48-Behandlung von Kühlwasser (Teil 1 und 2) - CHLORDIOXIDANWENDUNGEN

https://www.chemietechnik.de/energie-utilities/behandlung-von-kuehlwasser-teil-1.html 

Behandlung von Kühlwasser (Teil 1)

07. Okt. 2008 | 11:00 Uhr | von Georg Csontos , Vertrieb und Beratung Chemie- und Verfahrenstechnik,

https://www.chemietechnik.de/energie-utilities/die-behandlung-von-kuehlwasser-teil-2.html

Die Behandlung von Kühlwasser (Teil 2)

( Nach dem Wissensstand von 2008 wird Chlordioxid vorzugsweise aus Salzsäure oder Chlorgas und Natriumchlorit hergestellt. Mit dem derzeitigen Wissenstand wird Chlordioxid empfohlen, das nach dem Kyrol TC -Verfahren der Fa, Kyrochem hergestellt wird. Verf.: Dr. Ing. W. Storch)

Georg Csontos schreibt :

Chlordioxid wird aus Salzsäure oder Chlorgas und Natriumchlorit hergestellt. Um das eingesetzte Chlorit vollständig umzusetzen, wird der Prozess mit einem Säure- bzw. Chlorüberschuss betrieben.
Im Kreislauf reichern sich gelöste Ionen an. Um diesen Effekt zu minimieren, wird das Konzentrat abgetrennt (Absalzung) und Frischwasser zugespeist. Je nach Desinfektionsmittel kommt es auch zu einer Anreicherung des Desinfektionsmittels und dessen Abbauprodukten. Durch das Desinfektionsmittel können Säuren in das System eingetragen werden, die den pH-Wert absenken. Daher ist eine geregelte Dosierung von Laugen erforderlich. Werden hingegen alkalische Desinfektionsmittel wie Natriumhypochlorit dosiert, sinkt der pH-Wert, und es müssen Härtestabilisatoren zum Vermeiden von Kalkausfällungen und Säuren zur pH-Absenkung zugesetzt werden.

Vorteile der Chlordioxid-Dosierung:

• Chlordioxid ist als gelöstes Gas besonders wirksam gegen Mikroorganismen und Biofilme an Oberflächen.
• Die saure Lösung trägt dazu bei, dass an den Flächen der Wärmeübertrager die Neigung zur Belagbildung verringert sowie bereits gebildete Beläge gelöst werden können.
• Im Vergleich zu Hypochlorit ist der Chemikalieneinsatz bei der Verwendung von Chlordioxid geringer.

Chlordioxid ist durch sein relativ geringes Redoxpotenzial ein mildes und dennoch effizientes Desinfektionsmittel, das keine chlororganischen Verbindungen oder Chloramine bildet. Beim Einsatz von Chlordioxid ist einschränkend zu erwähnen, dass die Abbauprodukte Chlorit und Chlorat entstehen.

Bei der Zugabe von Chlordioxid wird entweder ausschließlich eine Schockdosierung durchgeführt oder zusätzlich Chlordioxid zum Frischwasser zugegeben. Eine Schockdosierung bedeutet in der Regel die Zugabe von 1,0 bis 2,0g/m³ mehrmals am Tag für 15 bis 30min. 

Entsprechend wird die Chlordioxidanlage entweder als Durchlaufanlage mit direkter Dosierung ausgeführt oder als Batch-System mit zwei Dosiereinrichtungen ausgestattet.
Zur wirksamen Desinfektion von Wärmeübertragern in der geschlossenen Kreislaufkühlung sind andere Gegebenheiten zu berücksichtigen. Es wird nur in sehr geringem Umfang Frischwasser zugesetzt, da hier kein Wasser verdampft wird. Zudem liegt im geschlossenen Kreislauf ohne Lichtkontakt kein Algenwachstum vor. Für die geschlossene Kreislaufkühlung eignen sich in besonderer Weise Ozon und Wasserstoffperoxid.

( Ein besonders effektives Verfahren zur Herstellung von Chlordioxid wird von der Fa, Kyrochem angeboten.  Hier wird ein Produkt " Kyrol TC" in das zu behandelnde Prozesswasser dosiert.  Das wirksame Chlordioxid entsteht direkt im Wasser.  Ich spreche deshalb auch von einer Echtzeit- Insitu-Chlordioxiddosierung. Auf dieses Verfahren wird in einem gesonderten Post eingegangen.   W. Stotch)

Hinweise:

/1/ https://aqua-technik-gmbh.de/wp-content/uploads/2018/09/Ratgeber-mit-Tipps-zu-K%C3%BChlkreisl%C3%A4ufen-K%C3%BChlwasser-und-K%C3%BChlt%C3%BCrmen.pdf

Ratgeber mit vielen Tipps zu Kühlkreisläufen, Kühlwasser und Kühltürmen Betrieb von offenen und geschlossenen Kühlkreisläufen.

/2/ https://www.vdi.de/richtlinien/details/vdi-2047-blatt-3-rueckkuehlwerke-sicherstellung-des-hygienegerechten-betriebs-von-verdunstungskuehlanlagen-kuehltuerme-ueber-200-mw-kuehlleistung-vdi-kuehlturmregeln?tx_vdifaqs_faqlist%5B%40widget_0%5D%5BcurrentPage%5D=55&cHash=06bdb5172632c5ad0bc45317ce1f9025  VDI 2047 Blatt 3 Rückkühlwerke - Sicherstellung des hygienegerechten Betriebs von Verdunstungskühlanlagen - Kühltürme über 200 MW Kühlleistung (VDI-Kühlturmregeln)

/3/  https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/419/dokumente/bvt_kuehlsysteme_vv.pdf  Integrierte Vermeidung und Verminderung der Umweltverschmutzung (IVU) Referenzdokument über die Besten Verfügbaren Techniken bei industriellen Kühlsystemen Dezember 2001

Literatur:

 XII.10 Literature -

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-H.A. Jenner, C.J.L. Taylor, M. Van Donk, M. Khalanski, "Chlorination By-products in Chlorinated Cooling Water of some European Coastal Power Stations", Marine Environmental Research, vol. 43, n°4, pp. 279-283, 1997. -R. Ambrogi, "Environmental Impact of Biocidal anti-fouling Treatment by Chlorine Dioxide". Proceedings of the First European Symposium on Chlorine Dioxide. Collana ambiante, vol. 17, pp. 119-132, Rome, 1996. 

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-G. Gutner, "Aéroréfrigérants secs et mixtes", École d´Eté de mecanique des fluides, 60-69, 6- 10 October 1975. -Proceeding: Cooling Tower and Advanced Cooling Systems Conference, EPRI TR-104867, February 1995. 

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-Aprosi, Bidard, Nepveu de Villemarceau, "Expérience d´expolitation des réfrigérants des centrales françaises: hydrobiologie - chimie aquatique", Revue Generale Nucléaire, n° 5, 425-429, septembre/octobre 1986. 

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