Antyskalanty są środkami chemicznymi do kondycjonowania wody, które mogą pomóc w niejednym przedsiębiorstwie. Szczególnie przydatne okazują się w zakładach, w których niezbędna jest woda odznaczająca się wysoką czystością. Do jej uzyskania wykorzystywana jest przemysłowa odwrócona osmoza.

Czym są antyskalanty?

Antyskalanty stanowią grupę chemicznych środków ochrony o działaniu przeciwosadowym. Ich celem jest ochrona membran osmotycznych, stosowanych w przemysłowych systemach odwróconej osmozy, przed zapychaniem osadami (zaczopowaniem membrany osmotycznej/scalingiem). Głównym kierunkiem działania antyskalantów jest niedopuszczenie do krystalizacji soli zawartych w wodzie, co ostatecznie przekłada się na brak osadów.

Antyskalanty są związkami powierzchniowo czynnymi. Wykazano ich wysoką skuteczność w zapobieganiu osadzania się węglanu i siarczanu wapnia. Antyskalanty przeciwdziałają także blokowaniu modułów membran osmotycznych. Kamień nie osadza się na siatkach dystansowych pomiędzy zwojami membrany odwróconej osmozy. Oprócz tego ich funkcją jest maskowanie występowania żelaza i manganu w wodzie.

Kiedy zastosować antyskalanty?

Antyskalanty są szczególnie chętnie i często wykorzystywane w przypadku dużych obiegów wód technologicznych (na przykład układy chłodzenia) oraz w przygotowaniu wód do przemysłowych systemów odwróconej osmozy. Preparat ten coraz częściej jest traktowany jako niezbędny proces przygotowania wody wędrującej, przeznaczonej na membrany spiralne. Antyskalanty sprawdzają się w przypadku potrzeby dostosowania parametrów wód chłodniczych, grzewczych, przekształcanych w parę wodną.

W wodzie mogą znajdować się substancje odpowiedzialne za tworzenie się kamienia, czyli depozycję cząsteczek. Jest to duży problem techniczny w wielu sektorach przemysłowych. Takie zjawisko może stanowić przeszkodę także w przypadku działania przemysłowej odwróconej osmozy w zakładzie. Bez antyskalantów na membranie osmotycznej będzie tworzył się kamień, będący wynikiem strącania słabo rozpuszczalnych soli, jak między innymi: węglan wapnia, siarczan wapnia, siarczan baru, siarczan strontu. Membrany osmotyczne są dość często narażone na wystąpienie osadów ze względu na fakt, że większość wód naturalnych najczęściej zawiera wysokie stężenia wapnia, siarczanów, a także jonów dwuwęglanowych.

Podczas odsalania wody, które przeprowadza przemysłowa odwrócona osmoza, wartość rozpuszczalności węglanu wapnia i siarczanu wapnia znacznie przewyższa poziomy wysycenia. To z kolei prowadzi do czopowania membrany osmotycznej. Jest to bezpośrednia przyczyna spadku przepływu wody i konsekwencji strat finansowych oraz na wydajności procesu. Można wymienić właściwie dwie przyczyny gromadzenia się osadów wewnątrz membran osmotycznych. Pierwszą jest niewłaściwie użytkowany lub zaprojektowany system odwróconej osmozy. Drugą przyczyną jest niewłaściwe przygotowanie wody zasilającej. Sposób przygotowania wody na system odwróconej osmozy jest zależny od jej zanieczyszczenia. Najczęściej stosowanymi urządzeniami do wstępnego przygotowania wody przed odwróconą osmozą są: zmiękczacz wody, dozowanie antyskalantu, kolumna węglowa, odżelaziacz i odmanganiacz wody, filtry mechaniczne. Niezbędny jest profesjonalny dobór urządzeń oraz projekt technologiczny.

Co zapewnia stosowanie antyskalantów?

Dzięki regularnemu dozowaniu antyskalantów możliwe jest zabezpieczenie instalacji, zapobieganie powstawaniu zniszczeniom, nadmiernej eksploatacji, spadku żywotności membrany osmotycznej. Dozowanie antyskalantów jest szczególnie istotne w przypadku typu cienkowarstwowej membrany osmotycznej. Dozowanie antyskalantów daje możliwość dokładnego przeczyszczenia membrany osmotycznej oraz ogranicza prawdopodobieństwo powstawania w niej złogów. W dodatku preparaty eliminują cząsteczki metali ciężkich, przekładające się na tworzenie zjawiska rdzawej wody.

Dozowanie antyskalantów jest tańszą opcją niż wymiana membrany osmotycznej w przemysłowej odwróconej osmozie przed czasem. Antyskalanty stanowią doskonałą ochronę przed wysokimi kosztami oraz awariami, jakie może generować osad odkładający się w membranach osmotycznych. Dzięki tym preparatom obniżane jest prawdopodobieństwo zastojów w pracy.

Jak działają antyskalanty?

Antyskalanty działają na kilku płaszczyznach: usuwają już istniejące osady, neutralizują twardość zawartą w wodzie. Reakcja strącania soli do osadów jest zakłócana przez antyskalanty na trzy sposoby:

• Inhibicja poziomu progowego – antyskalanty są w stanie utrzymać roztwory wysycone słabo rozpuszczonych soli
• Modyfikacja kryształów – antyskalanty powodują zniekształcenia kształtów kryształów, co w konsekwencji doprowadza do powstawania miękkiego kamienia, który nie przylega do powierzchni membrany osmotycznej
• Dyspersja – część antyskalantów posiada zdolność rozpraszającą. Niektóre preparaty mają zdolność do przylegania do kryształów lub koloidalnych cząsteczek i osłabiania dużego ładunku anionowego. Dzięki temu kryształy nie skupiają się w większe formy, a zostają odseparowane

W jaki sposób dozować antyskalanty?

Dozowanie antyskalantów powinno być dostosowane do składu oraz ilości wody zasilającej, przy czym najważniejszą daną stanowi stopień twardości wody. Preparat dozuje się najczęściej za pomocą pompy. Instalacja poddawania czyszczeniu powinna zostać w pierwszej kolejności odłączona od układu. W dalszej kolejności zalecane jest postępowanie według instrukcji producenta antyskalantu. Zbiornik napełnia się odpowiednio przystosowanym preparatem. To może być woda o właściwie dostosowanych parametrach (demineralizowana) lub specjalistyczny preparat dedykowany do membran osmotycznych. Następnie płyn się ogrzewa do odpowiedniej temperatury rozpuszczalności i dozuje właściwą ilość antyskalantu. Kolejnym etapem jest recyrkulacja roztworu. Niezbędny jest proces odpowiedniego mieszania preparatu. Powinien on trwać proporcjonalnie do poziomu zanieczyszczenia membrany osmotycznej. Już oczyszczona instalacja może zostać przywrócona do pracy.

Jakie antyskalanty są do wyboru?

Zawsze warto zwrócić uwagę na producenta antyskalantów, ich jakość oraz skład. Najbardziej rekomendowane są antyskalanty, których receptura jest oparta o fosforany lub polimery. Preparaty oparte zarówno o fosforan, jak i polimery nie tylko powstrzymują proces krystalizacji soli, ale również maskują obecność żelaza i manganu w wodzie. Działanie antyskalantów bazujących na polimerach polega na modyfikacji przestrzennej struktury cząsteczki węglanu. Dzięki temu cząsteczki nie są w stanie uformować osadu.

Antyskalanty są dostarczane w kanistrach. Przed wprowadzeniem do urządzenia preparaty z fosforanem powinny zostać rozcieńczone w proporcjach rekomendowanych przez producenta. W przypadku polimerowych nie jest to wymagane. Oprócz antyskalantów, do utrzymania przemysłowej odwróconej osmozy w dobrym stanie, polecane jest zastosowanie dedykowanych środków czyszczących i konserwujących.

Jak dobrać najlepszy antyskalant?

Środek do usuwania osadów powinien zostać bardzo starannie dobrany. Chodzi tu zarówno o rodzaj, jak i dawkę dozowaną do układu. Właściwy dobór środka hamującego osadzanie się zanieczyszczeń powinien przynieść szybkie rezultaty. Przed wyborem konkretnego rodzaju antyskalantu bardzo ważne jest, aby sprawdzić zgodność preparatu z materiałem, z jakiego została wykonana membrana odwróconej osmozy.

Rodzaj i ilość antyskalantu są dobierane indywidualnie do każdego przypadku na podstawie specjalnie opracowanej procedury obliczeniowej. Ważna jest znajomość parametrów projektu oraz przeprowadzenie analizy wody. Nasi specjaliści pomogą w doborze najlepszych metod korekty chemicznej wody, w tym właściwych dawek antyskalantu, w optymalnych stężeniach. Zapraszamy do kontaktu w celu omówienia szczegółów.

Dozować antyskalant czy nie? Czy to się opłaca?

Podjęcie decyzji o dozowaniu antyskalantów do układu wiąże się z dodatkowym kosztem. Jednak w dłuższej perspektywie oraz ogólnym spojrzeniu na problem, okazuje się to być kosztem znacznie niższym niż ewentualna przedwczesna wymiana membran osmotycznych.

Niektórzy zastanawiają się czy antyskalant może być alternatywą dla przemysłowego zmiękczacza wody przed odwróconą osmozą lub też czy możliwa jest sytuacja odwrotna? Na to pytanie nie ma jednoznacznej odpowiedzi. Wszystko jest zależne od indywidualnego przypadku. Co więcej, istnieją realizacje, w których działa zmiękczacz wody, a do tego jeszcze zastosowane jest dozowanie antyskalantu. W pewnych warunkach zmiękczacz wody i antyskalant mogą też występować zamiennie. Każda opcja posiada swoje plusy i minusy – każdy ma szansę lepszego sprawdzenia się w konkretnej sytuacji.

W instalacjach wodnych na cele przemysłowe lub komunalno-bytowe bardzo duży problem stanowią pojawiające się wewnątrz zanieczyszczenia pochodzenia biologicznego, takie jak biofilm czy glony. Sposobem na skuteczną walkę z pojawiającym się kłopotem jest zastosowanie dezynfekcji chemicznej z użyciem biocydów.

W wielu przedsiębiorstwach woda pełni niezwykle ważną funkcję, często stanowi aktywa firmy, przez co te nie mogą sobie pozwolić na żadne zaniedbania związane ze stanem instalacji wodnej oraz samymi parametrami wody. Wszelkie niedociągnięcia w tych kwestiach mogłyby przełożyć się na duże straty finansowe przedsiębiorstw. Woda wykorzystywana w sektorze przemysłowym powinna być co najmniej jakości przeznaczonej do spożycia, zgodnej z obowiązującym w Polsce rozporządzeniem.

Wśród tylu różnych kwestii związanych z parametrami wody, bardzo duży kłopot, nad którym przedsiębiorstwa stale się pochylają, są mikroorganizmy. Rozwój flory bakteryjnej może pojawić się praktycznie wszędzie. Bez właściwego zabezpieczenia mikroorganizmy dość szybko mogą rozwinąć się w stacjach uzdatniania wody oraz instalacjach wodnych, powodując szereg szkód. Mikroorganiczny nalot nosi nazwę biofilmu. Skutecznym sposobem na zażegnanie takiego zjawiska jest zastosowanie specjalistycznych środków, dostosowanych do konkretnego przypadku, zwanych biocydami.

Czym dokładnie jest biofilm?

Biofilm, czyli inaczej błona biologiczna, to złożona, wielokomórkowa struktura, w której skład wchodzą bakterie oraz inne mikroorganizmy. Te drobnoustroje są często odporne na różnego rodzaju działania zwalczające, jak na przykład dezynfekcja. W skład biofilmu bakteryjnego zazwyczaj wchodzi więcej niż jeden rodzaj mikroorganizmów. To często bakterie, grzyby, pierwotniaki. Biofilm bakteryjny najczęściej powstaje na styku ciała stałego z powietrzem lub cieczy i powietrza. Przybiera postać błony bakteryjnej, zwanej potocznie śluzem. W przypadku dziedziny kondycjonowania wody polecanym sposobem na zwalczanie biofilmu są biocydy.

Czym są biocydy?

Biocydy są sposobem dezynfekcji chemicznej na zwalczanie mikroorganizmów. Jest to chemiczny preparat biobójczy, w którego skład wchodzi przynajmniej jedna czynna substancja aktywna, dzięki której możliwe jest unieszkodliwienie, zniszczenie lub kontrola wzrostu substancji szkodliwych. Biocydy są szczególnie ważne do zastosowania w przypadku uzdatniania wody chłodniczej, a także technicznej. Te środki chemiczne przeciwdziałają rozwojowi: bakterii, grzybów, glonów, które stanowią powód wtórnego skażenia wody. Przekładają się na bezpośrednie niebezpieczeństwo. Dzięki biocydom likwidowana jest warstwa szlamu i osadów, zbierająca się na częściach układu.

Ogólnie rzecz ujmując, biocydy można podzielić na naturalne oraz syntetyczne. W przemysłowych instalacjach wodnych oraz stacjach uzdatniania wody stosuje się głównie preparaty zawierające syntetyczną biobójczą substancję czynną. Takie substancje podlegają szczególnym regulacjom na poziomie wspólnotowym oraz na poziomie krajowym.

Dlaczego warto stosować biocydy?

Po pierwsze, jest to realne zagrożenie zdrowia. W skład biofilmu mogą wchodzić drobnoustroje chorobotwórcze o dotkliwym wpływie na stan zdrowia człowieka. Mikroorganizmy mogą nawet powodować rozprzestrzenianie się chorób zakaźnych, co jest szczególnie dotkliwe dla gałęzi takich jak między innymi przemysł spożywczy.

Biofilm jest odpowiedzialny za obniżanie procesów chłodniczych w różnego rodzaju systemach. W wodzie przeznaczonej na cele chłodnicze istnieje bardzo duża szansa rozwoju bakterii typu Legionella Pneumophila. Jest to powód bezpośredniego zagrożenia zdrowia oraz życia. Wykrycie Legionelli w instalacji wiąże się z potrzebą jej tymczasowego zamknięcia w celu usunięcia problemu. To z kolei wiąże się z poniesieniem przed przedsiębiorstwo bardzo dużych kosztów.

Mikroorganizmy bardzo często stają się w instalacjach wodnych komponentem biologicznym kamienia kotłowego. Obecność biofilmu bardzo często wiąże się z większym prawdopodobieństwem powstawania korozji pod osadami, ze wzrostem kosztów produkcyjnych. Wynikają one głównie ze spadku efektywności procesów, wzrostem oporów hydraulicznych na przesyłach wody oraz bardzo częstą potrzebą serwisowania stacji uzdatniania wody.

Biocydy jako skuteczne narzędzie w walce z bakterią Legionella

Legionella to rodzaj bakterii wywołującej legionellozę, czyli ostre w przebiegu zapalenie płuc. Patogen doskonale rozwija się w biofilmie, a optymalna temperatura jego wzrostu to 20⁰C – 50⁰C. Obecność Legionelli w wodzie jest problemem, którego nie wolno lekceważyć. Skuteczna eliminacja tej bakterii i poprawa jakości wody obejmuje wdrożenie ściśle określonych działań. Do dezynfekcji doskonale nadają się w tym przypadku biocydy.

Odpowiednio dobrany biocyd wyeliminuje z wody pałeczki Legionella oraz biofilm, w szerokim zakresie odczynu pH, od 6,5 do 9,5, co stanowi jednocześnie ważny element przeciwdziałania korozji mikrobiologicznej. Dozowanie środków chemicznych do wody powinno się odbywać indywidualnie, zawsze pod kątem warunków panujących w przedsiębiorstwie. Biocydy stosuje się do układów chłodniczych otwartych, półotwartych i zamkniętych. Warto skorzystać z porady specjalisty, aby odpowiednio dobrać dawkę i sposób dozowania preparatu.

Jak dokładnie działają biocydy?

Działanie biocydów jest w dużej mierze uzależnione od składu chemicznego takiego preparatu. Wpływ na ostateczne działanie mają właściwości: chemiczne, biochemiczne oraz fizyczne. Biocyd zaczyna działać dopiero wtedy, kiedy substancje aktywne, jakie zostały w nim zawarte, przenikną do głębi komórki drobnoustroju. Skuteczność biocydu jest pewna i potwierdzona dopiero wtedy, kiedy jego akumulacja będzie na tyle duża, że dojdzie do efektu toksycznego.

Biocydy stosowane w dziedzinie uzdatniania wody są w pełni bezpieczne dla zdrowia człowieka, ponieważ są dozowane do wody w niewielkich ilościach. Przygotowywane mieszanki są najczęściej już gotowe do bezpośredniego użycia. Wiele preparatów zapewnia długi okres stabilności przy zastosowaniu nawet niewielkiej dawki. Biocydy są wytwarzane i przygotowywane w taki sposób, aby nie miały wpływu na korozję materiałów metalicznych.

Jakie są odmiany biocydów?

W ofercie można znaleźć środki biobójcze o ekspresowym działaniu. Są przystosowane do skutecznego usuwania nalotów, glonów, osadów mikrobiologicznych w zbiornikach płuczek powietrza oraz w wieżach chłodniczych. Są to biocydy silnie skoncentrowane, do stosowania przez krótki czas ze względu na jego silne skoncentrowanie. Dzięki temu szybko i sprawnie możliwe jest rozpuszczenie wszystkich biologicznych osadów. Mimo swojej skuteczności oraz siły, środki biobójcze tego typu nie powodują korozji materiałów metalowych. Inną możliwością jest zastosowanie biocydów dedykowanych regularnemu dawkowaniu w niewielkich ilościach. To mieszanki już gotowe do dozowania. Celem stosowania jest zapobieganie tworzeniu się glonów i błony biologicznej. Biocyd należy dodać proporcjonalnie do ilości wody w układzie. Preparaty biobójcze zapewniają długotrwałe działanie i długi okres stabilności.

Warto wspomnieć o jeszcze jednej możliwości – jest to preparat dwuskładnikowy, w skład którego wchodzi dwutlenek chloru. Miesza się go dopiero na miejscu zastosowania, jest gotowy do użycia po upływie około godziny. Takie preparaty są przeznaczone do systemów wody pitnej. Ten środek biobójczy poradzi sobie z biofilmem w rurociągach, zbiornikach i pozostałych częściach zbiorników wodnych. Ma działanie bakteriobójcze i wirusobójcze, jest skuteczny w walce z bakteriami Legionelli. Można go stosować w dezynfekcji uderzeniowej, jak też ciągłej. Jest to preparat skuteczniejszy od chloru.

Dezynfekcja uderzeniowa czy stała – co jest skuteczniejsze?

Dezynfekcja uderzeniowa niekiedy stanowi jedyne wyjście z sytuacji. Jest to procedura, która bardzo dobrze sprawdza się w przypadku silnego zanieczyszczenia biologicznego. Aby przeprowadzić takie działanie, niezbędne jest zastosowanie dużej dawki silnie skoncentrowanych biocydów. Dezynfekcja uderzeniowa powinna być przeprowadzana przez profesjonalną ekipę. Eksperci rekomendują jednak stałe kontrolowanie parametrów wody i wdrożenie dezynfekcji ciągłej. Jest to stałe zabezpieczenie instalacji wodnej przed występowaniem glonów oraz osadów mikrobiologicznych.

W dezynfekcji ciągłej biocyd jest dawkowany poprzez pompkę dozującą poniżej linii wody. Dawka preparatu jest dobierana proporcjonalnie do ilości wody zasilającej. Zaletą stosowania dezynfekcji ciągłej jest fakt, że do obiegu dozowane są niewielkie ilości preparatu, a to nie wpływa agresywnie na instalację – nie dochodzi do powstawania nadmiernego ryzyka korodowania metalicznych elementów instalacji.

Jak chronić instalację przed biofilmem?

Oprócz stosowania biocydów, jest jeszcze kilka dobrych praktyk, które warto zdrożyć w życie. Przede wszystkim sama instalacja wodna oraz jej montaż powinny zostać zaplanowane w taki sposób, aby była ona jak najbardziej prosta. Powinny to być proste formy, śliskie powierzchnie – wszystko po to, by biofilm nie miał się gdzie rozwinąć. Z materiałów instalacyjnych, bardzo dobrze ma szansę sprawdzić się gładka stal kwasoodporna. Istotne jest także regularne mycie całej instalacji oraz wprowadzenie monitoringu jej stanu.

W jaki sposób dobrać biocydy?

W ofercie firmy Klarsan można znaleźć różnego rodzaju środki chemiczne przeznaczone do korekty chemicznej wody. W przypadku biocydów dostępna jest oferta standardowa, do zobaczenia na stronie. Oprócz tego możliwy jest dobór środków chemicznych dostosowany do indywidualnych potrzeb przedsiębiorców. W tym celu zachęcamy do kontaktu z naszymi specjalistami. Pomożemy w doborze najlepszego rozwiązania w kondycjonowaniu wody.