Koelwaterbehandeling is een centraal onderdeel van industriële watertechnologie en dient om de prestaties van koelsystemen te garanderen. In de praktijk zorgt een effectieve behandeling van het koelsysteem voor een probleemloze werking. In de praktijk zorgt een effectieve behandeling van koeltorenwater niet alleen voor een soepele werking, maar vermindert ook het onderhoud, minimaliseert de bedrijfskosten en verlengt de levensduur van de onderdelen van het systeem. Zonder de juiste behandeling kunnen problemen zoals aangroei, corrosie, biofouling en kalkaanslag optreden, waardoor de efficiëntie afneemt en, in het ergste geval, storingen ontstaan.

Dit artikel geeft een uitgebreid inzicht in de technische achtergrond, uitdagingen en oplossingen van koelwaterbehandeling met speciale aandacht voor industriële toepassingen.

Het belang van koelwaterbehandeling

Koelsystemen zijn onmisbaar in de industrie. Ze worden gebruikt in elektriciteitscentrales, raffinaderijen, chemische fabrieken, voedselverwerkende industrie en vele andere industrieën om proceswarmte af te voeren en optimale bedrijfstemperaturen te garanderen. De eigenschappen van het gebruikte koelwater hebben een directe invloed op

  • Warmtewisselingsprestaties: Afzettingen of biofilms kunnen de warmteoverdracht aanzienlijk belemmeren.

  • Bedrijfskosten: Ontoereikende behandeling leidt tot hogere energie- en onderhoudskosten.

  • Systeemveiligheid: Corrosie of kalkaanslag kan leiden tot materiële schade en uiteindelijk tot systeemstoringen.

  • Milieuvoorschriften: de behandeling van koelafvalwater is onderworpen aan strenge wettelijke voorschriften.

Chemische koelwaterbehandeling voor verdampingskoelsystemen

Foto: ultramoderne stoomketelinstallatie

Typische uitdagingen bij koelwaterbehandeling

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

Foto: 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, hardheidsstabilisatoren en antiscalants 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 scaling en biofouling te minimaliseren. Biociden en antiscalants worden hier 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

Koelwaterbehandeling is een complex maar onmisbaar proces in de industriële watertechnologie. Door het gerichte gebruik van technologieën en chemicaliën kunnen bedrijven hun bedrijfskosten verlagen, de levensduur van hun systemen verlengen en tegelijkertijd voldoen aan de milieueisen. ALMAWATECH ondersteunt u met uitgebreide expertise en innovatieve oplossingen om uw koelsystemen duurzaam en efficiënt te exploiteren. 

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

info@almawatech.com

06073 687470