スケールとは

『スケール』とは、水に含まれるカルシウムやマグネシウム、シリカなどの無機塩類化合物が析出したものです。このスケールが設備に固着してしまうと、除去するのは困難です。放っておくと配管を閉塞させ、詰まったスケールは機器の故障の原因となります。また、熱交換設備では熱交換を阻害し負荷が高くなるとエネルギーロスや生産効率の低下を招きます。その為、定期的な薬液注入や清掃などのメンテナンスコストが必要になります。

工場で使用する工業用水が地下水で硬度分が高いとスケールの害は起こりやすくなります。また使用する工業用水が一般的な水道水のように硬度分が高くなくなくても、水が循環する設備の場合には水の成分が濃縮されるのでやはりスケールの害は起こります。

一般的なスケール対策として、水のpHを10以下にすればスケールの発生を抑えられることからph調整剤や脱酸素剤が「スケール除去剤」として使用されますが、①ランニングコスト②地球環境汚染③健康害、などの懸念から、近年ではなるべく薬剤を使わずにスケール対策を行う事が重要な課題です。

スケール障害の実例

  • 配管が閉塞し流量の低下や、噴霧ノズルの目詰まりが発生します
  • 熱交換設備に付着すると熱伝導率が低下します(※)
  • 製品の品質に問題が生じることがあります
  • 洗浄液の泡立ちが悪くなります

※ボイラであれば、わずか0.1mmのスケールが付着しただけで熱効率が低下し、約1%の燃料ロスになるといわれています。

T.K.K.エボリューションのスケール対策

東南アジアでは大口の電気使用者には電気使用量の削減が国から求められ、地球環境汚染防止の観点からクーリングタワーへの薬液注入が禁止される動きがあります。こうした世界情勢の中、TKKエボリューションでは、薬剤を使わないBW水改質装置によるスケール対策、NCSC工法をお奨め致します。

洗浄無しで自然にスケール除去

建物:食品工場  設置場所:栃木県さくら市

こちらの食品工場では、導入に先立ち、BW水改質装置の効果を見るためテスト期間を設けました。
容器洗浄のラインで、水滴がエアーで周囲の設備に飛び散り、白いスケールとなって付着していました。そこで、水滴の水をBW水改質装置で改質してテストをしました。

結果は、設備にこびりついたスケールが徐々に剥離してきました。BW水改質装置の改質水で洗った訳でもなく、エアーで飛ばされた水滴だけでこの変化が起きたのです。このテスト結果を受け、現在当工場の冷却塔にはBWプレートが使われています。

給水管に設置された「BW水改質装置Ω-50」

設置4ヶ月で配管内のスケールを除去

建物:電子機器工場  設置場所:神奈川県厚木市

平成12年7月、ボイラーの給水管(井水)に、BW水改質装置(バイオウォーター)を取り付けました。

2ヶ月後、4ヶ月後ごとに検査したところ、ボイラー水管の内部、内壁面、点検口のネジ部分の3ヶ所で大幅なスケール除去効果が見られました。

スケール抑制効果のフィールドテスト

BW水改質装置(バイオウォーター)設置4ヶ月で配管内のスケールが消滅 。

  • 日時:平成12年7月15日
  • 建物:電子機器工場のボイラー給水配管 補給水配管に設置
2ヶ月後ボイラー水管の内部、内壁面、点検口のネジの3ヶ所において、
顕著なスケール抑制効果が見られた。
4ヶ月後スケールは完全に抑制され、既存のスケールも除去され始めました。
※上記の変化は第三者機関である㈱小田原カスタムマニュファクチャリングサービスにより検証)
ボイラー水管内点検口より観察
平成12年7月15日
中にスケールの堆積が見える
平成12年11月18日
スケールがほとんど取れている
ボイラー低水位遮断器付着状況
平成12年9月15日
スケールが付着している
平成12年11月18日
スケールの大部分が剥離

設置6ヶ月でクーリングタワー内のスケールを除去、赤錆も抑制

建物:宿泊施設  設置場所:新潟県新潟市

JR新潟駅からタクシーで5分の好立地にある某ホテルは、接客と設備の良さで人気のホテルです。しかしホテルのクーリングタワーのフィン部分にはスケールが硬くこびりつき、管理会社はメンテナンスに悩まされていました。そこで、とりあえず2塔あるクーリングタワーのうちの1塔にBW水改質装置(バイオウォーター)・BWプレートを入れ、様子をみることにしました。

すると、6ヶ月後にはBW装置なしの塔との顕著な差が見られたのです。

スケール除去試験データ

「BW水改質装置(バイオウォーター)」設置6か月後、冷却塔内のスケールが顕著に剥離、赤錆も抑制。

  • 採水:平成14年4月15日
  • 設置:平成14年10月17日(測定日10月22日)
  • 場所:ホテル 冷却塔2基
  • 検査機関:(株)望星(東京都品川区)
検査方法

同一条件の冷却塔2基のうち1基に「BW水改質装置(バイオウオーター)」「BWプレート」2枚を設置。
それぞれの箇所につき、(1)スケール付着状況、(2)冷却水の塩室分析を行なう。

検査結果

スケール付着状況

BW無設置の冷却塔(No.1)にはスケールが付着している。
一方BW設置の冷却塔(No.2)はスケールの剥離が顕著である。(写真参照)

1.冷却(無処理) スケールがかなり厚く付着している
2.冷却(セラミック処理) 顕著にスケール の剥離が認められる
冷却水の水質検査

全鉄値が0.85ppmから0.11ppmへと大幅に減少。
赤錆の発生が抑制されたためである。

硬度値が136.5ppmから273.0ppmへと著しく増加。
スケール剥離により炭酸カルシウムが水中に溶けだしたためである。

この試験により「BW水改質装置(バイオウォーター)」には
すぐれた防錆効果とスケール剥離効果があることが実証された。

水質分析データグラフ

石灰質の水のスケール付着害が解消、掃除がらくらく

建物:宿泊施設  設置場所:鹿児島県大島郡

花と鍾乳洞の島と言われる沖永良部島は、青い海と白い砂浜で観光客を魅了する美しい島です。
けれどもそこに住む人々は、石灰の多い白濁した水と毎日戦っています。そのままでは飲めない水、風呂場や流し台に溜まるコンクリートのような白い固まり、高齢者は、永年摂り続けた石灰のカルシウム分が関節に溜まってリューマチになる方も多いです。

このような土地のホテル(町営)に、BW水改質装置(バイオウォーター)が設置されています。
設置してから掃除が楽になったと設備管理の担当者が大変喜んだそうです。さらに、BW水改質装置(バイオウォーター)設置後、硬度300mg/L前後もある水によるスケールの害がなくなったのです。これまで使用していたRO膜の高額の費用も掛からなくなりました。

写真は沖永良部島知名町町役場の元助役朝戸武勝さん(右)と弊社社長。
朝戸さんはフローラルホテルが「ザ・バイオウォーター」導入後、スタッフの声を私達に届けてくれました。
ご本人も「ザ・バイオウォーター」をご自宅に取付け、風呂場の床タイルに白く固まった積年の石灰がぼろぼろと剥がれ落ちるのを目の当たりにして感激していました。

平成19年に採水したホテルの水(平成21年に撮影)a

採水時は両方とも透明でしたが、時が経つにつれ、差がでてきました。
BW水改質装置(バイオウォーター)設置後の水道水がいつまでも透明なのはカルシウムイオンが水分子で包まれているからです。

その一方、未処理の水が白濁しているのはカルシウムイオンが結合し、炭酸ガスと化合して炭酸カルシウムの結晶となり、さらに結合が続いた結果です。ここに水の性質の差が出ています。

2週間でボイラーとヒーターのスケールがボロボロと剥がれ落ちる

建物:飲食店  設置場所:東京都渋谷区

お弁当デリバリー専門店では、お弁当を温めるのに業務用ハイパースチーマーを使用しています。そのボイラーの内壁とヒーター部分に白っぽいスケールが硬く付着し、熱効率が低下していました。そこでハイパースチーマーにBW水改質装置(バイオウォーター)の1/3を付けたところ(スペースの関係で全部の取り付けが不可)、2週間ほどで、スケールが剥がれ始め、熱効率も回復してきました。

スケール除去フィールドテスト

「BW水改質装置(バイオウォーター)1/3」で2週間後にボイラー内管のスケールが除去 。

  • 日時:平成7年6月15日
  • 場所:飲食店のハイパースチーマーに「BW水改質装置(バイオウォーター)1/3」を設置
テスト結果

ボイラー内壁

ヒーター部分