ทำไมต้องปรุงแต่งคุณภาพน้ำ? | ปัญหาที่มาพร้อมกับการใช้น้ำในระบบอุตสาหกรรม

🔧 การปรุงแต่งคุณภาพน้ำคืออะไร?
คือกระบวนการควบคุมหรือปรับปรุงคุณสมบัติของน้ำ ให้เหมาะสมกับวัตถุประสงค์ในการใช้งาน เช่น ป้องกันการกัดกร่อน ตะกรัน สนิม จุลินทรีย์ หรือแม้แต่กลิ่นและสีของน้ำ โดยมีวัตถุประสงค์หลักเพื่อยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ ลดพลังงาน และเพิ่มประสิทธิภาพของระบบ

🧪 วิธีการปรุงแต่งคุณภาพน้ำ (หลัก ๆ มีดังนี้)

1. การปรับค่าความกระด้าง (Softening)

• ใช้สารกรองเรซินแลกเปลี่ยนไอออน เพื่อกำจัดแคลเซียม-แมกนีเซียม ซึ่งเป็นตัวการของตะกรัน

• เหมาะสำหรับระบบ Boiler ที่ต้องใช้น้ำอ่อนเพื่อป้องกันตะกรันจับตัวที่ผนังท่อ

2. การควบคุมค่า pH

• ปรับให้สมดุลเพื่อป้องกันการกัดกร่อนในระบบท่อและถังเก็บน้ำ

• มักใช้กรดหรือด่างในการปรับสมดุล เช่น NaOH หรือ HCl

3. การเติมสารเคมีควบคุมตะกรัน (Scale Inhibitor)

• ป้องกันการตกผลึกของสารละลายในน้ำ

• มักใช้ใน Cooling Tower และ Boiler

4. การเติมสารเคมีป้องกันการกัดกร่อน (Corrosion Inhibitor)

• เคลือบผิวโลหะให้ไม่สัมผัสกับน้ำโดยตรง

• ช่วยลดปัญหาเกิดสนิมภายในระบบ

5. การเติม Biocide หรือสารฆ่าเชื้อ

• ป้องกันการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย, สาหร่าย และจุลินทรีย์ต่าง ๆ โดยเฉพาะใน Cooling Tower

6. การกรอง (Filtration)

• กำจัดสิ่งสกปรกแขวนลอย เช่น ฝุ่น ตะกอน ทราย

• ระบบกรองมีทั้งแบบ Sand Filter, Carbon Filter, UF, RO

7. การควบคุม TDS / Conductivity

• ใช้เครื่องวัด Conductivity เพื่อควบคุมคุณภาพน้ำในระบบ

• หากสูงเกินค่ามาตรฐาน จะต้องทำ Blowdown หรือเปลี่ยนน้ำบางส่วนออก

📈 การตรวจวัดคุณภาพน้ำ

เพื่อให้การปรุงแต่งมีประสิทธิภาพ ต้องมีการตรวจวัดและควบคุมค่าพารามิเตอร์หลัก เช่น:

✅ ประโยชน์โดยรวมของการปรุงแต่งคุณภาพน้ำ

• ยืดอายุการใช้งานอุปกรณ์

• ลดค่าซ่อมบำรุงและหยุดระบบ

• ลดการใช้พลังงาน (ระบบถ่ายเทความร้อนดีขึ้น)

• เพิ่มความปลอดภัยในโรงงาน

• ลดของเสียและปัญหาสิ่งแวดล้อม

น้ำอาจดูเป็นของเหลวธรรมดา แต่แท้จริงแล้ว น้ำสามารถทำปฏิกิริยากับสารต่าง ๆ ได้อย่างหลากหลาย จนหลายคนกล่าวว่า “น้ำคือตัวทำลายแบบครอบจักรวาล” นั่นเพราะเมื่อใดที่น้ำสัมผัสกับสารใดก็ตาม มักเกิดการละลายตัวของสารนั้นมากบ้างน้อยบ้างเสมอ

แต่ความสามารถในการละลายน้ำของสารแต่ละชนิดไม่เท่ากัน และยังแปรผันตามสภาวะแวดล้อม เช่น อุณหภูมิ ตัวอย่างเช่น หินปูน (แคลเซียมคาร์บอเนต) เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นจะละลายน้ำได้น้อยลง จนเกิดการตกผลึกกลายเป็นตะกรันแข็ง ซึ่งการละลายและการตกผลึกเหล่านี้อาจก่อให้เกิดทั้งผลดีและผลเสีย ขึ้นอยู่กับลักษณะการใช้น้ำในระบบต่าง ๆ

ปัญหาที่มาพร้อมกับการใช้น้ำในระบบอุตสาหกรรม

เมื่อน้ำถูกนำมาใช้ในระบบที่มีการถ่ายเทความร้อน เช่น หม้อไอน้ำ (Boiler) หรือระบบน้ำหล่อเย็น (Cooling System) ปัญหาที่หลีกเลี่ยงได้ยากคือ:

• การกัดกร่อนโลหะ: เกิดจากการที่น้ำละลายโลหะหรือสารเคมีที่สัมผัสอยู่

• การเกิดตะกรัน: เกิดจากการตกผลึกของสารละลายในน้ำเมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง

แม้แต่ในระบบน้ำประปาก็ประสบปัญหาเดียวกันได้ เช่น ท่อเหล็กถูกกัดกร่อนจนรั่ว หรือเกิดการอุดตันจากตะกรัน ทำให้แรงดันน้ำลดลง

การปรุงแต่งคุณภาพน้ำคือทางออก

การปรับปรุงคุณภาพน้ำให้เหมาะสมกับการใช้งานในระบบต่าง ๆ สามารถช่วยลดหรือป้องกันปัญหาเหล่านี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ เช่น การปรับค่าความกระด้าง การใช้สารเคมีควบคุมตะกรัน และการกรองสิ่งเจือปน

ผลเสียจากการกัดกร่อนและตะกรัน

• ผลเสียโดยตรง: ทำให้อุปกรณ์เสียหาย ต้องหยุดการทำงานเพื่อซ่อมบำรุง หรือเปลี่ยนอะไหล่

• ผลเสียโดยอ้อม: ทำให้สูญเสียพลังงาน และลดประสิทธิภาพของระบบถ่ายเทความร้อน เช่น น้ำในหม้อไอน้ำที่มีตะกรันจะนำความร้อนได้แย่ลง ส่งผลให้ต้องใช้พลังงานมากขึ้น

การวัดผลกระทบ: ค่า Fouling Factor

ระดับของตะกรันและสนิมสามารถวัดได้ด้วยพารามิเตอร์ที่เรียกว่า Fouling Factor

• ถ้าน้ำสะอาด ไม่มีตะกรันหรือสนิม ค่า Fouling Factor จะเท่ากับ ศูนย์

• หากมีการสะสมของตะกรันหรือสนิม ค่า Fouling Factor จะเพิ่มขึ้นตามระดับความสกปรก ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้ถึงประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนที่ลดลง
  
  
  หากต้องการที่ปรึกษาเรื่องคุณภาพน้ำ ติดต่อ....