Zapobieganie odkładaniu się kamienia jest problemem obecnym we wszystkich instalacjach wodnych. Choć często używana nazwa kamień kotłowy sugeruje, że jest to problem głównie wody kotłowej. To jednak problem dotyczy wszystkich instalacji na wejściu do których znajdziemy twardą wodę.
Czym jest kamień w wodzie?
Na wstępie trzeba zaznaczyć, iż problem kamienia w wodzie jest zagadnieniem złożonym. Nazwa kamień kotłowy, jest używana przede wszystkim w stosunku do urządzeń zawierających wymienniki ciepła które podgrzewają wodę. Takie przypadki dotyczą nie tylko przemysłowych instalacji, ale są spotykane również w naszych domach – pralki, zmywarki czy chociażby czajniki. Kamień w wodzie składa się w głównie z osadów węglanów wapnia (CaCO3) i magnezu (MgCO3). Taki rodzaj kamienia pojawia się jednak głównie w urządzeniach, gdzie woda jest nieuzdatniona i jest po prostu twarda.
Kamień w wodzie w instalacjach przemysłowych
W przypadku instalacji przemysłowych kamień w wodzie może składać się również z osadów zawierających inne kationy, a więc np. siarczany czy też chlorki. Ponadto w przypadku, gdy w instalacji nastąpi wzrost biologiczny do zwykłego kamienia kotłowego mogą dostać się również martwe bakterie i glony tworząc w ten sposób biologiczny komponent kamienia. Gdy komponent ten jest duży często przestaje mówić się o kamieniu a używa się pojęcia floulingu lub biofoulingu, który po polsku tłumaczony jest jako zarastanie. Ponadto składnikami takiego osadu mogą być również produkty korozji, jeżeli taka występuje w instalacji, a więc tlenki metali. W wielu przypadkach w instalacjach przemysłowych problem kamienia jest wiec bardziej złożony i wymaga kompleksowego podejścia do sprawy.
Metody zapobiegania odkładania się kamienia w przemysłowych stacjach uzdatniania wody
Podstawą w zapobieganiu odkładania się kamienia jest zachowanie takich parametrów wody, aby zachowana była równowaga węglanowa. Prawidłowe dobranie i ustawienie procesów w stacji uzdatnia wody jest kluczowe. Należy zadbać o takie parametry wody, aby z jednej strony nie tworzyła ona kamienia, a z drugiej nie posiadała właściwości korozyjnych. Do oceny takiego stanu rzeczy służy chociażby indeks nasycenia Langeliera (LSI) lub Indeks stabilności Ryznara (RSI). Zasadniczo woda o większej zasadowości i twardości, oraz małej ilości chlorków i siarczanów posiada większą zdolność do odkładania kamienia i mniejsze właściwości korozyjne. Jednakże całkowite usunięcie twardości i zasadowości, może skutkować korozyjnymi właściwościami wody.
Przy prawidłowo zaprojektowanej instalacji problem z odkładaniem się kamienia powinien być nieduży. Na końcowym etapie, aby zapewnić bezpieczeństwo instalacji oraz odporność zaplanowanych rozwiązań na zmieniające się warunki, stosuje się preparaty chemiczne a więc inhibitory korozji oraz antyskalanty. Których zadaniem jest przeciwdziałanie korozji oraz zapewnienie dyspersji cząstek węglanów wapnia i magnezu tak aby nie mogły one tworzyć kamienia i pozostały w roztworze.
Metody usuwania kamienia kotłowego
W przypadkach gdy problem z kamieniem i osadami jest obecny w instalacji, w pierwszym kroku należy zadbać o jego usunięcie. Usuwanie kamienia kotłowego można zrealizować zasadniczo na dwa sposoby. Mechanicznie lub chemicznie. W przypadku usuwania mechanicznego z reguły niezbędne jest wyłączenie całości lub części instalacji. W przypadku metod chemicznych stosuje się preparaty chemiczne mające na celu usuniecie kamienia. W zależności od skali problemu metody chemiczne można używać w czasie pracy instalacji, co jest uzależnione oczywiście od typu instalacji i przeznaczenia wody. Trwa to z reguły dłużej gdyż stosowane dawki preparatów są mniejsze. Czasami, jednak gdy problem jest znaczący, lub woda po dodaniu środka czyszczącego nie spełnia wymagań, niezbędne jest zamknięcie instalacji.
Stosowane są również metody mieszane, tzn. takie w których w początkowym etapie, duże ilości kamienia są usuwane mechaniczne, a potem jego pozostałości przy użyciu preparatów chemicznych.
Kontakt