التلوث الحيوي في أنظمة التبريد: الأسباب وسبل التحكم
ما أسباب التلوث الحيوي في أنظمة التبريد، وكيف يضر بانتقال الحرارة والمعدن، وكيف تختلف المبيدات الحيوية المؤكسدة وغير المؤكسدة بصورة عامة.
صورة توضيحيةفي هذه الصفحة (11)
ينشأ التلوث الحيوي في أنظمة التبريد من بكتيريا وطحالب وفطريات تجد الدفء والمغذيات والأسطح فتتكاثر وتكوّن غشاءً حيوياً لزجاً. وهو يخفض انتقال الحرارة ويهيّئ مواضع محمية للتآكل وقد يحمل خطراً صحياً. ويجمع التحكم بين ماء تعويض نظيف وتصميم جيد ومراقبة ميكروبيولوجية منتظمة وبرنامج مبيدات حيوية يلائم المنظومة.
ما أسباب النمو الحيوي في نظام التبريد؟
توفّر دوائر التبريد للكائنات الدقيقة تقريباً كل ما تحتاجه: ماء دافئ وأكسجين ذائب وضوء في الأحواض المكشوفة وإمداد مستمر بالمغذيات من الهواء ومن ماء التعويض.
- حرارة مياه الدوران، لا سيما عبر المكثف.
- المغذيات من غبار الهواء والتلوث العضوي وتسرب سوائل العملية وماء التعويض نفسه.
- ضوء الشمس على الأحواض المكشوفة والحشوة، وهو يدعم نمو الطحالب.
- مناطق التدفق الضعيف والأذرع الميتة والمعدات الاحتياطية التي يركد فيها الماء.
- الرواسب والترسّبات ونواتج التآكل، فهي تمنح الكائنات سطحاً محمياً.
- ضعف ضبط التركّز، فيحمل الماء مغذيات أكثر من المخطط.
لماذا يمثل الغشاء الحيوي مشكلة كبيرة؟
الغشاء الحيوي طبقة من الخلايا مطمورة في مادة لزجة. تحتجز هذه المادة الجسيمات وتحمي الكائنات من المواد الكيميائية، فإزالة الغشاء أصعب بكثير من ضبط البكتيريا الحرة. ويجمع الغشاء الحيوي عدة كلف تشغيلية معاً.
- عزل أسطح نقل الحرارة، فترتفع درجة الاقتراب ويزداد استهلاك الطاقة.
- التآكل تحت الرواسب والتآكل المتأثر ميكروبياً في المعدن.
- تضيّق التدفق وانسداد الحشوة وتلوث المصافي.
- تراجع فاعلية مثبط الترسّب والتآكل تحت الرواسب.
- خطر صحي محتمل من الكائنات في الماء وفي الرذاذ المتطاير، ولذلك تنطبق الأنظمة المحلية والممارسات السليمة.
كيف أكتشف التلوث الحيوي مبكراً؟
- لزوجة على الحشوة وجدران الحوض والمصافي وأسطح المبادلات.
- ماء لزج أو عكر، ورائحة، وطحالب في الأحواض المكشوفة.
- ارتفاع العدّ الميكروبيولوجي في الاختبارات الدورية.
- تراجع تدريجي في انتقال الحرارة دون دليل على الترسّبات.
- ارتفاع الطلب على المبيد الحيوي، ويظهر في انخفاض المتبقي.
ما الفرق بين المبيدات الحيوية المؤكسدة وغير المؤكسدة؟
تعمل المجموعتان بطريقتين مختلفتين، وكثيراً ما تُستخدمان معاً في برنامج مخطط.
المبيدات الحيوية المؤكسدة
تهاجم المبيدات المؤكسدة، كالمنتجات القائمة على الكلور أو البروم، الخلايا بالأكسدة. وهي سريعة المفعول وتُستخدم على نطاق واسع للضبط الدوري. ويتأثر مفعولها بالرقم الهيدروجيني وبالطلب في الماء، وقد تستهلكها المواد العضوية ونواتج التآكل، وقد تكون قاسية على بعض المواد.
المبيدات الحيوية غير المؤكسدة
تؤثر المبيدات غير المؤكسدة في وظائف محددة داخل الخلية. وهي تدوم عادةً مدة أطول ويقل تأثرها بالرقم الهيدروجيني، وكثيراً ما تُناوب مع منتج مؤكسد حتى لا تتكيف الكائنات مع كيمياء واحدة.
وتُدرج نشراتنا الفنية نوعين غير مؤكسدين لأنظمة التبريد: مبيداً حيوياً من نوع الأيزوثيازولينون (CMIT/MIT) ومبيداً قائماً على DBNPA. يُقدَّر النوع الأول لنشاطه الواسع، ويتميز DBNPA بسرعة مفعوله وسرعة تحلله نسبياً في المنظومة. ويعتمد الاختيار على الماء والمنظومة واشتراطات الصرف.
كيف يعمل برنامج المبيدات الحيوية الجيد؟
- مناوبة الكيماويات حتى لا تتكيف الكائنات مع منتج واحد.
- التغذية بمضخة تلقيم كيميائي وفق جدول وبطريقة تناسب المنظومة، مع سجل بالتوقيت والكمية يحتفظ به الفريق الفني.
- استخدام مشتِّت حيوي أو خطوة تنظيف حين يكون الغشاء قد تكوّن، لأن المبيد وحده لا يزيله.
- التحقق من التوافق مع مثبط الترسّب والتآكل ومع مواد الدائرة.
- مراعاة اشتراطات السلامة والصرف المنطبقة على الموقع والمنتج.
يُحدَّد معدل المعالجة من التحليل الكيميائي للمياه وظروف التشغيل ويُراقَب بالاختبار الميكروبيولوجي، ويمكن لفريقنا الفني مناقشته على ضوء بياناتك.
ما الذي ينبغي مراقبته؟
- العدّ الميكروبيولوجي بالشرائح الغاطسة أو الاختبار المخبري على فترات منتظمة.
- متبقي المبيد الحيوي أو الطلب عليه حيث يسمح المنتج.
- الرقم الهيدروجيني والموصلية وجودة ماء التعويض، فهي تشكّل النمو وأداء المبيد.
- الفحص البصري للحوض والحشوة والمصافي.
- درجة الاقتراب وأداء انتقال الحرارة كمؤشرين غير مباشرين.
كيف يقلل التصميم والنظافة من النمو؟
- إبقاء الأحواض نظيفة ومحمية من الشمس قدر الإمكان.
- إزالة الأذرع الميتة أو شطفها بانتظام.
- إبقاء المعدات الاحتياطية معالجة أو مفرغة لا راكدة.
- إبقاء مزيلات الرذاذ في حالة جيدة.
- تنظيف المنظومة جيداً بعد تلوث شديد أو توقف طويل.
كيف يُعالَج اضطراب حيوي مفاجئ؟
عندما يرتفع العدّ الميكروبيولوجي أو تظهر الطبقة اللزجة فجأة، تكون الخطوة الأولى معرفة السبب لا مجرد زيادة المبيد الحيوي. افحص وجود مصدر جديد للمغذيات كتسرب من العملية، أو تغيّراً في ماء التعويض، أو فترة تدفق ضعيف، أو انقطاعاً في تغذية المبيد، أو فقدان المتبقي. ثم أعد السيطرة ببرنامج مُعدَّل بحسب السبب، وأضف خطوة تنظيف أو تشتيت إن كان غشاء حيوي قد تكوّن.
- تأكد من أن تغذية المبيد الحيوي تعمل وأن المادة متوافرة.
- راجع آخر النتائج الميكروبيولوجية وسجلات المتبقي.
- افحص وجود تسربات من العملية إلى الدائرة، فهي تجلب المغذيات.
- فتّش الحوض والحشوة وأي مناطق راكدة.
- أعد الاختبار بعد المعالجة، واحتفظ بسجل للاستجابة.
ما نقاط السلامة المتعلقة بالتحكم الحيوي؟
المبيدات الحيوية مواد كيميائية خطرة. اتبع بيانات السلامة لكل منتج، واستخدم معدات الوقاية المناسبة، وخزّنها وتعامل معها بحسب قواعد الموقع، وضع اشتراطات الصرف في الحسبان. ولأن أنظمة التبريد قد تحمل خطراً صحياً من الكائنات الموجودة في الماء، ينبغي أن تكون للموقع خطة لإدارة المياه تناسب الأنظمة المحلية والممارسات السليمة، ويمكن للفريق الفني مناقشة الجانب الكيميائي منها.
ماذا أرسل للمراجعة الفنية؟
- نتائج الاختبارات الميكروبيولوجية وتواريخها وطرائقها.
- المبيد الحيوي المغذّى حالياً وكيفية وتوقيت تغذيته وأي قراءات للمتبقي.
- تحليلاً حديثاً لماء التعويض ومياه الدوران.
- وصفاً للمنظومة يشمل نوع الحوض ونمط التوقف وأي أذرع ميتة.
- صوراً أو ملاحظات عن الطبقة اللزجة أو الرائحة أو الطحالب وأي تآكل مرتبط بها.
الخطوة التالية
أرسل بيانات التشغيل وتحليلاً حديثاً للمياه إلى فريقنا الفني لإجراء مراجعة فنية.
المصادر
- النشرات الفنية لمنتجات الشركة، لفئات المنتجات وممارسات المراقبة المذكورة فيها.
- الممارسات العامة في معالجة المياه الصناعية، موصوفة وصفاً نوعياً.
لنتحدث عن نظام المياه لديك.
شاركنا الاستخدام وظروف التشغيل لنبدأ مراجعة فنية.
