سیستم تصفیه آب در برج خنک کننده

اگر از یک برج خنک کننده در تاسیسات صنعتی خود استفاده می کنید، به کارگیری سیستم تصفیه آب می تواند بهترین راهکار باشد. این سیستم ها دارای انواع مختلفی هستند. وجود یک سیستم تصفیه آب باعث می شود تا روند انجام کار در برج خنک کننده بهتر انجام شده و هم چنین طول عمر تجهیزات بیشتر شود.

مشکلات آب تصفیه نشده به اندازه ای است که می تواند باعث بروز مواردی مثل خوردگی، پوسته پوسته شدن، رشد ارگانیک و ایجاد رسوب شود. یک سیستم تصفیه آب استاندارد برای برج های خنک کننده ترکیبی از فناوری هایی است که برای از بین بردن آلاینده های آب به کار می رود.

نوع سیستم تصفیه آب شما به عوامل متعددی بستگی دارد که شامل نوع برج خنک کننده در تاسیسات، الزامات نظارتی مربوط به تخلیه، سطح کیفی آب تغذیه، مواد شیمیایی آب، نوع مبدل حرارتی و… می شوند. در صورتی که به یک سیستم تصفیه آب برای تعبیه در تولید برج خنک کننده نیاز دارید مطالعه مطالبی که در ادامه بررسی می شود می تواند تا حد زیادی کمک کننده باشد.

نکات کلیدی در مورد خرید سیستم تصفیه آب در برج خنک کننده

کلیدی ترین نکات در مورد خرید سیستم تصفیه آب در برج های خنک کننده شامل موارد زیر می شوند:

1- برج های خنک کننده برای سیستم تصفیه آب در تاسیسات شما ضروری است.
2- در مورد نحوه عملکرد برج خنک کننده و چگونگی تشخیص این که آیا برای تاسیسات خود به سیستم تصفیه آب نیاز دارید مشاوره بگیرید.
3- درک فرایند برج خنک کننده به شما کمک می کند تا بتوانید سیستم تصفیه آب مورد نظر را انتخاب کنید.

سیستم تصفیه آب برج خنک کننده چگونه کار می کند؟

انواع مختلفی از سیستم های تصفیه آب وجود دارند که می توانید آنها را با برج خنک کننده مطابقت دهید. فرایندهای این سیستم های تصفیه آب بسته به نیاز به برج خنک کننده و هم چنین کیفیت آب در گردش و آب تغذیه می تواند متفاوت باشد. در حالی که این فرایندها می توانند متفاوت باشند، مراحل اساسی هستند که در اکثر سیستم های تصفیه آب وجود دارند.

تصفیه آب ورودی به برج های خنک کننده 

فرایند تصفیه آب در برج های خنک کننده از برداشت مستقیم آب از یک منبع شروع می شود که می تواند آب چاه، پساب تصفیه شده شهری، آب شهری، آب خام و انواع دیگر آب های سطحی باشد. در برخی شرایط، ممکن است کیفیت آب به اندازه کافی بالا باشد که بتوانید از تصفیه آب صرفه نظر کنید.

در صورت نیاز به سیستم تصفیه آب، از این سیستم برای حذف سیلیس و سختی استفاده می شود. هم چنین می توان این سیستم را برای تثبیت سطوح PH در آب به کار برد. هنگامی که این مرحله از فرایند تصفیه آب رخ می دهد، چرخه های تبخیر برج کننده خنک کننده تثبیت می شود. این موضوع می تواند نشتی سیال را به حداقل برساند.

فیلتراسیون و اولتراسیون در برج خنک کننده

مرحله بعدی و احتمالا مهم ترین مرحله این فرایند، فیلتر کردن آب از طریق فیلتراسیون و اولتراسیون است که هر دو به حذف ذرات معلق در آب کمک می کنند. این ذرات می توانند شامل کدورت، رسوب و انواع دیگر مواد آلی باشند. این مرحله از فرایند تصفیه آب باید در مراحل اولیه انجام شود تا رزین ها و ممبران های موجود در سیستم از رسوب گیری محافظت می شود. اگر اولتراسیون را انتخاب کنید، ممکن است ذرات معلق را حذف کرده و به کمتر از یک میکرون ذرات برسد.

کاهش سختی آب در برج های خنک کننده

اگر متوجه شدید که آب منبع ورودی به برج خنک کننده سختی بسیار بالایی دارد، ممکن است نیاز به استفاده از فرایندهای تبادل یونی می باشد. این سیستم با استفاده از یک رزین سختی گیر کار می کند که باعث از بین رفتن کلسیم و منیزیم می شود. هنگامی که آب سخت از رزین سختی گیر عبور می کند، مولکول آهن، کلسیم و منیزیم توسط رزین از آب حذف شده و سدیم به آب وارد می شود.

اگر کلسیم و منیزیم در آب وجود داشته باشند، رسوبات زنگ زدگی و رسوب ایجاد می شود که تنها به کاهش کارایی برج خنک کننده کمک می کند. هنگامی که می خواهید سختی آب در برج خنک کننده خود را اندازه گیری کنید، می توانید با اندازه گیری رسانایی آب را شناسایی کنید. این اندازه گیری ها را می توان با یک سنسور رسانایی استاندارد انجام داد.

مواد شیمیایی برای تصفیه آب در برج های خنک کننده 

در این مرحله از فرایند تصفیه آب مواد شیمیایی به آب اضافه می شود می توانند شامل موارد زیر باشند:

1- بازدارنده های رسوب می توانند باعث از بین رفتن رسوب و اسید فسفریک شده و از تشکیل رسوبات جلوگیری کنند.
2- بازدارنده های خوردگی توانایی از بین بردن عواملی را مثل بی کربنات ها دارند و باعث خنثی شدن اسیدیته آب شوند که به محافظت از اجزای فلزی کمک می کند. از جمبه بازدارندهای رسوب خوردگی در برج های خنک کننده می توان به اشاره کرد.
3- بایوسایدها از تشکیل و رشد بیوفیلم ها و میکروب ها جلوگیری می کنند.

توجه داشته باشید که طراحی اصلی و مناسب سیستم های تصفیه آب در برج های خنک کننده می تواند باعث کاهش مصرف مواد شیمیایی شود که به بهود روند کار سیستم و افزایش راندمان کلی آن کمک می کند.

آیا تمام برج های خنک کننده به سیستم تصفیه آب نیاز دارند؟

اگر می خواهید مطمین شوید که برج خنک کننده شما بهترین عملکرد را دارد و در کنار این هیچ آسیبی به قطعات وارد نمی شود، استفاده از سیستم تصفیه آب می تواند بهترین راهکار باشد. هنگامی که آب در برج های خنک کننده تصفیه نمی شود، مشکلاتی مثل خوردگی و پوسته پوسته شدن قطعات در سیستم ایجاد می شود. با گذشت زمان بروز این مشکلات می تواند منجر به کاهش راندمان و افزایش هزینه های نگهداری شود. بسیاری از قطعات بعد از بروز مشکل نیاز به تعویض دارند که این موضوع باعث افزایش قابل توجه هزینه های نگهداری سیستم می شود.

با تصفیه آب در برج های خنک کننده و حذف تمام آلاینده ها، باید بتوانید کارایی برج های خنک کننده را افزایش دهید. دلایل متعددی وجود دارد که چرا باید به فکر تهیه سیستم تصفیه آب در خنک کننده ها باشید، به عنوان مثال ممکن است سطح PH آب خیلی بالا یا پایین باشد. تنظیم سطح PH برای حفظ تعادل شیمیایی آب بسیار مهم است. بهتر است میزان PH آب به صورت دقیق اندازه گیری شود تا مشکلی در سیستم بروز نکند.

هم چنین ممکن است به دلیل مقدار زیاد مواد جامل محلول یا سختی در آب به سیستم تصفیه آب نیاز داشته باشید. وجود مقدار زیاد کلسیم می تواند به تشکیل رسوب و خرابی قطعات منجر شود. در صورت بی توجهی به سختی بالای آب، ممکن است رسوبات باعث کاهش فشار آب در سیستم های لوله کشی هم شوند. تصفیه آب می تواند از ایجاد رسوب در سیستم جلوگیری کند.

در صورتی که سطح آلاینده های میکروبی در آب بالاست، استفاده از سیستم تصفیه آب مناسب اهمیت زیادی دارد. رشد آلاینده های میکروبی می تواند باعث بروز مشکلات زیادی مثل ایجاد رسوب شود. در این سیستم ها ممکن است عواملی مثل باکتری ها، قارچ ها و جلبک ها رشد کننده که از بین بردن آنها در بهبود روند کار سیستم تاثیر زیادی دارد.

در کنار تمام مواردی که گفته شد عدم استفاده از سیستم تصفیه آب ممکن است برای شروع هزینه راه اندازی سیستم خنک کننده را کاهش دهد.

سیستم تصفیه آب برج خنک کننده چگونه کار می کند؟

فرآیندهای تصفیه خاص، بسته به نیازهای برج خنک کننده و کیفیت/شیمی آب ورودی و آب در گردش متفاوت است، اما معمولاً یک سیستم تصفیه آب برج خنک کننده معمولی شامل مراحل زیر است:

همانطور که می دانید، آب مورد استفاده در برج های خنک کننده دایما در حال گردش است؛ به همین دلیل بخشی از آن در اثر تبخیر، نشت و … از بین می رود. از آنجایی که این آب از دست رفته را باید جبران کرد، از جریان آب جایگزین برای این منظور استفاده می گردد. این جریان آب جبرانی می تواند از منابع مختلفی  نظیر آب خام، آب شهری، پساب تصفیه شده شهری، بازیافت فاضلاب داخل کارخانه، آب چاه یا سایر منابع آب تامین شود.

بسته به کیفیت این آب، چیزی که اهمیت دارد این است که قبل از ورود به برج خنک کننده حتما باید عملیات تصفیه آب را روی آن انجام داد تا با استانداردهای مورد نظر مطابقت داشته باشد.

فیلتراسیون و اولترافیلتراسیون

مرحله بعدی معمولاً عبور آب  از پکینگ برج خنک کننده از طریق نوعی فیلتراسیون برای حذف ذرات معلق مانند رسوب، کدورت و انواع خاصی از مواد آلی است.

انجام این کار در اوایل فرآیند، اغلب مفید است؛ زیرا حذف مواد جامد معلق می تواند به محافظت از غشاها و رزین های تبادل یونی در برابر رسوب کمک کند. بسته به نوع فیلتراسیون مورد استفاده، ذرات معلق را تا زیر یک میکرون می توان حذف کرد.

تصفیه کامل قبل از این مرحله می تواند به کاهش میزان مواد شیمیایی مورد نیاز برای تصفیه آب در این مرحله از فرآیند کمک کند، با توجه به اینکه بسیاری از روش های تصفیه شیمیایی می توانند گران باشند، ایده آل است.

تصفیه بلوداون

آخرین بخش در سیستم تصفیه آب برج خنک کننده، تصفیه آب بلودان و استفاده مجدد از آن است.

بسته به اینکه تاسیسات خنک کننده به چه مقدار آب برای گردش در ظرفیت خنک کننده مناسب نیاز دارند، تاسیسات برای بازیافت و بازیابی آب از طریق نوعی تصفیه پس از تصفیه به شکل اسمز معکوس یا تبادل یونی، به ویژه در مکان هایی که ممکن است آب کمیاب باشد، انتخاب می کنند.

این اجازه می دهد تا ضایعات مایع و جامد متمرکز و حذف شوند؛ در حالی که آب تصفیه شده را می توان به برج بازگرداند و دوباره مورد استفاده قرار داد.

در مواقعی که حجم آب مورد استفاده برای خنک کردن زیاد باشد یا اگر در منطقه ای ساکن هستید که با کمبود آب روبرو است، می توانید از سیستم های RO یا IX برای تصفیه آب بلودان و استفاده مجدد آب بهره مند شوید.

اگر آب حاصل از انفجار شما باید تخلیه شود، هر تخلیه ای که سیستم شما ایجاد می کند باید تمام الزامات نظارتی را برآورده کند.

در مناطق خاصی که آب کمیاب است، ممکن است هزینه های زیادی برای اتصال فاضلاب وجود داشته باشد، و سیستم های املاح معدنی می توانند راه حلی مقرون به صرفه در اینجا باشند، زیرا می توانند به حداقل رساندن هزینه اتصال به خطوط آب و فاضلاب کمک کنند. همچنین، در صورتی که پساب شما به محیط زیست بازگردانده شود یا یک تصفیه خانه دولتی کار کند، تخلیه برج خنک کننده شما باید با مقررات تخلیه محلی شهرداری مطابقت داشته باشد.

با توجه به اینکه سیستمهای RO خود دارای دور ریز زیادی می باشند؛ برای کاهش جریان پساب های تولید شده توسط تصفیه آب اسمز معکوس RO از سایر سیستم های تصفیه آب صنعتی برای به حداقل رساندن هزینه های دفع پساب استفاده نمایید.