Torres de resfriamento: economizar água significa economizar dinheiro

As torres de resfriamento são amplamente utilizadas em instalações comerciais e industriais em chillers, sistemas de ar condicionado e equipamentos de resfriamento de processos. Eles regulam a temperatura removendo o calor da água em circulação, principalmente por meio da evaporação. Por definição, as torres de resfriamento utilizam uma quantidade significativa de água. O gerenciamento adequado dessa água pode aumentar a eficiência e a vida útil da torre de resfriamento, reduzindo seus custos operacionais e de manutenção.

Deixando a vida fluir

A água sai de uma torre de resfriamento de quatro maneiras:

1. Evaporação. Essa é a principal função da torre e a forma como o calor é transferido da água em circulação para o ambiente.
2. Desmoronamento. Durante a evaporação, os sólidos dissolvidos permanecem, causando incrustações e corrosão. Drenar a água do sistema controla o acúmulo de corrosão.
3. Deriva. Uma pequena quantidade de água pode ser expelida da torre na forma de névoa ou pequenas gotículas. A perda por deriva é pequena em comparação com a evaporação e o escoamento pelo vento.
4. Vazamentos e transbordamentos. Vazamentos ou transbordamentos da bacia ou estrutura da torre podem resultar em perdas significativas de água.

As perdas de água por evaporação, purga, deriva e vazamentos devem ser repostas com água de reposição.

Reduzir a demanda de água

Uma medida fundamental da operação de torres de resfriamento são os ciclos de concentração, ou seja, a proporção de sólidos dissolvidos na água de purga em comparação com a água de reposição. O aumento dos ciclos de concentração (antes da formação significativa de incrustações) reduzirá a purga e a demanda por água de reposição, melhorando a eficiência hídrica geral. As seguintes medidas podem ajudar a aumentar os ciclos de concentração:

• Instale um sistema de amaciamento de água lateral para remover continuamente os sólidos da água de reposição.
• Implemente um programa abrangente de limpeza e manutenção das serpentinas do sistema de tratamento de ar. Serpentinas sujas obrigam o sistema de água gelada a trabalhar mais para manter a temperatura definida, aumentando o consumo de energia e água.
• Considere opções alternativas de tratamento de água, como ozonização ou ionização, reatores eletroquímicos, oxidação, troca iônica ou inibidores à base de polímeros para reduzir o consumo de água e produtos químicos.
• Instale coberturas para bloquear a entrada da luz solar. Reduzir a quantidade de luz solar que incide sobre as superfícies das torres pode diminuir significativamente o crescimento biológico, como o de algas, além de reduzir a evaporação.
• Atualize para um sistema automatizado de dosagem de produtos químicos para torres maiores (100 toneladas ou mais). Esses sistemas reduzem o consumo de água e, ao mesmo tempo, controlam a corrosão por incrustações.
• Utilize tratamento ácido, como ácido sulfúrico ou ascórbico, quando apropriado. O ácido pode melhorar a eficiência controlando a formação de incrustações. Uma gestão adequada é essencial para garantir a segurança e evitar danos ao sistema.

Reutilização de água

É possível melhorar a eficiência hídrica das torres de resfriamento utilizando fontes alternativas para a água de reposição. Exemplos incluem coletar a condensação dos condicionadores de ar e bombeá-la de volta para o sistema de reposição da torre ou implementar um sistema de osmose reversa para a purga.

A água condensada coletada dos sistemas de ar condicionado é uma boa fonte de água de reposição de alta qualidade, pois é relativamente pura e requer pouco tratamento adicional. Esses sistemas são normalmente simples de projetar e têm um custo de instalação acessível.

A osmose reversa (OR) é comum em aplicações com altos requisitos de pureza da água. A água de purga é enviada para um sistema de osmose reversa, que purifica a maior parte da água para reutilização e concentra os sólidos dissolvidos em um fluxo de resíduos menor. Os sistemas de osmose reversa são complexos e caros de instalar e operar. Podem ser uma opção economicamente viável em áreas onde os recursos hídricos são limitados ou onde as normas de descarga restringem a purga da água.