Trong tháp giải nhiệt nước thì nước đóng vai trò rất quan trọng, giúp làm mát máy móc. Nguồn nước ban đầu cấp cho hệ thống có thể gặp một số vấn đề gây hại cho hệ thống tháp giải nhiệt như cáu bẩn, vi sinh vật, hay chất gây ăn mòn hệ thống.
Trong tháp giải nhiệt nước thì nước đóng vai trò rất quan trọng, giúp làm mát máy móc. Nguồn nước ban đầu cấp cho hệ thống có thể gặp một số vấn đề gây hại cho hệ thống tháp giải nhiệt như cáu bẩn, vi sinh vật, hay chất gây ăn mòn hệ thống.
Những thiệt hại do nguồn nước kém chất lượng
- Hệ thống ngừng hoạt động do hỏng hóc.
- Giảm hiệu quả làm mát.
- Tăng lượng nước sử dụng.
- Tăng chi phí vận hành, bảo trì và thay thế linh kiện tháp giải nhiệt.
- Giảm tuổi thọ của hệ thống.
Phương pháp xử lý nước
Không có một phương pháp duy nhất nào có thể xử lý nước trong hệ thống giải nhiệt mà phải phối hợp các phương pháp với nhau. Việc lựa chọn phương pháp xử lý nước cho hệ thống cần phụ thuộc vào các yếu tố:
- Thiết kế của hệ thống, bao gồm công suất, kiểu tháp, độ sâu bể nước, vật liệu xây dựng, lưu lượng nước, tỉ lệ làm mát, độ chênh nhiệt độ và các linh kiện liên quan.
- Chất lượng nước đầu vào, thành phần có trong nước.
- Những quy chế về xả nước thải.
- Môi trường xung quanh và chất lượng không khí.
Các thông số của nước trong tháp giải nhiệt
Ngoài các thông số liên quan đến thiết kế hệ thống tháp giải nhiệt, thì chất lượng nước là yếu tố quan trọng nhất để quyết định phương pháp xử lý nước. Các chỉ số như độ dẫn điện, tổng chất rắn hòa tan (TDS), độ cứng, độ pH, độ kiềm và chỉ số bão hòa.
Độ dẫn điện và tổng chất rắn hòa tan (TDS)
Độ dẫn điện là chỉ khả năng dẫn điện của nước, nó tương quan với số lượng các chất rắn hòa tan (TDS) trong nước. Nước cất có độ dẫn điện rất thấp (do đã được cất nên là nước tinh khiết, ít khoáng chất) và nước biển sẽ có độ dẫn cao (do chứa lượng ion nhiều).
Các chất rắn hòa tan không liên quan đến khả năng làm mát của hệ thống. Tuy nhiên các chất rắn hoà tan có thể phản ứng với nhau để tạo ra các chất kết tủa lên thành hệ thống, làm giảm lưu lượng nước hoặc giảm hiệu suất làm mát.
Mục tiêu xử lý nước là giảm thiểu sự hình thành cáu cặn, độ dẫn điện.
pH
pH là thước đo tính axit hay bazơ của nước. Chỉ số pH là từ 0-14 lấy mức 7 làm trung tính. pH dưới 7 cho thấy nước có tính axit, trong khi độ pH lớn hơn 7 cho thấy nước có tính bazơ.
Kiểm soát độ pH là rất quan trọng đối với hầu hết các hệ thống xử lý nước làm mát. Khi nước có tính axit thì khả năng ăn mòn tăng và khi nước có môi trường kiềm thì khả năng tạo kết tủa tăng.
Độ kiềm
Giá trị pH > 7 biểu thị nước có tính kiềm. Khi pH nhỏ hơn 8.3, hầu hết độ kiềm trong nước gây ra bởi các ion bicarbonate(HCO
3-), và hình thành cáu cặn thường không phải là vấn đề. Tuy nhiên, khi độ pH vượt qua 8.3, thì ion bicarbonate sẽ chuyển thành cacbonat(CO
32-) gây ra hiện tượng kết tủa.
Độ Cứng
Lượng canxi và magiê hòa tan trong nước sẽ xác định "độ cứng" của nước. Độ cứng được chia thành hai loại: Độ cứng Cacbonat hoặc độ cứng tạm thời, độ cứng phi-cacbonat hoặc độ cứng vĩnh viễn.
Độ cứng, đặc biệt là độ cứng tạm thời là phổ biến nhất và gây ra sự lắng đọng của cáu cặn canxi cacbonat(CaCO
3) trong đường ống, thiết bị. Về mặt kỹ thuật bất kỳ ion kim loại hóa trị hai như sắt, mangan hoặc thiếc sẽ tạo nên độ cứng cho nước, nhưng canxi và magiê là hai thứ phổ biến nhất gây ra độ cứng của nước.
Chỉ số bão hòa
Chỉ số bão hòa của nước hoặc chỉ số Langlier Saturation (LSI) là thước đo của sự ổn định của các nước liên quan đến sự hình thành cáu cặn, ăn mòn trong hệ thống. Khi LSI dương thì nước sẽ hình thành cáu cặn, và khi LSI âm thì nước sẽ gây ra hiện tượng ăn mòn. LSI từ 0 – 1,0 được coi là ổn định.