Диоксид хлора обеспечивает повышенную
эффективность и экологическую безопасность
обработки воды в системах охлаждения
Обработка воды в системах охлаждения имеет первостепенное значение по многим причинам. Чистые трубы – более высокая эффективность теплообмена, более низкое потребление энергии, снижение затрат на техническое обслуживание и срок службы оборудования.
Рассмотрим, к примеру, открытую систему рециркуляции, где вода постоянно циркулирует на открытом воздухе. Вода движется через источник тепла (конденсатор, охладитель, испаритель и т.д.), где высокая температура, охлаждается путем испарения в башне. Воздух непрерывно проходит через градирню и способствует попаданию в систему ила и экологического мусора. Теплая, влажная среда в башне, идеально подходит для развития образования целых колоний бактерий, грибков и водорослей. Эти колонии образуют биопленку (слизь) и сильно загрязняют систему. Что приводит к сокращению эффективности теплопередачи, снижению внутренних размеров трубопроводов, к погрузке насосного оборудования, увеличению и ускорению процессов коррозии.
Градирня является идеальным источником распространения патогенных вирусов, например Legionella. Эти бактерии развиваются в оборотной воде, образуют колонии внутри биопленки, распространяются из-за капель воды и тумана. Они могут вызвать опасное роковое заболевание легионеллезом обслуживающего персонала.
Эффективный микробиологический контроль оборотной воды является обязательным условием удержания систем охлаждения и градирен.
Традиционные методы обработки воды
Традиционные методы водоочистки предусматривают использование различных окислительных и неокислительных биоцидов, способные предотвратить вышеуказанные проблемы, являются вынужденной мерой.
Недостатки неокислительных биоцидов:
- Неокислительные химикаты должны быть добавлены в больших количествах, чтобы быть эффективными, соответственно, это увеличивает эксплуатационную стоимость системы охлаждения;
- Неокислительные биоциды очень токсичны и представляют повышенную опасность для окружающей среды, людей и животных;
- Такие биоциды должны сохраняться в особых условиях;
- Вода, обработанная такими биоцидами, требует специальной (и часто дорогостоящей) обработки перед утилизацией.
Окислительные биоциды практически не имеют этих недостатков и в большинстве случаев более эффективны. Типичные представители окисляющих биоцидов: хлор, бром и новый продукт диоксида хлора. Тем не менее, хлор и бром имеют свои ограничения, поскольку они быстро реагируют с органикой, растворенными и нерастворимыми веществами, присутствующими в воде. Микробиологический эффект ограничен коротким периодом времени действия и соответственно потребуются значительные объемы биоцидов для достижения требуемого эффекта.
Биоцидная мощность хлора и брома напрямую зависит от уровня рН воды. В результате применения этих веществ не всегда достигается желаемый результат. Рисунок 1 показывает эффективность хлора, брома и диоксида хлора в зависимости от рН.
Рисунок 1-Активное содержание в воде хлора, брома и диоксида хлора
Кроме того, хлор и бром являются относительно нестабильными и могут поступать.ти в реакцию с другими химическими веществами, присутствующими в воде, такими как азот, аммиак и ингибиторы. Хлор в процессе окислительной реакции образует токсичные продукты, являющиеся сильными канцерогенами.
С появлением безопасной технологии получения водного раствора диоксида хлора этот продукт, благодаря своим уникальным свойствам, стал наиболее эффективным и экономически выгодным биоцидным средством.
Зачем обрабатывать воду диоксидом хлора?
Диоксид хлора представляет собой желтовато-оранжевый газ, имеющий запах схожий с озоном и хлором и хорошо растворимый в воде.
Диоксид хлора обладает высоким окислительно-восстановительным потенциалом. Диоксид хлора единственный биоцид, молекула которого способна принять 5 электронов. Эта способность свидетельствует о более мощном дезинфицирующем действии по сравнению с другими применяемыми биоцидами.
Окислительный потенциал диоксида хлора выше, чем у хлора, поэтому для обработки воды используются меньшие дозы. Если сравнивать с активным хлором, то диоксида хлора требуется примерно в семь раз меньше для достижения одинакового бактерицидного эффекта (5 мг/л диоксида хлора составляет 34 мг/л активного хлора). Некоторые микробы и бактерии вырабатывают иммунитет к хлору и брому, например Legionella, Giardia и Cryptosporidium. Механизм действия диоксида хлора на бактерии, вирусы и грибки таков, что последние разрушаются на уровне ДНК и РНК, соответственно не могут выработать защитной функции.
Еще одним преимуществом является то, что диоксид хлора признан эффективным средством по уничтожению биопленки и слизи. Удаление биопленки гарантировано даже при малейших концентрациях, но в более длительном промежутке времени. Кроме того, дезинфицирующее действие диоксида хлора практически не зависит от величины рН, а это означает, что он также может быть использован как в кислотной, так и в щелочной среде.
Преимущества диоксида хлора:
- Диоксид хлора оказывает мощное бактерицидное, вируцидное, фунгицидное и альгицидное действие;
- Диоксид хлора разрушает мягкий и твердый слой существующих биопленок, а так же предотвращает образование новых;
- Диоксид хлора обладает гораздо более эффективным дезинфицирующим действием, чем идентичные концентрации хлора и других биоцидов и не зависит от pH;
- Диоксид хлора имеет более длительный пролонгированный эффект для более надежной дезинфекции.
Диоксид хлора относится к зеленой химии и не оказывает пагубного воздействия на окружающую среду по сравнению с другими средствами; - Диоксид хлора обладает практически нулевой коррозионной активностью (нет негативного влияния на материалы, фильтры, оборудование, насосы, водопроводные трубы металлические или ПВХ) в применяемых концентрациях;
- Не требуется инвестиций в дорогостоящее оборудование.
Эффективное применение диоксида хлора
Диоксид хлора является эффективной альтернативой для обработки воды в следующих случаях: системы охлаждения с высоким уровнем рН, когда другие окисляющие биоциды не эффективны. Системы, в которых биопленки могут очень быстро развиваться, снижая при этом КПД и увеличивая энергозатраты. Системы с высокими темпами восстановления биопленки, где необходимы большие объемы химических веществ, необходим контроль роста биопленки и ее удаление. Системы со строгими правилами санитарной безопасности и возможным распространением патогенных бактерий, например Legionella. Системы, в которых традиционные методы очистки воды неэффективны.
Вывод
Во многих системах охлаждения диоксид хлора обеспечивает эффективную очистку воды. В мировой практике многие предприятия оценили эффективность действия диоксида хлора и уже используют его как более эффективный и жизнеспособный альтернативный вариант для обработки воды в системах оборотного водоснабжения и охлаждения.
Оригинал и полная статья
