In de industriële watertechnologie is koelwater een belangrijke factor voor de efficiënte en veilige werking van systemen. Het wordt gebruikt om proceswarmte af te voeren en optimale bedrijfstemperaturen te garanderen. De eigenschappen en kwaliteit van het koelwater hebben een beslissende invloed op de prestaties, de levensduur en de kosteneffectiviteit van koelsystemen. Zonder de juiste behandeling en bewaking kunnen problemen optreden zoals corrosie, biologische groei, legionella en afzettingen, die de bedrijfsefficiëntie aanzienlijk kunnen schaden en in het ergste geval kunnen leiden tot systeemstoringen.

Dit artikel belicht de technische achtergrond, de typische uitdagingen en de bewezen technologieën voor de bereiding en behandeling van koelwater in de industrie.

Het belang van koelwater

Koelwater wordt gebruikt in veel industriële processen, waaronder energiecentrales, raffinaderijen, chemische fabrieken, voedselverwerkings- en productiefaciliteiten. De kwaliteit en behandeling van koelwater hebben een grote invloed:

  • Warmtewisselingscapaciteit: Afzettingen of biofilms kunnen de warmteoverdracht aanzienlijk verminderen.

  • Bedrijfskosten: vervuiling of beschadiging verhoogt de energie- en onderhoudskosten.

  • Veiligheid van het systeem: Corrosie of kalkaanslag kan materiële schade veroorzaken en leiden tot operationele storingen.

  • Milieuvriendelijkheid: de behandeling van koelafvalwater moet voldoen aan de wettelijke voorschriften.

Chemische koelwaterbehandeling voor verdampingskoelsystemen

Foto: Koeltoren

Typische uitdagingen bij het gebruik van koelwater

1. Scaling (afzettingen) Scaling wordt veroorzaakt door het neerslaan van slecht oplosbare zouten zoals calciumcarbonaat, calciumsulfaat of silicaten. Deze afzettingen kunnen de efficiëntie van de warmtewisselaar drastisch verminderen.

2 Corrosie Corrosie is een elektrochemische reactie die wordt bevorderd door opgeloste zuurstof, chloriden of zure pH-waarden in het koelwater. Het leidt tot materiaalverlies en lekken in de systemen.

3. biofouling Biofouling wordt veroorzaakt door de kolonisatie en groei van micro-organismen zoals bacteriën, algen en schimmels. Deze organismen kunnen biofilms vormen die de warmte-uitwisseling belemmeren en het risico op corrosie verhogen.

4. vervuiling door zwevende stoffen Zwevende stoffen zoals zand, roestdeeltjes of organische stoffen kunnen bezinken en het leidingwerk verstoppen.

Technologieën en processen voor koelwaterbehandeling

1. behandeling van afblaaswater van koeltorens

Ontzilting van koelsystemen produceert spuiwater dat opgeloste zouten, organische stoffen en vaste stoffen kan bevatten. Dit water kan behandeld worden met moderne technologieën zoals ultrafiltratie (UF) en omgekeerde osmose (RO). Ultrafiltratie verwijdert gesuspendeerde vaste stoffen en microbiologische vervuiling, terwijl omgekeerde osmose opgeloste zouten vermindert. Het behandelde water kan vervolgens worden teruggevoerd naar het koelcircuit, waardoor vers water wordt bespaard en de impact op het milieu tot een minimum wordt beperkt.

Omgekeerde osmose met biologische voorbehandeling

Afbeelding: Behandeling van afblaaswater van koeltorens met ons ALMA OSMO omgekeerde osmosesysteem om vers water te besparen

2. waterbehandeling voor koeltorensystemen uit put- of rivierwater

Er zijn twee manieren om water van geschikte kwaliteit voor koeltorensystemen te produceren uit put- of rivierwater:

  • Ionenwisseling: De combinatie van kationen- en anionenwisselaars verwijdert opgeloste zouten uit het water. Dit vermindert kalkaanslag en corrosie aanzienlijk.

  • Ultrafiltratie en omgekeerde osmose: Ultrafiltratie verwijdert zwevende deeltjes, colloïden en micro-organismen, terwijl omgekeerde osmose opgeloste zouten en organische verbindingen verwijdert. Dit proces is vooral geschikt als er hoge zuiverheidseisen worden gesteld aan het koelwater.

Ionenwisselaars van ALMAWATECH

Afbeelding: Ons ALMA ION ionenwisselaarsysteem met kation- en anionhars

3. chemische processen
  • Corrosieremmers: Deze chemicaliën, zoals fosfaten of organische filmvormers, vormen een beschermende laag op de metalen oppervlakken en voorkomen corrosie.

  • Antiscalants & hardheidsstabilisatoren: Antiscalants zoals polyfosfaten of polymeren voorkomen de vorming van aanslag door de zouten in het water te stabiliseren.

  • Biociden: Oxiderende biociden (bijv. natriumhypochloriet) en niet-oxiderende biociden (bijv. isothiazolinonen) worden gebruikt om de groei van micro-organismen onder controle te houden.

  • pH-regeling: De pH-waarde wordt geregeld door zuren of logen te doseren om kalkaanslag en corrosie te minimaliseren.

Productoverzicht van chemicaliën voor koelwatertoepassingen van Almawatech

Afbeelding: Productoverzicht van verschillende corrosieremmers, dispergeermiddelen en hardheidsstabilisatoren in het ALMA AQUA koelwaterassortiment

4. fysieke procedures
Verwijdering van sporenelementen en productie van gedeïoniseerd water met ALMA OXI UV

Afbeelding: Ons ALMA OXI UV-systeem voor desinfectie en hygiëne 

Oplossingen voor optimale koelwaterbehandeling

1. online monitoringsystemen Door waterparameters zoals pH-waarde, geleidbaarheid, COD of de concentratie corrosieremmers continu te controleren, kunnen fabrieksoperators snel reageren op afwijkingen.

2 Individuele wateranalyses Een gedetailleerde analyse van het voedingswater en het koelsysteem is essentieel om de optimale combinatie van chemische additieven en fysische technologieën te selecteren.

3. gebruik van innovatieve producten ALMAWATECH biedt bijvoorbeeld zeer effectieve corrosieremmers, biociden en hardheidsstabilisatoren die speciaal zijn ontwikkeld voor industriële koelsystemen. Onze producten zijn ontworpen om zowel de impact op het milieu als het chemicaliënverbruik te minimaliseren.

4. Regelmatig onderhoud Door warmtewisselaars, leidingen en filters te reinigen, krijgen afzettingen en vervuiling geen kans om het rendement te beïnvloeden.

Praktische voorbeelden

1. Koeling van elektriciteitscentrales: Rivier- of zeewater wordt vaak gebruikt voor koeling in energiecentrales. De uitdaging is om de effecten van anorganische afzettingen en biofouling te minimaliseren. Hier worden biociden en antiscalants gebruikt in combinatie met zandfilters.

2. chemische industrie: Corrosiebeheersing is vooral belangrijk in chemische fabrieken, omdat er agressieve proceschemicaliën in het koelwater kunnen terechtkomen. Een combinatie van corrosieremmers en fysieke reinigingsprocessen zorgt voor betrouwbare systeemprestaties.

3. Voedingsindustrie: hier zijn de vereisten voor hygiëne en waterkwaliteit bijzonder hoog. UV-desinfectie en niet-oxiderende biociden worden vaak gebruikt om microbiologische besmetting te voorkomen.

4. behandeling van afblaaswater van koeltorens: Afblazen in koelsystemen produceert afblaaswater dat opgeloste zouten, organische stoffen en vaste stoffen kan bevatten. Dit water kan behandeld worden met moderne technologieën zoals ultrafiltratie (UF) en omgekeerde osmose (RO). Ultrafiltratie verwijdert gesuspendeerde vaste stoffen en microbiologische vervuiling, terwijl omgekeerde osmose opgeloste zouten vermindert. Het behandelde water kan vervolgens worden teruggevoerd naar het koelcircuit, waardoor vers water wordt bespaard en de impact op het milieu tot een minimum wordt beperkt.

Conclusie

Koelwater is een onmisbaar onderdeel van industriële processen. Een gerichte behandeling garandeert de efficiëntie en veiligheid van de systemen, verlaagt de bedrijfskosten en voldoet aan de milieueisen. Met innovatieve technologieën en producten ondersteunt ALMAWATECH bedrijven bij het duurzaam en economisch exploiteren van hun koelsystemen. 

Voor meer informatie over onze producten kunt u altijd contact met ons opnemen!

info@almawatech.com

06073 687470