Jakość wody recyrkulującej

Jakość wody recyrkulującej

Wszelkie zanieczyszczenia powietrza wpływają na jakość wody recyrkulującej. Stąd też, zanieczyszczenia wody pochodzące od zawartych w niej zawiesin powiększane są o aerozole zawarte w atmosferze, włączając w to organizmy żywe.
 
W związku z nieuniknionymi stratami wody (odparowanie, odmulanie, nieszczelności), uzupełnianiem wodą surową i rozwojem życia biologicznego absolutnie konieczne staje się wprowadzenie programu uzdatniania wody (zakamienianie, korozja, biologia) już w początkowej fazie rozruchu instalacji oraz utrzymanie go w nieprzerwanym działaniu.
 
Poza tym, należy zapewnić nieprzerwany proces monitoringu systemu in situ, aby utrzymać proces uzdatniania wody ściśle na zasadzie sprzężenia zwrotnego i w wyznaczonych granicach. Typowa woda uzupełniająca ma zwykle tendencję do korozyjności lub zakamieniania układu; dołączają się do tego zjawiska lokalnego wpływu temperatury oraz związane z zatężaniem wody.
Każde z tych zjawisk ma tendencję do pogarszania sprawności i bezpieczeństwa układu, stąd niezbędne jest podjęcie kroków do eliminacji korozji, zakamieniania itd.
 
a) Twardość / zakamienianie
Nadmierne osadzanie się kamienia na powierzchni wymienników cieplnych w wieżach chłodniczych znacznie obniża efektywność cieplną procesu chłodzenia. Prowadzi to do utrzymywania się wyższych temperatur, niż przewidziane dla układu (przegrzewanie się sprężarek, mniejsza efektywność chłodni itd.); w sytuacjach ostatecznych konieczne może być nawet zatrzymanie układu!
Zakamienienie układu zawsze prowadzi do zwiększenia zużycia energii niezależnie od pory roku i obciążenia układu.
Mimo, że struktury osadów kamienia nie stanowią bezpośrednio pokarmu dla organizmów żywych, oferują jednak wspaniałe warunki siedliskowe dla wzrostu życia biologicznego i przyczyniają się do zwiększenia ryzyka skażenia biologicznego.
W zależności od jakości wody uzupełniającej oraz warunków pracy systemu, zakamieniania można uniknąć stosując odpowiednią kombinację następujących działań: zmiękczanie wody uzupełniającej, kontrolę szczelności układu oraz dozowanie inhibitorów zakamieniania. Fizyczne metody kontrolowania układu, jak np. techniki elektromagnetyczne wymagają wnikliwych badań i określenia przydatności ich zastosowania w każdym indywidualnym przypadku.
Powstawanie kamienia jest niezależne od materiałów użytych do konstrukcji układu. Kamień może formować się na wszelkich rodzajach stali, włączając stal nierdzewną oraz na tworzywach sztucznych.
Mimo, że stal nierdzewna i tworzywa sztuczne dopuszczają użycie bardziej intensywnych (= agresywnych) metod czyszczenia układu, oczywiste jest, że najważniejszy cel to nie dopuścić do zakamieniania w ogóle.
 
b) Korozja
Przedwczesna lub przyspieszona korozja jest fatalna dla elementów konstrukcyjnych systemu chłodniczego i znacząco obniża zaprojektowany czas eksploatacji. Produkty pochodne korozji, takie jak tlenki żelaza, mogą wpłynąć na przyspieszony rozwój niektórych bakterii.
Z tych względów wyeliminowanie korozji staje się absolutnym priorytetem w każdym układzie chłodniczym.
Osiągnąć to można poprzez utrzymanie jakości wody uzupełniającej w ścisłych granicach oraz, w wielu wypadkach, poprzez dozowanie chemicznych inhibitorów korozji.
Dzięki postępom w rozwoju chemii, środki uzdatniające wodę często łączą w sobie właściwości antykorozyjne i odkamieniające.
 
c) Kontrola biologiczna – biocydy
Prawidłowa obsługa systemu, odmulanie i uzdatnianie chemiczne pod względem twardości i korozji, nie są niestety gwarancją na uniknięcie problemów z życiem biologicznym w wodzie. Stąd też konieczność poświęcenia osobnej uwagi problemowi kontroli bakteriologicznej.
Rozwój organizmów żywych w systemie nie tylko zmniejsza efektywność cieplną układu (szlamy, osady), ale – co znacznie bardziej istotne – szybki rozwój bakterii i grzybów i zakażenie wody powodują zagrożenie dla zdrowia. Z najgroźniejszych bakterii wymienić trzeba Legionella pneumophila, która w niekontrolowanych warunkach może doprowadzić do wybuchu epidemii śmiertelnej choroby zwanej Chorobą Legionistów.
Szeroka gama biocydów, zarówno utleniających, jak i nieutleniających, skutecznie hamuje rozwój niepożądanego życia biologicznego, w tym również bakterii legionella. Dodatkowo, można posłużyć się nie-chemicznymi metodami kontroli wzrostu mikroorganizmów – wymienić tu można ozonowanie, ultrafiolet, jony miedzi i srebra.
Specjaliści do spraw uzdatniania wody powinni zawsze dobrać właściwy zestaw biocydów w zależności od warunków panujących w każdym systemie.
 
d) Osady
Wszelkie osady na powierzchniach wymiany ciepła (brud, szlam) nie tylko negatywnie wpływają na sprawność termiczną, ale stwarzają korzystne warunki dla rozwoju mikroorganizmów. Należy zatem podjąć zdecydowane działania zmierzające do uniknięcia powstawania w systemie jakichkolwiek osadów związanych z brudem lub pozostałościami materii organicznej. Jeżeli natomiast dojdzie do ich wystąpienia, należy je natychmiast usunąć.
Systemy wodne, których zanieczyszczenia pochodzą z unoszonych w powietrzu cząstek materii organicznej wymagać mogą zainstalowania filtrów dla recyrkulującej wody. Przeważnie dokonuje się tego w postaci zamontowania równoległej instalacji zaraz za zbiornikiem wody pod wieżą chłodniczą (bocznika), w której woda po przejściu przez system filtrów powraca do systemu.
Zawiesiny organiczne można również kontrolować za pomocą chemicznych biodyspersantów, które mogą być dozowane oddzielnie; najczęściej jednak stanowią jeden ze składników biocydów.