スケール防止剤とは｜何を抑える薬剤で、何を抑えないのか

水処理の業者の見積もりにスケール防止剤の行があり、これが何の薬剤で、減らせるものなのかを知りたい設備担当の方に向けて書きました。

スケール防止剤が受け持っているのは、結晶を育てないことと、分散させること

水に溶けているカルシウムやマグネシウムは、濃くなったり温度が上がったりすると、結晶として出てきます。結晶は核ができるところから始まり、そこに次の成分が積み重なって大きく育ち、壁に固く付きます。

スケール防止剤は、この流れを2か所で止めます。1つは結晶の表面に取り付いて、育つのを邪魔すること。もう1つは、できてしまった細かい粒どうしがくっつかないようにして、水の中に散らしておくことです。

前者を抑制、後者を分散と呼び、製品によってどちらに重きを置くかが違います。どちらも、付く前に働く薬剤で、既に付いた層を溶かす力はありません。

防スケール剤・分散剤・殺藻剤は、別の仕事をしている

冷却水の薬剤は、名前が似ていても相手が違います。防スケール剤と分散剤はスケールが相手で、殺藻剤は藻とバイオフィルムが相手です。腐食を抑える防食剤が加わることもあります。

水処理の業者によっては、これらを1つの製品に配合して納めています。請求書が1行でも、中にはいくつかの仕事が入っています。どれを減らせるかを考える前に、配合の内訳を確かめてください。

防止剤という呼び名は、売る側がまとめて付けている名前で、中身が抑制寄りか分散寄りかは製品ごとに違います。成分の名前は、業者から安全データシートを取り寄せると載っています。どの成分がどの仕事をしているかが分かると、どこまで置き換えられるかの話が具体的になります。

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どの薬剤が、濃縮の上限を決めているか

ご存じのとおり、冷却塔では水が蒸発して循環水が濃くなるので、どこまで濃くしてよいかという上限を決め、それを超える前に一部を捨てています。この捨てる水をブロー水と呼びます。

この上限を決めているのは、主にスケールです。濃くするほどスケールの成分が結晶になりやすくなるので、防止剤が効く範囲に収まる濃さで止めています。防止剤の性能と、捨てる水の量は、裏表の関係にあります。

そのため、スケールの付き方を別の手段で変えられれば、上限を上げる余地が生まれます。捨てる水が減り、防止剤を入れる量も減ります。

防止剤は、捨てた水と一緒に系統の外へ出ていきます。濃度を保つには、捨てた分だけ足し続けなければなりません。捨てる水が増えれば防止剤の使用量も増えるので、片方だけを下げることは難しくなります。

減らせる薬剤と、続ける薬剤

スケールの付き方を変える装置を導入した場合、置き換わるのは防スケール剤と分散剤の側です。これらはスケールが相手なので、スケールが固着しにくくなれば量を下げられます。

殺藻剤は続けます。藻とバイオフィルムは生き物が相手で、スケールの付き方とは別の話です。冷却塔の衛生管理は、殺藻剤と清掃を前提に組み立てます。

防食剤は、配管の材質と水質で扱いが変わります。鉄の配管が多い系統かどうかを見たうえで、個別に決めます。どの薬剤も、一度に止めずに段階的に下げて、数字を見ながら進めます。

薬剤に頼らずに付き方を変える方法

防止剤の仕事を薬剤以外で受け持つ装置があります。当社が扱う emiiR®（エミール）は、水の成分を取り除かずに、結晶が壁に固着しにくい状態をつくる装置で、動かすための電気も補充する薬剤もありません。

冷却塔では、戻り配管にバイパスで取り付けます。導入後は、防スケール剤と分散剤を段階的に下げ、殺藻剤は続けます。薬剤タンクと薬注ポンプの補充の手間も、防止剤の分だけ軽くなります。

3か月の無償デモで、自分の冷却塔で防止剤をどこまで下げられるかを確かめられます。いまの薬剤の配合と使用量が分かれば、進め方の案をお出しします。

沼倉 孝秀（ぬまくら たかひで）

アリージェンス合同会社 CEO。UFB DUAL®・emiiR®（エミール）・α-HT® の正規一次販売店として、製品の選定から設置、設置後の窓口までを担当しています。