برج های خنک کننده و کاربرد ازن

برج های خنک کننده : تاکنون تلاش­های بسیاری در رابطه با رفع مشکل خوردگی و فرسایش قطعات فلزی سیستم­ های تهویه مطبوع و سرمایشی و گرمایشی (HVAC ) انجام گرفته است اما هیچ کدام نتیجه ی مطلوبی در بر نداشته است زیرا خوردگی و فرسایش قطعات فلزی که با آب در تماس هستند به دلیل تجمع بیولوژیکی میکروارگانیزم­ های موجود در آب بر روی آن­ها می­باشد. از روش­ های نوین مقابله با این معظل استفاده از گندزدایی ازن (O3 ) می­باشد. با توجه به نتایج به دست آمده از آزمایشات بسیار، سیستم ­های گندزدایی ازن در رفع این مشکل بسیار موثر عمل کرده­اند.

برج های خنک کننده
برج های خنک کننده

رسوبات و لایه­ های بیولوژیکی که بر روی تجهیزات برج خنک کن قرار گرفته­اند ناشی از تجمع میکروارگانیزم­ های موجود در آب می­باشند و موجب ایجاد سه مشکل اساسی می­شوند:

  • خوردگی و فرسایش پیش از موقع تجهیزات
  • ایجاد پوشش عایق بر روی سطح انتقال حرارت
  • کاهش قطر لوله ­ها و مجاری باریک داخل برج خنک کن (انسداد لوله ­ها)

آب برج ­های خنک کننده و چیلرها نیاز به تصفیه و درمان وسیعی دارد. در طی تصفیه این آب، باید سه فاکتور مهم خوردگی لوله­ ها و واحدهای تبادل گرمایی، رسوب­های جدار داخلی لوله­ ها و ضریب تبادل حرارتی و رشد مواد میکرو بیولوژیکی ( باکتری، جلبک و خزه­ ها ) به طور هم زمان کنترل گردد. pH پایین می­تواند ضریب تبادل حرارتی را زیاد کند اما اشکال اینجاست که در pH های پایین میزان خوردگی مواد افزایش می­یابد. تکنیک­ های تصفیه مرسوم، استفاده از مواد شیمیایی مثل کلر و هیبوکلریت می­باشد که خوردگی بیولوژیکی را کاهش می­دهد. اما به علت داشتن پایداری و قدرت اکسندگی زیاد در آب باعث خوردگی شیمیایی می­شوند. در این حالت به اشباع رسیدن نمک ­ها تسریع و رسوب گذاری افزایش می­یابد. در آب برج خنک کننده ، تجمع میکروارگانیسم ­ها ( بایو فیلم) ایجاد می­گردد که این بایو فیلم ­ها از تشکیل کریستال اولیه یون­ ها و همچنین توانایی رسوب ها برای به هم پیوستن و سنگین شدن جلوگیری می­کند. درنتیجه غلظت مواد آلی و معدنی در آب زیاد می­­شود و خوردگی را تسریع می­کند. ازن به عنوان یک ضدعفونی کننده باعث گسستن بایو فیلم شده و این کار رسوب گذاری را افزایش می­دهد و حتی آب با ظرفیت بالای مواد جامد محلول می­تواند بارها و بارها سیرکوله شود که در نتیجه میزان تخلیه آب برج­ های خنک کننده کاهش می­یابد. زمانی سیستم با چنین خصوصیاتی کار می­کند که ازن با غلظت کمی در آب برج خنک کننده وجود داشته باشد و از تشکیل مجدد میکروارگانیسم­ ها جلوگیری کند.

مزایای استفاده از گندزدایی ازن در برج­های خنک کن مراکز صنعتی و سیستم­های تهویه مطبوع:

  • کاهش مقدار رسوب بیولوژیکی بر روی تجهیزات در زیر سطح cfu/ml 1000 و افزایش انتقال
  • حرارت در این تجهیزات
  • رفع انسداد لوله­ ها
  • کاهش استفاده از مواد شیمیایی در فرایند تصفیه آب
  • کاهش هزینه تعمیر و نگهداری تجهیزات
  • ازن pH آب را تغییر نمی­دهد ( برعکس مواد شیمیایی)
  • تاثیر گندزدایی ازن برعکس دیگر گندزداها پایدار است.
  • ازن در محل تولید می­شود و نیازی به جابجایی و حمل و نقل ندارد
  • حذف کامل باکتریها در هوای مجاور برج های خنک کننده ( هوای ناشی از Drift Air )
  • حذف کامل باکتری رسوبهای مربوط به ذرات معلق در لوله چگالنده
  • افزایش تعداد سیرکولاسیون
  • حذف کامل مصرف مواد شیمیایی
  • افزایش ضریب انتقال حرارت در لوله­ های کاندنسر در نتیجه کاهش تشکیل رسوب
  • کاهش مصرف انرژی توسط کمپرسورها بین ۵ تا ۱۸ درصد
  • کاهش فوق العاده میزان زیر آب ( Blow Down )
  • اکسید کردن آهن و منگنز موجود درآب و رسوب سازی این مواد

به طور کلی مزایای استفاده از ازن در مقایسه با کلر به قرار زیر است:

  1. کاهش قابل توجه میزان رنگ، طعم و بو
  2. افزایش راندمان فیلتراسیون (حدود ۵۰ درصد)
  3. افزایش راندمان گندزدایی
  4. کاهش زمان مورد نیاز برای تشکیل فلوک و لخته سازی
  5. کاهش مواد شیمیایی مورد نیاز برای فرایند انعقاد
  6. کاهش ترکیبات تری هالومتان به میزان قابل توجه و نیز دیگر ترکیبات آلی کلردار
  7. کاهش لجن حاصل از Back Wash فیلترها
  8. ناپایداری و عدم ایجاد باقیمانده مضر در آب
  9. عدم تحریک و اثر منفی روی پوست، چشم و مو برخلاف کلر
  10. کوتاهتر بودن زمان ضدعفونی نسبت به کلر

ترکیبات جانبی کلر مانند: کلرآمین و تری هالومتان ها در آب مضررات بسیاری برای سلامتی انسان و محیط زیست ایجاد میکند. درحالیکه ازن تمام ترکیبات اضافی موجود در آب را بدون ایجاد باقی مانده نامطلوب از بین میبرد.
مازاد ازن تزریقی در آب به دلیل ناپایداری آن به صورت اکسیژن از سطح آزاد می­گردد و محیط اطراف را بسیار دلپذیر و مطبوع می­کند.
با استفاده از ازن در سیستم تصفیه آب، زنگاب موجود در آب به ترکیبات نامحلول فریک تبدیل شده و ته نشین میگردد.
با استفاده از ازن و کاهش میزان مصرف کلر، میزان خوردگی در مسیر جریان آب کاهش مییابد.
محصولات جانبی که در اثر ازناسیون آب آشامیدنی ایجاد می­شود در مقایسه با آنهایی که پس از کلراسیون به وجود می­آید، خطر کمتری دارد.

با توجه به جدی بودن بحران در سالهای اخیر توجه به این نکته حائز اهمیت است که با استفاده از ازن آب حدود ۵ بار بیشتر می­تواند مورد استفاده قرار گیرد، یعنی برای هر ۱۰۰۰ لیتر آب بیشتر از ۲۰۰ لیتر فاضلاب نخواهیم داشت. با تکرار این کار آب می­تواند ۲۰ بار بیشتر مورد استفاده قرار گیرد یعنی برای هر ۱۰۰۰ لیتر آب بیشتر از ۵۰ لیتر فاضلاب نخواهیم داشت. فقط تبخیر و جریان­ های نشتی می­تواند نیاز به آب تازه را ایجاب کند.

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *