כימיקלים לטיפול במים במגדלי קירור

מגדלי קירור הם מתקנים המותקנים באוויר הפתוח ומקררים מים עבור מערכות מיזוג וקירור לצורך אחסון ותהליכי יצור בשיטה של אידוי. המים מגיעים אל המגדל וממומטרים כלפי מטה בטיפות זעירות – בעזרת דיזות המשמשות לצורך ריסוק ופיזור המים בכל שטח מגדל בקירור. לטיפות הזעירות שטח פנים נרחב הפוגש באוויר קריר המוזרם במגדל הקירור כלפי מעלה בעזרת מפוח או מאוורר. תוך כדי המפגש – מתאדה חלק מן המים לאוויר ובתהליך האידוי נפלטת אנרגיית חום המצויה בטיפות המים אל הסביבה. המים אשר מגיעים לתחתית מגדל הקירור ונאגרים בברכת הניקוז של המגדל מתקררים בכ- 5 – 7 מעלות צלזיוס כתוצאה משחרור אנרגיה החום לסביבה. המים הנותרים מרוכזים יותר מבחינת מלחים ולכלוך ואלקליים יותר (בסיסיים, בדרגת Ph  הנעה בין 8.5 ל 9.5).

בשל אהחוז הגבוה של מלחים ולכלוך במים, עולה דרגת המוליכות החשמלית של המים – אנידיקציה המשמשת לקביעת רמת המינרלים הקיימת במים. מגדלי קירור ממוקמים בדרך כלל באוויר הפתוח, על גגות מבנים ובחצרות מפעלים , ולכן מהווים כר נוח להיווצרות משקעים – כמו אבנית (קלציום-קרבונט) וקורוזיה, ולהתפתחות מזהמים ביולוגיים כמו אצות, עובש וחיידקים. המשקעים והמזהמים הביולוגיים מורידים את ייעילות עבודתו של מגדל הקירור מבחינת יכולת קירור המים שלו, מורידים את יעילותו האנרגטית (מעלים את צריכת החשמל והמים שלו) ועלולים להפוך אותו למפגע בריאותי.

בכדי לייעל את עבודת המגדלים ולהתמודד עם המפגעים הללו – נהוג לטפל במגדל הקירור בעזרת תכשירים כימיים שונים.

כימיקאלים לטיפול במי מגדלי קירור:

  • תכשירים למניעת מזהמים ביולוגיים
  • תכשירים למניעת אבנית וקורוזיה
  • תכשירים לניקוי וחיטוי של מגדלי קירור

אבנית היא משקע קשה שמקורו בסלעים המומסים אל מי התהום, הנצמד אל צינורות המים ואל שטחי החלפת החום – מבפנים. ציפוי שטחים אלה באבנית יוצר בידוד תרמי ומפריע לתהליך החלפת החום. בנוסף – גורמת האבנית להצרת צינורות המים ומעברי האוויר ומורידה את יכולת הזרימה במעברים אלה. אבנית נוטה יותר להתפתח במים אלקליניים (בסיסיים, בעלי pH  גבוה).

תכשירים למניעת אבנית מכילים אינהיביטורים הפועלים כדיספרצנטורים, המשפיעים על כושר היווצרותם של גבישי האבנית. התכשירים משנים את מבנה הגביש ובכך מקשים עליו ליצור קשרים כימיים.

קורוזיה (חלודה, שיתוך) היא בעצם חימצון של מתכת. קורוזיה נוצרת כאשר חמצן (O) יוצר תרכובת עם המתכת. חמצן יכול להגיע מהאויר ומהמים. קורוזיה נוטה יותר להתהוות במים קורוזיביים (חומציים, בעלי Ph נמוך מ-7). תכשירים המטפלים בקורוזיה פועלים במספר דרכים:

קיימים תכשירים המונעים קורוזיה בדרך של יצירת חוצץ בין המתכת למים. התכשיר מייצר שכבת מגן דקה מאוד המבודדת את המתכת מהמים ומונעת מהחמצן להיצמד למתכת. שיטה זו מכונה – פאסיבציה (Passivation).

כימיקאלים אחרים מקטינים היתכנות לקורוזיה על ידי העלאת רמת ה-pH של המים (הורדת החומציות שלהם). קורוזיה נוטה פחות להתפתח במים אלקליניים (בסיסיים).

תכשירים אלה משמשים במגדל הקירור לתחזוקה שוטפת ומוזרמים אל מי ההזנה של המגדל במינון מדוייק וללא צורך בהפסקת עבודתו.

ביוצידים הם תכשירים למניעת מזהמים ביולוגיים כמו מיני עובש שונים, פטריות, אצות, חיידקים ובקטריות (כמו חיידק הליגיונלה לדוגמא). ביוצידים הנם חומרים בטוחים בריכוזים נמוכים לבני אדם אך קטלניים למגוון רחב של מזהמים ביולוגיים. ביוצידים שונים מאושרים אפילו למגע עם מזון. שימוש מושכל בביוצידים ותחלופה של סוג הביוציד מידי פעם – מונעים זיהום ביולוגי במגדלי הקירור. תחלופת הביוציד אחת לתקופה גורמת לכך שהמזהמים הביולוגיים החיים במגדל הקירור, לא יפתחו עמידות לתכשיר.

ביוצידים משמשים לתחזוקה שוטפת של מגדלי הקירור ואין צורך לעצור את פעילותו בעת השימוש בהם. לצורך שימוש בכימיקלים אלה חשוב להשתמש בציוד מינון ובקרה מדוייקים בכדי להגיע לאפקטיביות גבוהה.

התחזוקה השוטפת של מגדלי הקירור משפיעה השפעה משמעותית על הצורך בניקוי וחיטוי ומונעת תחזוקת שבר. עם זאת חשוב לבצע ניקוי וחיטוי יסודיים של מגדלי הקירור באופן יזום אחת לתקופה. תכיפות הניקוי משתנה בהתאם למצבו של המגדל. בכדי לבצע ניקוי וחיטוי יסודיים יש להשבית את מגדל הקירור ולנקותו בעזרת תכשירים ומכשירים המיועדים לכך. ניקוי מגדל הקירור משיב לו את יעילותו האנרגטית ומוריד את צריכת המים והחשמל שלו.

הכותבת היא ענבל כהן אמיתי – מנהלת פיתוח עסקי

יועצים: אריה גור, עדי גור