Việc sử dụng Tháp giải nhiệt để làm mát nước tuần hoàn sẽ giúp tái sử dụng nước dẫn đến tiết kiệm nước và hóa chất vì các hóa chất được giữ lại trong hệ thống. Tuy nhiên, quá trình này gây ra các vấn đề liên quan đến ăn mòn, lắng đọng và gia tăng sự phát triển của vi khuẩn.
CÁC VẤN ĐỀ THƯỜNG GẶP
- Đầu tiên, quá trình bay hơi làm cô đặc nước và tăng lượng chất rắn hòa tan, chất rắn lơ lửng trong nước tuần hoàn, dẫn đến nhiều cặn lắng.
- Thứ hai, nước trong các tháp giải nhiệt có nhiệt độ cao hơn bình thường (ấm) tạo điều kiện tối ưu cho sự phát triển của sinh vật.
- Thứ ba, hoạt động của tháp giải nhiệt làm loại bỏ các chất gây ô nhiễm ra khỏi không khí đồng thời tích tụ vào nước trong chậu tháp, gây ra tình trạng bám bẩn và phát triển của vi khuẩn.
Từ đó, các cặn vi sinh, cặn bám, bùn lắng này bám vào đường ống, thiết bị trao đổi nhiệt làm tăng trở lực đường ống, giảm lưu lượng nước đồng thời giảm hiệu suất trao đổi nhiệt của cả hệ thống gây ra tốn năng lượng/ điện năng.
Ngoài ra, hiện tượng ăn mòn kim loại sẽ khiến hệ thống bị hư hại nghiêm trọng, phải dừng để sửa chữa, bảo dưỡng gây tốn kém chi phí, ảnh hưởng chất lượng sản xuất cũng như giảm tuổi thọ của hệ thống.
LOẠI HÓA CHẤT CẦN SỬ DỤNG CHO THÁP GIẢI NHIỆT
- Hóa chất chống/ ức chế hình thành cáu cặn và ăn mòn cho hệ thống (Xem hóa chất)
- Hóa chất chống rong rêu, vi sinh cho tháp giải nhiệt (Xem hóa chất)
Trước đây, các hóa chất xử lý nước này đa số dùng clo hoặc phosphat (photphat vô cơ)/ phosphonate (photphat hữu cơ) để ức chế cáu cặn và ăn mòn. Tuy nhiên ngày nay các loại hóa chất này dần bị loại bỏ do tác dụng tiêu cực của nó đến môi trường nước, bằng chứng là rất nhiều hậu quả liên quan đến tảo độc và hiện tượng tảo nở hoa, phú dưỡng…
Chất ức chế ăn mòn và chất ức chế cặn là gì?
Chất ức chế ăn mòn và chất ức chế cặn là các hóa chất được thiết kế riêng để làm chậm hoặc ngăn ngừa sự hình thành cặn khi thêm vào nước ở nồng độ nhỏ, thông thường sẽ tạo ra cặn. Để đạt được mục đích này, các chất phản ứng với các chất có khả năng hình thành cặn trong nước được thêm vào để đạt được vùng ổn định về mặt nhiệt động lực học. Hoặc có thể thêm vào các chất ngăn chặn sự phát triển của tinh thể cáu cặn.
Do đó, việc sử dụng các hóa chất này là phương pháp tiềm năng và hiệu quả vì liều lượng rất thấp (vài chục ppm) có thể đủ để ngăn ngừa cặn trong thời gian dài đối với cả xử lý bề mặt hoặc thiết bị.
Các loại chất ức chế cáu cặn cơ bản có thể kể đến như: Polyphosphat vô cơ, Este phosphat hữu cơ, Phosphonat hữu cơ, Polyme hữu cơ
Tiêu chí lựa chọn chất ức chế cáu cặn: Hiệu quả, Tính ổn định, Tính tương thích.
TÁC DỤNG CỦA VIỆC SỬ DỤNG HÓA CHẤT
- Tăng hiệu quả truyền nhiệt nhờ việc loại bỏ cáu cặn trên bộ trao đổi nhiệt
- Ngăn ngừa cáu cặn hình thành từ kết tủa của các thành phần, từ sự lắng đọng của vật chất lơ lửng và từ sự phát triển của vi khuẩn
- Giảm thời gian bảo trì và ngừng hoạt động của hệ thống
- Duy trì và bảo vệ thành phần kim loại bằng cách giảm thiểu sự ăn mòn và rỗ bề mặt gây ra lỗi hệ thống
- Tăng chu kỳ cô đặc/tuần hoàn của hệ thống
- Giảm lượng nước bổ sung và hóa chất cần thiết. Từ đó giảm chi phí xử lý nước thải cho khách hàng
- Giảm sự phát triển của vi khuẩn trên lớp bề mặt của tháp giải nhiệt, dẫn đến tối đa hóa sự tiếp xúc của nước với không khí và tăng khả năng giải nhiệt.