Dampak TDS dan Hardness Tinggi pada Pipa dan Efisiensi Cooling Tower

lihat juga : Pencegahan Biofouling dan Legionella oleh Kontraktor Water Treatment Cooling Tower

Sistem pendingin industri, terutama yang menggunakan cooling tower, sangat rentan terhadap penumpukan mineral. Proses evaporasi yang terjadi di cooling tower secara terus-menerus membuang air murni sebagai uap, sementara mineral terlarut ($\text{TDS}$) tetap berada di dalam air sirkulasi. Akibatnya, konsentrasi $\text{TDS}$ dan Hardness (Kalsium $\text{Ca}^{2+}$ dan Magnesium $\text{Mg}^{2+}$) meningkat secara eksponensial. Jika konsentrasi ini melampaui batas kelarutan, terjadilah Scaling (Kerak) dan Korosi.

Dampak dari scaling dan korosi sangat serius: penurunan efisiensi chiller, peningkatan konsumsi listrik, dan kerusakan pipa/aset yang mahal. Mengendalikan $\text{TDS}$ dan Hardness hingga batas optimal adalah tugas spesialis Perusahaan Water Treatment Cooling Tower. Artikel ini akan mengupas dampak serius dari $\text{TDS}/\text{Hardness}$ tinggi dan solusi yang harus diterapkan oleh Perusahaan Water Treatment Cooling Tower.

Focus Keyword: Perusahaan Water Treatment Cooling Tower

1. Mekanisme Scaling dan Penurunan Efisiensi Termal

Kerak yang terbentuk di permukaan fill media cooling tower dan, yang lebih fatal, di dalam heat exchanger chiller, sebagian besar adalah Kalsium Karbonat ($\text{CaCO}_3$) yang berasal dari Hardness air. Kerak ini adalah isolator termal yang sangat efektif.

• Dampak: Lapisan kerak menghambat transfer panas dari air proses ke air pendingin. Chiller harus bekerja lebih lama dan menggunakan lebih banyak energi listrik untuk mencapai suhu pendinginan yang sama.
• Perhitungan Kerugian: Kerak setebal $1 \text{ mm}$ saja dapat meningkatkan konsumsi listrik chiller hingga $15\%$–$20\%$. Ini adalah kerugian $\text{OPEX}$ yang signifikan.

Rumus Pembentukan Kerak

Pembentukan kerak Kalsium Karbonat didorong oleh konsentrasi $\text{Ca}^{2+}$ dan alkalinitas yang tinggi:

\[ \text{Ca}^{2+} + 2\text{HCO}_3^- \to \text{CaCO}_{3(\text{s})} \downarrow + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \]

Untuk mencegahnya, Perusahaan Water Treatment Cooling Tower harus mengontrol Cycle of Concentration ($\text{COC}$) dan dosis scale inhibitor.

lihat juga : Dampak TDS dan Hardness Tinggi pada Pipa dan Efisiensi Cooling Tower

2. Dampak Korosi dan Under-Deposit Corrosion

Konsentrasi $\text{TDS}$ yang tinggi (terutama Klorida, $\text{Cl}^-$) meningkatkan konduktivitas air, yang secara langsung mempercepat laju korosi elektrokimia. Korosi yang paling sulit diatasi adalah under-deposit corrosion, di mana korosi terjadi di bawah lapisan kerak atau endapan yang menumpuk.

• Dampak: Korosi ini menyebabkan kegagalan pipa (tube failure) yang tiba-tiba, memerlukan perbaikan mendesak yang mahal dan downtime produksi.

3. Strategi Pengendalian oleh Perusahaan Water Treatment Cooling Tower

Pengendalian $\text{TDS}$ dan Hardness memerlukan strategi berlapis dari Perusahaan Water Treatment Cooling Tower:

• Blowdown Otomatis: Menggunakan sensor konduktivitas ($\text{TDS}$) online untuk secara otomatis membuang air yang terlalu pekat (blowdown) dan menggantinya dengan air make-up baru, menjaga $\text{COC}$ pada batas aman.
• Scale Inhibitor Dosing: Injeksi inhibitor kimia (misalnya Phosphonate) untuk menahan mineral agar tidak mengendap, bahkan pada $\text{COC}$ yang tinggi.
• Pre-treatment: Jika air make-up memiliki Hardness yang sangat tinggi, Perusahaan Water Treatment Cooling Tower dapat merekomendasikan water softener atau Reverse Osmosis ($\text{RO}$) sebagai pra-perlakuan air make-up untuk menghilangkan $\text{Ca}/\text{Mg}$ di awal.

lihat juga : Protokol Standar Pengujian Kualitas Air Cooling Tower

4. Pengawasan Kritis: Langelier Saturation Index (LSI)

Indeks $\text{LSI}$ adalah alat diagnostik utama yang digunakan Perusahaan Water Treatment Cooling Tower untuk memprediksi risiko scaling. $\text{LSI}$ dihitung berdasarkan $\text{pH}$, alkalinitas, hardness, dan $\text{TDS}$. $\text{LSI} > 0$ menunjukkan risiko scaling Kalsium Karbonat. Perusahaan Water Treatment Cooling Tower harus memantau $\text{LSI}$ air sirkulasi secara rutin dan menyesuaikan dosis inhibitor atau laju blowdown untuk menjaga $\text{LSI}$ tetap di batas aman.

5. Peran Jasa Cleaning: Chemical Descaling

Jika scaling sudah parah, Perusahaan Water Treatment Cooling Tower akan melakukan chemical descaling (pembersihan kimia) untuk melarutkan kerak menggunakan asam organik yang dibuffer, diikuti dengan proses pasivasi untuk melindungi logam yang baru dibersihkan dari korosi flash rusting. Layanan ini mengembalikan efisiensi termal chiller secara instan.

Kesimpulan: Perusahaan Water Treatment Cooling Tower Menjamin Efisiensi

Pengendalian $\text{TDS}$ dan Hardness adalah inti dari treatment cooling tower. Investasi pada Perusahaan Water Treatment Cooling Tower yang ahli dalam kontrol $\text{COC}$, $\text{LSI}$, dan chemical descaling adalah jaminan Anda mendapatkan efisiensi energi yang maksimal, mencegah kerusakan korosi, dan memperpanjang umur chiller Anda. Perusahaan Water Treatment Cooling Tower yang tepat akan memberikan TCO terbaik.