ReadyPlanet.com
dot dot
ทางเลือกสำหรับ Cooling Tower ในการบำบัดน้ำ
ทางเลือกสำหรับ Cooling Tower ในการบำบัดน้ำ
โดย นิตยา จันตัน



        ารทำน้ำให้บริสุทธิ์โดยวิธีการต่าง ๆ นั้น ได้ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อให้อยู่เหนือข้อเสียด้วยระบบปราศจากการติดเชื้อด้วยสารเคมี บทสรุปเหล่านี้ได้ถูกพัฒนาขึ้นในช่วงต้น ๆ ของศตวรรษที่ 20 โดย Overton Patent ในปี 1932 และหลังจากนั้นประมาณกลางทศวรรษที่ 1960 ได้ถูกนำมาศึกษาอีกครั้งโดยองค์การนาซ่า
        ใน 7 ปีที่ผ่านมาได้มีนักชีววิทยาอันได้แก่ Dr. Charles Gerba , University of Arizona และ Dr. G.A. Mc Feters, University of Montana ได้รวมอิออนทองแดงกับคลอรีน เพื่อใช้ทำลายแบคทีเรีย ปรากฏว่าเมื่อแบคทีเรียได้ทำการดูดซับสารประกอบโลหะนี้เข้าไปจะมีผลกับความสมดุลของเอ็นไซม์ในเนื้อเยื่อของมัน สารประกอบนี้จะยับยั้งการสร้างเนื้อเยื่อและความสามารถในการหายใจ
        ได้มีการนำเทคโนโลยีมาปรับใช้กับ Cooling Tower ซึ่งเปรียบเสมือนทางเลือกที่เป็นหลักเกณฑ์ในการใช้สารเคมีเพียงอย่างเดียวอีกทางหนึ่ง

ปัญหา
        ปัญหาทั่ว ๆ ไป พบว่าใน Cooling Tower จะมีตะกรัน (แคลเซียม),สารกัดกร่อน(สนิม) , สาหร่าย และการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย ปัญหาเหล่านี้จะเข้าไปขัดขวางการทำงานของ Cooling Tower และทำให้ประสิทธิภาพในการทำงานลดลง ในการประหยัดพลังงาน และวิธีการที่จะให้คุ้มค่าต่อการลงทุนที่สุด จะต้องควบคุมปัญหาแต่ละปัญหาใน Cooling Tower ให้ได้ เพื่อในที่สุดจะเกิดประโยชน์สูงสุดกับผู้ลงทุน และดีต่อสิ่งแวดล้อมด้วย
        ยกตัวอย่าง เช่น จะมีตะกรันเข้าไปเกาะภายในท่อและผิวของส่วนแลกเปลี่ยนความร้อน ซึ่งเป็นปัญหาที่สำคัญที่สุดสำหรับการใช้งาน Cooling Tower ตะกรันเหล่านี้เมื่อรวมกันมาก ๆ จะทำตัวเสมือนฉนวนและจะทำให้การแลกเปลี่ยนความร้อนลดลง ถ้ามีความหนาแค่เพียง 1/8 นิ้ว (3.2 mm.)ก็จะลดปริมาณการแลกเปลี่ยนความร้อนลงถึงประมาณ 20% แต่ถ้าไม่ได้เกาะผนังและถูกพัดพาไปพร้อม ๆ กับน้ำก็จะไปลดประสิทธิภาพการทำงานของ Cooling Tower ถึง 90% สิ่งเหล่านี้จะส่งผลโดยตรงกับการเพิ่มต้นทุนการผลิตพลังงาน ซึ่งจะทำให้ต้องเพิ่มปริมาณพลังงานเพื่อยังคงให้ปริมาณความร้อนที่ต้องการเท่าเดิม ในขณะที่ขนาดของท่อเล็กลง(เนื่องจากตะกรัน) ความสามารถในการแลกเปลี่ยนความร้อนก็จะเปลี่ยนแปลงตามไปด้วย
        หากไม่ได้ทำการตรวจสอบปริมาณการเพิ่มขึ้นของตะกรัน, สนิม,แบคทีเรียและสาหร่าย จะไม่ได้ทำให้ต้องเพิ่มต้นทุนในการบำรุงรักษาเพียงอย่างเดียว แต่จะทำให้อายุการใช้งานของเครื่องมือและอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องทั้งหมดลดลงอีกด้วย ดังนั้นจึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องลดปัญหาเหล่านี้ลง ซึ่งก็มีวิธีการแก้ปัญหาเหล่านี้แตกต่างกัน

วิธีการเดิม
        หลาย ๆ ปีที่ผ่านมา การรักษาสมดุลของน้ำสำหรับการทำงานของ Cooling Tower มีเงื่อนไข, ทำงานและเป็นไปได้ดีโดยใช้สารเคมีเพียงอย่างเดียวในการควบคุมอัลคาไลน์, ค่า pH, แคลเซียมสาหร่ายและแบคทีเรีย สารเคมี ดังกล่าวได้แก่ กรด, โซดาแอส, โซเดียมไบคาร์บอเนต, ตัวทำลายสาหร่ายและตัวทำลายแบคทีเรีย อย่างไรก็ตามปัญหาหลาย ๆ อย่างก็ยังคงมีอยู่ แม้จะใช้วิธีการบำบัดน้ำวิธีนี้แล้วก็ตาม ความไม่ได้ผลนี้ รวมถึงการเพิ่มขึ้นของต้นทุนการผลิต, การลงทุน , การเพิ่มขึ้นของอันตรายจากสารเคมี และค่าใช้จ่ายที่ต้องเป็นไปตามที่ EPA (Environment Protection Agency) ต้องการอีกด้วย

 


Figure 1 : Scale versus loss of heat.

ทางเลือก
        วิธีการบำบัดน้ำใน Cooling Tower ทำได้สำเร็จโดยการทำให้ระบบน้ำสมดุลควบคุมปริมาณตะกรันและสารกัดกร่อน และขัดขวางการเจริญเติบโตของสาหร่าย และแบคทีเรีย ขบวนการทำน้ำให้บริสุทธิ์เป็นขบวนการที่ใช้ได้ผลจริง อีกทั้งยังทำอันตรายให้แก่สิ่งแวดล้อมน้อยและยังประหยัดสำหรับผู้ลงทุนอีกด้วย

ขบวนการ
        ตัวกำเนิดอิออนทองแดงสำหรับน้ำใน Cooling Tower ประกอบด้วย เครื่องมือควบคุม การละลายทั้งหมดของของแข็ง (TDS, Total Dissolved Solids)และระบบแม่เหล็กควบคุมสภาพน้ำซึ่งใช้เป็นตัวเชื่อมในการศึกษาส่วนประกอบของน้ำอย่างระมัดระวังโดยทั้งสองสามารถนำมาใช้แทนที่ระบบบำบัดน้ำโดยใช้สารเคมี เพียงอย่างเดียวการบำบัดอิออนน้ำถูกนำมาใช้ใน Cooling Tower และขบวนการประยุกต์อื่น ๆ ซึ่งมีการนำน้ำกลับมาใช้ในวัฏจักรกลับไปกลับมา เพื่อที่จะให้เกิดผลสำเร็จจำเป็นที่จะต้องทราบตัวประกอบอีกหลาย ๆ อย่าง
        ขั้นแรก : ต้องให้ความสนใจต่อการเตรียมน้ำสำหรับ Cooling Tower สภาพที่แน่นอนเพื่อให้นำเข้าสู่ระบบที่สมดุลตามที่ต้องการ
        การเตรียมน้ำ ควรจะเติมคลอรีนลงไปในน้ำด้วย เพราะคลอรีนจะเข้าไปรวมตัวกับทองแดงปริมาณน้อยที่สุด 0.2 ppm ในบ่อพัก ปริมาณของคลอรีนที่เกินในระบบจะถูกควบคุมด้วยตัวกำจัดคลอรีนอัตโนมัติ ในบ่อพักควรมีปริมาณแคลเซียมมากกว่า 150 ppm แต่ควรจะน้อยกว่า 900 ppm และอัลคาไลน์ ควรมีปริมาณมากกว่า 40 ppm แต่ควรจะน้อยกว่า 130 ppm ค่า pH ในการเตรียมน้ำควรจะอยู่ระหว่าง 7 และ 8 ระดับค่า pH จะถูกวัดโดยตัวควบคุม pH ซึ่งจะอ่านและแสดงระดับ pH หากมีความเป็นกรดมากเกินไปก็จะเติมโซดาแอส หรือถ้ามีความเป็นด่างมากเกินไป ก็จะเติมกรดลงไป โดยจะเป็นไปตามอัตโนมัติของตัวควบคุม
        เมื่อเป็นไปตามขบวนการดังกล่าวแล้วจะช่วยให้แน่ใจได้ว่า น้ำนี้จะไม่กัดกร่อน หากน้ำมีความเป็นกรดสูงจะทำให้มันเซาะหาวัสดุอื่น ๆ ซึ่งเป็นสาเหตุทำให้เกิดการกัดกร่อนและถ้าหากมีความเป็นด่างสูงจะทำให้ตะกรันก่อตัวขึ้นได้

 



        ขั้นที่สอง : ทองแดงจะถูกทำให้เป็นก้อนเพื่อลดตะกรัน ด้วยน้ำหนักของแกนที่สูง , ค่า pH ที่สูง หรือเรียกว่ามีความเป็นน้ำกระด้าง อิออนของทองแดงจะจับกลุ่มอย่างรวดเร็วเข้ากับวัตถุที่มีแกนและไม่มีแกน โดยการใส่ทองแดงลงไปในน้ำ ขบวนการเปลี่ยนแปลงของอิออนทองแดงจะเกิดขึ้นอย่างเป็นไปตามธรรมชาติ อิออนของเซลกระแสไฟฟ้าประกอบด้วยอิเลคโทด 2 ขั้วด้วยกัน คือขั้วบวก จะมีทองแดงวิ่งเข้ามาจับ หรือเรียกว่าขั้วอาโนด และขั้วลบจะมี สเตนเลสสตีล (Stainless Steel) วิ่งเข้ามาจับ หรือเรียกว่าขั้วโทด เมื่อขบวนการอิเลคโทรไลซีสเกิดขึ้นในน้ำขั้วบวกอาโนดก็จะปลดปล่อยประจุบวกออกไป และ ประจุบวกจะวิ่งเข้าไปจับเศษซากซึ่งลอยปนกับน้ำ แล้วจะวิ่งไปจับที่ขั้วลบคาโทด โดยขั้วลบคาโทดจะสะสมเศษซากพวกนี้ได้ประมาณ 95% ของทั้งหมดส่วนอีก 5% ที่เหลือ ตัวกำเนิดอิออนจะแปลงกระแสไฟฟ้ากลับเพื่อให้ซากที่สะสมไว้นี้กลับไป ปะปนในน้ำอีกครั้ง
        มองง่าย ๆ ทองแดงและขบวนการอิเลคโทรไลซิสจะสร้างชิ้นส่วนที่ใหญ่ขึ้นดังนั้นมันจึงง่ายต่อการแยกและกรองมันออกมา ตัวแยกของแข็งโดยการเหวี่ยงเข้าสู่ศูนย์กลางในที่สุดจะแยกของแข็งเหล่านี้ให้เป็นของเสีย เมื่อ TDS เห็นว่าเหมาะสม โดยตัวควบคุมหรือวงจรเวลา ระบบการกรองสามารถนำมาใช้แทนที่ เมื่อมีปัญหาอื่น ๆ เกิดขึ้นภายใน Tower ขบวนการนี้จะประหยัด พลังงานและแยกสิ่งที่ต้องการจะกำจัดทิ้งเหมือนกับการใช้หลักการของสารเคมีเพียงอย่างเดียว
        ขั้นที่สาม : ทองแดงจะแสดงตัวเปรียบเสมือนแบคทีเรียที่ไม่ติดเชื้อ ในน้ำกระด้าง ทองแดงจะเข้าไปช่วยในการกำจัดแบคทีเรียเป็นอันดับแรก ทองแดงที่มีปริมาณที่พอเหมาะต่อความต้องการซึ่งถูกสร้างอย่างสม่ำเสมอโดยระบบ ขั้วอาโนดจะมีทองแดงเข้าไปเกาะโดยจะทำปฏิกิริยากับออกซิเจนแล้วสร้างสารประกอบทองแดงซึ่งเป็นพิษต่อแบคทีเรีย และสาหร่าย ในกรณีนี้ ทองแดงจะช่วยทะลวงผนังเซล เพื่อให้คลอรีน (ซึ่งพบมากในระบบน้ำ) แทรกซึมเข้าอย่างรวดเร็ว ถ้าหากว่ายังมีคลอรีนเหลือไม่เข้าทำปฏิกิริยาดังกล่าวก็จะถูกกำจัดด้วยเครื่องมือกำจัดคลอรีน
        ขั้นสุดท้าย : ทองแดงจะถูกใช้ในการฆ่าสาหร่าย โดยอิออนทองแดงจะเข้าทำการขัดขวางการหายใจของสาหร่าย ซึ่งสาหร่ายนั้นมีมากกว่า 15,000 ชนิด ทุก ๆ ชนิดนั้นยากต่อการ ควบคุมเพราะความแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงและความสามารถในการเปลี่ยนแปลงอาหารให้เป็นพลังงานก็แตกต่างกัน ยกตัวอย่างเช่น สาหร่ายสีน้ำเงินแกมเขียว เป็นสายพันธุ์ธรรมดาที่เข้าไปสร้างความเดือดร้อนใน Cooling Tower สาหร่ายชนิดนี้จะไวต่อทองแดงมาก การรวมตัวของทองแดงจะเป็นพิษและรบกวนสาหร่ายชนิดนี้ได้ค่อนข้างน้อยกว่าสาหร่ายชนิดอื่นที่อยู่ในน้ำ
        ระบบทางเลือกในการบำบัดน้ำจะต้องเติมอิออนทองแดงลงไปในน้ำ ในวัฏจักรจะมีทองแดงไม่เกิน 0.36 ppm ทั้งระบบ โดยทาง EPA กำหนดไว้ว่า จะมีทองแดงในน้ำได้ไม่เกิน 1.3 ppm
        นักชีววิทยาที่ศึกษาสัตว์ขนาดเล็กได้อ้างว่า จำนวนทองแดงเพียงเล็กน้อยประมาณ 0.4 ppm สามารถทำงานได้ดีเท่ากับการเติมคลอรีนประมาณ 2.0 ppm (NSF , International Standard 50) สามารถอธิบายได้ว่า ความจำเป็นในการใช้สารคลอรีน และการเติมสารเคมีลงไปในน้ำนั้นลดลง และยังสามารถทำให้การใช้งานของ Cooling Tower ยังเป็นไปได้ด้วยดี

สรุป
        ส่วนประกอบที่ใช้กับวิธีการนี้มีตัวกำเนิดอิออนทองแดง, เครื่องมือควบคุมการละลายของของแข็ง (TDS), ระบบแม่เหล็กควบคุมสภาพน้ำ และการศึกษาส่วนประกอบของน้ำทั้งหมด หากมีการกระทำทั้ง 4 อย่างดังกล่าว เพื่อสิ่งแวดล้อมของ Cooling Tower ขบวนการอิออไนเซชั่นของทองแดงสามารถเป็นผลสำเร็จได้ หากกระทำดังต่อไปนี้
                • ลดระดับของสารประกอบแคลเซียมคาร์บอเนต (หรือตะกรัน) ในน้ำ
                • สิ่งที่สำคัญ ลดจำนวนของคลอรีนที่ใช้ใน Tower
                • การทำให้จับตัวเป็นก้อนและการแยกอนุภาคเพื่อง่ายต่อการกรอง
                • ทำให้แบคทีเรียในน้ำปราศจากการติดเชื้อ
                • ขัดขวางการเจริญเติบโตของสาหร่าย
                • สร้างสภาพแวดล้อมที่ดีให้แก่ระบบ
        ารรวมตัวของแคลเซียม (ตะกรัน), สารกัดกร่อน (สนิม),สาหร่าย และการเจริญเติบโตของแบคทีเรียจะขัดขวางการเดินเครื่องของ Tower ที่มีประสิทธิภาพสูงสุด ขบวนการทำน้ำให้บริสุทธิ์โดยการรวมอิออนเป็นทางเลือกหนึ่งเพื่อหลักการใช้สารเคมีเพียงอย่างเดียว ผลลัพท์ที่เกิดขึ้นนั้นง่ายต่อการวัดและจากการวิเคราะห์ต้นทุนพบว่าเมื่อผู้ประกอบกิจการ (เจ้าของ)ทำการเปรียบเทียบค่าใช้จ่ายในการใช้วิธีทางเลือกกับวิธีการเดิม
        ขบวนการอิออไนเซชั่นของทองแดง จะช่วยทำให้การใช้งานของ Cooling Towerนั้นมีค่าใช้จ่ายที่ถูกกว่าการประหยัดนี้ สามารถทำได้เป็นประจำ เพื่อการใช้สารเคมีที่น้อยลงเพื่อพลังงานที่ใช้น้อยลง และการใช้น้ำที่น้อยลงด้วย

แปลจาก : Charless A. Wilsey, ASHRAE JOURNAL, April 1997, “Altenative Water Treatment For Cooling Tower”, pp. 43 – 46.
 




News

สปส.ลดเก็บเงินสบทบ "ลูกจ้าง-นายจ้าง" เหลือ 3% เริ่ม 1 ก.ค.นี้ article
สกัด ปชช.แตกตื่นไข้หวัดหมู "มาร์ค" สั่งคุมเข้ม-งัดแผนด่วนรับมือ article
ยันหมูไทยไร้ไข้หวัด แนะรัฐงดนำเข้าเครื่องในหมูนอกทันที
ปตท.รับฟันค่าการตลาด 2 บ.โวยการลดราคา อย่าดูแบบวันต่อวัน
“กรณ์” เร่งโรดโชว์ ตปท.กล่อมนักลงทุน เน้นแจงข้อเท็จจริง ศก.-การเมือง
ประกาศกรมโรงงานอุตสาหกรรมเรื่อง หลักสูตรผู้ควบคุมประจำหม้อน้ำหรือหม้อต้มที่ใช้ของเหลวเป็นสื่อนำความร้อน พ.ศ. ๒๕๕๑
การประหยัดพลังงานโดยการปรับปรุงคุณภาพน้ำเติมถังน้ำป้อนของหม้อไอน้ำ
มารู้จักกับน้ำกันเถอะ article
เกร็ดลดโลกร้อน article
ภาวะโลกร้อน (Global Warming) article
รอบรู้สิ่งแวดล้อม พลังงานและสิ่งแวดล้อม article
LPG กับความปลอดภัยในการทำงาน
เล่าเรื่องเกี่ยวกับ : การทำงานของหม้อไอน้ำ
เชื้อแบคทีเรียลีจิโอเนลลาคืออะไร
มารู้จักกับ...สตีมแทรป( A Steam Trap Primer)
ทางเลือกสำหรับ Cooling Tower ในการบำบัดน้ำ
วิธีการหลีกเลี่ยงการเกิดปัญหาขึ้นในหม้อไอน้ำ
กรณีศึกษาอุบัติเหตุเพลิงไหม้โรงงานผลิตแป้งมันสำปะหลัง ที่มีการใช้หม้อต้มน้ำมันร้อน
การบํารุงรักษาหม้อไอนํ้ า
มาตรการความปลอดภัยเกี่ยวกับ หม้อไอน้ำและหม้อต้มฯ ปี 2549 article
การปรับแต่งคุณภาพน้ำ article
หม้อไอน้ำ article
กฎความปลอดภัยเกี่ยวกับหม้อน้ำ article
น้ำและไอน้ำ article
การผุกร่อนของเครื่องจักรที่เกิดจาก....น้ำ article
การนำ Condensate กลับมาใช้งาน article
การป้องกันและควบคุมหม้อไอน้ำ article
ความร่วมมือด้านพลังงานกับตะวันออกกลาง article
นิยามของทรัพยากรน้ำ article
ผลกระทบต่อทรัพยากรน้ำ article
ความร่วมมือด้านพลังงานไทย-จีน article
ประหยัดพลังงานภาคอุตสาหกรรม article
วิธีง่ายๆในการประหยัดไฟ article
ปัจจัยหลักที่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม article
การกำจัดของเสียจากโรงงานอุตสาหกรรม article
ทำไมต้องใช้เคมี? article



dot
Oracle Chemical Ltd.,Part.
dot
bulletHome
bulletAbout us
bulletProducts
bulletServices
bulletNews
bulletท่านมีปัญหา เรามีคำตอบ
bulletContact us
dot
ค่ามาตรฐานต่างๆ
dot
bulletมาตรฐานคุณภาพน้ำประปาของการประปานครหลวง
bulletมาตรฐานคุณภาพน้ำใต้ดิน
bulletมาตรฐานคุณภาพน้ำทิ้งจากโรงงานและนิคมอุตสาหกรรม
bulletมาตรฐานอากาศเสียที่ระบายออกจากโรงงานอุตสาหกรรม
dot
บทความและข่าวสาร
dot
bulletทำไมต้องใช้เคมี ?
bulletสถาบันที่มีการฝึกอบรมหลักสูตร "ผู้ควบคุมประจำหม้อน้ำ"
bulletการป้องกันและควบคุมหม้อไอน้ำ
bulletการนำ Condensate กลับมาใช้งาน
bulletการผุกร่อนของเครื่องจักรที่เกิดจาก....น้ำ
bulletการป้องกันและควบคุมหม้อไอน้ำ
bulletกฎความปลอดภัยเกี่ยวกับหม้อน้ำ
bulletหม้อไอน้ำ
dot
หน่วยงานที่เกี่ยวข้อง
dot
bulletกระทรวงอุตสาหกรรม
bulletกรมโรงงาน กระทรวงอุตสาหกรรม
bulletสำนักโรงงานอุตสาหกรรมรายสาขา1 - 5
bulletสำนักโรงงานอุตสาหกรรมรายสาขา 6
bulletสำนักงานทะเบียนเครื่องจักรกลาง
bulletสำนักเทคโนโลยีความปลอดภัย
bulletสำนักเทคโนโลยีน้ำและการจัดการมลพิษโรงงาน
bulletสำนักควบคุมวัตถุอันตราย
bulletศูนย์ข้อมูลวัตถุอันตรายและเคมีภัณฑ์
bulletสถาบันเทคโนโลยีน้ำอุตสาหกรรม
bullet กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์
bulletสมาคมส่งเสริมความปลอดภัยและอนามัยในการทำงาน (ประเทศไทย)
bulletกรมควบคุมมลพิษ กระทรวงวิทยาศาสตร์ฯ
bulletกรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน
bulletกระทรวงพลังงาน
bulletสถาบันพลังงานเพื่ออุตสาหกรรม
bulletสำนักส่งเสริมอุตสาหกรรมซอฟต์แวร์แห่งชาติ (SIPA)
bulletวิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย ในพระบรมราชูปถัมภ์
bulletสถาบันไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์
dot
Downloads
dot
bulletDownload Catalog
bulletเอกสารรับรองความปลอดภัยการใช้หม้อไอน้ำ
bulletเอกสารรับรองความปลอดภัยในการใช้หม้อต้มที่ใช้ของเหลวเป็นสื่อนำความร้อน
bulletเอกสารรับรองความปลอดภัยในการใช้หม้อหม้ออบไอน้ำหรือภาชนะรับแรงดัน
bulletเอกสารขึ้นทะเบียนผู้ควบคุมหม้อไอน้ำ
bulletเอกสารต่อทะเบียนผู้ควบคุมหม้อไอน้ำ
dot
Links
dot
bulletreadyplant.com
bulletGoogle.co.th
bulletSanook.com
bulletKapook.com
bulletNECTEC




Copyright © 2010 All Rights Reserved.