Kjøletårnenes 'vannsyklus': Hvordan redusere utslipp av avløpsvann og oppnå effektiv utnyttelse av vannressurser? ?

Kjøletårn spiller en avgjørende rolle i varmespredning i industriell produksjon og drift av moderne anlegg. Imidlertid har problemene med vannressursforbruk og utslipp av avløpsvann under driften gradvis blitt fremtredende. I den nåværende situasjonen hvor globale vannressurser er stadig trangere og miljøvernkravene blir strengere og strengere, har det blitt en uunngåelig trend i utviklingen av industrien å utforske optimaliseringsbanen til vannsirkulasjonssystemet til kjøletårn for å oppnå effektiv utnyttelse av vannressurser og reduksjon av avløpsvann.

Oversikt over kjøletårnets vannsirkulasjonssystem

Vannsirkulasjonssystemet til kjøletårn er hovedsakelig delt inn i to typer: åpent kjøletårn og lukket kjøletårn. I et åpent vann sirkulasjonssystem kommer vann og luft i direkte kontakt for varmeveksling. Arbeidsprosessen er som følger: Varmtvann strømmer ut fra utstyret som skal kjøles og kommer inn 1toppen av kjøletårnet. Det er jevnt fordelt til vannfordelingsenheten gjennom vannfordelingssystemet. I vannfordelingsanordningen blir vannet spredt i fine vanndråper eller vannfilmer og kommer i full kontakt med luften som strømmer oppover. Varme overføres til luften gjennom fordampning og konveksjon. Etter at vanntemperaturen synker, samles det opp i vannoppsamlingsbassenget i bunnen av kjøletårnet og transporteres deretter tilbake til utstyret for resirkulering av vannpumpen. Imidlertid har dette systemet betydelige ulemper. Siden vann er direkte eksponert for luften, er mengden av fordampningstap stor. Samtidig er det utsatt for forurensning av støv, urenheter og mikroorganismer, noe som fører til forringelse av vannkvaliteten. For å opprettholde vannkvaliteten er det nødvendig med hyppige kloakkutslipp, som igjen fører til et stort sløsing med vannressurser.

Det lukkede vannsirkulasjonssystemet unngår effektivt disse problemene. Ta det vanlige lukket kjøletårn som et eksempel. Prosessvæsken som skal avkjøles (som varmt vann, vann-etylenglykolløsning osv.) sirkulerer i en lukket spiral og kommer ikke i direkte kontakt med uteluften og sprøytevannet. Sprayvannsystemet trekker vann fra vannoppsamlingstanken og sprayer det jevnt på den ytre overflaten av spolen gjennom dyser for å danne en vannfilm. Under påvirkning av viften strømmer ekstern luft gjennom spoleområdet. På dette tidspunktet overfører den varme prosessvæsken inne i spolen først varme til sprøytevannet gjennom rørveggen (fornuftig varmeoverføring). En del av det oppvarmede sprayvannet absorberer varme og fordamper til vanndamp, og tar bort en stor mengde latent varme, og oppnår derved avkjøling av væsken inne i spolen. Det ufordampede sprøytevannet faller tilbake i vannoppsamlingsrennet for resirkulering. En liten mengde konsentrert vann slippes regelmessig ut gjennom avløpsventilen, mens etterfyllingsvannsventilen automatisk fyller på ferskvann for å opprettholde stabiliteten til vannkvaliteten og vannstanden. Lukkede systemer reduserer vannfordampning og forurensning betydelig, og forbedrer effektiviteten av vannressursutnyttelsen betydelig.

Strategier for å redusere utslipp av avløpsvann og forbedre vannressursutnyttelsen

1.Optimaliser vannbehandlingsteknologi

Vannkvalitetsstabiliseringsbehandling er et avgjørende skritt. Ved å tilsette passende vannkvalitetsstabilisatorer, som avleiringshemmere, korrosjonshemmere og biocider og algecider, kan problemene med avleiring, korrosjon og mikrobiell vekst i sirkulerende vann kontrolleres effektivt. Avleiringshemmere kan forhindre at kalsium, magnesium og andre ioner i vann danner uløselige salter, som fester seg til overflaten av rør og utstyr, reduserer varmevekslingseffektiviteten og dermed reduserer utslippet av avløpsvann forårsaket av rensing av kalkstein. Korrosjonsinhibitorer kan danne en beskyttende film på metalloverflaten, hemme metallkorrosjon, forlenge utstyrets levetid og redusere det ekstra vannforbruket forårsaket av vedlikehold eller utskifting av utstyrets korrosjon. Bakterie- og algedreperen kan drepe bakterier, alger og andre mikroorganismer i det sirkulerende vannet, forhindre at mikrobiell slim tetter til rør og påvirker vannkvaliteten, og unngå hyppige kloakkutslipp på grunn av forringelse av vannkvaliteten.

I tillegg, ved å ta i bruk avanserte filtreringsteknologier som ultrafiltrering og omvendt osmose membranfiltreringsteknologi, kan bittesmå partikler, kolloider, organisk materiale og noen ioner i det sirkulerende vannet effektivt fjernes, noe som forbedrer vannkvaliteten ytterligere, reduserer virkningen av urenheter på systemet, og derved reduserer mengden kloakkutslipp. Noen virksomheter har introdusert ultrafiltreringsenheter i kjøletårnets sirkulerende vannsystem, som kan fjerne urenheter med en partikkelstørrelse større enn 0,01 mikron fra vannet, noe som reduserer turbiditeten til det sirkulerende vannet betydelig. Dette reduserer i stor grad utslipp av avløpsvann forårsaket av problemer med vannkvaliteten og forbedrer samtidig gjenbrukshastigheten til det sirkulerende vannet.

2. Implementere nøyaktig kontroll av forurensningsutslipp

Den tradisjonelle vanlige kloakkutslippsmetoden mangler ofte spesifisitet og vil slippe ut store mengder vannressurser selv når vannkvaliteten fortsatt er god. Ved hjelp av sensorer for overvåking av vannkvalitet og automatiske styringssystemer kan nøyaktig kloakkutslipp oppnås. Sanntidsovervåking av nøkkelindikatorer som konduktivitet, pH-verdi, hardhet og turbiditet i sirkulerende vann utføres. Når vannkvalitetsparametrene overskrider det innstilte rimelige området, aktiveres den automatiske dreneringsanordningen for å slippe ut en passende mengde konsentrert vann og fylle på ferskvann, noe som sikrer at vannkvaliteten alltid holdes innenfor det aktuelle driftsområdet. Et stort kjemisk selskap har installert et intelligent system for overvåking av vannkvalitet og kontroll av kloakkutslipp i vannsirkulasjonssystemet til kjøletårnet. Den kontrollerer kloakkutslippsvolumet nøyaktig basert på endringene i ledningsevnen. Sammenlignet med tidligere ordinære avløpsutslipp er utslippsvolumet for avløpsvann redusert med over 30 %, og det er samtidig spart store mengder etterfyllingsvann.

3. Gjennomføre resirkulering og gjenbruk av avløpsvann

Etter å ha gjennomgått avansert behandling, kan avløpsvannet som slippes ut fra kjøletårnet gjenbrukes til ikke-drikkelige formål. For eksempel kan det rensede avløpsvannet brukes til vanning av fabrikkområdets grøntområder, veivask, toalettspyling osv. Ved å bygge dedikerte rensestasjoner og ta i bruk prosesser som nøytralisering, sedimentering, filtrering og desinfeksjon, kan skadelige stoffer i avløpsvannet fjernes for å oppfylle de tilsvarende gjenbruksstandardene. I noen vannknappe områder bruker noen kraftverk det rensede avløpsvannet fra kjøletårn til vanning av grønne anlegg innenfor fabrikkområdet. Dette realiserer ikke bare resirkulering av vannressurser, reduserer bruken av ferskvannsressurser, men reduserer også kostnadene ved behandling av avløpsvann, og oppnår gode økonomiske og miljømessige fordeler.

4. Analyse av vellykkede saker

Zhejiang Aoshuai Refrigeration Co., LTD  har oppnådd bemerkelsesverdige resultater i behandlingen av avløpsvann fra papirproduksjon og gjenbruk av kjøletårnssuppevann. Selskapet tar i bruk en behandlingsprosess med skivefilterfiltrering og sterilisering og desinfeksjon for avløpsvann fra papirfremstilling, for å sikre at den behandlede vannkvaliteten oppfyller vannkvalitetskravene for kjøletårnsoppfyllingsvann. Dette tiltaket kan spare 600 til 1 000 kubikkmeter vann til kjøletårnsoppfyllingsvann hver dag, 250 000 til 300 000 kubikkmeter vann årlig, og redusere vannforbruket per produktenhet med 2,5 %, noe som reduserer forbruket av rent vann og utslippet av forurensende avløpsvann i kraftverk betydelig.  Zhejiang Aoshuai Refrigeration Co., LTD  har også oppnådd bemerkelsesverdige resultater. Dette systemet bruker den integrerte kontrollteknologien «luftkjøling + sirkulasjonspumpe». Vann transporteres til kjøletårnet ved sirkulasjonspumpe , og vannstrømmen tvangskjøles av en høyeffektiv vifte. Det avkjølte vannet resirkuleres deretter til testenheten gjennom en lukket sløyferørledning, og danner en resirkuleringsmodus for full prosess. Sammenlignet med den tradisjonelle metoden for direkte eksoskjøling sparer den 28 700 kubikkmeter vann årlig, og gir et referanseeksempel på vannbesparende teknologisk transformasjon i industriområdet.

Optimalisering av vannsirkulasjonssystemet i kjøletårn er av stor betydning for å redusere avløpsutslipp og oppnå effektiv utnyttelse av vannressursene. Ved å ta i bruk avanserte vannbehandlingsteknologier, presise kontrolltiltak for utslipp av forurensninger, aktivt fremme resirkulering og gjenbruk av avløpsvann, og trekke på praktisk erfaring fra vellykkede bedrifter, kan ulike industrier redusere vannforbruket betydelig og minimere negative miljøpåvirkninger samtidig som de sikrer produksjon og drift, beveger seg mot en grønn og bærekraftig retning. Dette er ikke bare et nødvendig tiltak for å møte utfordringen med vannmangel, men også en nøkkelvei for bedrifter til å oppfylle sitt sosiale ansvar og styrke sin egen konkurranseevne, som er verdig til dyptgående utforskning og bred promotering av hele industrien.