کنترل میکروبیولوژیک آب برج خنک کننده، اهمیت بیشتری از کنترل رسوب غیرآلی دارد. آب کولینگ تاور محیط مناسبی برای رشد و گسترش کلونی های میکروبی است. همچنین در هر جایی که این آب گردش داشته باشد، کلونیهای میکروبی در آنجا نیز حضور خواهند داشت؛ از جمله به واسطه گرما، در کندانسور و مبدلها، سطح پکینگها و یا محلهایی که در معرض نور خورشید است.
به همین دلیل استفاده از بایوساید برای از بین بردن میکروارگانیسمها در آب برج خنک کننده، حیاتی است. در ادامه این مطلب از کارا فناور اطلس پارسی، به بررسی بیشتر نحوه کنترل بیولوژیک در آب برج خنک کننده می پردازیم.
روش های کنترل میکروبیولوژیک آب برج خنک کننده
به طور کلی باکتری ها به سه دسته تقسیم می شوند:
- باکتریهای هوازی: میکروبهایی که از اکسیژن برای سوخت و ساز استفاده میکنند
- باکتریهای غیر هوازی: بدون اکسیژن زنده هستند و از منابع دیگر تغذیه میکنند. مانند سولفات، نیترات
- باکتریهای اختیاری: میتوانند در هر دو محیط اکسیژنی یا غیر اکسیژنی زندگی کنند
مشکلی که با باکتریها وجود دارد این است که به محض اینکه روی سطحی مینشینند، به سرعت لایه محافظی از پلی ساکارید تشکیل میدهند. این لایه باکتری را از آب جدا میکند. بنابراین به راحتی شروع به ضخیم شدن و کاهش انتقال حرارت میشود.
حتی هنگامی که باکتری از نوع هوازی باشد به دلیل لایه محافظ، باکتریهای غیرهوازی هم در زیر سطح بوجود میآیند. این ارگانیسمها میتوانند اسید و ترکیبات خطرناک دیگری تولید کنند که به قطعات فلزی حمله کرده و آسیب جدی برساند.
رسوبات آلی همچنین میتوانند سلولهای متراکمی ایجاد کنند؛ جایی که فقدان اکسیژن موجب بوجود آمدن قطبهای آندی در بخشهایی از فلز خواهد شد. زنگ زدن حفره حفرهای میتواند نتیجه این عامل باشد، بطوری که عمر برج خنک کنرا به شدت کاهش میدهد.
در همین حین، قارچها میتوانند به چوب برج خنک کننده حمله کنند به طوری که تخریب غیر قابل جبران باشد و سازه را از بین ببرند. جلبکها نواحی توزیع آب را میبندند و عملکرد سیستم توزیع آب به شدت کاهش خواهد یافت که برای مقابله باید عملیات آبی در برج خنک کننده را مد نظر قرار داد.
هسته اصلی مقابله با میکروارگانیسمها و زیست تودهها، اضافه کردن بایوساید اکسید کننده است. توجه کنید که اضافه کردن بایوساید باید قبل از تشکیل لایه میکروبیولوژیک در کندانسورها، پکینگها و محلهای دیگر باشد. سالها بدین منظور از کلرین استفاده میگردید؛ جایی که گاز کلرین به آب برج خنک کن اضافه شده و واکنش زیر صورت میگرفت.
Cl2 + H2O ⇔ HOCl + HCl
HOCl هیپوکلروس اسید، عنصر کشنده میکرو ارگانیسمها است، عملکرد این ترکیب به دلیل pH و طبیعت تعادلی هیپوکلروس در آب است.
HOCl ⇔ H+ + OCl-
OCl-، بایوساید ضعیفتری از HOCl است. به این دلیل که OCl- قدرت کمتری در نفوذ به دیواره سلول دارد. اثر کشندگی کلرین وقتی pH بالای 7.5 برود به شدت کاهش مییابد. بنابراین برای عملیات آبی با آلکالین، استفاده از کلرین موثر نخواهد بود.
مقدار استفاده از کلرین بستگی به مقدار آمونیا در آب دارد که با کلرامین رابطه معکوس دارد. به دلیل مسائل محافظتی در بسیاری از کارخانجات، مایع سفید کننده NaOCL جایگزین کلرین شده است.
جایگزین دیگر برای این کار، برومین است. جایی که کلرین اکسیدایزر و نمک برومید (معمولاً سدیم برومید) در آب جبرانی ترکیب شده و به برج خنک کننده وارد میشود. این ترکیب موجب بوجود آمدن هیپوبروموس اسید HOBr میشود که قدرت کشندگی کمتری از HOCL دارد، اما در pH آلکالین موثرتر است.
کلرین دی اکساید به دلایل مختلف بیشتر مورد استفاده قرار میگیرد. قدرت کشندگی آن وابسته به pH نیست. با آمونیا واکنش نمیدهد و ترکیبات ارگانیک هالوژنی بوجود نمیآورد. دی اکسید کلرین تاثیر بیشتری در حمله به رسوبات بایو دارد.
ClO2 ناپایدار است و باید در محل تولید شود که با ترکیب NaCLO2 و کلرین آن را در محل بوجود میآوردند.
2NaClO2 + Cl2 ® 2ClO2 + 2NaCl
این تکنیک نیاز به ذخیره مقادیری از مواد شیمیایی خطرناک دارد و هزینه آن بیشتر از استفاده از سفید کننده و حتی عملیات با برومین است. تکنولوژی جدیدتری هم اکنون در دسترس است و آن طراحی بر اساس فرمول زیر است.
NaClO3 + 1/2 H2O2 + 1/2 H2SO4 → ClO2 + 1/2 O2 + 1/2 Na2SO4 + H2O
کلرات سدیم (NaCLO3) به جای کلرایت سدیم هسته اصلی ترکیب است. روش کنترل میکروبها، روش مکمل بایوساید غیر اکسیدی بوده که به طور معمول به صورت هفتگی نیاز به اقدام در این مورد است. در جدول زیر خواص مواد شیمیایی غیر اکسیدی متداول آورده شده است.

ارزیابی دقیق انواع میکروبها در آب برج خنک کننده لازم است تا بتوان بهترین و موثرترین بایوساید را انتخاب کرد. هیچ کدام از این ترکیبات بدون تایید و توصیه یک واحد طراحی معتبر نباید مورد استفاده قرار گیرد و استفاده از آنها باید بر اساس قوانین حفاظت از محیط زیست انجام پذیرد.
مراقبتهای حفاظتی در هنگام استفاده از مواد شیمیایی در آب برج خنک کننده بسیار با اهمیت است. این مواد شیمیایی همانطور که برای میکروارگانیسمها کشنده است، می تواند به سلولهای انسانی نیز حمله کند و خطرناک باشد.
جهت مطالعه بیشتر به مطلب “کنترل شیمیایی آب برج خنک کننده“ مراجعه فرمایید.
شرکت کارا فناور اطلس پارسی (بادران تهویه صنعت)
تلفن تماس: ۰۲۱۲۶۷۰۹۹۱۸ / ۰۲۱۲۶۷۰۹۳۶۸ / ۰۲۱۲۲۶۴۵۸۹۰ / ۰۲۱۲۶۶۰۲۷۷۶
تماس فوری / واتس اپ: ۰۹۲۱۳۶۰۲۶۹۰
وب سایت رسمی: Badrantahvieh.net
ایمیل: badran.tahvieh@gmail.com
گروه تلگرام: Cooling tower