Kühltürme verwenden Wasser als zirkulierendes Kühlmittel, das Wärme von einem System absorbiert und an die Atmosphäre abgibt, um das System zu kühlen. Das Kühlwasser in einem Kühlturm wird durch das System recycelt. Das zirkulierende Kühlwasser bietet jedoch geeignete Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen für das Wachstum von Bakterien und Mikroorganismen. Und mikrobielles Wachstum kann zu Problemen wie Sedimentanhaftung, Gerätekorrosion und Algenblüten führen. Dies führt zu Verstopfungen in Rohren und, noch besorgniserregender, zu Bakterien wie Legionella, die ernsthafte gesundheitliche Probleme verursachen können. Die gute Nachricht ist, dass die Ozonsterilisation von Kühltürmen jetzt die beste Lösung für das Problem ist.
Zur Behandlung von Umlaufwasser in Kühltürmen wurden in der Vergangenheit im Allgemeinen Chlorpräparate oder organische Biozide zu niedrigen Kosten eingesetzt. Diese Lösungen können jedoch erhebliche Auswirkungen auf die Umwelt haben. Chlorhaltige Mittel und organische Biozide können resistente Bakterien nicht wirksam hemmen, sondern fügen dem Wasser Giftstoffe hinzu und machen es korrosiver. Angesichts dieses Problems hat sich die Ozonsterilisation in Kühltürmen in den letzten Jahren als bessere Lösung zunehmend durchgesetzt und wird breitflächig eingesetzt.
Wie funktioniert Ozon?
Der Einsatz von Ozon in Kühltürmen wurde durch die schrittweise Einschränkung der Chlorsterilisation von zirkulierendem Wasser in den späten 1970er Jahren gefördert, als die U.S. Environmental Protection Agency (EPA) feststellte, dass die Chlorierung von Wasser eine Vielzahl von krebserregenden organischen Stoffen erzeugt. Als starkes Oxidationsmittel hat Ozon viele Vorteile. Ozon hat eine starke Sterilisationsfähigkeit, die auch in der praktischen Anwendung einfach ist. Die Ozonbehandlung verändert weder den pH-Wert des Wassers noch verursacht sie sekundäre Verschmutzung. Die Anwendung von Ozon in der Kühlwasserbehandlung zeigt sich hauptsächlich in den folgenden Aspekten:
1. Ozon kann die Bildung von Ablagerungen verhindern
Ablagerungen im Kühlwasser eines Kühlturms entstehen durch die Konzentration und Kristallisation von Salzen im Wasser. Durch die Einleitung von Ozon in das Wasser kann garantiert werden, dass das Kühlwasser bei einem Gesamtgehalt an gelösten Feststoffen von 1600 mg/l und einer Härte von 710 mg/l frei von Ablagerungen bleibt. Dies ist für herkömmliche Ablagerungsverhinderer unmöglich. Einer Analyse zufolge beruht die signifikante Wirkung von Ozon auf seiner Fähigkeit, Karbonate in Bikarbonate umzuwandeln. Daher bietet die Ozonsterilisation von Kühltürmen einen deutlichen Vorteil gegenüber anderen Ablagerungsverhinderern.
2. Ozon kann die Korrosion von Metallen verhindern
Ozon, als starkes Oxidationsmittel, galt einst als korrosiv. Neuere Studien haben jedoch gezeigt, dass Ozon eine sehr gute Wirkung bei der Verhinderung von Metallkorrosion hat. Dies liegt daran, dass die nach der Ozonzersetzung erzeugten Sauerstoffatome mit Eisen(II)-Ionen reagieren können. Die Reaktion bildet einen Passivierungsfilm auf der Oberfläche der positiven Elektrode und schützt das Metall so wirksam vor Korrosion. Tests haben gezeigt, dass Ozon die Korrosionsrate von Stahl um 1/3 bis 1/2 reduzieren kann.
3. Die abtötende Wirkung von Ozon auf Bakterien, Viren und Mikroorganismen
Ozon ist ein anerkanntes, umweltfreundliches Biozid. Ozon in einer Konzentration von 0,1 PPM kann Bakterien und Viren wirksam abtöten und das Wachstum von Mikroorganismen im zirkulierenden Wasser von Kühltürmen kontrollieren. Darüber hinaus oxidiert Ozon die organischen Bestandteile des entstandenen Schmutzes, wodurch dieser sich lockert und leichter entfernt werden kann. Die Ozonsterilisation von Kühltürmen kann das Wachstum von Mikroorganismen wirksam kontrollieren und die tägliche Reinigung und Wartung von Kühltürmen erleichtern.
Laut Statistik kann die Ozonsterilisation von Kühltürmen die Abwassermenge um etwa 50 % reduzieren und die Korrosionsrate von Metall ebenfalls um etwa 50 % verlangsamen. Durch die Ozon-Entkalkung können die Geräte bis zu etwa 15 % Energie sparen und die Kompressorleistung um über 5 % verbessert werden. Aus wirtschaftlicher Sicht können durch die Verwendung von Ozon die Kosten im Vergleich zu herkömmlichen Wasseraufbereitungsmethoden um mehr als 50 % gesenkt werden.
Betriebsmethode für die Ozonsterilisation von Kühltürmen
Die Methode zur Anwendung von Ozon im zirkulierenden Wasser eines Kühlturms ist nicht kompliziert. Sie kann durchgeführt werden, indem das von einem Ozongenerator erzeugte Ozon in das zu behandelnde Wasser eingeleitet wird. Die Ozonkonzentration kann mit Hilfe eines manuellen Ozon-Testkits oder -Messgeräts überwacht und gesteuert werden.
In unseren vorherigen Blogbeiträgen haben wir über die bedeutende Rolle von Ozon bei der Beseitigung von Küchengerüche, Gerüche im Auto, Rauchgeruch, und vielen anderen Arten von Gerüchen gesprochen. Wir haben auch die Vorteile von Ozon in Wasseraufbereitungsindustrie, seine Verwendung in Aquarien, Schwimmbädern, und in der Produktion von FlaschenwasserSie können diese in unserem Blog nachlesen. Als Gas mit starker Oxidationskraft ist das Feld, in dem Ozon wirken kann, kaum zu definieren. Sein Anwendungsbereich wird sich mit der Entwicklung der gegenwärtigen Industrien, dem Fortschritt der Technologie und dem Entstehen neuer Industrien stetig erweitern.
