(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂と無機系抗菌材を主成分とする抗菌粒子が充填されていて冷却塔の下部水槽から流下水を取りこんで処理し、処理した冷却水を前記下部水槽に循環補給する水処理装置を装備した冷却塔の管理方法であって、
上記水処理装置により処理した冷却循環水は、冷却循環水中の有機物濃度が僅少となったときの循環冷却水と補給水中の塩類濃度の比から求めた濃縮倍数をＮ１とし、
塩化物イオンから求めた冷却循環水の濃縮倍数と電気伝導度から求めた濃縮倍数との間に差を生じたときの濃縮倍数をＮ２としたとき、
冷却循環水の濃縮倍数をＮ１以上、且つ、Ｎ２以下で管理し、
上記水処理装置へ還流する必要な処理水量は、上記冷却塔の補給水量を基準にして管理することを特徴とする冷却塔の管理方法。
【請求項２】
水処理装置へ還流する必要な処理水量は、塔内から塔外への蒸発量と飛散水量とブローダウン量等の負荷要因の総和に基づき設定してなる請求項１記載の冷却塔の管理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は冷却塔の管理方法に係り、特に、スケール及びスライムの発生防止を目的として、水処理装置により処理した冷却循環水は濃縮倍数で管理し、水処理装置へ還流する必要な処理水量は冷却塔の補給水量を基準にして管理することを特徴とする冷却塔の管理方法に関する。
【０００２】
【従来技術とその課題】
従来、冷却塔において循環使用する冷却用の被処理水を、物理化学的処理方法により細菌、藻類等の微生物の発生や増殖を抑制して、冷却塔内の充填材や銅コイル等へのスケール及びスライムの付着を防止したり、散水槽へのスケール及びスライムの堆積を防止するために冷却塔内の循環水を浄化することが行われている。
【０００３】
上記物理化学的水処理方法には、磁場に冷却用の被処理水を通水処理する磁気式装置を用いたり、被処理水中に電流を通電する電気式装置を用いたり、或いは、合成樹脂と無機系抗菌材を主成分とする抗菌粒子を充填した流動床内で、被処理水を流動接触させて被処理水を浄化する装置等により処理することが知られている。
【０００４】
しかしながら、上記物理化学的方法による水処理装置を設置した場合であっても、具体的な数値による冷却水の管理方法はなく、管理基準がないので水処理装置の能力を１００％引き出すことは出来ず管理作業が効率的ではなかった。
また、水処理装置の処理水量を冷却循環水の配管系の管径により決めたり、或いは、水処理装置の性能を見ながら試行錯誤して処理水量を決めるなど、冷却塔の実際の負荷条件に基づき設計されていないので、所期の処理性能が得られず無駄も多いものであった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するためのものであって、その要旨は、合成樹脂と無機系抗菌材を主成分とする抗菌粒子が充填されていて冷却塔の下部水槽から流下水を取りこんで処理し、処理した冷却水を前記下部水槽に循環補給する水処理装置を装備した冷却塔において、冷却塔の下部水槽から流下水を取込み、水処理装置により物理化学的に処理した冷却循環水は、該循環水の濃縮倍数で管理し、上記水処理装置へ還流する必要な処理水量は、上記冷却塔の補給水量を基準にして管理することを特徴とする冷却塔の管理方法である。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に基づき具体的に説明する。
図１は本発明の実施例１において、冷却水の濃縮倍数ｂに対する冷却水中の有機物量ａの関係をグラフで示し、図２は本発明の実施例１において、冷却水中の塩化物イオンから求めた濃縮倍数ｄと電気伝導度から求めた濃縮倍数ｃの関係をグラフで示し、図３は本発明の実施例２において、循環冷却水の水収支の関係を側面略図で示す。
【０００７】
本発明は、合成樹脂と無機系抗菌材を主成分とする抗菌粒子が充填されていて冷却塔の下部水槽から流下水を取りこんで処理し、処理した冷却水を前記下部水槽に循環補給する水処理装置を装備した冷却塔１の下部水槽１３から流下水を取込み、水処理装置Ａにより物理化学的に処理した冷却循環水は、該循環水の濃縮倍数で管理すると共に、上記水処理装置Ａへ還流する必要な処理水量は、上記冷却塔１の補給水量を基準にして管理することを特徴とする冷却塔の管理方法であって、上記冷却循環水中の有機物濃度ａが濃縮の進行に伴ない僅少となったときの濃縮倍数をＮ１とし、塩化物イオンから求めた冷却循環水の濃縮倍数ｄと、電気伝導度から求めた濃縮倍数ｃとの間に差を生じたときの濃縮倍数をＮ２としたとき、冷却循環水の濃縮倍数をＮ１以上、且つ、Ｎ２以下で管理すると共に、上記水処理装置Ａへ還流する必要な処理水量は、冷却塔１内から塔外への蒸発量Ｅと飛散水量Ｃとブローダウン量Ｂ等の負荷要因の総和に基づき設定してなるものである。
【０００８】
上記本発明によれば、水処理装置Ａを冷却塔１に設置した場合の管理において、有機物量が最低値を示す濃縮倍数Ｎ1であって且つ無機物質が発生しない濃縮倍数Ｎ2の範囲を維持し、還流する必要な処理水量を負荷要因の総和に基づき設定することによって、有機物質や無機物質に起因するスケール及びスライムの付着を共に効率的に防止することができるものである。
【０００９】
（実施例１）
１００ＲＴの冷却水循環量を有する冷却塔１の下部水槽１３の脇に、合成樹脂と無機系抗菌材を主成分とする抗菌粒子を充填した水処理装置Ａを付設し、被処理水を流動接触させて浄化しつつ冷却水に混合させ循環させた。
この循環冷却水の濃縮倍数（循環冷却水中の塩類濃度／補給水中の塩類濃度）に対する循環水中に含まれる有機物量ａとしてアデノシン三リン酸を測定した結果、図１のグラフに示す如く、冷却塔の運転直後の濃縮倍数ｂが極端に少ない領域では、直ちにブローされることになるので系内の有機物量ａは比較的少ないが、濃縮倍数ｂが１．５〜３．５の領域では、水処理装置Ａを通過した冷却水の系内の滞留時間が未だ短いため有機物含有濃度は高くなる。
【００１０】
そして、濃縮倍数ｂが５（Ｎ1）以上になると、水処理装置Ａを通過した冷却水の系内の滞留時間が長くなるために、有機物量ａは激減して最低値を示すことになり、この値Ｎ1がスライム障害の原因物質である有機物を処理するのに必要な濃縮倍数と云うことができる。
【００１１】
一方、図２のグラフに示す如く、循環冷却水中の塩化物イオンから求めた濃縮倍数ｄと電気伝導度（或いは水の硬度）から求めた濃縮倍数ｃをプロットすると、濃縮が進行して濃縮倍数Ｎ2が９以上になったところで１：１のバランスが崩れ両者間に差を生じてくる。
即ち、濃縮倍数Ｎ2が９以上になると、冷却水中に溶存している無機塩類の析出に伴なうスケールの発生が見られるが９未満では発生しない。
【００１２】
そこで、本発明における冷却塔の濃縮倍数の管理は、前者の有機物量ａが最低値を示す濃縮倍数Ｎ1と、後者の無機物質の析出限界を示す濃縮倍数Ｎ2との関係をＮ1（５）＜Ｎ2（９）に維持すれば、冷却水中の有機物質や無機物質に起因するスケール及びスライムの発生、付着を共に防止することができる。
【００１３】
（実施例２）
また、本発明の実施例２でスケール及びスライムの発生、付着を防止するために、冷却塔内を循環する冷却水を浄化する水処理装置の設計においては、塔内から塔外への蒸発量と飛散水量とブローダウン量等の負荷要因の総和、即ち、補給水量を基準にして上記水処理装置へ還流する処理水量を定めるものである。
即ち、図３に側面略図で示す如く、循環水（循環水量Ｌ）が散水槽１１から充填材１２間を通って下部水槽１３に流下し、入口水温Ｔ1の該流下水は、下部水槽１３からポンプＰによりポンプアップされて循環パイプ１４を通り、熱交換器２を通過する間に出口水温Ｔ2の冷却水となって循環するが、その一方では冷却水の循環中に下部水槽１３からのブローダウン量Ｂ、排気ファン１５等からの蒸発量Ｅ及び飛散水量Ｃが消失されるので、下部水槽１３へは新たに補給水量Ｍの補充が必要となる。
【００１４】
そこで、本発明においては、冷却塔１の脇に水処理装置Ａを付設し、該水処理装置Ａから冷却塔１に環流する必要な処理水量は補給水量Ｍを基準にして行うものであって、該補給水量Ｍは、蒸発量Ｅ＋飛散水量Ｃ＋ブローダウン量Ｂとして表わされ、ここで蒸発量Ｅは、（出口水温Ｔ2−入口水温Ｔ1／蒸発潜熱）×循環水量Ｌとして表わされるので、水処理装置Ａからの処理水の補給水量Ｍは、（Ｔ2−Ｔ1／５８０×Ｌ）＋Ｃ＋Ｂとなる。
【００１５】
本実施例において、設計条件をＴ2−Ｔ1＝５℃、飛散水量Ｃ＝０．００１（０．１％）×Ｌ、ブローダウン量Ｂ＝０．００２（０．２％）×Ｌとすると、補給水量Ｍ＝（５／５８０×Ｌ）＋（０．００１×Ｌ）＋（０．００２×Ｌ）＝０．０１１６×Ｌとなるので、上記設計条件の場合には循環水量Ｌが決まれば、処理水の冷却塔１への補給水量Ｍが求められ、従って、冷却塔１に環流する必要な処理水量は該補給水量Ｍを基準にして行なうことができる。
【００１６】
上記の如く、本発明により水処理装置Ａを冷却塔１に設置した場合の管理において、冷却水中の有機物量ａが最低値を示す濃縮倍数Ｎ1であって、且つ、無機物質が発生しない濃縮倍数Ｎ2の範囲を維持し、還流する必要な処理水量を負荷要因の総和に基づき設定することによって、有機物質や無機物質に起因するスケール及びスライムの付着を共に効率よく防止することができるものである。
【００１７】
【発明の効果】
本発明は上記構成よりなるので下記効果を奏する。
即ち、本発明による冷却塔のスケール及びスライムの発生防止のため、水処理装置を冷却塔に設置した場合の管理は、有機物量が最低値を示す濃縮倍数であって、且つ、無機物質が発生しない濃縮倍数の範囲を維持し、還流する必要な処理水量を負荷要因の総和に基づき設定することによって、冷却塔のスケール及びスライム付着を共に効率的に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１において、冷却水の濃縮倍数ｂに対する冷却水中の有機物量ａの関係をグラフで示す。
【図２】本発明の実施例１において、冷却水中の塩化物イオンから求めた濃縮倍数ｄと電気伝導度から求めた濃縮倍数ｃの関係をグラフで示す。
【図３】本発明の実施例２において、循環冷却水の水収支の関係を側面略図で示す。
【符号の説明】
Ｎ1    濃縮倍数
Ｎ2    濃縮倍数
ａ      冷却水中の有機物量
ｂ      冷却水の濃縮倍数
ｃ      電気伝導度から求めた濃縮倍数
ｄ      塩化物イオンから求めた濃縮倍数
１      冷却塔
１１    散水槽
１２    充填材
１３    下部水槽
１４    循環パイプ
１５    排気ファン
２      熱交換器
Ａ      水処理装置
Ｌ      循環水量
Ｅ      蒸発量
Ｃ      飛散水量
Ｂ      ブローダウン量
Ｍ      補給水量
Ｔ1    循環水の入口温度
Ｔ2    循環水の出口温度
【図１】
0003650208.tif 000002
【図２】
0003650208.tif 000003
【図３】
0003650208.tif 000004