Panoramica Tecnica
Nella produzione di energia termica e nucleare, l’acqua è il mezzo primario per il trasferimento di energia e il raffreddamento. L’integrità del ciclo acqua-vapore è fondamentale per la missione; anche livelli minimi di impurità possono portare a guasti catastrofici a causa di corrosione, incrostazioni o deposizioni sulle pale delle turbine.
Acqua di Alimentazione Caldaie ad Alta Purezza
Le moderne caldaie ad alta pressione e i generatori di vapore a passaggio singolo (OTSG) richiedono acqua ultrapura. Il treno di trattamento coinvolge tipicamente l’ultrafiltrazione (UF) per la rimozione delle particelle, seguita dall’osmosi inversa (RO) a due passaggi e dalla finitura tramite elettrodeionizzazione continua (CEDI) o scambio ionico a letto misto. L’obiettivo primario è la rimozione quasi totale della silice (SiO2), che può volatilizzarsi nella caldaia e depositarsi come una scala simile al vetro sulle turbine, e dell’ossigeno (O2), che facilita la corrosione localizzata (pitting).
Gestione dell’Acqua di Raffreddamento
I sistemi di raffreddamento rappresentano il maggior volume di acqua utilizzato nelle centrali elettriche. La gestione della chimica delle torri di raffreddamento comporta il bilanciamento dei cicli di concentrazione (COC) per minimizzare lo spurgo prevenendo al contempo le incrostazioni da carbonato di calcio e silicato di magnesio. Il controllo del biofouling è altrettanto vitale, poiché i biofilm creano una significativa resistenza al trasferimento di calore e possono ospitare Legionella. L’ossidazione avanzata e i biocidi non ossidanti sono spesso usati in rotazione per gestire le popolazioni microbiche.
ZLD e Desolforazione dei Gas di Combustione (FGD)
Alle centrali elettriche è sempre più richiesto di implementare lo Scarico Liquido Zero (ZLD) per gestire le acque reflue della desolforazione dei gas di combustione (FGD). Le acque reflue FGD sono particolarmente impegnative a causa delle alte concentrazioni di cloruri, selenio, nitrati e mercurio. Il trattamento spesso prevede la precipitazione chimica, la rimozione biologica del selenio e, infine, l’evaporazione/cristallizzazione termica. Con il restringimento delle normative come le Effluent Limitation Guidelines (ELG) dell’EPA, l’adozione dello ZLD sta passando da una scelta specifica per il sito a un mandato a livello industriale per i nuovi impianti e quelli ammodernati.