Woda jako kluczowy składnik w produkcji musi spełniać surowe standardy jakościowe, aby zminimalizować uszkodzenia urządzeń, poprawić efektywność procesów oraz zapewnić bezpieczeństwo pracy. W miarę rozwoju technologii, coraz większe znaczenie mają innowacyjne metody uzdatniania wody, takie jak profesjonalne systemy odwróconej osmozy (APRO).
Duże ilości krystalicznie czystej wody są niezwykle istotne w przemyśle – zwłaszcza w kotłowniach parowych czy kotłach warzelniczych, gdzie obsługujący je pracownicy codziennie stoją przed wyzwaniem związanym z utrzymaniem odpowiedniej jakości wody.
Kotłownie parowe są kluczowym ogniwem w produkcji czynnika grzewczego oraz sterylizacji maszyn produkcyjnych. Sterylizacja parowa to proces dezynfekcji dokonywanej za pomocą pary wodnej. Ma ona na celu eliminację wszelkich mikroorganizmów, bakterii, wirusów i innych patogenów, które mogą być obecne na maszynach produkcyjnych, narzędziach czy innych urządzeniach bezpośrednio kontaktujących się z żywnością. Ma to znaczenie szczególnie w przypadku zastosowań przemysłowych, m.in. w medycynie, farmacji, produkcji i przetwórstwie żywności oraz we wszystkich procesach produkcyjnych, w których konieczne jest zapewnienie wysokiego poziomu higieny i bezpieczeństwa. Jednym z kluczowych aspektów utrzymania odpowiedniej jakości wody w kotłowniach parowych jest jej uzdatnianie. Proces ten obejmuje eliminację wszelkich zanieczyszczeń, znajdujących się w wodzie, zmiękczanie, demineralizację oraz kontrolę pH. Profesjonalne systemy odwróconej osmozy stanowią zaawansowane narzędzie pozwalające na skuteczne uzdatnianie wody.
Wyzwania związane z jakością wody w kotłowniach parowych
Zanieczyszczenia Wody
Woda wykorzystywana w kotłach parowych może zawierać różnorodne zanieczyszczenia, takie jak: nadmierna ilość soli mineralnych (twardość), związki organiczne, mikroorganizmy czy zawiesiny stałe. Te zanieczyszczenia mogą prowadzić do powstawania osadów, korozji oraz zablokowania przewodów, co znacząco obniża wydajność systemu i zwiększa koszty konserwacji.
Twardość Wody
Jednym z najczęstszych problemów związanych z jakością wody jest jej twardość, czyli zawartość wapnia i magnezu. Nadmiar tych minerałów może prowadzić do powstawania kamienia kotłowego, który obniża wydajność kotła oraz zwiększa zużycie energii.
pH wody
Odpowiednie pH wody jest kluczowe dla zapobiegania korozji elementów kotłowni. Zarówno zbyt niskie, jak i zbyt wysokie pH może prowadzić do poważnych problemów, takich jak korozja rur i innych elementów instalacji.
TDS
Całkowita zawartość substancji rozpuszczonych w wodzie, czyli soli nieorganicznych i substancji organicznych oraz wszelkich innych rozpuszczalnych zanieczyszczeń określana jest jako TDS. Jest to ważny parametr charakteryzujący jakość wody, zarówno w kontekście jej użytkowania do celów spożywczych, jak i przemysłowych.
Zastosowanie systemów odwróconej osmozy (RO) w uzdatnianiu wody
Systemy odwróconej osmozy to skuteczne rozwiązania filtrujące przeznaczone do uzdatniania wody, zwłaszcza w przypadku wody używanej w kotłowniach parowych. Proces odwróconej osmozy polega na przepuszczaniu wody przez membranę osmotyczną pod wysokim ciśnieniem. Ta membrana zatrzymuje najmniejsze zanieczyszczenia, w tym sole mineralne oraz związki organiczne, pozwalając na uzyskanie wody bardzo wysokiej jakości. Jest to skuteczna metoda oczyszczania wody, która może przyczynić się do poprawy jakości produktów mięsnych oraz zwiększenia ich bezpieczeństwa żywnościowego.
System odwróconej osmozy jest jedną z najskuteczniejszych metod ochrony kotłów parowych przed kamieniem kotłowym.
Standardowy układ filtracji wody przeznaczony do koła parowego to:
Filtracja mechaniczna, zmiękczanie wody do pracy ciągłej, dozowanie środków wspomagających i zabezpieczających, jednostka odwróconej osmozy (APRO) oraz zbiornik. Takie zestawienie gwarantuje długą i nieprzerwalną prace kotła parowego (foto 1).
Standardowy układ można jednak rozbudować o odzysk koncentratu. Koncentrat to ściek poprodukcyjny, wynikający z pracy systemu odwróconej osmozy. Zaawansowane jednostki np. te produkowane przez firmę Aquaphor mają szereg rozwiązań minimalizujących lub odzyskujących ścieki, jednak w dobie nacisku na ochronę środowiska i poszukiwanie jak najbardziej ekologicznych urządzeń oszczędzających wodę firma Aquaphor oferuje tzw. koncentrator APRO.
Jest to system odwróconej osmozy przystosowany do pracy na ścieku z systemu odwróconej osmozy (foto 2).
Koncentrator APRO jest w stanie zminimalizować stopień odrzutu do kanalizacji , gwarantując tym samym odzysk na poziomie około 95%.
Możemy to policzyć:
System odwróconej osmozy APRO monoblock 6000 produkuje 6000 litrów na godzinę permeatu, czyli czystej wody oraz około 1500 litrów koncentratu, czyli ścieku.
Z danego ścieku możemy odzyskać do 75% permeatu, czyli około 1125 litrów na godzinę.
W finalnym rozrachunku otrzymamy 7125 litrów na godzinę czystej wody i wyłącznie 375 litrów ścieku.
Podsumowanie
Uzdatnianie wody w kotłowniach parowych to kluczowy proces dla zapewnienia niezawodnej i efektywnej pracy kotła. Wprowadzenie innowacyjnych technologii, takich jak systemy odwróconej osmozy APRO, może przynieść liczne korzyści, ale wymaga także starannego doboru i nadzorowania procesu filtracji.
Wdrażanie nowoczesnych metod uzdatniania wody jest zatem nie tylko kwestią techniczną, ale również ekonomiczną i ekologiczną, mającą wpływ na efektywność oraz zrównoważenie procesów produkcyjnych.
Opracował Dawid Piaskowski
Ekspert w zakresie rozwiązań dotyczących uzdatniania wody w warunkach domowych oraz przemysłowych.
Związany z Aquaphor od 2021 roku, obecnie zarządza sprzedażą systemów APRO w podległym makroregionie.
Dawid Piaskowski
AQUAPHOR Professional
www.aquaphor.pl
O AQUAPHOR
AQUAPHOR jest globalnym producentem domowych rozwiązań do uzdatniania wody oraz profesjonalnych systemów filtrujących do zastosowań przemysłowych. Klientom indywidualnym oferuje szeroką gamę butelek i dzbanków filtrujących oraz profesjonalne filtry i urządzenia do zmiękczania wody do zastosowania domowego. Kompleksowe rozwiązania i zaawansowane systemy uzdatniania wody AQUAPHOR dostarcza m.in. do hoteli, restauracji, szkół, gabinetów kosmetycznych i zakładów przemysłowych. Doskonałą renomę produktów AQUAPHOR, zapewniających najwyższą jakość wody, potwierdzają światowe organizacje certyfikujące, a innowacyjne rozwiązania wykorzystane w produkcji filtrów chroni ponad 130 patentów.
Dawid Piaskowski
AQUAPHOR Professional
www.aquaphor.pl