció dels requisits de la torre de refrigeració i de la qualitat / química de l’aigua d’alimentació i circulació, però un sistema de tractament d’aigua típic de la torre de refrigeració normalment inclou els passos següents:

Presa d’aigua de maquillatge de torre de refrigeració 

L’aigua de maquillatge, o l’aigua que substitueix l’aigua evaporada i filtrada de la torre de refrigeració, s’obté primer de la seva font, que podria ser aigua bruta, aigua de la ciutat, efluent tractat a la ciutat, reciclatge d’aigües residuals a la planta, aigua de pou o qualsevol altre altra font d’aigua superficial.

Depenent de la qualitat d’aquesta aigua, pot ser que necessiteu o no tractament aquí. Si es necessita un sistema de tractament d’aigua en aquesta part del procés d’aigua de la torre de refrigeració, normalment la tecnologia elimina la duresa i la sílice o estabilitza i ajusta el PH.

En aquest punt del procés, el tractament adequat optimitza els cicles d’evaporació de la torre i minimitza la taxa de sagnat d’aigua per drenar més enllà del que es podria fer només amb productes químics.

Filtració i ultra-filtració

El següent pas consisteix generalment a fer passar l’aigua de la torre de refrigeració mitjançant algun tipus de filtració per eliminar qualsevol partícula en suspensió, com ara sediments, terbolesa i certs tipus de matèria orgànica. Sovint és útil fer-ho a principis del procés, ja que l’eliminació de sòlids en suspensió aigües amunt pot ajudar a protegir les membranes i les resines d’intercanvi iònic de la contaminació més endavant en el procés de pretractament. Depenent del tipus de filtració utilitzat, les partícules en suspensió es poden eliminar fins a menys d’una micra.

Intercanvi iònic / estovant d’aigua

Si hi ha una duresa elevada a l’aigua de font / maquillatge, pot haver-hi tractament per eliminar la duresa. En lloc de calç, es pot utilitzar una resina suavitzant; un fort procés d’intercanvi de cations àcids, mitjançant el qual la resina es carrega amb un ió de sodi i, a mesura que la duresa passa, té una afinitat més gran pel calci, el magnesi i el ferro, de manera que agafarà aquesta molècula i alliberarà la molècula de sodi a l’aigua. Aquests contaminants, si es presenten, causaran dipòsits d’escates i rovell.

Addició química

En aquest moment del procés, normalment es fa ús de productes químics, com ara:

inhibidors de la corrosió (per exemple, bicarbonats) per neutralitzar l'acidesa i protegir els components metàl·lics
algaïcides i biocides (per exemple, brom) per reduir el creixement de microbis i biofilms
inhibidors de l’escala (per exemple, àcid fosfòric) per evitar que els contaminants formin dipòsits d'escates

Un tractament exhaustiu abans d’aquesta etapa pot ajudar a reduir la quantitat de productes químics necessaris per tractar l’aigua en aquest moment del procés, la qual cosa és ideal tenint en compte que molts tractaments químics poden ser costosos.

Filtració de corrent lateral

Si l’aigua de la torre de refrigeració es tornarà a circular per tot el sistema, una unitat de filtració de corrent lateral serà útil per eliminar qualsevol contaminant problemàtic que hagi entrat per contaminació de la deriva, filtració, etc. Una bona regla general és que, si el sistema de tractament d’aigua de la torre de refrigeració requereix una filtració de corrent lateral, aproximadament un 10% de l’aigua circulant es filtrarà. Normalment consisteix en una unitat de filtratge multimèdia de bona qualitat.

Cop-tractament de baixa

L’última part del tractament necessària per a la refrigeració de l’aigua de la torre és el bufat o sagnat de la torre.

Depenent de la quantitat d’aigua que hagi de circular la planta de refrigeració per obtenir una capacitat de refrigeració adequada, les plantes optaran per reciclar i recuperar l’aigua mitjançant algun tipus de tractament posterior en forma d’osmosi inversa o d’intercanvi iònic, especialment en llocs on l’aigua pot ser escassa. Això permet concentrar i eliminar els residus sòlids i líquids mentre l’aigua tractada es pot retornar a la torre i reutilitzar-la.

Si l'aigua del bufat ha de ser abocada, qualsevol abocament que el sistema creï haurà de complir tots els requisits normatius. En determinades zones on l’aigua és escassa, hi pot haver grans taxes de connexió de clavegueram i els sistemes de desmineralització poden ser una solució rendible, ja que poden ajudar a minimitzar els costos de connexió a les línies d’aigua i clavegueram. A més, l’abocament de la purga de la torre de refrigeració ha de complir les normatives locals d’abocament municipal si l’efluent es torna al medi o si es treballa un tractament de propietat pública.

Les torres de refrigeració industrial són grans consumidors d’aigua. Amb l’escassetat d’aigua en certes parts del món, un tractament eficaç de l’aigua que permet augmentar la reutilització de l’aigua és un factor impulsor que influeix quan i on utilitzar les torres de refrigeració. A més, els estrictes requisits federals, estatals i municipals d’abocament d’aigua motivaran mètodes més innovadors relacionats amb el tractament de l’aigua de les torres de refrigeració.

Els sistemes de refrigeració de llaç tancat que redueixen l’entrada d’aigua en més del 90,0% en comparació amb els sistemes de refrigeració existents a les indústries químiques i les centrals tèrmiques. Per tant, es produirà una demanda creixent de sistemes de circuit tancat per a processos de refrigeració a nivell mundial.


Hora de publicació: 5 de novembre de 2020