'دورة الماء ' لأبراج التبريد: كيفية تقليل تصريف مياه الصرف الصحي وتحقيق الاستخدام الفعال لموارد المياه؟ ​

تلعب أبراج التبريد دورًا مهمًا في تبديد الحرارة في الإنتاج الصناعي وتشغيل المرافق الحديثة. ومع ذلك ، فإن مشاكل استهلاك الموارد المائية وتصريف مياه الصرف الصحي خلال عملها أصبحت بارزة. في الوضع الحالي الذي تكون فيه موارد المياه العالمية ضيقة بشكل متزايد ، وأصبحت متطلبات حماية البيئة أكثر صرامة ، حيث أصبح استكشاف مسار التحسين لنظام تداول المياه لأبراج التبريد لتحقيق الاستخدام الفعال للموارد المائية وتقليل المياه العادمة اتجاهًا لا مفر منه في تطوير الصناعة.

نظرة عامة على نظام تداول مياه برج التبريد

ينقسم نظام تداول المياه لأبراج التبريد بشكل أساسي إلى نوعين: مفتوح ومغلق. في نظام تداول المياه المفتوح ، يتواصل الماء والهواء مباشرة للتبادل الحراري. عملية العمل هي كما يلي: يتدفق الماء الساخن من المعدات التي تحتاج إلى تبريد ودخول 1 الجزء العلوي من برج التبريد. يتم توزيعه بالتساوي على جهاز توزيع المياه من خلال نظام توزيع المياه. في جهاز توزيع المياه ، يتم تفريق المياه في قطرات المياه الدقيقة أو أفلام المياه وتتلامس بالكامل مع الهواء الذي يتدفق إلى الأعلى. يتم نقل الحرارة إلى الهواء من خلال التبخر والحمل الحراري. بعد انخفاض درجة حرارة الماء ، يتم جمعها في بركة جمع المياه في أسفل برج التبريد ثم يتم نقلها إلى المعدات لإعادة التدوير بواسطة مضخة المياه. ومع ذلك ، فإن هذا النظام لديه عيوب كبيرة. نظرًا لأن الماء يتعرض مباشرة للهواء ، فإن كمية فقد التبخر كبيرة. في الوقت نفسه ، يكون من المعرض تلوث الغبار والشوائب والكائنات الحية الدقيقة ، مما يؤدي إلى تدهور جودة المياه. للحفاظ على جودة المياه ، يلزم تصريف مياه الصرف الصحي المتكرر ، مما يؤدي بدوره إلى مضيعة كبيرة لموارد المياه.

نظام تداول المياه المغلقة يتجنب هذه المشاكل بشكل فعال. خذ برج التبريد المغلق المشترك كمثال. يبرد سائل العملية المراد تبريده (مثل الماء الساخن ، ومحلول غليكول إيثيلين الماء ، وما إلى ذلك) في لفائف مغلقة ولا تتلامس مباشرة مع الهواء الخارجي ومياه الرش. يوجه نظام مياه الرش الماء من خزان جمع المياه ويقوم بيرشها بالتساوي على السطح الخارجي للملف من خلال فوهات لتشكيل فيلم مائي. تحت عمل المروحة ، يتدفق الهواء الخارجي عبر منطقة الملف. عند هذه النقطة ، يقوم سائل العملية الساخنة داخل الملف أولاً بنقل الحرارة إلى ماء الرش من خلال جدار الأنبوب (نقل الحرارة المعقول). جزء من ماء الرش الساخن يمتص الحرارة ويتبخر في بخار الماء ، ويسلب كمية كبيرة من الحرارة الكامنة ، وبالتالي تحقيق تبريد السائل داخل الملف. يسقط مياه الرش غير المتنافسة في مجموعة المياه لإعادة التدوير. يتم تفريغ كمية صغيرة من المياه المركزة بانتظام من خلال صمام التصريف ، بينما يقوم صمام مياه المكياج تلقائيًا بتجديد المياه العذبة للحفاظ على استقرار جودة المياه ومستوى المياه. أنظمة مغلقة تقلل بشكل كبير من تبخر المياه وتلوثها ، وتحسن بشكل كبير من كفاءة استخدام موارد المياه.

استراتيجيات لتقليل تصريف مياه الصرف الصحي وتحسين استخدام موارد المياه

1. تقنية معالجة المياه

تعتبر معالجة تثبيت جودة المياه خطوة حاسمة. من خلال إضافة مثبتات جودة المياه المناسبة ، مثل مثبطات المقياس ، ومثبطات التآكل والمبيدات الحيوية واللجاويدات ، يمكن التحكم في مشاكل التحجيم والتآكل والنمو الميكروبي في الماء المتداول بشكل فعال. يمكن أن تمنع مثبطات المقياس الكالسيوم والمغنيسيوم والأيونات الأخرى في الماء من تكوين أملاح غير قابلة للذوبان ، والتي تلتزم بسطح الأنابيب والمعدات ، وتقليل كفاءة تبادل الحرارة ، وبالتالي تقليل تصريف مياه الصرف الصحي الناتجة عن مقياس التنظيف. يمكن أن تشكل مثبطات التآكل فيلمًا وقائيًا على السطح المعدني ، وتمنع تآكل المعادن ، وتوسيع عمر خدمة المعدات ، وتقليل استهلاك المياه الإضافي الناجم عن صيانة أو استبدال تآكل المعدات. يمكن للمبيدات البكتيرية واللجاايد أن تقتل البكتيريا والطحالب والكائنات الحية الدقيقة الأخرى في الماء المتداول ، وتمنع الوحل الميكروبي من أنابيب الانسداد وتؤثر على جودة المياه ، وتجنب تصريف مياه الصرف الصحي المتكرر بسبب تدهور جودة المياه.

بالإضافة إلى ذلك ، من خلال تبني تقنيات الترشيح المتقدمة مثل التقنيات الفائقة وتقنيات ترشيح غشاء التناضح العكسي ، يمكن إزالة الجسيمات الصغيرة والغرويات والمواد العضوية وبعض الأيونات في المياه المتداولة بشكل فعال ، مما يزيد من جودة المياه ، مما يقلل من تأثير الائتلاف على النظام ، وبالتالي تقليص كمية الصرف الصحي. أدخلت بعض المؤسسات أجهزة الترشيح الفائق في نظام المياه المتداولة في برج التبريد ، والتي يمكن أن تزيل الشوائب بحجم الجسيمات أكبر من 0.01 ميكرون من الماء ، مما يقلل بشكل كبير من تعكر الماء المتداول. وهذا يقلل إلى حد كبير من تصريف المياه العادمة الناتجة عن مشاكل جودة المياه ويحسن في وقت واحد معدل إعادة استخدام المياه المتداولة.

2. تنفيذ التحكم الدقيق في تصريف التلوث

غالبًا ما تفتقر طريقة تصريف مياه الصرف الصحي التقليدية إلى الخصوصية وستقوم بإفراز كمية كبيرة من موارد المياه حتى عندما لا تزال جودة المياه جيدة. بمساعدة مستشعرات مراقبة جودة المياه وأنظمة التحكم التلقائي ، يمكن تحقيق تصريف مياه الصرف الصحي الدقيق. يتم تنفيذ المراقبة في الوقت الفعلي للمؤشرات الرئيسية مثل الموصلية وقيمة الرقم الهيدروجيني والصلابة والتعكر للمياه المتداولة. عندما تتجاوز معلمات جودة المياه النطاق المعقول المحدد ، يتم تنشيط جهاز الصرف التلقائي لتصريف كمية مناسبة من المياه المركزة وتجديد المياه العذبة ، مما يضمن الحفاظ على جودة المياه دائمًا في نطاق التشغيل المناسب. قامت مؤسسة كيميائية كبيرة بتركيب نظام مراقبة ذكي لجودة المياه ومراقبة تصريف مياه الصرف الصحي في نظام تداول المياه لبرج التبريد. يتحكم بدقة في حجم تصريف مياه الصرف الصحي بناءً على التغيرات في الموصلية. بالمقارنة مع تصريف مياه الصرف الصحي السابق ، تم تخفيض حجم تصريف المياه العادمة بأكثر من 30 ٪ ، وتم توفير كمية كبيرة من مياه المكياج في نفس الوقت.

3. قم بإعادة تدوير وإعادة استخدام مياه الصرف الصحي

بعد خضوعه للعلاج المتقدم ، يمكن إعادة استخدام مياه الصرف الصحي من برج التبريد لأغراض غير قابلة للضغط. على سبيل المثال ، يمكن استخدام مياه الصرف الصحي المعالجة للري من المساحات الخضراء في منطقة المصنع ، وغسل الطرق ، ودفق المرحاض ، وما إلى ذلك. من خلال بناء محطات معالجة مياه الصرف المخصصة واعتماد عمليات مثل التحييد والترسيب والترشيح والتطهير ، والمواد الضارة في مياه الصرف الصحي لتلبية معايير الاستخدام المطابقة. في بعض المناطق التي ترجع إلى الماء ، تستخدم بعض محطات الطاقة مياه الصرف الصحي المعالجة من أبراج التبريد للنباتات الخضراء التي ترويها داخل منطقة المصنع. هذا لا يدرك فقط إعادة تدوير الموارد المائية ، ويقلل من استخدام موارد المياه العذبة ، ولكن أيضًا يقلل من تكلفة معالجة مياه الصرف الصحي ، وتحقيق فوائد اقتصادية وبيئية جيدة.

4. تحليل الحالات الناجحة

حققت UPM (China) Co. ، Ltd. نتائج ملحوظة في علاج مياه الصرف الصحي الورق وإعادة استخدام مياه الماكياج برج التبريد. تتبنى الشركة عملية معالجة لترشيح مرشح القرص وتعقيمها وتطهيرها لمياه الصرف الصحي الورق ، مما يضمن أن جودة المياه المعالجة تلبي متطلبات جودة المياه لمياه الماكياج برج التبريد. يمكن أن يوفر هذا المقياس 600 إلى 1000 متر مكعب من المياه لمياه الماكياج البارد كل يوم ، و 250،000 إلى 300000 متر مكعب من المياه سنويًا ، وتقليل استهلاك المياه لكل وحدة بنسبة 2.5 ٪ ، مما يقلل بشكل كبير من استهلاك المياه الصافية وتصريف ملوثات المياه العادمة في مصانع الطاقة.

حقق نظام برج التبريد المتداول المستثمر وبناءه من قبل شركة Nanjing Tianjia للتكنولوجيا البيئية ، Ltd. نتائج رائعة. يستخدم هذا النظام تقنية التحكم المتكاملة 'تبريد الهواء + المضخة المتداولة '. يتم نقل المياه إلى برج التبريد بواسطة المضخة المتداولة ، ويتم تبريد تدفق المياه بالقوة بواسطة مروحة عالية الكفاءة. ثم يتم إعادة تدوير الماء المبرد إلى وحدة الاختبار من خلال خط أنابيب حلقة مغلقة ، مما يشكل وضع إعادة تدوير العمليات الكاملة. بالمقارنة مع طريقة تبريد العادم التقليدية التقليدية ، فإنه يوفر 28،700 متر مكعب من المياه سنويًا ، مما يوفر مثالًا مرجعيًا للتحول التكنولوجي لتوفير المياه في المجال الصناعي.

يعد تحسين نظام دوران المياه في أبراج التبريد ذات أهمية كبيرة لتقليل تصريف مياه الصرف الصحي وتحقيق الاستخدام الفعال للموارد المائية. من خلال تبني تقنيات معالجة المياه المتقدمة ، ومقاييس دقة لمكافحة تصريف الملوثات ، وتعزيز إعادة تدوير مياه الصرف الصحي وإعادة استخدامها ، والاستفادة من التجربة العملية للمؤسسات الناجحة ، يمكن أن تقلل العديد من الصناعات بشكل كبير من استهلاك المياه وتقليل التأثيرات البيئية السلبية مع ضمان الإنتاج والتشغيل نحو التوجيه الأخضر والاستدامة. هذا ليس مجرد إجراء ضروري لمواجهة تحدي نقص المياه ، ولكن أيضًا طريقًا رئيسيًا للمؤسسات لتحقيق مسؤولياتها الاجتماعية وتعزيز قدرتها التنافسية ، والتي تستحق الاستكشاف المتعمق والترويج الواسع من قبل الصناعة بأكملها.