Hệ thống nước làm mát là một phần của quá trình hoạt động trong nhiều ngành công nghiệp. Quy trình sản xuất công nghiệp cần đến hệ thống làm mát như nhà máy lọc dầu, nhà máy thép, nhà máy hóa dầu, nhà máy thực phẩm, nhà máy chế biến, nhà máy điện ..  Hệ thống làm mát kiểm soát nhiệt độ và áp lực bằng cách chuyển nhiệt từ nóng vào nước làm mát, nước làm mát nóng lên và phải được làm lạnh trước khi nó có thể được sử dụng lại hoặc thay thế bằng nước mới. Hiệu quả của quá trình sản xuất sẽ được duy trì chỉ khi hệ thống làm mát có thể duy trì nhiệt đọ và áp lực. Vì vậy việc thiết kế hệ thống làm mát hiệu quả hoạt động của nó phụ thuộc vào quy trình làm nguội, đặc điểm của nước và vấn đề môi trường.

Nước được sử dụng trong hệ thống làm mát vì nước là an toàn, dễ dàng để xử lý, phổ biến rộng rãi và không tốn kém. Hơn thế nữa nước có hiệu quả truyền nhiệt tốt hơn khi đóng vai trò là trung gian truyền nhiệt  so với các loại vật liệu khác đặc biệt là so với không khí. Nước được gọi là dung môi phổ quát, nó không gây tác dụng phụ không mong muốn cho các ứng dụng công nghiệp nếu được xử lý triệt để.

  • Nguồn nước sử dụng cho hệ thống làm mát

Nước ngọt: Đây là nguồn nước chính cho hệ thống làm mát. Nước ngọt có thể nước bề mặt ( Sông, hồ, suối ..) hoặc nước ngầm ( nước giếng khoan). Cả hai nguồn nước này đều cần phải xử lý thô trước khi đưa vào xử lý tinh sử dụng cho hệ thống làm mát. Với nước ngầm do đặc điểm môi trường yếm khí nên thường có các khí hòa tan, các kim loại hòa tan trong nước, nước mặt bị ảnh hưởng trực tiếp bởi mùa, khu vực, điều kiện xói mòn, các yếu tố môi trường bên ngoài. Xem thêm phần xử lý nước giếng khoan và xử lý nước mặt

Nước mặn: Vì vấn đề môi trường, chi phí, và nước sẵn có, một số nhà máy đang sử dụng nước mặn như nguồn nước làm mát

  • Các chỉ tiêu về chất lượng nước cho hệ thống làm mát

Độ dẫn điện: Chỉ tiêu để đo khả năng dẫn điện của nước cho thấy hàm lượng khoáng chất hòa tan trong nước. Độ dẫn điện được đo bằng ms/cm ( microsiemens/cm) .

Tùy thuộc vào đặc điểm của hệ thống nước làm mát yêu cầu về độ dẫn điện khác nhau.

Độ PH:Độ PH của nước cho thấy độ axit và độ kiềm của nước với khoảng PH từ 0 đến 14. Trong đó từ 0 đến dưới 7 là nồng độ axit, trên 7 là nồng độ kiềm.

Trong nước làm mát hai hình thức kiềm cần được quan tâm là ion cacbonat và ion bicacbonat

Việc kiểm soát độ PH là rất quan trọng đối với nước làm mát, kim loại có xu hướng ăn mòn khi độ PH tăng. Hiệu quả của nhiều chất diệt sinh vật phụ thuộc vào độ PH, do đó độ PH cao hay thấp có thể cho phép vi sinh vật tăng trưởng và phát triển .

Độ kiềm và độ PH có liên quan vì tăng độ PH làm tăng độ kiềm và ngược lại, độ kiềm tăng làm tăng khả năng ăn mòn, tăng sự hình thành cáu cặn.

Độ cứng: Hàm lượng các ion canxi và magie có trong nước. Độ cứng cao dẫn đến sự hình thành cáu cặn

  • Các vấn đề nước gây ra cho hệ thống làm mát

+ Ăn mòn: Ăn mòn làm giảm truyền nhiệt, giảm lưu lượng nước do tắc nghẽn một phần hoặc toàn bộ đường ống, van, lọc .. Ngoài ra sự hao mòn của các bộ phận chuyển động như máy bơm, trục, cánh quạt .. có thể cản trở hoạt động của thiết bị làm cho hiệu suất nhiệt và năng lượng của tháp giải nhiệt có thể giảm đáng kể

+ Sự hình thành cáu cặn: Cáu cặn được hình thành  bởi các ion cacbonat, bicacbonat, canxi và magie cũng như muối sắt trong nước. Cáu cặn làm giảm hiệu suất truyền nhiệt do hình thành lớp cặn trên bề mặt truyền nhiệt, giảm lưu lượng nước dẫn, làm tắc nghẽn một phần hoặc toàn bộ các van, lọc, ống dẫn và bộ phận trao đổi nhiệt

+ Ô nhiễm sinh học: Vi khuẩn xâm nhập vào hệ thống nước làm mát thông qua việc bổ sung nước mới và các hạt bụi trong không khí có trong tháp giải nhiệt. Thông thường vi sinh vật phát triển trong hệ thống làm mát bao gồm tảo, nấm và vi khuẩn.

Ở các bài viết sau chúng tôi sẽ đề cập đến các phương pháp xử lý nước cấp cho hệ thống làm mát nhằm kiểm soát các vấn đề như ăn mòn, ngăn ngừa hình thành cặn bám và ô nhiễm sinh học.

xu ly nuoc cho thap giai nhiet