Bei Kühlwasser ist zunächst zwischen offenen und geschlossenen Kühlkreisläufen zu unterscheiden. Die Behandlung für beide Anwendungsfälle ist sehr verschieden.
Offene Kühlkreisläufe zeichnen sich dadurch aus, dass ein offener Kühlturm zur Verdunstungskühlung installiert ist. Durch die Verdunstung kommt es zu einer Eindickung der im Umlaufwasser vorhandenen Salze. Wasserverluste im Kühlkreislauf entstehen durch Verdunstung, Absalzung und Spritzwasser. Diese sind durch Zusatzwasser auszugleichen.
Um Korrosion und Ablagerungen zu vermeiden, sind bestimmte Grenz- und Richtwerte einzuhalten. Siehe auch Grenz- und Richtwerte für Kreislaufwasser offener Kühlkreisläufe. Dazu wird das Kühlkreislaufwasser periodisch - oft leitwertabhängig - abgesalzt, und das Zusatzwasser durch verschiedene Verfahren aufbereitet.
|
| Bild: Wasseraufbereitung für einen offenen Kühlkreislauf. (1) Entkarbonisierungsanlage zur Zusatzwasseraufbereitung; (2) Dosieranlagen; (3) Absalzventil; (4) Kiesfilter zur Teilstromfiltration. |
Da dem Kühlkreislauf durch das Zusatzwasser fortwährend neue Härtebildner hinzugefügt werden, drohen Härteausfällungen an den Kühlflächen. Entsprechend empfiehlt sich eine Aufbereitung des Zusatzwassers. Je nach Wasserqualität, Zusatzwassermenge und dem Material der Kühlflächen durch Enthärtung, Entkarbonisierung oder Umkehrosmose.
Abgestimmt auf die Wasseraufbereitung erfolgt die Dosierung, z.B. von Antiscalant- und Korrosionsschutzmitteln, Säuren zur Einstellung des pH-Wertes, oder Bioziden zur Verminderung von Algenwachstum.
Bei hohen Anforderungen an das Kühlwasser kommt eine "abwasserfreie" Fahrweise in Betracht. Dabei wird das Zusatzwasser durch eine Vollentsalzungsanlage aufbereitet. Die Anlage kann entsprechend auch bei hoher Eindickung ohne Absalzung betrieben werden. Dosiert wird in diesem Fall ein filmbildendes Produkt als Korrosionsinhibitor, welches nicht mitverdunstet. Es müssen also nur durch Spritzwasser entstandene Verluste nachdosiert werden.
Um die Anzahl der Schwebstoffe im Kühlkreislauf zu begrenzen, erfolgt eine Teilstromfiltration. Dabei wird ein Teil des Umlaufwassers mechanisch filtriert, in der Regel durch einen Kiesfilter.
Bei geschlossenen Kühlkreisläufen verbleibt das Kühlwasser im System, es treten keine Verluste durch Verdunstung, Absalzung o.ä. auf. Die Kühlung erfolgt durch Wärmepumpen und Wärmetauscher.
Ein Hauptanliegen in diesen Systemen ist die Vermeidung von Korrosion. Dazu werden filmbildende Produkte als Korrosionsinhibitor dosiert, z.B. molybdänhaltige Produkte in hoher Konzentrationen.
Eine Aufbereitung des Kühlwassers empfiehlt sich nur bei hoher Karbonat- oder Gesamthärte des Rohwassers. Je nach Anwendungsfall durch eine Enthärtungsanlage oder Umkehrosmose.