Welche sind die wichtigsten Schritte bei der Behandlung von Kühlwasser?

Es gibt Reinigung, Vorbehandlung und tägliche Pflege.

1. Schmutzhemmer: Stoffe, die das Ablageren unlöslicher Salze im Wasser hemmen oder verzögern. 2. Dispergiermittel: Stoffe, die dazu dienen, die aus dem Wasser herausfallenden Partikel in Schwebung zu halten. 3. Korrosionsinhibitoren: Stoffe, die den Korrosionsprozess von Metallen hemmen oder verzögern. 4. Mikrobielle Mittel: Mittel zur Vernichtung von Lebewesen im Wasser. 5. Vorbehandlungsmittel: Mittel, die in Systemen mit zirkulierendem Kühlmittel verwendet werden, um auf der Metalloberfläche eine Schutzschicht zu bilden. 6. Entfetter: Mittel, die in der Lage sind, Biofilme sowie den dadurch entstehenden Schlamm von der Metalloberfläche von Wärmeaustauschgeräten oder den Wänden von Kühltürmen zu entfernen. 7. Tenside: Stoffe, die die Oberflächenspannung von Flüssigkeiten erheblich verringern können. 8. Schäumungshemmer: Ein Tensid, das zur Beseitigung von Schaum verwendet wird, der im Prozess der Wasseraufbereitung entsteht.

1) Schmutzhemmer: Stoffe, die das Ablagerung von unlöslichen Salzen im Wasser verhindern oder verzögern. 2) Zuschlagstoffe zur Dispergierung: Stoffe, die dazu dienen, die aus dem Wasser ausfällenden Partikel in Suspension zu halten. 3) Zusetzen von Korrosionsinhibitoren: Stoffe, die den Korrosionsprozess des Metalls hemmen oder verzögern. 4) Biocide: Mittel zur Abtötung von Lebewesen im Wasser. 5) Zusatz von Vorbehandlungsmittel: Ein Mittel, das in Systemen mit zirkulierendem Kühlmittel verwendet wird, um auf der Metalloberfläche eine Schutzschicht zu bilden. 6) Entfernungsmittel: Stoffe, die es ermöglichen, Biofilme sowie den dadurch entstehenden Schlamm von der Metalloberfläche der Wärmeaustauschgeräte oder von den Wänden der Kühltürme zu entfernen. 7) Zugesetzte Tenside: Stoffe, die die Oberflächenspannung von Flüssigkeiten erheblich verringern können. 8) Schäumungshemmer: Ein Tensid, das zur Beseitigung von im Wasseraufbereitungsprozess entstehender Schaumstoffe verwendet wird.

In den entwickelten Ländern liegt die Wiederverwendungsrate von Industrie-Wasser bei 80–90 %, wobei das Verdichtungsverhältnis des Wassers 6–8 Mal beträgt. In unserem Land liegt die Nutzungseffizienz des Wassers im Durchschnitt bei weniger als 50 %. Der Verdünnungsfaktor der zirkulierenden Kühlmittel liegt in den meisten Fällen bei 2–3. Aus Sicht der Energie- und Wassereinsparung handelt es sich dabei zweifellos um einen enormen Ressourcenverschwendung. Gleichzeitig führt dies zu einer erhöhten Belastung der Wasserqualität in der Umwelt. Daher ist die Steigerung der Wassernutzungseffizienz sowie die Verringerung der Umweltverschmutzung zu einem wichtigen Thema in der heutigen industriellen Wasseraufbereitung geworden. 1. Einzelne Polyphosphatbehandlungsmethode: Diese Methode wurde in den 1950er- und 1960er-Jahren in den USA häufig zur Wasseraufbereitung eingesetzt. In unserem Land wurde diese Methode erst Ende der 1970er-Jahre angewandt. Der Nachteil dieser Methode ist, dass Polyphosphate eine schlechte Wärmestabilität aufweisen und leicht hydrolysiert werden. Zudem bilden sie mit dem Ca2+ im Wasser das Sediment Ca3(PO4)2, wodurch die korrosionshemmenden und kalkhemmenden Eigenschaften der Polyphosphate abnehmen. Außerdem ist der Grenzwert für Polyphosphate niedrig; daher ist eine höhere Konzentration erforderlich, um die Wirkung der Polyphosphate aufrechtzuerhalten. Phosphate gehören zu den Nährstoffen und verursachen erhebliche Umweltbelastungen. Eine große Menge an Phosphaten kann dazu führen, dass Algen im Wasser stark wachsen – dadurch wird der Sauerstoffgehalt im Wasser stark verringert. Die Lebewesen im Wasser sterben schließlich an Sauerstoffmangel. Die derzeitige Umweltverschmutzung durch Phosphor hat die Aufmerksamkeit verschiedener Länder auf sich gezogen. Daher wird die Verwendung einer einzigen Phosphatbehandlungsmethode allmählich abgelöst. 2 Methoden zur Behandlung mit organischen Phosphaten: In den späten 1970er Jahren entwickelte China nacheinander organophosphatische Verunreinigungshemmer wie Ethylenediamintetraessigsäure (HEDP) und Aminotrimethylenphosphonsäure (ATMP). Diese werden heute weit verbreitet eingesetzt. Die Vorteile von organophosphatischen Mitteln sind ihre gute chemische Wärmebeständigkeit, ihre geringe Anfälligkeit für Hydrolyse sowie die Fähigkeit, stabile Komplexe mit zweiwertigen Metallionen zu bilden. Zudem weisen sie bei Temperaturen unter 200 °C eine gute Verkalkungshemmungskraft auf. Doch die Wirkung dieser Mittel bei Einzelverwendung ist nicht besonders gut; ihre Korrosionshemmungseigenschaften gegenüber Kupfergeräten sind unzureichend. Zudem ist der Phosphorgehalt pro Gewichtseinheit weiterhin hoch, und die großen Mengen an Abfällen belasten die Umwelt erheblich. In den letzten Jahren wird dieses Mittel zunehmend durch vollorganische Präparate mit niedrigem Phosphorgehalt ersetzt. 3 Methode der vollständig organischen Behandlung – Dieses Mittel ist derzeit die am häufigsten angewandte Methode zur Behandlung von Kreislaufwasser. Die Moleküle des Wirkstoffs enthalten verschiedene funktionelle Gruppen wie Malonsäuregruppen, Essigsäuregruppen, Sulfonsäuregruppen sowie Phosphorsäuregruppen. Dadurch haben sie eine gute Wirkung auf in Wasser gelöste Stoffe wie CaCO3, Ca3(PO4)2, CaSO4 sowie Eisen(II)-oxid. Zudem sind sie gut wasserlöslich. In Kombination mit Zinksalzen weisen sie außerdem besondere Eigenschaften auf. 4. Neue Generation von Medikamenten zur Behandlung mit Phosphorverbindungen: Die neuen Korrosions- und Kalkhemmstoffe auf Phosphorbasis sind in den letzten Jahren entwickelte Wasserbehandlungsmittel mit geringem Phosphorgehalt. Beispiele dafür sind Phosphatphthalsäure (POCA) sowie Polyaminopolyethermethylenphosphonsäure (PAPEMP), die Ende der 1990er Jahre entwickelt wurden. Diese Stoffe weisen eine gute Toleranz gegenüber Kalzium auf, wie in Tabelle 1 und Tabelle 2 dargestellt. Es ist ersichtlich, dass die neuen phosphatbasierten Korrosions- und Kalkhemmstoffe hervorragende Eigenschaften zur Verhinderung von Kalkbildung aufweisen. 5 umweltfreundliche Methoden zur Wasseraufbereitung: Obwohl organische Phosphate nur schwach giftig sind und sich schwer zersetzen lassen, haben ihre langfristige Freisetzung dennoch Auswirkungen auf die Umwelt. Deshalb begann man, phosphatfreie Wasserreinigungsmittel zu entwickeln, die eine geringe Umweltbelastung verursachen. Polyaspartat ist ein neues, phosphatfreies Produkt zur Verhinderung von Kalkablagerungen, das bereits auf den Markt gebracht wurde. Sein Vorteil besteht darin, dass seine Wirkung bei der Verhinderung von Ablagerungen aus Calciumcarbonat und Calciumsulfat besser ist als die von Polyacrylsäure. Zudem kann es in der Umwelt vollständig abgebaut werden. Derzeit konkurrieren Unternehmen wie Donaldson in den USA, Bayer in Deutschland sowie Rohm & Haas in den USA darum, solche Präparate zu entwickeln und herzustellen. Doch dieses Mittel eignet sich nicht für so viele verschiedene Wasserqualitäten wie phosphatbasierte Mittel und weist daher weiterhin gewisse Einschränkungen auf.