JP2013015259A - Water treatment system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、冷却塔と被冷却装置との間で循環水を循環させる水処理システムに関する。 The present invention relates to a water treatment system that circulates circulating water between a cooling tower and a device to be cooled.
商業ビル、工業プラント等においては、空調機や冷凍機に組み込まれた熱交換器等の被冷却装置(冷却負荷装置)を冷却するために、冷却水が用いられる。冷却水は、その節約を図る観点から、冷却塔で冷却しながら循環して用いられる(以下、循環する冷却水を適宜に「循環水」という)。水処理システムにおいて、循環水は、循環水ライン(循環水供給ライン及び循環水回収ライン)を介して、冷却塔と被冷却装置との間を循環する。 In commercial buildings, industrial plants, etc., cooling water is used to cool a device to be cooled (cooling load device) such as a heat exchanger incorporated in an air conditioner or a refrigerator. From the viewpoint of saving the cooling water, the cooling water is circulated and used while being cooled in the cooling tower (hereinafter, the circulating cooling water is appropriately referred to as “circulated water”). In a water treatment system, circulating water circulates between a cooling tower and a to-be-cooled device via a circulating water line (a circulating water supply line and a circulating water recovery line).
循環水は、冷却塔で冷却される際にその一部が蒸発する。このため、循環水を継続的に循環させると、循環水の濃縮度が徐々に高くなり、水質が悪化する。そこで、循環水の水質を改善するために、外部から定期的に水(補給水)を補給すると共に、濃縮度の高い循環水の一部を外部に排出して循環水を希釈する、いわゆるブロープロセスが実行されている。 A part of the circulating water evaporates when it is cooled by the cooling tower. For this reason, if circulating water is circulated continuously, the concentration of circulating water will become high gradually and water quality will deteriorate. Therefore, in order to improve the quality of circulating water, water (make-up water) is regularly replenished from the outside and part of the highly concentrated circulating water is discharged outside to dilute the circulating water. The process is running.
また、循環水の水質を改善するために、循環水への薬剤の供給(通称「薬注」)が行われている。循環水への薬剤の供給方式としては、薬剤の供給と停止を所定時間毎に交互に繰り返すタイマ薬注方式が知られている。また、補給水の給水量に比例した薬剤を供給する流量比例薬注方式が知られている(例えば、特許文献1参照)。 In addition, in order to improve the quality of circulating water, chemicals are supplied to the circulating water (commonly called “medicine”). As a method for supplying medicine to the circulating water, a timer medicine injection system that repeats supply and stoppage of medicine alternately every predetermined time is known. Also known is a flow rate proportional chemical injection method for supplying a drug proportional to the amount of makeup water supplied (see, for example, Patent Document 1).
上述したタイマ薬注方式では、一定以上の薬剤濃度を確保するため、薬剤を過剰に供給する必要がある。そのため、ユーザの経済的な負担が大きくなる。また、流量比例薬注方式は、タイマ薬注方式に比べて薬剤の過剰な供給を抑制できる。しかし、流量比例薬注方式では、循環水の濃縮度が低い場合に薬剤の濃度も低くなりやすい。そのため、循環水の濃縮度が低い場合に、例えば、薬剤として防食剤を供給したときには、その濃度が本来の目標濃度よりも低くなるため、配管系に腐食が発生しやすくなる。 In the timer drug injection method described above, it is necessary to supply an excessive amount of drug in order to ensure a drug concentration of a certain level or more. Therefore, the user's economic burden increases. Further, the flow rate proportional chemical injection method can suppress excessive supply of the drug compared to the timer chemical injection method. However, in the flow proportional chemical injection method, the concentration of the drug tends to be low when the concentration of circulating water is low. For this reason, when the concentration of circulating water is low, for example, when an anticorrosive agent is supplied as a chemical, the concentration is lower than the original target concentration, so that the piping system is easily corroded.
このように、従来の水処理システムにおいては、システムの運転状況に応じた薬剤の供給がなされていないため、配管系に腐食等のトラブルを起こしやすいという課題があった。
従って、本発明は、システムの運転状況に応じて薬剤を適切に供給することができる水処理システムを提供することを目的とする。
Thus, in the conventional water treatment system, since the chemical | medical agent according to the driving | running condition of a system is not made, there existed a subject that troubles, such as corrosion, are easy to raise | generate a piping system.
Therefore, an object of this invention is to provide the water treatment system which can supply a chemical | medical agent appropriately according to the driving | running state of a system.
本発明は、被冷却装置へ供給する循環水を冷却する冷却塔と、循環水を前記冷却塔と前記被冷却装置との間で循環させる循環水ラインと、補給水を前記冷却塔内に供給する補給水ラインと、循環水及び/又は補給水に防食剤を供給する防食剤供給手段と、循環水及び/又は補給水にスケール防止剤を供給するスケール防止剤供給手段と、循環水の電気伝導率を検出する電気伝導率検出手段と、(i)前記電気伝導率検出手段で検出された電気伝導率が防食剤の供給を開始させる電気伝導率の下限閾値である第1電気伝導率を下回る場合には、前記防食剤供給手段から防食剤を供給させる処理を実行し、(ii)前記電気伝導率検出手段で検出された電気伝導率がスケール防止剤の供給を開始させる電気伝導率の上限閾値である第2電気伝導率を上回る場合には、前記スケール防止剤供給手段からスケール防止剤を供給させる処理を実行する水質制御手段と、を備える水処理システムに関する。 The present invention provides a cooling tower for cooling the circulating water supplied to the apparatus to be cooled, a circulating water line for circulating the circulating water between the cooling tower and the apparatus to be cooled, and supplying makeup water to the cooling tower. A replenishing water line, an anticorrosive agent supplying means for supplying an anticorrosive agent to the circulating water and / or make-up water, a scale inhibitor supplying means for supplying the scale inhibitor to the circulating water and / or make-up water, and the electricity of the circulating water Electric conductivity detecting means for detecting conductivity; and (i) a first electric conductivity that is a lower limit threshold of electric conductivity at which the electric conductivity detected by the electric conductivity detecting means starts supplying the anticorrosive agent. If it is lower, the anticorrosive agent is supplied from the anticorrosive agent supply means, and (ii) the electric conductivity detected by the electric conductivity detector means the electric conductivity for starting the supply of the scale inhibitor. Second electrical conductivity that is the upper threshold If above, the water quality control means for executing processing to provide the scale inhibitor from the scale preventive agent supply means, to a water treatment system comprising a.
また、前記水処理システムにおいて、循環水及び/又は補給水に殺菌剤を供給する殺菌剤供給手段を更に備え、前記水質制御手段が、前記電気伝導率検出手段で検出された電気伝導率に基づいて、前記殺菌剤供給手段から供給する殺菌剤の量を制御することが好ましい。 The water treatment system further includes a sterilizing agent supplying means for supplying a sterilizing agent to the circulating water and / or makeup water, and the water quality control means is based on the electric conductivity detected by the electric conductivity detecting means. It is preferable to control the amount of the sterilizing agent supplied from the sterilizing agent supplying means.
また、前記水処理システムにおいて、少なくとも循環水の一部を前記冷却塔及び/又は前記循環水ラインから排出すると共に、補給水を前記冷却塔内に補給するブロープロセスを実行するブロープロセス実行手段を更に備え、前記水質制御手段が、前記電気伝導率検出手段で検出された電気伝導率がブロープロセスの実行を開始させる電気伝導率の上限閾値である第3電気伝導率を上回る場合には、前記ブロープロセス実行手段によりブロープロセスを実行させると共に、前記スケール防止剤供給手段からのスケール防止剤の供給を停止させることが好ましい。 In the water treatment system, blow process execution means for discharging at least a part of the circulating water from the cooling tower and / or the circulating water line and executing a blow process for supplying make-up water into the cooling tower is provided. Further, the water quality control means, when the electrical conductivity detected by the electrical conductivity detection means exceeds a third electrical conductivity that is an upper limit threshold of electrical conductivity for starting execution of the blow process, It is preferable that the blow process is executed by the blow process execution means and the supply of the scale inhibitor from the scale inhibitor supply means is stopped.
本発明によれば、システムの運転状況に応じて薬剤を適切に供給することができる水処理システムを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the water treatment system which can supply a chemical | medical agent appropriately according to the driving | running state of a system can be provided.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態の水処理システム100の概略構成について説明する。図1は、本実施形態の水処理システム100を示す概略構成図である。
Hereinafter, a schematic configuration of a
図1に示すように、本実施形態の水処理システム100は、空調機や冷凍機に組み込まれた熱交換器等の被冷却装置131を冷却するために、循環水W110(冷却水)を循環させるシステムである。循環水W110は、その節約を図る観点から、冷却塔110で冷却しながら循環して用いられる。本実施形態における冷却塔110は、いわゆる開放式冷却塔である。
As shown in FIG. 1, the
本実施形態の水処理システム100は、主な構成として、冷却塔110と、被冷却装置131と、電気伝導率検出手段としての電気伝導率測定装置133と、スケール防止剤供給手段としてのスケール防止剤供給装置134と、防食剤供給手段としての防食剤供給装置135と、殺菌剤供給手段としての殺菌剤供給装置136と、システム制御装置101と、を備える。また、水処理システム100は、主なラインとして、循環水ラインL110と、補給水ラインL120と、を備える。なお、「ライン」とは、流路、経路、管路等の流体の流通が可能なラインの総称である。また、図1では、電気的な接続の経路を破線で示している。
The
冷却塔110は、被冷却装置131を冷却するための循環水W110を冷却する設備である。冷却塔110は、塔本体111と、散水部112と、貯留部116と、ルーバ118と、ファン120と、上部開口部121と、ファン駆動部122と、を備える。
The
塔本体111は、冷却塔110の外郭を形成する筐体である。塔本体111の上部には、複数の散水部112、ファン120、上部開口部121及びファン駆動部122が設けられている。塔本体111の下部には、貯留部116が設けられている。塔本体111の側部には、ルーバ118が設けられている。
The tower
散水部112は、被冷却装置131を冷却する循環水W110を冷却するために、循環水W110を散布する部位である。散水部112は、循環水回収ラインL112(後述)を介して被冷却装置131から回収された循環水W110を、塔本体111の内部に散布(散水)する。
The water sprinkling
散水部112は、上部水槽113と、散水口114とを備える。上部水槽113には、循環水回収ラインL112(循環水ラインL110)が接続されている。上部水槽113は、循環水回収ラインL112を介して被冷却装置131から回収された循環水W110を貯留する。散水口114は、上部水槽113に貯留された循環水W110を散布するために上部水槽113の下側に形成されたノズルからなる。
The
貯留部116は、散水部112から散布された循環水W110を貯留する部位である。貯留部116は、塔本体111の下部に設けられている。散水部112から下方に向けて散布された循環水W110は、塔本体111の内部を落下する過程において、温度の低い外気E1(後述)と熱交換することにより冷却される。貯留部116の底部には、循環水ラインL110の循環水供給ラインL111(後述)が接続される。貯留部116に貯留された循環水W110は、循環水供給ラインL111を介して被冷却装置131へ供給される。
The
ルーバ118は、塔本体111の内部へ外気(エア)E1を導入するための通気孔である。塔本体111の外部の外気E1は、ルーバ118を介して塔本体111の内部へ導入される。
The
上部開口部121は、塔本体111の上部に形成された開口部である。上部開口部121は、塔本体111の内部に位置する外気E1を塔本体111の外部に排出する。上部開口部121から排出されたエアを「排気E2」ともいう。
The upper opening 121 is an opening formed in the upper part of the tower
ファン120は、上部開口部121に配置されている。ファン120は、ファン駆動部122の回転軸(符号略)と連結されている。ファン120は、回転することにより内部に負圧を発生させ、ルーバ118から塔本体111の内部へ外気E1を導入すると共に、塔本体111の内部に導入された外気E1を、上部開口部121を介して塔本体111の外部に排出させる。
The
ファン駆動部122は、ファン120を回転させる駆動源である。ファン駆動部122は、モータ(不図示)により構成される。ファン駆動部122は、ファン120の上方に配置されている。ファン駆動部122は、システム制御装置101と電気的に接続されている。ファン駆動部122の運転(駆動及び停止)、回転速度の調整(変速)等は、システム制御装置101からの駆動信号により制御される。
The
循環水ラインL110は、冷却塔110と被冷却装置131との間で循環水W110を循環させるラインである。循環水ラインL110は、貯留部116に貯留された循環水W110を冷却塔110から被冷却装置131へ供給する循環水供給ラインL111と、循環水W110を被冷却装置131から冷却塔110の散水部112へ回収する循環水回収ラインL112と、から構成される。
The circulating water line L110 is a line for circulating the circulating water W110 between the
循環水供給ラインL111は、冷却塔110の貯留部116と被冷却装置131との間を接続するラインである。循環水供給ラインL111は、貯留部116に貯留された循環水W110を被冷却装置131に供給することができる。
The circulating water supply line L111 is a line that connects between the
循環水供給ラインL111の途中には、循環水ポンプ132が接続されている。循環水ポンプ132は、循環水ラインL110(循環水供給ラインL111、循環水回収ラインL112)の上流側から下流側へ向けて、循環水W110を送り出すことができる。循環水ポンプ132は、システム制御装置101と電気的に接続されている。循環水ポンプ132の運転(駆動及び停止)は、システム制御装置101からの駆動信号により制御される。
A circulating
循環水供給ラインL111の接続部J112には、測定ラインL113の上流側の端部が接続されている。 An upstream end portion of the measurement line L113 is connected to the connection portion J112 of the circulating water supply line L111.
循環水回収ラインL112は、被冷却装置131と冷却塔110の散水部112との間を接続するラインである。循環水回収ラインL112は、被冷却装置131において熱交換により加温された循環水W110を、冷却塔110の散水部112へ回収することができる。循環水回収ラインL112の下流側は、分岐部J111において複数のラインに分岐している。分岐したラインは、複数の散水部112にそれぞれ接続されている。
The circulating water recovery line L112 is a line that connects between the cooled
被冷却装置131は、循環水W110による冷却が必要な熱交換器等の各種装置である。被冷却装置131は、例えば、各種の化学プラントのターボ冷凍機や吸収冷凍機、建築物の空調用冷却機、食品工場の冷水製造機や真空冷却機等である。被冷却装置131は、内部に循環水流路(不図示)を備える。 The apparatus to be cooled 131 is various devices such as a heat exchanger that needs to be cooled by the circulating water W110. The apparatus to be cooled 131 is, for example, a turbo chiller or an absorption chiller for various chemical plants, an air conditioner chiller for buildings, a cold water production machine or a vacuum chiller for food factories, and the like. The apparatus to be cooled 131 includes a circulating water flow path (not shown) inside.
被冷却装置131において、循環水流路の一方の端部には、循環水供給ラインL111の下流側の端部が接続されている。また、被冷却装置131において、循環水流路の他方の端部には、循環水回収ラインL112の上流側の端部が接続されている。従って、循環水流路は、循環水供給ラインL111及び循環水回収ラインL112と共に、冷却塔110の塔本体111と被冷却装置131との間で循環水W110を循環させるための循環経路を形成する。
In the cooled
電気伝導率測定装置133は、循環水W110の電気伝導率を測定する装置である。電気伝導率測定装置133は、測定ラインL113を介して、接続部J112において循環水ラインL110に接続されている。また、電気伝導率測定装置133は、システム制御装置101と電気的に接続されている。電気伝導率測定装置133で測定された電気伝導率は、システム制御装置101へ検出信号として送信される。電気伝導率測定装置133は、所定の時間間隔(又はリアルタイム)で電気伝導率を測定し、システム制御装置101へ送信する。
The electrical
スケール防止剤供給装置134は、冷却塔110の貯留部116へスケール防止剤を供給する装置である。スケール防止剤供給装置134は、スケール防止剤供給ラインL131を介して、冷却塔110の貯留部116に接続されている。スケール防止剤は、水中でのスケールの成長、或いは配管表面等へのスケールの堆積を防止するために用いられる薬品である。ここで利用可能なスケール防止剤としては、例えば、カルボン酸系ポリマー、アクリル酸系ポリマー、ホスホン酸系キレート剤、カルボン酸系キレート剤等を挙げることができる。
The scale
スケール防止剤供給装置134は、システム制御装置101と電気的に接続されている。スケール防止剤供給装置134から冷却塔110の貯留部116へスケール防止剤を供給するタイミング及び供給量は、システム制御装置101から送信される駆動信号により制御される。
The scale
防食剤供給装置135は、冷却塔110の貯留部116へ防食剤を供給する装置である。防食剤供給装置135は、防食剤供給ラインL132を介して、冷却塔110の貯留部116に接続されている。
The
防食剤は、主に配管系等における全面腐食、或いはピッチング等の部分腐食の発生を抑制するために用いられる薬品である。ここで利用可能な防食剤としては、例えば、ケイ酸塩、亜硝酸塩、亜鉛塩、モリブデン塩、ホスホノカルボン酸塩、ベンゾトリアゾール誘導体等を挙げることができる。 The anticorrosive is a chemical used mainly for suppressing the occurrence of overall corrosion in the piping system or the like, or partial corrosion such as pitting. Examples of the anticorrosive agent that can be used here include silicate, nitrite, zinc salt, molybdenum salt, phosphonocarboxylate, and benzotriazole derivative.
防食剤供給装置135は、システム制御装置101と電気的に接続されている。防食剤供給装置135から冷却塔110の貯留部116へ防食剤を供給するタイミング及び供給量は、システム制御装置101から送信される駆動信号により制御される。
The anticorrosive
殺菌剤供給装置136は、冷却塔110の貯留部116へ殺菌剤を供給する装置である。殺菌剤供給装置136は、殺菌剤供給ラインL133を介して、冷却塔110の貯留部116に接続されている。
The sterilizing
なお、図1では、殺菌剤供給装置136が、冷却塔110の貯留部116において、その底部に接続されているように描かれている。しかし、殺菌剤供給装置136は、スケール防止剤供給装置134及び防食剤供給装置135と同じく、冷却塔110の貯留部116において、その側壁等に接続されている。
In FIG. 1, the
殺菌剤は、水中における微生物の繁殖を抑制するために用いられる薬品であり、スライムコントロール剤とも呼ばれる。ここで利用可能な殺菌剤としては、例えば、次亜塩素酸ナトリウム等のハロゲン系酸化剤、過酸化水素等の酸素系酸化剤、イソチアゾリン系化合物、カルバメート系化合物等を挙げることができる。 A disinfectant is a chemical used to suppress the growth of microorganisms in water, and is also called a slime control agent. Examples of the bactericides that can be used here include halogen-based oxidizing agents such as sodium hypochlorite, oxygen-based oxidizing agents such as hydrogen peroxide, isothiazoline-based compounds, carbamate-based compounds, and the like.
殺菌剤供給装置136は、システム制御装置101と電気的に接続されている。殺菌剤供給装置136から冷却塔110の貯留部116へ殺菌剤を供給するタイミング及び供給量は、システム制御装置101から送信される駆動信号により制御される。
The
また、冷却塔110には、補給水ラインL120が接続されている。補給水ラインL120は、補給水W121を冷却塔110の貯留部116へ補給するラインである。補給水ラインL120の上流側は、水道水や工業用水等の原水W120の供給源(図示せず)に接続された第1補給水ラインL121となっている。一方、補給水ラインL120の下流側は、接続部J121において、第2補給水ラインL122及び第3補給水ラインL123に分岐している。第1補給水ラインL121には、上流側から順に、原水ポンプ141及び原水バルブ142が設けられている。
The
原水ポンプ141は、補給水ラインL120の上流側から下流側へ向けて、補給水W121を送り出すことができる。原水ポンプ141は、システム制御装置101と電気的に接続されている。原水ポンプ141の運転(駆動及び停止)は、システム制御装置101からの駆動信号により制御される。
The
原水バルブ142は、原水ポンプ141の吐出側において、補給水ラインL120を開閉することができる。原水バルブ142は、システム制御装置101と電気的に接続されている(接続の経路は不図示)。原水バルブ142における弁体の開閉は、システム制御装置101からの駆動信号により制御される。
The
第2補給水ラインL122の下流側の端部は、冷却塔110の塔本体111に接続されている。第2補給水ラインL122の途中には、補給水バルブ143が設けられている。補給水バルブ143は、第2補給水ラインL122を開閉することにより、貯留部116に対して補給水W121を強制的に供給する給水設備である。補給水バルブ143は、システム制御装置101と電気的に接続されている。補給水バルブ143における弁体の開閉は、システム制御装置101からの駆動信号により制御される。
The downstream end of the second makeup water line L122 is connected to the
第3補給水ラインL123の下流側の端部は、冷却塔110の塔本体111に接続されている。第3補給水ラインL123の下流側の端部には、給水栓145が設けられている。給水栓145は、貯留部116に貯留される循環水W110の水位(すなわち、水量)を管理するボールタップ式の給水設備である。給水栓144において、貯留部116に貯留される循環水W110の水位が低下すると、ボールタップが作動し、第3補給水ラインL123を流通する補給水W121が貯留部116に補給される。
The downstream end of the third makeup water line L123 is connected to the tower
排水ラインL130は、貯留部116の底部に接続され、下方に延びている。排水ラインL130は、後述するブロープロセスにおいて、冷却塔110の貯留部116に貯留された循環水W110を、水処理システム100の系外に強制的に排出するラインである。排水ラインL130の途中には、排水バルブ146が設けられている。排水バルブ146は、排水ラインL130を開閉することができる。排水バルブ146は、システム制御装置101と電気的に接続されている。排水バルブ146における弁体の開閉は、システム制御装置101からの駆動信号により制御される。
The drain line L130 is connected to the bottom of the
なお、冷却塔110には、上述した循環水ラインL110、補給水ラインL120及び排水ラインL130のほかに、オーバーフローラインL140が接続されている。オーバーフローラインL140は、補給水バルブ143を開放して補給水W121を強制的に供給した場合に、冷却塔110の貯留部116から溢れた循環水W110を、水処理システム100の系外に排出するラインである。すなわち、オーバーフローラインL140は、後述するブロープロセスにおいて、排水バルブ146の開閉制御に替えて、補給水バルブ143を開閉制御することにより、冷却塔110の貯留部116に貯留された循環水W110を、水処理システム100の系外に強制的に排出するラインとして機能する。
The
次に、図2を参照して、本実施形態の水処理システム100の制御に係る機能について説明する。図2は、本実施形態の水処理システム100の制御に係る機能ブロック図である。
Next, with reference to FIG. 2, the function which concerns on control of the
システム制御装置101は、本実施形態の水処理システム100における各部の動作を制御する。図2に示すように、システム制御装置101は、例えば、ファン駆動部122、循環水ポンプ132、原水ポンプ141、補給水バルブ143、排水バルブ146、スケール防止剤供給装置134、防食剤供給装置135及び殺菌剤供給装置136に電気的に接続される。
The
また、システム制御装置101は、水処理システム100の測定装置と電気的に接続され、この測定装置から測定情報を受信する。例えば、システム制御装置101は、電気伝導率測定装置133と電気的に接続され、電気伝導率測定装置133において測定された循環水W110の電気伝導率ECを検出信号として受信する。
In addition, the
システム制御装置101において、電気伝導率測定装置133から受信した電気伝導率ECは、メモリ103(後述)に記憶される。また、電気伝導率ECは、所定の時間間隔(又はリアルタイム)で最新の値に順次更新される。
In the
システム制御装置101は、制御部102と、メモリ103と、を備える。制御部102は、ブロープロセス実行手段としてのブロープロセス実行部161と、水質制御手段としての薬剤供給制御部162と、を有する。制御部102におけるブロープロセス実行部161及び薬剤供給制御部162の機能は、CPU及び内部メモリ含むマイクロプロセッサ(不図示)により実現される。
The
ブロープロセス実行部161は、ブロープロセスとして、循環水W110の排水及び補給を同時(又は連続して)実施する。循環水W110の排水は、次のいずれかの方法により行われる。以下、適宜に図1を参照しながら説明する。
The blow
(強制排水ブロー)
ブロープロセス実行部161は、排水バルブ146を開状態として、冷却塔110の貯留部116に貯留された循環水W110の一部を排水ラインL130から外部に排出する。循環水W110の一部が排出されると、貯留部116の水位が低下するため、給水栓145のボールタップが作動し、新たな補給水W121が第3補給水ラインL123を通じて補給される。なお、この強制排水ブローを実施する場合には、補給水バルブ143は閉状態のままとし、開閉操作は行わない。
(Forced drainage blow)
The blow
(強制補水ブロー)
ブロープロセス実行部161は、補給水バルブ143を開状態として、第2補給水ラインL122を通じて新たな補給水W121を貯留部116に強制的に補給する。補給水W121が補給されると、貯留部116の水位が上昇するため、溢れた循環水W110がオーバーフローラインL140から外部に排出される。なお、この強制補水ブローを実施する場合には、排水バルブ146は閉状態のままとし、開閉操作は行わない。
(Forced rehydration blow)
The blow
なお、強制排水ブローにおける循環水W110の排出は、冷却塔110の貯留部116に限らず、排水バルブ及び排水ライン(いずれも不図示)を設けた循環水ラインL110から排出してもよい。また、循環水W110を、冷却塔110の貯留部116及び循環水ラインL110の両方から排出してもよい。
The discharge of the circulating water W110 in the forced drainage blow is not limited to the
上記のように、補給水W121を補給する場合、ブロープロセス実行部161は、補給水バルブ143を開状態として(強制補水ブローの場合)、或いは排水バルブ146を開状態として(強制排水ブローの場合)、補給水ラインL120から補給水W121を冷却塔110の貯留部116へ補給する。新たに補給される補給水W121は、電気伝導率が低いため、循環水ラインL110における循環水W110の電気伝導率を全体的に下げることができる。
As described above, when the makeup water W121 is replenished, the blow
再び、図2に示す制御部102の構成について説明する。
薬剤供給制御部162は、電気伝導率測定装置133で検出された循環水W110の電気伝導率ECに基づいて、防食剤、スケール防止剤及び殺菌剤の供給を制御すると共に、ブロープロセス実行部161によるブロープロセスの実行を制御する。
The configuration of the
The chemical
薬剤供給制御部162は、電気伝導率測定装置133で検出された循環水W110の電気伝導率ECが防食剤の供給を開始させる電気伝導率の下限閾値である第1電気伝導率ECth1未満の場合には、防食剤供給装置135から防食剤を供給させる処理を実行する。第1電気伝導率ECth1は、原水W120に含まれる腐食性イオン(塩化物イオン及び硫酸イオン等)の濃度を考慮して決定され、例えば、40mS/mに設定される。
The medicine
また、薬剤供給制御部162は、電気伝導率測定装置133で検出された循環水W110の電気伝導率ECがスケール防止剤の供給を開始させる電気伝導率の上限閾値である第2電気伝導率ECth2以上の場合には、スケール防止剤供給装置134からスケール防止剤を供給させる処理を実行する。第2電気伝導率ECth2は、原水W120に含まれるスケール原因物質(シリカ、カルシウムイオン、炭酸水素イオン及び炭酸イオン等)の濃度を考慮して決定され、例えば、50mS/mに設定される。
Further, the medicine
なお、薬剤供給制御部162は、電気伝導率測定装置133で検出された循環水W110の電気伝導率ECが第1電気伝導率ECth1以上、且つ第2電気伝導率ECth2未満の場合には、冷却塔110の貯留部116へのスケール防止剤及び防食剤の供給を停止する。
The medicine
また、薬剤供給制御部162は、電気伝導率測定装置133で測定された電気伝導率ECが第3電気伝導率ECth3以上の場合には、ブロープロセス実行部161によりブロープロセスを実行させると共に、スケール防止剤供給装置134からのスケール防止剤の供給を停止させる。第3電気伝導率ECth3は、スケール防止剤の効果の持続性を担保できる濃縮倍数を考慮して決定され、例えば、100mS/mに設定される。
In addition, when the electrical conductivity EC measured by the electrical
薬剤供給制御部162は、電気伝導率測定装置133で測定された電気伝導率ECが第4電気伝導率ECth4未満の場合には、殺菌剤供給装置136から冷却塔110の貯留部116へ第1設定量の殺菌剤を供給させる。
When the electrical conductivity EC measured by the electrical
また、薬剤供給制御部162は、電気伝導率測定装置133で測定された電気伝導率ECが第4電気伝導率ECth4以上となった場合には、殺菌剤供給装置136から冷却塔110の貯留部116へ第2設定量(>後述の第1設定量)の殺菌剤を供給させる。
In addition, when the electrical conductivity EC measured by the electrical
第4電気伝導率ECth4は、第1設定量の殺菌剤の効果の持続性を考慮して決定され、例えば、80mS/mに設定される。この第4電気伝導率ECth4は、ブロープロセスを実行させる第3電気伝導率ECth3よりもわずかに低い値に設定されている。このため、水処理システム100の運転中(ブロープロセスの実行中を除く)において、冷却塔110の貯留部116には、少なくとも第1設定量の殺菌剤が継続的に供給される。
The fourth electrical conductivity ECth4 is determined in consideration of the sustainability of the effect of the first set amount of the bactericide, and is set to 80 mS / m, for example. The fourth electrical conductivity ECth4 is set to a value slightly lower than the third electrical conductivity ECth3 for executing the blow process. For this reason, during operation of the water treatment system 100 (except during the execution of the blow process), at least the first set amount of the bactericide is continuously supplied to the
尚、第1電気伝導率ECth1、第2電気伝導率ECth2、第3電気伝導率ECth3及び第4電気伝導率ECth4は、薬剤を含む状態での循環水W110の電気伝導率として設定される。 In addition, 1st electrical conductivity ECth1, 2nd electrical conductivity ECth2, 3rd electrical conductivity ECth3, and 4th electrical conductivity ECth4 are set as the electrical conductivity of the circulating water W110 in the state containing a chemical | medical agent.
次に、本実施形態の水処理システム100において、薬剤供給制御部162がブロープロセス及び薬剤供給処理を実行する場合の動作を、図3を参照しながら説明する。図3は、薬剤供給制御部162がブロープロセス及び薬剤供給処理を実行する場合の処理手順を示すフローチャートである。図3に示すフローチャートの制御は、メモリ103に記憶された制御プログラムに基づいて、制御部102により実行される。また、図3に示すフローチャートの処理は、水処理システム100の運転中において、繰り返し実行される。
Next, in the
図3に示すように、ステップST101において、薬剤供給制御部162は、殺菌剤供給装置136に駆動信号を送信して、冷却塔110の貯留部116へ第1設定量の殺菌剤を供給させる。
ステップST102において、薬剤供給制御部162は、電気伝導率測定装置133で測定された循環水W110の電気伝導率ECを取得する。
As shown in FIG. 3, in step ST <b> 101, the medicine
In step ST102, the medicine
ステップST103において、薬剤供給制御部162は、取得した電気伝導率ECが第1電気伝導率ECth1未満か否かを判定する。このステップST103において、薬剤供給制御部162が、電気伝導率EC<第1電気伝導率ECth1である(YES)と判定した場合には、配管系等に腐食が発生しやすい濃縮度であるため、処理はステップST104へ移行する。また、ステップST103において、薬剤供給制御部162が、電気伝導率EC≧第1電気伝導率ECth1である(NO)と判定した場合には、配管系等に腐食が発生しやすい濃縮度ではないため、処理はステップST105へ移行する。
In step ST103, the medicine
ステップST104(ステップST103:YES)において、薬剤供給制御部162は、防食剤供給装置135に駆動信号を送信して、冷却塔110の貯留部116へ防食剤を供給させる。この後、処理は再びステップST101へ戻る。
In step ST104 (step ST103: YES), the medicine
ステップST105において、薬剤供給制御部162は、取得した電気伝導率ECが第2電気伝導率ECth2未満か否かを判定する。このステップST105において、薬剤供給制御部162が、電気伝導率EC<第2電気伝導率ECth2である(YES)と判定した場合には、スケール及び腐食が発生しやすい濃縮度ではないため、処理はステップST106へ移行する。また、ステップST105において、薬剤供給制御部162が、電気伝導率EC≧第2電気伝導率ECth2である(NO)と判定した場合には、ブロープロセスの実行は必要ないが、スケールが発生しやすい濃縮度であるため、処理はステップST107へ移行する。
In step ST105, the medicine
ステップST106(ステップST105:YES)において、薬剤供給制御部162は、防食剤供給装置135に停止信号を送信して、冷却塔110の貯留部116への防食剤の供給を停止させる。この後、処理は再びステップST101へ戻る。
In step ST106 (step ST105: YES), the chemical
ステップST107(ステップST105:NO)において、薬剤供給制御部162は、スケール防止剤供給装置134に駆動信号を送信して、冷却塔110の貯留部116へスケール防止剤を供給させる。
In step ST107 (step ST105: NO), the chemical
ステップST108において、薬剤供給制御部162は、取得した電気伝導率ECが第4電気伝導率ECth4未満か否かを判定する。このステップST108において、薬剤供給制御部162が、電気伝導率EC<第4電気伝導率ECth4である(YES)と判定した場合には、微生物が繁殖しやすい濃縮度ではないため、第1設定量の殺菌剤の供給を維持すべく、処理は再びステップST101へ戻る。また、ステップST108において、薬剤供給制御部162が、電気伝導率EC≧第4電気伝導率ECth4である(NO)と判定した場合には、スケールが発生しやすいだけでなく、微生物が繁殖しやすい濃縮度であるため、処理はステップST109へ移行する。
In Step ST108, the medicine
ステップST109(ステップST108:NO)において、薬剤供給制御部162は、殺菌剤供給装置136に駆動信号を送信して、冷却塔110の貯留部116へ第2設定量(>第1設定量)の殺菌剤を供給させる。
In step ST109 (step ST108: NO), the medicine
ステップST110において、薬剤供給制御部162は、取得した電気伝導率ECが第3電気伝導率ECth3未満か否かを判定する。このステップST110において、薬剤供給制御部162が、電気伝導率EC<第3電気伝導率ECth3である(YES)と判定した場合には、ブロープロセスの実行が必要な濃縮度ではないため、第2設定量の殺菌剤の供給を維持したまま、処理はステップST102へ移行する。また、ステップST110において、薬剤供給制御部162が、電気伝導率EC≧第3電気伝導率ECth3である(NO)と判定した場合には、ブロープロセスの実行が必要な濃縮度であるため、処理はステップST111へ移行する。
In step ST110, the medicine
ステップST111において、薬剤供給制御部162は、スケール防止剤供給装置134に停止信号を送信して、冷却塔110の貯留部116へのスケール防止剤の供給を停止させる。
In step ST <b> 111, the chemical
ステップST112において、薬剤供給制御部162は、ブロープロセス実行部161によりブロープロセスを実行させる。ブロープロセス実行部161がブロープロセスを実行することにより、冷却塔110の貯留部116に貯留された循環水W110の一部が排水ラインL130から外部に排出される。また、補給水ラインL120から補給水W121が冷却塔110の貯留部116へ補給される。ブロープロセスの実行後、処理は再びステップST101へ戻る。
In step ST112, the medicine
尚、ブロープロセスは、所定時間、若しくは所定量の循環水W110の排出が行われると終了するように制御される。或いは、ブロープロセスは、循環水W110の電気伝導率ECが、第3電気伝導率ECth3よりも低い所定値以下(例えば、原水W120の電気伝導率と第1電気伝導率ECth1との中間値以下)になった場合に終了するように制御することもできる。 Note that the blow process is controlled so as to end when a predetermined time or a predetermined amount of circulating water W110 is discharged. Alternatively, in the blow process, the electrical conductivity EC of the circulating water W110 is equal to or lower than a predetermined value lower than the third electrical conductivity ECth3 (for example, an intermediate value between the electrical conductivity of the raw water W120 and the first electrical conductivity ECth1). It can also be controlled to end when it becomes.
上述した本実施形態の水処理システム100によれば、例えば、次のような効果を奏する。
According to the
本実施形態の水処理システム100は、循環水W110の電気伝導率ECが第1電気伝導率ECth1未満の場合には、防食剤供給装置135から防食剤を供給させ、循環水W110の電気伝導率ECが第2電気伝導率ECth2以上の場合には、スケール防止剤供給装置134からスケール防止剤を供給させる薬剤供給制御部162を備える。
When the electrical conductivity EC of the circulating water W110 is less than the first electrical conductivity ECth1, the
そのため、循環水W110の濃縮度が低い場合には、循環水W110に防食剤が供給されるので、配管系の腐食を抑制することができる。また、循環水W110の濃縮度が低い場合には、循環水W110の硬度が高まっておらず、スケールの発生が起こりにくい水質となっているので、循環水W110にスケール防止剤は供給されない。このため、スケール防止剤の過剰な供給を抑制することができる。 Therefore, when the degree of concentration of the circulating water W110 is low, the anticorrosive agent is supplied to the circulating water W110, so that corrosion of the piping system can be suppressed. Further, when the concentration of the circulating water W110 is low, the hardness of the circulating water W110 is not increased and the water quality is unlikely to generate scale. Therefore, no scale inhibitor is supplied to the circulating water W110. For this reason, the excessive supply of a scale inhibitor can be suppressed.
一方、循環水W110の濃縮度が高い場合には、循環水W110にスケール防止剤が供給されるので、配管系におけるスケールの発生を抑制することができる。また、循環水W110の濃縮度が高い場合には、循環水W110の硬度が高まっており、腐食が起こりにくい水質となっているので、循環水W110に防食剤は供給されない。このため、防食剤の過剰な供給を抑制することができる。
従って、本実施形態の水処理システム100によれば、システムの運転状況に応じて薬剤を適切に供給することができる。
On the other hand, when the degree of concentration of the circulating water W110 is high, the scale inhibitor is supplied to the circulating water W110, so that generation of scale in the piping system can be suppressed. In addition, when the concentration of the circulating water W110 is high, the hardness of the circulating water W110 is increased, and the water quality is such that corrosion does not easily occur. Therefore, the anticorrosive agent is not supplied to the circulating water W110. For this reason, excessive supply of the anticorrosive agent can be suppressed.
Therefore, according to the
また、本実施形態の水処理システム100において、薬剤供給制御部162は、少なくとも第1設定量の殺菌剤を継続的に供給させると共に、循環水W110の電気伝導率ECが第4電気伝導率ECth4以上となった場合に第2設定量(>第1設定量)の殺菌剤を供給させる。
In the
これによれば、循環水W110の濃縮度が低い場合でも、少なくとも第1設定量の殺菌剤が供給されるので、循環水系において微生物の繁殖を抑制するのに必要な最低限の殺菌剤の濃度を維持することができる。特に、循環水ラインL110の経路が長い場合や、貯留部116の容積が大きい場合には、第2設定量による殺菌剤の効果が反映されるまでに時間がかかる。このため、第1設定量の殺菌剤を継続的に供給することにより、循環水系における微生物の繁殖を効果的に抑制することができる。また、循環水W110の濃縮度が高くなった場合には、第1設定量より増量した第2設定量の殺菌剤が供給されるので、循環水系において微生物の繁殖を抑制するのに十分な殺菌剤の濃度を確保することができる。
According to this, even when the concentration of the circulating water W110 is low, since at least the first set amount of the bactericidal agent is supplied, the minimum concentration of the bactericide necessary for suppressing the growth of microorganisms in the circulating water system. Can be maintained. In particular, when the path of the circulating water line L110 is long or when the volume of the
また、本実施形態の水処理システム100において、薬剤供給制御部162は、循環水W110の電気伝導率ECが第3電気伝導率ECth3以上の場合にはブロープロセスを実行させると共に、スケール防止剤の供給を停止させる。
In the
そのため、ブロープロセスの実行により、循環水W110の濃縮度が低くなった場合には、スケール防止剤が供給されない。このため、スケール防止剤の過剰な供給を抑制することができる。 Therefore, when the concentration of the circulating water W110 becomes low due to the execution of the blow process, the scale inhibitor is not supplied. For this reason, the excessive supply of a scale inhibitor can be suppressed.
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、種々の形態で実施することができる。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described, this invention can be implemented with a various form, without being limited to embodiment mentioned above.
本実施形態では、循環水W110の電気伝導率ECが第4電気伝導率ECth4以上となるまで、少なくとも第1設定量の殺菌剤を継続的に供給させるようにしている。これに限らず、循環水W110の電気伝導率ECが第4電気伝導率ECth4未満の場合には殺菌剤を供給せず、循環水W110の電気伝導率ECが第4電気伝導率ECth4以上となった場合にのみ、例えば、第2設定量の殺菌剤を供給させるようにしてもよい。 In the present embodiment, at least the first set amount of the bactericide is continuously supplied until the electrical conductivity EC of the circulating water W110 becomes equal to or higher than the fourth electrical conductivity ECth4. Not limited to this, when the electrical conductivity EC of the circulating water W110 is less than the fourth electrical conductivity ECth4, no bactericidal agent is supplied, and the electrical conductivity EC of the circulating water W110 becomes equal to or higher than the fourth electrical conductivity ECth4. For example, the second set amount of the bactericidal agent may be supplied only when the sterilizing agent is used.
本実施形態では、循環水W110の電気伝導率ECが第4電気伝導率ECth4以上となった場合に、第2設定量(固定値)の殺菌剤を供給するようにしている。これに限らず、循環水W110の電気伝導率ECが第4電気伝導率ECth4以上となった場合に、その増加量に比例して殺菌剤の供給量を多くしてもよい。このような制御を行うことにより、循環水W110の濃縮度に応じて殺菌効果を高めることができる。 In the present embodiment, when the electrical conductivity EC of the circulating water W110 becomes equal to or higher than the fourth electrical conductivity ECth4, the second set amount (fixed value) of the bactericide is supplied. Not limited to this, when the electrical conductivity EC of the circulating water W110 becomes equal to or higher than the fourth electrical conductivity ECth4, the supply amount of the bactericide may be increased in proportion to the increase amount. By performing such control, the sterilizing effect can be enhanced according to the concentration of the circulating water W110.
本実施形態では、薬剤としてのスケール防止剤、防食剤及び殺菌剤を、循環水W110へ供給する例について説明した。これに限らず、これら薬剤を補給水W121に供給してもよい。又は、これら薬剤を循環水W110と補給水W121の両方へ供給してもよい。 In this embodiment, the example which supplies the scale inhibitor, the anticorrosive, and the disinfectant as a chemical | medical agent to the circulating water W110 was demonstrated. Not limited to this, these chemicals may be supplied to the makeup water W121. Alternatively, these chemicals may be supplied to both the circulating water W110 and the makeup water W121.
本実施形態では、薬剤としてのスケール防止剤、防食剤及び殺菌剤を、冷却塔110の貯留部116へ供給する例について説明した。これに限らず、これら薬剤を冷却塔110の散水部112又は循環水ラインL110(循環水供給ラインL111、循環水回収ラインL112)に供給してもよい。
In this embodiment, the example which supplies the scale inhibitor, the anticorrosive, and the disinfectant as a chemical | medical agent to the
本実施形態においては、冷却塔110を開放式冷却塔として構成した例について示したが、これに限らず、冷却塔110を密閉式冷却塔として構成してもよい。
In this embodiment, although the example which comprised the
100 水処理システム
101 システム制御装置
102 制御部
103 メモリ
110 冷却塔
112 散水部
116 貯留部
131 被冷却装置
133 電気伝導率測定装置(電気伝導率検出手段)
134 スケール防止剤供給装置(スケール防止剤供給手段)
135 防食剤供給装置(防食剤供給手段)
136 殺菌剤供給装置(殺菌剤供給手段)
161 ブロープロセス実行部(ブロープロセス実行手段)
162 薬剤供給制御部(水質制御手段)
L110 循環水ライン
L120 補給水ライン
L140 排水ライン
W110 循環水
W120 補給水
DESCRIPTION OF
134 Scale inhibitor supply device (scale inhibitor supply means)
135 Anticorrosive supply device (corrosion preventive supply means)
136 Disinfectant supply device (disinfectant supply means)
161 Blow process execution unit (Blow process execution means)
162 Drug supply control unit (water quality control means)
L110 Circulating water line L120 Makeup water line L140 Drainage line W110 Circulating water W120 Makeup water
Claims (3)
循環水を前記冷却塔と前記被冷却装置との間で循環させる循環水ラインと、
補給水を前記冷却塔内に供給する補給水ラインと、
循環水及び/又は補給水に防食剤を供給する防食剤供給手段と、
循環水及び/又は補給水にスケール防止剤を供給するスケール防止剤供給手段と、
循環水の電気伝導率を検出する電気伝導率検出手段と、
(i)前記電気伝導率検出手段で検出された電気伝導率が防食剤の供給を開始させる電気伝導率の下限閾値である第1電気伝導率を下回る場合には、前記防食剤供給手段から防食剤を供給させる処理を実行し、(ii)前記電気伝導率検出手段で検出された電気伝導率がスケール防止剤の供給を開始させる電気伝導率の上限閾値である第2電気伝導率を上回る場合には、前記スケール防止剤供給手段からスケール防止剤を供給させる処理を実行する水質制御手段と、
を備える水処理システム。 A cooling tower for cooling the circulating water supplied to the apparatus to be cooled;
A circulating water line for circulating circulating water between the cooling tower and the cooled device;
A makeup water line for supplying makeup water into the cooling tower;
An anticorrosive supply means for supplying an anticorrosive to the circulating water and / or makeup water;
Anti-scale agent supply means for supplying anti-scale agent to circulating water and / or makeup water;
Electrical conductivity detecting means for detecting the electrical conductivity of the circulating water;
(I) When the electrical conductivity detected by the electrical conductivity detecting means is lower than the first electrical conductivity which is a lower threshold of electrical conductivity for starting the supply of the anticorrosive agent, the anticorrosive agent supplying means (Ii) When the electrical conductivity detected by the electrical conductivity detecting means exceeds the second electrical conductivity that is the upper limit threshold value of electrical conductivity for starting the supply of the scale inhibitor. The water quality control means for executing the process of supplying the scale inhibitor from the scale inhibitor supply means,
A water treatment system comprising.
前記水質制御手段は、前記電気伝導率検出手段で検出された電気伝導率に基づいて、前記殺菌剤供給手段から供給する殺菌剤の量を制御する請求項1に記載の水処理システム。 A sterilizing agent supplying means for supplying the sterilizing water to the circulating water and / or makeup water;
2. The water treatment system according to claim 1, wherein the water quality control unit controls the amount of the sterilizing agent supplied from the sterilizing agent supplying unit based on the electrical conductivity detected by the electrical conductivity detecting unit.
前記水質制御手段は、前記電気伝導率検出手段で検出された電気伝導率がブロープロセスの実行を開始させる電気伝導率の上限閾値である第3電気伝導率を上回る場合には、前記ブロープロセス実行手段によりブロープロセスを実行させると共に、前記スケール防止剤供給手段からのスケール防止剤の供給を停止させる請求項1又は2に記載の水処理システム。 And further comprising a blow process execution means for discharging a at least part of the circulating water from the cooling tower and / or the circulating water line and executing a blow process for supplying make-up water into the cooling tower,
The water quality control means executes the blow process when the electric conductivity detected by the electric conductivity detection means exceeds a third electric conductivity that is an upper limit threshold of electric conductivity for starting execution of the blow process. The water treatment system according to claim 1 or 2, wherein the blow process is executed by the means and the supply of the scale inhibitor from the scale inhibitor supply means is stopped.
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