Soğutma Kulelerinde Su Şartlandırma ve Lejyonella Kontrolü

Sessiz Katil: Lejyonella Pneumophila ve İSG Sorumlulukları

Bir merkezi soğutma sisteminin (Chiller) kondenser ısısını atmosfere atmak için kullanılan soğutma kuleleri, yapıları gereği büyük miktarda suyu havayla temas ettirir. Bu süreçte fanların yarattığı hava akımı, su zerreciklerini (aerosol / drift) atmosfere savurur.

Eğer kule havuzundaki su sıcaklığı 20°C ile 50°C arasındaysa (ki çalışma rejimi tam olarak budur), Lejyonella Pneumophila bakterisi hızla üremeye başlar. Rüzgara karışan bu mikroskobik su zerreciklerini soluyan çevredeki insanlar, ölümcüllük oranı yüksek ve ağır bir zatürre türü olan Lejyoner Hastalığına yakalanırlar.

Biyofilm Tabakası: Bakterilerin Zırhı Nasıl Kırılır?

Soğutma kulesinin dolgu malzemeleri (PVC petekler) ve havuz yüzeyleri, zamanla sümüksü, kaygan bir zarla kaplanır. Bu oluşuma Biyofilm (Biofilm) adı verilir. Biyofilm, alglerin, mantarların ve Lejyonella gibi bakterilerin oluşturduğu canlı bir zırhtır. Bu zırh o kadar kalındır ki, suya döktüğünüz sıradan klor bu tabakayı aşıp altındaki bakterilere ulaşamaz.

Güncel Mekanik olarak su şartlandırma rejimimizde, sadece bakteriyi öldüren biyositler (biocide) değil, aynı zamanda bu sümüksü biyofilm tabakasını parçalayarak altındaki mikroorganizmaları savunmasız bırakan biyodispersanlar (yüzey aktif maddeler) kullanırız. Biyofilm aynı zamanda mükemmel bir ısı yalıtkanıdır; kule dolgularında biriktiğinde suyun havayla temasını keserek kulenin soğutma kapasitesini %30 oranında düşürür ve kompresörlerinizi zorlar.

Langelier İndeksi (LSI): Kışır, Kireç ve Korozyon Kontrolü

Su buharlaştıkça geriye saf H2O uçar, ancak şebeke suyundan gelen Kalsiyum (Ca) ve Magnezyum (Mg) iyonları kule havuzunda kalır. Su giderek koyulaşır ve minerale doyar. Mühendislikte suyun kireç bırakma (kışır oluşturma) eğilimi ile metali eritme (korozyon) eğilimini ölçen değere Langelier Doygunluk İndeksi (LSI) denir.

• Kışır (Scale) Oluşumu: Su kireç bırakma eğilimindeyse, kule dolguları ve kondenser boruları taşlaşır. 1 milimetrelik kireç tabakası, Chiller enerji tüketimini %10 artırır.
• Korozyon (Paslanma): Su agresif karakterdeyse (pH çok düşükse), karbon çeliği ve bakır boruları içten içe yiyerek çürütür, tesisatın delinmesine neden olur.

Bu dengeyi sağlamak için sisteme oransal dozaj pompalarıyla Scale İnhibitörleri (Kireç Önleyiciler) ve Korozyon İnhibitörleri entegre ederek, tesisatınızı on yıllarca ilk günkü kondisyonunda koruyoruz.

Suyun İletkenliği ve Otomatik Blöf (Blowdown) Sistemleri

Kule suyundaki kirlilik ve mineral yoğunluğu sonsuza kadar kimyasalla çözülemez. Bir noktada, kuledeki “koyu” suyun bir kısmının kanalizasyona atılması ve yerine şebekeden taze su (Make-up) alınması gerekir. Bu işleme Blöf (Blowdown) denir. Suyun kirlilik derecesi Konsantrasyon Döngüsü (Cycles of Concentration – CoC) ve İletkenlik (µS/cm) değerleriyle ölçülür.

Eski usül işletmelerde bakımcılar günde bir kez vanayı manuel açarak suyu boşaltır. Bu durum ya fazla su atarak israfa (yüksek su faturası) ya da az su atarak kulenin kireçlenmesine neden olur. Güncel Mekanik taahhüdünde kurduğumuz Otomatik İletkenlik Kontrollü Blöf Sistemleri, kule havuzundaki iletkenlik probu üzerinden suyu 7/24 analiz eder. İletkenlik belirlenen set değerini (Örn: 1500 µS/cm) aştığında, motorlu vana otomatik açılır ve sadece gerektiği kadar suyu deşarj eder.

Açık Tip ve Kapalı Tip Kulelerde Şartlandırma Farkları

Piyasada ağırlıklı olarak iki tip soğutma kulesi bulunur. Her ikisinin de su kimyası ve İSG riskleri farklı yönetilir:

Açık Tip Kuleler: Proses suyu doğrudan kulenin tepesinden fıskiyelerle aşağı dökülür ve fan havasıyla temas eder. Havadaki tüm toz, polen ve endüstriyel gazlar suyu yıkarak havuza dolar. Su çok hızlı kirlenir. Güçlü dozajlama, sürekli filtrasyon (seperatör) ve sık periyodik fiziksel temizlik şarttır.

Kapalı Tip Kuleler: Proses suyu (örn: plastik enjeksiyon makinesinden gelen su), kule içindeki bakır/galvaniz serpantinlerin (boruların) içinden kapalı devre olarak geçer. Dışarıdaki havuzdan alınan farklı bir su, bu boruların üzerine püskürtülerek soğutma sağlanır. Kapalı devre proses suyu temiz kalır, sadece dışarıdaki sprey suyu şartlandırılır. Ancak Lejyonella riski her ikisinde de aynıdır, çünkü sprey suyu yine dış ortama aerosol yaymaktadır.

Biyositler ve Tam Otomatik Dozaj Panolarının Kurulumu

Tesislerde sıklıkla yapılan en ölümcül hata, “şok dozaj” adıyla haftada bir kez kule havuzuna manuel olarak sıvı klor veya çamaşır suyu dökmektir. Klor, güneş ışığı ve kuledeki havalanma nedeniyle dakikalar içinde uçar ve etkisini yitirir. Geri kalan 6 günde bakteri sınırsızca ürer.

Güncel Mekanik olarak tesislerinize Tam Otomatik PLC Kontrollü Dozaj Panoları kuruyoruz. Sistem; ORP (Klor) sensörü ve pH metre üzerinden suyu saniye saniye okur. Oksitleyici biyositleri (Klor, Brom) veya oksitleyici olmayan biyositleri (İzotiyazolinon vb.) elektromanyetik dozaj pompaları vasıtasıyla milimetrik olarak kule hattına enjekte eder. Tesis yöneticisi, otomasyon ekranından suyun durumunu ve Lejyonella riskinin sıfırlandığını grafiksel olarak (SCADA üzerinden) anlık takip edebilir.

Sıkça Sorulan Sorular (S.S.S.)

Su şartlandırma yapılmazsa kule ne kadar sürede kireç tutar?

Bölgesel şebeke suyunun sertliğine (Fransız / Alman sertlik derecesi) ve kulenin buharlaşma kapasitesine bağlıdır. Ancak sert suların olduğu sanayi bölgelerinde, hiç inhibitör (kireç önleyici) kullanılmayan bir kule dolgusu 3 ila 6 ay içerisinde tamamen taşlaşarak işlevini yitirir ve parçaların çöpe atılıp yenilenmesi gerekir.

Lejyonella analizi yasal olarak ne sıklıkla yapılmalıdır?

T.C. Sağlık Bakanlığı’nın Lejyoner Hastalığı Kontrol Usul ve Esasları Hakkında Yönetmeliği’ne göre; hastaneler, oteller, AVM’ler ve büyük endüstriyel tesislerin soğutma kulelerinden risk analiz planlarına uygun olarak periyodik numuneler alınmalı ve akredite laboratuvarlarda mikrobiyolojik kültür analizi yaptırılmalıdır.

Biyosit değişim (rotasyon) programı neden gereklidir?

Bakteriler inanılmaz hızlı evrimleşen canlılardır. Kuleye sürekli aynı tip biyositi uygularsanız (örneğin sadece izotiyazolinon), bakteri kolonisi birkaç ay içinde bu zehire karşı direnç geliştirir. Bu nedenle su şartlandırma mühendisliğinde; ayın belirli haftaları oksitleyici, diğer haftaları ise oksitleyici olmayan farklı aktif maddelere sahip biyositler kullanılarak “rotasyon” yapılır ve bakterinin bağışıklık kazanması engellenir.