Køletårnenes 'vandkredsløb': Hvordan reducerer man spildevandsudledning og opnår en effektiv udnyttelse af vandressourcer? ,

Køletårne ​​spiller en afgørende rolle for varmeafledning i industriel produktion og drift af moderne faciliteter. Imidlertid er problemerne med vandressourceforbrug og spildevandsudledning under driften efterhånden blevet fremtrædende. I den nuværende situation, hvor globale vandressourcer er stadig mere stramme, og miljøbeskyttelseskravene bliver mere og mere strenge, er det blevet en uundgåelig tendens i udviklingen af ​​industrien at udforske optimeringsvejen for vandcirkulationssystemet for køletårne ​​for at opnå effektiv udnyttelse af vandressourcer og reduktion af spildevand.

Oversigt over køletårnets vandcirkulationssystem

Vandcirkulationssystemet i køletårne ​​er hovedsageligt opdelt i to typer: åbent køletårn og lukket køletårn. I et åbent vandcirkulationssystem kommer vand og luft i direkte kontakt til varmeveksling. Arbejdsprocessen er som følger: Varmt vand strømmer ud fra udstyret, der skal køles, og kommer ind i toppen af ​​køletårnet. Det er jævnt fordelt til vandfordelingsenheden gennem vandfordelingssystemet. I vandfordelingsanordningen spredes vandet i fine vanddråber eller vandfilm og kommer i fuld kontakt med luften, der strømmer opad. Varme overføres til luften gennem fordampning og konvektion. Efter vandtemperaturen falder, opsamles det i vandopsamlingsbassinet i bunden af ​​køletårnet og transporteres derefter tilbage til udstyret til genbrug af vandpumpen. Dette system har imidlertid betydelige ulemper. Da vand er direkte udsat for luften, er mængden af ​​fordampningstab stor. Samtidig er det tilbøjeligt til forurening af støv, urenheder og mikroorganismer, hvilket fører til forringelse af vandkvaliteten. For at opretholde vandkvaliteten kræves hyppig spildevandsudledning, hvilket igen medfører et stort spild af vandressourcer.

Det lukkede vandcirkulationssystem undgår effektivt disse problemer. Tag det fælles lukket køletårn som eksempel. Procesvæsken, der skal afkøles (såsom varmt vand, vand-ethylenglycolopløsning osv.) cirkulerer i en lukket spiral og kommer ikke i direkte kontakt med udeluften og sprøjtevandet. Sprøjtevandssystemet trækker vand fra vandopsamlingstanken og sprøjter det jævnt på den ydre overflade af spolen gennem dyser for at danne en vandfilm. Under påvirkning af ventilatoren strømmer ekstern luft gennem spoleområdet. På dette tidspunkt overfører den varme procesvæske inde i spolen først varme til sprøjtevandet gennem rørvæggen (fornuftig varmeoverførsel). En del af det opvarmede sprøjtevand absorberer varme og fordamper til vanddamp, og fjerner en stor mængde latent varme og opnår derved afkøling af væsken inde i spolen. Det ufordampede sprøjtevand falder tilbage i vandopsamlingstruget til genbrug. En lille mængde koncentreret vand udledes jævnligt gennem afløbsventilen, mens efterfyldningsvandsventilen automatisk efterfylder ferskvand for at opretholde stabiliteten af ​​vandkvaliteten og vandstanden. Lukkede systemer reducerer vandfordampning og forurening betydeligt og forbedrer i høj grad effektiviteten af ​​vandressourceudnyttelsen.

Strategier til reduktion af spildevandsudledning og forbedring af vandressourceudnyttelsen

1. Optimer vandbehandlingsteknologi

Vandkvalitetsstabiliseringsbehandling er et afgørende skridt. Ved at tilføje passende vandkvalitetsstabilisatorer, såsom kedelstensinhibitorer, korrosionsinhibitorer og biocider og algecider, kan problemerne med skældannelse, korrosion og mikrobiel vækst i cirkulerende vand kontrolleres effektivt. Kalkhæmmere kan forhindre calcium, magnesium og andre ioner i vand i at danne uopløselige salte, som klæber til overfladen af ​​rør og udstyr, reducerer varmevekslingseffektiviteten og derved mindsker udledningen af ​​spildevand forårsaget af rensning af kalk. Korrosionsinhibitorer kan danne en beskyttende film på metaloverfladen, hæmme metalkorrosion, forlænge udstyrets levetid og reducere det yderligere vandforbrug forårsaget af udstyrs korrosionsvedligeholdelse eller udskiftning. Bakterie- og algegiften kan dræbe bakterier, alger og andre mikroorganismer i det cirkulerende vand, forhindre mikrobielt slim i at tilstoppe rør og påvirke vandkvaliteten og undgå hyppig spildevandsudledning på grund af forringelse af vandkvaliteten.

Derudover kan små partikler, kolloider, organisk materiale og nogle ioner i det cirkulerende vand effektivt fjernes ved at anvende avancerede filtreringsteknologier såsom ultrafiltrering og omvendt osmose-membranfiltreringsteknologi, hvilket yderligere forbedrer vandkvaliteten, reducerer påvirkningen af ​​urenheder på systemet og derved reducerer mængden af ​​spildevandsudledning. Nogle virksomheder har indført ultrafiltreringsanordninger i køletårnets cirkulerende vandsystem, som kan fjerne urenheder med en partikelstørrelse større end 0,01 mikron fra vandet, hvilket væsentligt reducerer turbiditeten af ​​det cirkulerende vand. Dette reducerer i høj grad udledningen af ​​spildevand forårsaget af problemer med vandkvaliteten og forbedrer samtidig genbrugshastigheden af ​​det cirkulerende vand.

2. Implementer præcis forureningsudledningskontrol

Den traditionelle almindelige spildevandsudledningsmetode mangler ofte specificitet og vil udlede en stor mængde vandressourcer, selv når vandkvaliteten stadig er god. Ved hjælp af vandkvalitetsovervågningssensorer og automatiske kontrolsystemer kan der opnås præcis spildevandsudledning. Der udføres realtidsovervågning af nøgleindikatorer som ledningsevne, pH-værdi, hårdhed og turbiditet af cirkulerende vand. Når vandkvalitetsparametrene overstiger det indstillede rimelige område, aktiveres den automatiske dræningsanordning for at udlede en passende mængde koncentreret vand og efterfylde ferskvand, hvilket sikrer, at vandkvaliteten altid holdes inden for det passende driftsområde. En stor kemisk virksomhed har installeret et intelligent system til overvågning af vandkvalitet og spildevandsudledning i køletårnets vandcirkulationssystem. Den styrer præcist spildevandsudledningsvolumen baseret på ændringerne i ledningsevnen. Sammenlignet med den tidligere almindelige spildevandsudledning er spildevandsudledningsmængden reduceret med mere end 30 %, og der er samtidig sparet en stor mængde efterfyldningsvand.

3. Foretag genanvendelse og genbrug af spildevand

Efter at have gennemgået avanceret behandling kan spildevandet, der udledes fra køletårnet, genbruges til ikke-drikkelige formål. Eksempelvis kan det rensede spildevand bruges til vanding af fabriksområdets grønt, vejvask, toiletskyl osv. Ved at bygge dedikerede spildevandsbehandlingsstationer og anvende processer som neutralisering, bundfældning, filtrering og desinfektion kan skadelige stoffer i spildevandet fjernes for at opfylde de tilsvarende genbrugsstandarder. I nogle områder med mangel på vand bruger nogle kraftværker det rensede spildevand fra køletårne ​​til vanding af grønne anlæg inden for fabriksområdet. Dette realiserer ikke kun genanvendelse af vandressourcer, reducerer brugen af ​​ferskvandsressourcer, men sænker også omkostningerne ved spildevandsbehandling og opnår gode økonomiske og miljømæssige fordele.

4. Analyse af vellykkede sager

Zhejiang Aoshuai Refrigeration Co., LTD  har opnået bemærkelsesværdige resultater inden for behandling af papirfremstillingsspildevand og genbrug af køletårns-suppleringsvand. Virksomheden anvender en behandlingsproces med diskfilterfiltrering og sterilisering og desinfektion til papirfremstillingsspildevand, hvilket sikrer, at den behandlede vandkvalitet opfylder vandkvalitetskravene til køletårnssuppleringsvand. Denne foranstaltning kan spare 600 til 1.000 kubikmeter vand til køletårnets suppleringsvand hver dag, 250.000 til 300.000 kubikmeter vand årligt og reducere vandforbruget pr. produktenhed med 2,5 %, hvilket væsentligt reducerer forbruget af rent vand og udledningen af ​​spildevandsforurenende stoffer i kraftværker.  Zhejiang Aoshuai Refrigeration Co., LTD  har også opnået bemærkelsesværdige resultater. Dette system anvender den integrerede styreteknologi 'luftkøling + cirkulationspumpe'. Vand transporteres til køletårnet af cirkulationspumpe , og vandstrømmen tvangskøles af en højeffektiv blæser. Det afkølede vand recirkuleres derefter til testenheden gennem en lukket kredsløbsrørledning, der danner en fuld-proces genbrugstilstand. Sammenlignet med den traditionelle metode til direkte udstødningskøling sparer den 28.700 kubikmeter vand årligt, hvilket er et referenceeksempel på vandbesparende teknologisk transformation på det industrielle område.

Optimeringen af ​​vandcirkulationssystemet i køletårne ​​har stor betydning for at reducere spildevandsudledningen og opnå en effektiv udnyttelse af vandressourcerne. Ved at vedtage avancerede vandbehandlingsteknologier, præcise foranstaltninger til kontrol af forurenende udledning, aktivt fremme genbrug og genbrug af spildevand og trække på de praktiske erfaringer fra succesrige virksomheder, kan forskellige industrier reducere vandforbruget betydeligt og minimere negative miljøpåvirkninger, samtidig med at produktion og drift sikres, bevæger sig i en grøn og bæredygtig retning. Dette er ikke kun en nødvendig foranstaltning for at imødegå udfordringen med vandmangel, men også en nøglevej for virksomheder til at opfylde deres sociale ansvar og styrke deres egen konkurrenceevne, som er værdig til en dybtgående udforskning og bred forfremmelse af hele industrien.