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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Desinfektion von Prozesswasser und/oder von mit Prozesswasser in Berührung kommenden Bauteilen in Verdunstungskühlanlagen, Kühltürmen und Nassabscheidern.
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Verdunstungskühlanlagen und Kühltürme kommen zum Abführen von Prozesswärme zum Einsatz. Hier handelt es sich in der Regel um Kühlsysteme, in denen der Kühleffekt durch die Verdunstung von Wasser bewirkt wird.
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Bei derartigen Kühlsystemen, wie auch bei Nassabscheidern, gibt es jedoch die Problematik, dass sich dort Krankheitserreger vermehren und von dort aus verbreiten können. So gibt es eine ganze Reihe von Fällen, in denen ein Krankheitsausbruch von Legionellose mit Kühltürmen in Verbindung gebracht wird.
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Ein gängiger Ansatz, um eine Verkeimung von Kühltürmen auszuschließen oder zurückzudrängen, ist der Einsatz von Bioziden, welche dazu vorgesehen sind, eine Besiedelung der Anlagen mit dem entsprechenden biologischen Material zu verhindern oder bereits entstandene Biofilme aufzulösen. Allerdings wird durch den Einsatz von Bioziden die Beständigkeit der in den Anlagen eingesetzten Werkstoffe gegen Korrosion herabgesetzt. Außerdem ist eine Verwendung von Bioziden in der Regel mit beträchtlichen Kosten für die entsprechenden Chemikalien verbunden.
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Ein weiteres Problem beim Betrieb der genannten Anlagen ist das Auftreten von Kalkablagerungen. Diese entstehen durch das Eintragen von Kohlendioxid aus der Luft in das Umlaufwasser des Kühlkreislaufes. In Abhängigkeit von der Menge der dadurch entstehenden Kohlensäure kann sich dieses Umlaufwasser dann korrosiv gegenüber den in den Anlagen verwendeten Werkstoffen, in der Regel Metallen verhalten, oder es kann zu einer Ausfällung von schwerlöslichem Kalk kommen.
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Schließlich ist zu berücksichtigen, dass die genannten Anlagen, insbesondere die Kühltürme, in der Regel große oder sehr große Baumaße aufweisen. Dies führt dazu, dass die genannten Schutzmaßnahmen, beispielsweise gegen Verkeimung oder Kalkablagerung in großen Volumina bereitgestellt werden müssen. Hinzu kommt in diesem Zusammenhang, dass beispielsweise benötigte elektrische Einrichtungen aufgrund der Wasser- und Luftströme in solchen Kühlanlagen nicht in der Anlage (Kühlturm) selbst angebracht werden können, sondern außerhalb untergebracht werden müssen.
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Dementsprechend stellt sich die Erfindung die Aufgabe, ein Verfahren der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, welches die geschilderten Probleme mindestens teilweise vermeidet. Dabei wird zum einen angestrebt, dass eine Verkeimung der genannten Anlagen zuverlässig verhindert oder doch zumindest unter Kontrolle gehalten werden kann. Zum anderen soll es ebenfalls möglich sein, Kalkablagerungen auf Bauteilen der Anlage zu vermeiden. Schließlich soll erreicht werden, dass die erfindungsgemäß vorgeschlagenen Maßnahmen trotz der großen Baumaße der genannten Anlagen zuverlässig durchgeführt werden können.
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Diese Aufgaben werden gelöst durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausführungsformen dieses Verfahrens sind in den von Anspruch 1 abhängigen Ansprüchen beschrieben. Der Wortlaut sämtlicher Ansprüche wird hiermit durch Bezugnahme ausdrücklich zum Inhalt dieser Beschreibung gemacht.
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Wie einleitend erwähnt stellt die Erfindung ein Verfahren zur Desinfektion von Prozesswasser und/oder ein Verfahren zur Desinfektion von mit Prozesswasser in Berührung kommenden Bauteilen in Verdunstungskühlanlagen, Kühltürmen und Nassabscheidern zur Verfügung. Bei diesem Verfahren ist zumindest in zum Sammeln des Prozesswassers vorgesehenen Bauteilen mindestens eine UV-Bestrahlungseinrichtung mit mindestens einem UV-Strahler vorgesehen, wobei es sich bei einem solchen Bauteil insbesondere um mindestens eine Prozesswasserwanne handelt.
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Weiter weisen die genannten UV-Strahler elektrische oder elektronische Zündeinrichtungen auf.
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Zusätzlich wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren das Prozesswasser mit Hilfe der UV-Bestrahlungseinrichtungen UV-bestrahlt, wobei dem Prozesswasser mindestens ein vorzugsweise durch UV-Strahlung abbaubares Oxidationsmittel und/oder Desinfektionsmittel zugesetzt wird. Alternativ oder zusätzlich wird dem Prozesswasser mindestens eine Chemikalie zugesetzt, welche das Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht (im Prozesswasser) beeinflusst.
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Diese Merkmalskombination des erfindungsgemäßen Verfahrens lässt für die vorgesehene Desinfektion verschiedene Möglichkeiten offen. So dient die UV-Bestrahlung des Prozesswassers mit Hilfe der UV-Bestrahlungseinrichtungen der Keimreduktion. Mit Hilfe des durch UV-Strahlung aktivierten und/oder abgebauten Oxidationsmittels/Desinfektionsmittels wird die Desinfektion zusätzlich verstärkt. Die das Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht beeinflussende Chemikalie hält vorzugsweise den pH-Wert des Prozesswassers im Sauren, was dazu führt, dass keine Kalkabscheidung erfolgen kann. Dabei wird eine Kalkabscheidung nicht nur in der Anlage selbst verhindert, sondern auch auf den Oberflächen der UV-Bestrahlungseinrichtungen bzw. der entsprechenden UV-Strahler.
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Dass die UV-Strahler selbst elektrische oder elektronische Zündeinrichtungen aufweisen, hat den Vorteil, dass diese Zündeinrichtungen nicht außerhalb der Anlage selbst, beispielsweise in Schaltschränken untergebracht werden müssen. Dementsprechend können lange Kabelwege zwischen den elektrischen Einrichtungen mit den Zündeinrichtungen und den UV-Strahlern vermieden werden, denn sie sind häufig die Ursache für das schlechte Zündverhalten der Quecksilberentladungslampen.
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Bei bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind die genannten Zündeinrichtungen an der Halterung der UV-Strahler angeordnet oder in diese Halterung integriert. Auf diese Weise müssen keine zusätzlichen Bauteile mit den Zündeinrichtungen vorgesehen, und ggf. mit den UV-Strahlern verbunden werden.
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In Weiterbildung sind beim erfindungsgemäßen Verfahren die UV-Bestrahlungseinrichtungen mit einer Schutzstruktur versehen, wobei es sich bei dieser Schutzstruktur insbesondere um eine käfigartige Schutzstruktur handelt. Diese Schutzstruktur dient dazu, die UV-Bestrahlungseinrichtungen gegen eine Beschädigung, insbesondere eine mechanische Beschädigung zu schützen, wobei dieser Schutz insbesondere für die vergleichsweise empfindlichen UV-Strahler mit ihren Hüllen aus Gläsern von Vorteil ist.
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Vorzugsweise umfasst die genannte Schutzstruktur mindestens zwei Bügel, welche einen in einer UV-Bestrahlungseinrichtung vorgesehenen UV-Strahler in Querrichtung überspannen und in Längsrichtung des UV-Strahlers beabstandet angeordnet sind.
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Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist das erfindungsgemäße Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass UV-Bestrahlungseinrichtungen nicht nur in mindestens einer Prozesswasserwanne, sondern vorzugsweise zusätzlich an weiteren Bauteilen der Verdunstungskühlanlagen, Kühltürme und Nassabscheider vorgesehen sind. Dadurch wird nicht nur das Prozesswasser in der Prozesswasserwanne durch UV-Strahlung desinfiziert, sondern zusätzlich weitere Oberflächen der Anlage und das an diesen Oberflächen entlangfließende Prozesswasser. Als genannte Bauteile kommen insbesondere die sogenannten (Kühl-)Register der entsprechenden Anlagen in Frage.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es weiter von Vorteil, wenn mindestens eine UV-Bestrahlungseinrichtung zumindest während der UV-Bestrahlung mindestens teilweise, vorzugsweise vollständig in das Prozesswasser eingetaucht ist. Dadurch wird erreicht, dass ein möglichst großes Volumen des Prozesswassers, beispielsweise in einer Prozesswasserwanne mit der UV-Strahlung behandelt werden kann. Dazu kann die entsprechende UV-Bestrahlungseinrichtung beispielsweise am Boden einer Prozesswasserwanne angeordnet, und vorzugsweise befestigt sein. Bei solchen Ausführungen bietet es sich dann auch an, eine solche UV-Bestrahlungseinrichtung mit einer bereits beschriebenen Schutzstruktur, insbesondere gegen mechanische Beschädigung auszurüsten.
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Weiter sind Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens bevorzugt, bei denen mindestens eine UV-Bestrahlungseinrichtung zumindest während der UV-Bestrahlung an der Oberfläche des Prozesswassers vorgesehen ist. Dies erlaubt dann zum einen eine UV-Bestrahlung der Prozesswasser-Oberfläche, und insbesondere auch eine UV-Bestrahlung des Luftraums direkt oberhalb der Prozesswasser-Oberfläche.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können unterschiedliche Oxidationsmittel oder Desinfektionsmittel zugesetzt werden, die insbesondere durch die UV-Strahlung der UV-Bestrahlungseinrichtungen aktiviert und vorzugsweise auch abgebaut werden können. Besonders bevorzugt ist hier der Einsatz von Wasserstoffperoxid (H2O2), dessen Wirkung im Zusammenhang mit UV-Strahlung dem Fachmann ohne weiteres bekannt ist. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ist von Vorteil, dass eine Kombination von UV-Bestrahlung und dem Einsatz von chemisch vollständig abbaubarem Wasserstoffperoxid eine effektive und umweltfreundliche Methode zur Entkeimung der genannten Anlagen darstellt und durch die Kombinationswirkung auch oxidierend auf organische Inhaltsstoffe wirkt und damit die Konzentration an Kohlenstoff-Quellen für Mikroorganismen verringert. Dadurch wird das Nährstoffangebot für Keime vermindert, was ebenfalls einer Wiederverkeimung entgegenwirkt.
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Erfindungsgemäß kann weiterhin jede Chemikalie zugesetzt werden, die das Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht in der gewünschten Weise beeinflusst. Bei der Erfindung kommt hier vorzugsweise mindestens ein Komplexbildner zum Einsatz, wobei insbesondere Zitronensäure oder ein Phosphonat zugesetzt wird.
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Alle genannten Chemikalien, z. B. H2O2, Zitronensäure, Phosphonat und andere, werden in der Regel in Form wässriger Lösungen, vorzugsweise in handelsüblichen Konzentrationen zugesetzt.
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Wie bereits erläutert kann das erfindungsgemäße Verfahren in unterschiedlicher Weise realisiert werden, wobei insbesondere das Zusetzen des Oxidationsmittels/Desinfektionsmittels oder das Zusetzen der das Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht beeinflussenden Chemikalie variiert werden kann. Vorzugsweise werden die genannten Stoffe mindestens einmal pro Tag dem Prozesswasser zugesetzt, insbesondere zwischen einmal pro Tag und zehnmal pro Tag. Innerhalb des zuletzt genannten Bereiches ist ein Zusetzen von Oxidationsmittel/Desinfektionsmittel oder ein Zusetzen der das Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht beeinflussenden Chemikalie zwischen einmal pro Tag und fünfmal pro Tag weiter bevorzugt.
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Dabei kann insbesondere das Zusetzen des Oxidationsmittels/Desinfektionsmittels häufiger erfolgen als das Zusetzen der Chemikalie zur Beeinflussung des Kalk-Kohlensäure-Gleichgewichts.
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In Weiterbildung kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren dem Prozesswasser oder den zugesetzten Stoffen noch mindestens ein Korrosionsinhibitor zugesetzt sein.
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Weiter umfasst die Erfindung auch eine Verdunstungskühlanlage, einen Kühlturm oder einen Nassabscheider, der mindestens eine UV-Bestrahlungseinrichtung in mindestens einem zum Sammeln von Prozesswasser vorgesehenen Bauteil umfasst. Bei diesem Bauteil kann es sich insbesondere um eine Prozesswasserwanne handeln.
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Erfindungsgemäß weist ein in der UV-Bestrahlungseinrichtung vorgesehener UV-Strahler mindestens eine elektrische oder elektronische Zündeinrichtung auf.
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Bei den genannten erfindungsgemäßen Vorrichtungen ist es bevorzugt, wenn die genannte Zündeinrichtung an einer Halterung des UV-Strahlers vorgesehen, insbesondere in die Halterung eines UV-Strahlers integriert ist.
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Die Erfindung ist mit einer Reihe von Vorteilen verbunden.
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So kann zum einen auf die Zugabe giftiger Chemikalien (Biozide) verzichtet werden. Auf diese Weise wird einerseits der nachteilige Effekt dieser Chemikalien auf die in den Anlagen verwendeten Werkstoffe vermieden und andererseits werden durch den Verzicht auf diese vergleichsweise teuren Chemikalien Kosten eingespart. Schließlich kann auch auf den Zusatz weiterer Stoffe verzichtet werden, die in der Regel bei der Verwendung biozider Chemikalien zwingend eingesetzt werden müssen, um deren negative Auswirkungen (Korrosion von Werkstoffen, Aufsalzung des Kreislaufwassers u.a.) zu minimieren.
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Zum anderen kommen bei der Erfindung die Vorteile einer Kombination von UV-Bestrahlung mit einem Oxidationsmittel, wie Wasserstoffperoxid, voll zum Tragen. Das Wasserstoffperoxid ist insbesondere bei einer Verwendung in geringen Mengen vollständig abbaubar. Gleichzeitig zersetzt es sich unter dem Einfluss von UV-Strahlung in Hydroxyl-Radikale, die als starkes Oxidationsmittel wirken, jedoch kurzlebig sind. Auf diese Weise lässt sich die Verkeimung in den entsprechenden Anlagen, wie Kühltürmen, durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen sehr gut kontrollieren.
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Schließlich werden durch die Erfindung Kalkablagerungen in den Anlagen zuverlässig verhindert. Dies gilt nicht nur für die üblichen Bauteile einer Anlage, wie des Kühlturms selbst, sondern auch für die erfindungsgemäß eingesetzten UV-Bestrahlungseinrichtungen. Hier werden beispielsweise Kalkablagerungen auf den Quarzhüllen der UV-Strahler vermieden.
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Insgesamt bieten die erfindungsgemäßen Maßnahmen eine in vielen Punkten vorteilhafte Lösung für die Desinfektion von Prozesswasser in Verdunstungskühlanlagen. Auch von der Kostenseite her stellt die Erfindung eine echte Alternative zur Verfügung, insbesondere gegenüber einer Verwendung von bioziden Chemikalien für die Kontrolle der biologischen Belastung in solchen Anlagen.
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Abschließend sei noch erwähnt, dass die Erfindung insbesondere für die genannten Anlagen mit großen Baumaßen von Vorteil ist. Erfindungsgemäß sind elektrische oder elektronische Zündeinrichtungen für die verwendeten UV-Strahler direkt diesen UV-Strahlern zugeordnet, und vorzugsweise in deren Halterung integriert. Dies führt dazu, dass lange Kabelwege zwischen Zündeinrichtungen und UV-Strahlern vermieden werden können. Dies ermöglicht eine zuverlässige Zündung der UV-Strahler. Bei Zündeinrichtungen, die außerhalb der eigentlichen Anlage, beispielsweise des Kühlturms, zum Beispiel in Schaltschränken angebracht sind, fallen die Spannungspulse für die UV-Strahler aufgrund der großen Kabellängen sehr stark ab, was unter Umständen dazu führt, dass die UV-Strahler nicht mehr gezündet werden.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Beispiele und der Zeichnung. Dabei können die einzelnen Merkmale der Erfindung jeweils für sich alleine oder in Kombination miteinander verwirklicht sein. Die nachfolgend beschriebenen Beispiele dienen lediglich der weiteren Erläuterung der Erfindung, ohne die Erfindung auf den Offenbarungsgehalt der Beispiele zu beschränken.
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In der Zeichnung zeigt
- 1 die schematische Darstellung eines Kühlturms, der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren betrieben wird.
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1 zeigt in schematischer Schnittansicht einen Kühlturm 1. Bei einem Kühlturm handelt es sich bekanntlich um eine Anlage, deren Funktion die Abgabe von Abwärme an die Umgebung ist. In der Regel entsteht diese Abwärme in Kraftwerks- oder Industrieprozessen. Dabei wird der Kühleffekt durch die Verdunstung von Wasser realisiert.
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Wie in 1 dargestellt ist, strömen Luft und Wasser im Kühlturm 1 im Gegenstrom. Ein Teil des Wassers verdunstet. Die dabei dem Gesamtsystem entzogene Enthalpie resultiert in einer Abkühlung des im System verbleibenden (Prozess-)Wassers.
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Wesentliche Bauteile des Kühlturms 1 sind in 1 zeichnerisch dargestellt oder zumindest zeichnerisch angedeutet. Dabei handelt es sich zum einen um ein Becken oder eine Wanne 2, in der das Prozesswasser gesammelt wird. Weiter sind zeichnerisch angedeutet die Register 3 des Kühlturms 1, in denen die Wärmeübertragung erfolgt, sowie die Einrichtung 4 zur Aufgabe des Wassers, wobei es sich bei dieser Einrichtung 4 in der Regel um ein Sprühsystem zur feinen Verteilung des Wassers handelt.
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Schließlich ist in 1 noch ein Tropfenabscheider 5 zeichnerisch angedeutet, der den Wasseraustrag mit der Luft aus dem Kühlturm 1 reduziert.
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Die Einrichtung 14 zeigt beispielhaft einen Lüfter, mit dessen Hilfe Umgebungsluft in den Kühlturm 1 eingebracht wird. Pumpe 15 dient zum Einbringen von Wasser in den Kühlturm, Pumpe 16 dient zur Förderung des Umlauf-/Prozesswassers in der Anlage. Durch Bezugszeichen 17 ist der Wärmeüberträger für den Gesamtprozess zeichnerisch dargestellt.
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Weiter zeigt 1 noch eine Absperrarmatur 18, mit deren Hilfe Ablagerungen im Kühlsystem (in der Regel anorganische Salze), die sich in der (Prozesswasser-)Wanne 2 absetzen, aus dem Kühlturm 1 entfernt werden können (sogenannte Absalzung).
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Im Betrieb wird das durch den Wärmeüberträger 17 erwärmte Prozesswasser über die Einrichtung 4 (zum Beispiel Sprühsystem) von der Oberseite des Kühlturms 1 über die Register 3 (Wärmeübertragungsmedium) verteilt. Gleichzeitig bläst die Einrichtung 14 Umgebungsluft nach oben durch den Kühlturm 1. Beim Aufeinandertreffen des warmen Prozesswassers auf die kalte Luft wird die Luft erwärmt und, wie bereits erwähnt, ein Teil des Prozesswassers verdunstet. Das dadurch abgekühlte Prozesswasser sammelt sich in der (Prozesswasser-) Wanne 2, und kehrt danach wieder zur Wärmequelle des Prozesses, nämlich zum Wärmeüberträger 17 zurück. Die erwärmte Luft verlässt den Kühlturm 1 an seiner Oberseite, wobei der Tropfenabscheider 5 dazu dient, Wassertröpfchen aus der Abluft zu entfernen.
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Wie 1 ebenfalls zeigt, sind bei dem Kühlturm 1 nach der Erfindung UV-Bestrahlungseinrichtungen 6 und 7 vorgesehen. In die Halterungen der in diesen UV-Bestrahlungseinrichtungen vorgesehenen UV-Strahler sind elektrische oder elektronische Zündeinrichtungen für die UV-Strahler integriert.
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Bei der UV-Bestrahlungseinrichtung 6 handelt es sich um einen sogenannten UV-Tauchstrahler mit einem langgestreckten UV-Strahler 8, der mit einer Schutzstruktur in Form von Bügeln 9, die den UV-Strahler 8 in Querrichtung überspannen, versehen ist. Weiter besitzt die UV-Bestrahlungseinrichtung 6 Montageelemente, die in 1 nicht näher dargestellt sind. Mithilfe dieser Montageelemente kann die UV-Bestrahlungseinrichtung 6 an geeigneten Stellen im Kühlturm 1 befestigt werden.
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1 zeigt hier beispielhaft eine Ausführung, bei der UV-Bestrahlungseinrichtungen 6 am Boden der (Prozesswasser-)Wanne 2 sowie an den Innenwänden des Kühlturms 1 vorgesehen und befestigt sind. Insgesamt zeigt 1 fünf UV-Bestrahlungseinrichtungen 6.
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Bei der UV-Bestrahlungseinrichtung 7 handelt es sich um eine schwimmfähige Einrichtung. Neben dem Schwimmer 11 weist UV-Bestrahlungseinrichtung 7 vier UV-Strahler 10 auf, wobei drei UV-Strahler 10 horizontal angeordnet und in einem Winkel von 120° voneinander beabstandet sind. Der vierte UV-Strahler 10 taucht vertikal in die zu bestrahlende Flüssigkeit ein. Dadurch wird erreicht, dass zum einen das Prozesswasser selbst UV-bestrahlt wird und zum anderen auch der oberhalb der Wasseroberfläche vorhandene Luftraum und die umgebenden Wandungen des Kühlturms.
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In 1 sind zeichnerisch drei UV-Bestrahlungseinrichtungen 7 dargestellt, wobei über die Oberfläche des Prozesswassers verteilt problemlos auch mehr solche UV-Bestrahlungseinrichtungen 7 angeordnet werden können.
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Weiter zeigt 1 die Einrichtungen 12 und 13, mit deren Hilfe Oxidationsmittel/Desinfektionsmittel, zum Beispiel eine Wasserstoffperoxid-Lösung bzw. mindestens eine Chemikalie, die das Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht beeinflusst, in den Prozesswasserstrom zudosiert werden können.
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Der in 1 dargestellte Kühlturm 1 mit seinen Bauteilen und Komponenten kann nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wie folgt betrieben werden.
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Die über die Einrichtung 14 erfolgende Luftzufuhr in den Kühlturm 1 bedingt zwingend einen Eintrag von Keimen und gegebenenfalls anderen biologischen Bestandteilen. Gleiches gilt für die Wasserzufuhr über die Pumpe 15. Die entsprechenden Keime können sich innerhalb des Kühlturms anreichern und vermehren und werden dann insbesondere über die aus dem Kühlturm 1 austretende Luft in die Umgebung ausgetragen.
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Diese Bildung von sogenannten Biofilmen im Kühlturm 1 und der Austrag von Keimen aus dem Kühlturm 1 werden durch die Erfindung verhindert oder doch signifikant vermindert.
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Dazu werden zum einen das Prozesswasser in der Wanne 2 und die Behälterwände im Bereich der Prozesswasserwanne 2 durch die UV-Bestrahlungseinrichtungen 6 und 7 in der Wanne 2 UV-bestrahlt und dementsprechend desinfiziert.
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Weiter werden zum anderen weitere Bereiche der Behälterwandung und wichtige Bauteile des Kühlturms 1 durch die zusätzlich im Kühlturm 1 angeordneten UV-Bestrahlungseinrichtungen 6 UV-bestrahlt und damit desinfiziert. Auch das in den entsprechenden Bereichen des Kühlturms 1 entlangströmende Prozesswasser wird durch diese zusätzlichen UV-Bestrahlungseinrichtungen 6 UV-bestrahlt.
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Zusätzlich wird bei der Erfindung Oxidationsmittel/Desinfektionsmittel über die Einrichtung 12 in den Prozesswasserstrom zudosiert. Damit entfaltet dieses Oxidationsmittel, beispielsweise Wasserstoffperoxid, zusätzlich zur UV-Bestrahlung seine oxidierende Wirkung. Im Falle von Wasserstoffperoxid werden durch die UV-Strahlung der UV-Strahler Hydroxyl-Radikale freigesetzt, die als starkes Oxidationsmittel wirken und dementsprechend der Keimreduktion dienen.
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Schließlich wird gemäß 1 dem Prozesswasserstrom über die Einrichtung 13 eine Chemikalie zugesetzt, die das Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht dahingehend beeinflusst, dass eine Kalkabscheidung vermieden oder doch zumindest reduziert wird.
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Schließlich sind, wie bereits in der Beschreibung erläutert, in die Halterungen/Schwimmer der UV-Bestrahlungseinrichtungen 6 und 7 bereits elektrische oder elektronische Zündeinrichtungen eingesetzt, so dass auf eine Kabelführung zwischen außerhalb des Kühlturms 1 angeordneten elektrischen Einrichtungen wie Schaltschränken und den UV-Strahlern verzichtet werden kann.
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Beispiel 1
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Ein Kühlturm, der in seinem Aufbau dem Kühlturm 1 gemäß 1 entspricht, besitzt 800 kW Leistung und ein (Prozess-)Wasservolumen von 6 m3. Dieser Kühlturm wird mit einer Speisewasserqualität von 18° deutscher Härte und einer Umwälzrate von 150 m3/h betrieben.
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In diesem Kühlturm werden UV-Bestrahlungseinrichtungen 6 und 7 gemäß 1 so platziert, dass der Innenraum des Kühlturms im Wesentlichen vollständig mit UV-Strahlung ausgeleuchtet wird. Zusätzlich wird in den Prozesswasserstrom dreimal täglich 15 ml/m3 H2O2 (Oxidationsmittel Wasserstoffperoxid) (als 35%ige wässrige Lösung) zudosiert. Einmal pro Woche erfolgt eine Zugabe von Zitronensäure (Chemikalie zur Beeinflussung des Kalk-Kohlensäure-Gleichgewichts) (als 20%ige wässrige Lösung) mit einer Konzentration von 30 ml/m3.
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Mit diesem Betrieb des Kühlturms konnten eine Verkeimung der Anlage und ein Austrag von Keimen aus der Anlage zuverlässig über längere Zeiträume verhindert werden.
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Beispiel 2
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Ein Kühlturm, der in seinem Aufbau dem Kühlturm 1 gemäß 1 entspricht, besitzt 2.300 kW Leistung und ein (Prozess-)Wasservolumen von 7,6 m3. Dieser Kühlturm wird mit einer Speisewasserqualität von 19° deutscher Härte und einer Umwälzrate von 220 m3/h betrieben.
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In diesem Kühlturm werden UV-Bestrahlungseinrichtungen 6 und 7 gemäß 1 so platziert, dass der Innenraum des Kühlturms im Wesentlichen vollständig mit UV-Strahlung ausgeleuchtet wird. Zusätzlich wird in den Prozesswasserstrom viermal täglich 15 ml/m3 H2O2 (Oxidationsmittel Wasserstoffperoxid) (als 35%ige wässrige Lösung) zudosiert. Einmal pro Tag erfolgt eine Zugabe eines Konzentrats von Organophosphonat (Chemikalie zur Beeinflussung des Kalk-Kohlensäure-Gleichgewichts) (als 30%ige wässrige Lösung) mit einer Konzentration von 4 ml/m3. Zusätzlich erfolgt die Zugabe eines Korrosionsinhibitors in regelmäßigen Intervallen.
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Mit diesem Betrieb des Kühlturms konnten eine Verkeimung der Anlage und ein Austrag von Keimen aus der Anlage zuverlässig über längere Zeiträume verhindert werden.