Falando sobre resfriamento de águas residuais, muitas pessoas podem não prestar muita atenção, mas é uma tarefa crucial nas fábricas. Pense nisso, muita água residual descarregada durante o processo de produção tem uma alta temperatura. Despejá-la diretamente não só desperdiça energia, mas também pode afetar o meio ambiente e até sobrecarregar os equipamentos de tratamento subsequentes. Portanto, reduzir a temperatura da água residual não é apenas uma questão de despejar um pouco de água fria casualmente, há alguns truques envolvidos.
Primeiro, vamos falar sobre o método mais prático - o resfriamento natural. Este método, como o nome sugere, depende inteiramente da ajuda da natureza. Normalmente, é construir um grande lago, despejar água quente e deixá-la dentro lentamente. O sol brilha e o vento sopra, e a própria água dissipa o calor no ar. Em alguns lugares, algumas divisórias são adicionadas à piscina para permitir que a água flua em um padrão circular. Ficar mais tempo pode ter um melhor efeito de resfriamento. A vantagem deste método é que economiza dinheiro, requer equipamento mínimo e tem manutenção simples nos estágios posteriores. Mas as desvantagens também são bastante óbvias, depende muito dos céus. Se for um dia quente e úmido, nublado, sem vento ou sol, a temperatura da água cai muito lentamente; Além disso, a piscina ocupa uma quantidade considerável de espaço e, às vezes, é realmente difícil organizar na área da fábrica onde cada centímetro de terra é valioso.
Vamos falar sobre resfriamento por ventilação forçada, que é muito mais proativo do que o resfriamento natural. O mais comum é a torre de resfriamento, que pode ser vista em muitos telhados de fábricas ou espaços abertos. Seu princípio é pulverizar água quente de cima e usar um ventilador para soprá-la para cima. Quando a água e o ar colidem, o calor é levado pelo ar. As torres de resfriamento geralmente são preenchidas com enchimentos, como grades de plástico ou folhas onduladas, para distribuir uniformemente a água e aumentar a área em contato com o ar, resultando em um resfriamento mais rápido. Este método não é afetado pelo clima, tem alta eficiência de resfriamento e ocupa uma área muito menor do que uma piscina. No entanto, requer eletricidade para acionar o ventilador e, com o tempo, as contas de eletricidade também serão uma despesa. Além disso, o ventilador fará algum barulho ao funcionar e, se houver áreas residenciais por perto, o isolamento acústico também deve ser considerado.
Há também um tipo chamado troca de calor água-água, que simplesmente significa usar água fria para resfriar água quente. Por exemplo, se houver água de baixa temperatura para outros fins na fábrica, ela pode ser "escovada" pela água residual através de um trocador de calor. Os dois tipos de água não são misturados diretamente, mas o calor pode ser transferido através da parede de metal. Quando a água residual esfria, a água fria esquenta e talvez possa ser reutilizada. Este método tem um efeito de resfriamento estável, especialmente adequado para situações em que a temperatura da água residual não é muito alta, mas requer controle preciso da temperatura após o resfriamento. No entanto, é preciso ter uma fonte de água de baixa temperatura prontamente disponível e, caso contrário, será necessário um conjunto especializado de equipamentos de refrigeração, o que aumentará o custo. Além disso, se o trocador de calor for usado por um longo tempo, ele pode formar incrustações na superfície, o que afeta a eficiência da transferência de calor e requer limpeza e manutenção regulares.
Alguns lugares ainda usam a ideia de resfriamento evaporativo, mas, em vez de depender de ventiladores como as torres de resfriamento, permite que a água residual ferva em um ambiente de baixa pressão. O ponto de ebulição da água diminuirá sob baixa pressão e ela evaporará sem ferver a 100 graus. Ao evaporar, uma grande quantidade de calor será retirada e a temperatura da água restante cairá. Este método pode atingir uma grande faixa de resfriamento e é particularmente adequado para tratar águas residuais de alta temperatura. Mas requer um conjunto de equipamentos que podem fazer vácuo, com alto consumo de energia, e o vapor de água evaporado pode conter poluentes, que precisam ser tratados, caso contrário, poluirá o ar.
Além disso, algumas fábricas implementarão o resfriamento combinado de acordo com sua própria situação. Por exemplo, primeiro passar a água residual por um trocador de calor, pré-resfriá-la com água fria e, em seguida, enviá-la para uma torre de resfriamento para resfriamento adicional pode melhorar a eficiência e economizar energia. Em alguns lugares, dispositivos de pulverização são adicionados à piscina de resfriamento natural. Quando está quente, a pulverização é ligada, o que equivale a adicionar um "buff" ao resfriamento natural, tornando a taxa de resfriamento mais rápida.
No geral, não existe um método absolutamente melhor para resfriar águas residuais, depende da situação real da fábrica. Por exemplo, a temperatura da água residual, a capacidade diária de processamento, se o local é suficiente, se existem recursos existentes para utilizar e o orçamento, etc. Escolher o método certo pode não apenas atender aos padrões de tratamento de águas residuais, mas também economizar muitos custos e até mesmo reutilizar o calor desperdiçado, o que pode ser considerado como uma contribuição para a proteção ambiental.