Soğutma kuleleri su dezenfeksiyonunda gereken Neuthox solusyonu için DCW biosit jeneratörü kapasite hesap rehberi Bir soğutma işlemi için endüstride tasarlanmış pek çok soğutma kulesi çeşidi vardır. "Soğutma kulesi" doğrudan (açık devre ) ve dolaylı (kapalı devre) bir ısı reddetme-transfer ekipmanının genel bir tanımıdır. Soğutma kulesi olarak doğrudan,açık temas içeren ısı ret aracı olarak kullanılan türü düşünülürken, bazen kapalı devre türü içinde bu şekilde kullanılmaktadır.bu durumda açık tip soğutma kullesi uygulamaları için DCW sisiteminin kapasitesinin hesabına odaklanacağız. Çünkü su ve havanın direk teması ile biyofilm oluşmaktadır. Neuthox okside su kullanımının en büyük avantajı proses suyunun içindeki bütün bakterileri öldürme kabiliyetidir. Bu yaklaşım aşağıdaki başlıkları göre yapılmıştır: 1. 2. Dozaj/doz kuralları Neuthox solusyon üretiminde gereken DCW jeneratör seçimi 3. DCW Teknolojisi 4. Referans listesi 5. Sonuç Ocak 2015 1
1. Dozaj kılavuzu Elde edilen ampirik veri ve değerlere göre tavsiye edilen dozaj değerleri Litre / Saat dozaj miktarı 20 15 10 5 0 Her m3 buharlaşan su miktarına göre dozaj 0 10 20 30 40 50 Ortam sıcaklığı ( deg. Celcius) 25 deg. C. normal iklim koşullarında doz değerleri Dozaj oranı normal koşullar altında en yüksek sıcaklık değerine bağlıdır. 2. Neuthox solusyon üretimi için DCW biosit jeneratorü kapasite hesaplama aşağıdaki değerlerin altında bir örnek hesaplama 1. Doz oranı 2. Buharlaşan günlük su miktarı m3 3. Soğutma kulesi için ORP düzeyi = 520 mv 4. DCW biosit jeneratör boyutlandırma Ortam sıcaklığı temel seçim değeri > 25 deg. Celsius kriterine dayanmaktadır. Buna göre seçilen cihaz çözüm için gerekli olan maksimum Neuthox miktarını üretebilmelidir. 1. Doz oranı Ortam sıcaklık değeri > 25 deg. C => 17 litre / saat 2. Günlük buharlaşan su miktarı m3/gün Hesaplanan kule kapasitesi: 2 MW Soğutma kule kapasitesi 2.260 KJ / Kg su buharlaşma enerjisi Buharlaşan su su / gün = 76 m 3 DCW biosit jeneratör hesaplaması: 76 m3/gün x 17 l. Neuthox / m 3 = 1292 l. /gün hesabına göre DCW biosit Jeneratörü Ocak 2015 2
DCW biosit jeneratör kapasitesini etkileyen faktörler Dış kirlilik faktörleri: hava durumuna bağlı organik materyal bulaşması-kirliliği İç kirlilik faktörleri: Sıcak su ile bulaşan organik materyaller, örneğin proses ısı değiştiriciden bulaşan petrol vb. diğer likit maddeler. 3. ORP seviye sensör ayarı 520 mv göre ayarlanır. Kullanımdaki FAC (Free Available Chlorine) 0,1 0,2 ppm. aralığında olmalı. ORP değeri doğru seviyede ayarlanmış olmalıdır. 4. DCW biosit Jeneratör büyüklüğünün hesabı DCW cihaz kapasitesi 1500 l/gün - T10 75 l/h ilk etapta seçilir. DCW Jeneratör 1292/1500 = 86% verimle çalışması gerekecek. Ampirik değerler çalışma verimliliği <70% olması gerektiğini göstermektedri. 1. Başlangıç olarak dış kaynaklardan ağır biofilm tabakası büyür. 2. Başka kaynaklardan organik materyaller dikkate alınmaz. DCW Jeneratörü 2000 l/gün kapasitede bu uygulama için 65% verimlilikte seçilecektir. Rejenerasyon periyotu/süresi günde 4 saat olarak ayarlanır. Model Litre/saat Litre/gün T 10-15 15 300 T 10-30 30 600 T 10-50 50 1000 T10-75 75 1500 T25-100 100 2000 T 25-250 LC 250 5000 T 25-400 400 8000 Neuthox miktarı saatte 17 l / m 3 buharlaşma için 76 m 3 / gün olarak bulunur. Çalışma süresi = 65% Max. çalışma süresi 70% Ocak 2015 3
DCW T25-100 biosit jeneratörü ile 2000 l/ gün Neuthox üretilir. DCW POU biosit jeneratörünün ürettiği Neuthox solusyon tankına ve buradan da soğutma kulesine pompalanır. 3. Oksitlenmiş Neuthox solusyon üretiminde DCW teknolojisi DCW biosit jeneratörleri ph değeri nötre yakın, toksik olmayan oksitleyici hypochlorous acid içeren dezenfektan solusyon - Neuthox üretimi için ECA teknolojisini kullanır. Hypochlorus acid Legionella, E.coli, Listeria and Salmonella gibi bakterilerin elimine edilmesinde çok yükesk etkilidir. Neuthox insanlar ve hayvanlar için tamamen güvenli ve çevre üzerinde sıfır zararlı etkiye sahipken su sistemlerindeki tehlkeli bakterileri ortadan kaldırmak için güçlü bir etkiye sahip olduğu için yeterli olmaktadır. Neuthox Tuz ( NaCl ) + Tuzlu su solusyonu + bir membran ile ayrılmış hücrede elektrik ile üretilir. Neuthox hiç bir kimyasal biosit alım ve depolama maliyetine gerek bırakmayarak sadece tuz (NaCl) kullanılarak üretilir. ECA teknolojisi DVGW Arbeitsblatt W229'de, 2008 mayıs ayında klor ve hipoklorit ile içme suyu dezenfeksiyonunda bir yöntem olarak açıklanmıştır. DCW sistemleri VDI 2047-2 geri soğutmalı işlemlerde - Soğutma kulelerini doldurmak ve hijyenik evoparatif soğutma işlemini sağlamak için Soğutma kulesi kurallarına göre ; - Neuthox solusyonu, DIN EN 13623 uygunluğu test edilmiştir. JOcak 2015 4
DCW POU biosit jeneratörleri 3 ana bölümden oluşur, 1. Neuthox üretimi için jeneratör,proses ve elektrik kontrolü 2. Tuz (NaCl) ve tuzlu su tankı 3. Neuthox tankı DCW Syistem Özellikleri ph ayarlanmış Neuthox üretimini sağlayan jeneratör Tuz ( NaCl) ve tuzlu su yapımı için tank Neuthox için seviye sensörlü yumuşatıcı tampon tankı Su yumuşatma ve kireç çözücü sistem Ful otomatik opreasyon/çalışma Menü dilinde çoklu seçim (Almanca,İngilizce, Danca, Poonyaca, Portekizce, Italyanca, Fransızca, Hollandaca, İsvecce, Macarca, Turkçe, Slovence, Fince, Romence) Dokunmatik ekranlı kolay kullanımlı PLC kontrol Dış iletişim olanağı: Modbus TCP/IP communication, Ethernet, GSM Lokal alarm yönetimi : dahili alarm göstergesi, sıfır toleranslı kaçak çıkışı Garantili elektroliz hücresi Paslanmaya dayanıklı kabin Ocak 2015 5
Soğutma kulelerinde biosit olarak Neuthox kullanımı Neuthox Serbest Aktif Klor ( Free Active Chlorine-FAC) ve klorit içerir ve soğutma kulesi uygulamalarında 520 mv değere sabitlenmiş bir Oksidasyon İndirgeme Potansiyel (Oxidization Reduction Potential-ORP) sensörü ile kullanılr. Bu şekilde soğutma kulesine 0,1-0,2 ppm FAC vermek yeterlidir. Neuthox korozif değildir ve paslanmaya neden olmaz. Bakteri ve biofilm tabakasını yok eder. Neuthox soğutma kulesi uygulamalarında biofilm tabakasını toptan yok eder ve oluşumuna karşı korur. Bütün biofilm tabakasının sökülmesi bir kaç ay sürebilir. Bu sırada biofilmin sökülmesi nedeni ile kontamine olan su (blöf) dökülür ve ekstra su takviyesi yapılır. Neuthox etkisi ile biofilm tabakasında ölen bakterilerdeki artış : (Resim a) (Resim b) Resim a, canlı, işlem görmemiş biofilm tabakasını göstermektedir. Resim b, iki saat 0,5 ppm FAC değerinde Neuthox uygulanmış alanlarda ölü hücrelerin oluşturduğu kırmızı alanları göstermektedir. Resim b biofilm içindeki ölü hücrelere aittir. Aşağıdaki grafikte bakterilerin DCW jeneratörü aplikasyonundan önceki ve sonraki değerleri göstermektedir. CFU / ml: microbiolojide colony-forming unit (CFU), bir numunede canlı koloni oluşturan bakteri veya mantar hücre kümesinin yaklaşık miktarıdır. Ocak 2015 6
DCW teknolojisi bakteri oranı sıfıra düşünceye kadar suyun sürekli arıtımına dayanmaktadır. Aplikasyon şeması enjeksiyon noktası ORP Sensor DCW Jeneratörünün soğutma kulesi ile iki bağlantı noktası vardır: 1. ORP sensorü 2. Neuthox solusyonu enjeksiyon noktası Ocak 2015 7
Bir gıda işleme tesisinin uygulama örneği Gıda işleme ünitesi örneğinde DCW jeneratörü kurulmadan önce DCW jeneratörü kurulduktan sonra Installed system 2015 8
4. Evaporatif soğutma kondenser ve soğutma kulesi uygulamalarının bazı referansları Müşteri Ülkesi Jeneratör Kurulum T 25-40 2009 Arla Food T 25-100 2010 T 10-30 2011 H.J.Heinz T25-250 2011 Sandvik Sweden T 25-100 T 10-30 Friesland Campina T25-50 T 10-15 Abbot T 25-100 Heinz Belgium T 25-100 Abbot Laboratories T25-250 Arla Food T25-100 T 10-15 2013 T 10-30 2013 Friesland Campina T 10-50 2013 Hoco T 25-100 2013 Friesland Campina T25-50 2014 Friesland Campina T25-250 2014 Friesland Campina T25-250 2014 Geurts Conserven T10-50 2014 Bavaria ( Brewery ) T10-75 2015 Bavaria ( Brewery ) T10-75 2015 Bavaria ( Brewery ) T10-75 2015 Ocak 2015 9
5. Sonuç Biofilm tabakasının yok edilmesinde soğutma kuleleinde iki şekilde daha etkin olmak hedeflenmelidir. 1. Biofilm tabakasının büyümesinin kontrolü Legionella'nın kontrolüdür. 2. Biofilm tabakasının kontrolü verimliliği arttırır. DCW tarafından da kullanılıp geliştirilen ECA teknolojisi gittikçe daha çok kullanılan ve gelişen bir teknolojidir. Danish Clean Water c/o Nordborgvej 81 6430 Nordborg January 2015 Page 10 of 10