Comment traiter l’eau dans une tour de refroidissement ouverte à flux croisés carrée ?

Salut! En tant que fournisseur de tours de refroidissement ouvertes Square Cross Flow, j'ai pu constater à quel point il est crucial de traiter correctement l'eau de ces systèmes. Dans ce blog, je partagerai quelques conseils et idées sur la façon de procéder.

Pourquoi le traitement de l'eau est important

Tout d’abord, parlons des raisons pour lesquelles le traitement de l’eau est si important. Dans une tour de refroidissement ouverte à flux croisés carrés, l’eau recircule constamment. Cette recirculation peut entraîner une accumulation de divers contaminants, notamment des minéraux, de la saleté et des micro-organismes. S’ils ne sont pas traités, ces contaminants peuvent causer toute une série de problèmes.

Tout d’abord, des dépôts minéraux peuvent se former sur les surfaces de la tour de refroidissement et de ses composants. Cette incrustation peut réduire l’efficacité de la tour, car elle agit comme un isolant et empêche un transfert de chaleur adéquat. Cela peut également entraîner une augmentation de la consommation d’énergie, car le système doit travailler plus dur pour obtenir le même effet de refroidissement.

La saleté et les débris peuvent obstruer les buses, remplir le support et d'autres parties de la tour de refroidissement. Cela réduit non seulement le débit d'eau et d'air à travers le système, mais peut également entraîner une distribution inégale, entraînant des points chauds et une capacité de refroidissement réduite.

Les micro-organismes, tels que les bactéries et les algues, peuvent prospérer dans l’environnement chaud et humide d’une tour de refroidissement. Certains de ces micro-organismes, comme Legionella, peuvent présenter de graves risques pour la santé humaine. La bactérie Legionella peut provoquer la maladie du légionnaire, une forme grave de pneumonie. La croissance d’algues peut également rendre l’eau peu attrayante et contribuer à la formation de biofilms, ce qui peut nuire davantage aux performances de la tour de refroidissement.

Étapes de traitement de l'eau

1. Filtration

La première étape du traitement de l’eau dans une tour de refroidissement ouverte à flux croisés carrés est la filtration. La filtration aide à éliminer les grosses particules de saleté, de débris et autres solides de l’eau. Il existe différents types de filtres disponibles, notamment les filtres à sable, les filtres à cartouche et les filtres à tamis.

Les filtres à sable sont couramment utilisés dans les systèmes de tours de refroidissement. Ils fonctionnent en faisant passer l’eau à travers un lit de sable qui emprisonne les particules. Les filtres à cartouche sont une autre option. Ils consistent en une cartouche remplaçable contenant un média filtrant, tel que du papier plissé ou du tissu. Les filtres à écran sont simples et peu coûteux. Ils utilisent un tamis à mailles fines pour capturer les plus grosses particules.

En éliminant ces grosses particules, la filtration aide à prévenir le colmatage des buses et des supports de remplissage de la tour de refroidissement. Cela réduit également la charge sur les autres processus de traitement de l’eau.

2. Traitement chimique

Le traitement chimique est un élément crucial du traitement de l’eau dans une tour de refroidissement. Il existe plusieurs types de produits chimiques couramment utilisés :

• Inhibiteurs de tartre: Ces produits chimiques empêchent la formation de tartres minéraux. Ils agissent en interférant avec le processus de cristallisation des minéraux, tels que le calcium et le magnésium, dans l'eau. En gardant ces minéraux en solution, les inhibiteurs de tartre contribuent à maintenir l’efficacité de la tour de refroidissement.
• Inhibiteurs de corrosion: L'eau des tours de refroidissement peut être corrosive pour les composants métalliques de la tour, tels que les canalisations et la structure. Les inhibiteurs de corrosion forment une couche protectrice sur les surfaces métalliques, empêchant l'eau d'entrer en contact direct avec le métal et provoquant ainsi la corrosion.
• Biocides: Les biocides sont utilisés pour contrôler la croissance des micro-organismes dans l'eau des tours de refroidissement. Il existe deux principaux types de biocides : oxydants et non oxydants. Les biocides oxydants, tels que le chlore et le brome, agissent en tuant les micro-organismes par oxydation. Les biocides non oxydants agissent par d'autres mécanismes, tels que la perturbation des membranes cellulaires des micro-organismes.

Il est important d'utiliser le bon type et la bonne quantité de produits chimiques. Trop peu de traitement chimique peut ne pas être efficace pour contrôler les contaminants, tandis qu'une trop grande quantité peut être un gaspillage et peut même causer des problèmes supplémentaires, tels que la corrosion ou des problèmes environnementaux.

3. Contrôle du pH

Le niveau de pH de l’eau dans une tour de refroidissement est également important. La plage de pH idéale pour l’eau des tours de refroidissement se situe généralement entre 6,5 et 8,5. Si le pH est trop bas (acide), cela peut provoquer une corrosion des composants métalliques. Si le pH est trop élevé (alcalin), cela peut entraîner la formation de tartre.

Pour contrôler le pH, des produits chimiques acides ou basiques peuvent être ajoutés à l’eau. Par exemple, si le pH est trop élevé, un acide tel que l’acide sulfurique peut être ajouté pour l’abaisser. Si le pH est trop bas, une base telle que l'hydroxyde de sodium peut être ajoutée pour l'augmenter.

4. Ventilation

La purge est le processus consistant à retirer une partie de l'eau de recirculation de la tour de refroidissement et à la remplacer par de l'eau fraîche. Cela aide à contrôler la concentration de solides dissous dans l’eau. À mesure que l’eau s’évapore dans la tour de refroidissement, la concentration de solides dissous dans l’eau restante augmente. Si la concentration devient trop élevée, cela peut entraîner des problèmes de tartre et d’autres problèmes.

En effectuant régulièrement une purge, la concentration de solides dissous peut être maintenue dans une plage acceptable. La fréquence et l'ampleur de la purge dépendent de plusieurs facteurs, tels que la qualité de l'eau d'appoint, le taux d'évaporation et le type de tour de refroidissement.

Choisir le bon programme de traitement de l'eau

Lorsqu'il s'agit de traiter l'eau dans une tour de refroidissement ouverte à flux transversal carré, il n'existe pas de solution unique. Le bon programme de traitement de l'eau dépend de plusieurs facteurs, notamment la qualité de l'eau d'appoint, les conditions de fonctionnement de la tour de refroidissement et les exigences spécifiques de votre application.

Si vous utilisez l’eau d’un puits, elle peut contenir une forte concentration de minéraux, comme le calcium et le fer. Dans ce cas, vous aurez peut-être besoin d’un programme de traitement de l’eau plus agressif pour éviter le tartre et la corrosion. D'un autre côté, si vous utilisez de l'eau municipale, la qualité de l'eau peut être plus constante, mais vous devez quand même contrôler la présence de micro-organismes et d'autres contaminants.

Les conditions de fonctionnement de la tour de refroidissement, telles que la température, le débit et l'humidité, jouent également un rôle dans la détermination du programme de traitement de l'eau. Par exemple, dans un environnement chaud et humide, la croissance des micro-organismes peut être plus rapide, vous devrez donc peut-être utiliser davantage de biocide.

Conclusion

Un traitement approprié de l’eau est essentiel pour le fonctionnement efficace et sûr d’une tour de refroidissement ouverte à flux transversal carré. En suivant les étapes de filtration, de traitement chimique, de contrôle du pH et de purge, vous pouvez prévenir l'accumulation de contaminants, réduire le risque de corrosion et de tartre et assurer la santé et la sécurité de vos employés et du public.

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Références

• Cooling Tower Institute (CTI) - Diverses publications sur le fonctionnement des tours de refroidissement et le traitement de l'eau
• ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating and Air - Conditioning Engineers) - Normes et lignes directrices relatives aux systèmes de refroidissement et au traitement de l'eau