污水处理工程的防腐初探

　　污水处理工程的防腐初探李毅上海市环境科学研究院，上海200233筋混凝土构筑物及设备在各种条件下的腐蚀现象和防腐机理，提出了防腐应从设计到施工进行综合防治的想法，并通过工程实例加以说明。

　　1引言污水处理工程主要由工程构筑物配套建筑物泵房风机房分析控制室办公室等及设备组成。其在运行中受到各类气体气相污水液相等介质的腐蚀破坏，并且腐蚀的过程比较缓慢，短期现不显著，而旦造成危害则后果十分严重。

　　笔者根据设计及施工实践经验认为，设计如能通过对介质腐蚀特性的了解及对地质资料的掌，做到周密考虑，就能起到60防腐，施工中严格按国家防腐标准执行，能起到30的防腐。所以做好优化设计和精心施是防腐蚀工程的重要保证。

　　2钢筋混凝土的腐蚀2.1大气对钢筋混凝土的腐蚀在工业废水处理工程中，空气中的S02H2SHC1 020，等对混凝土会有破坏，以30；和0为*严重，302和0首先与水泥石中的，3012反应，屯成030.，304和0工3303是种低溶性盐，会阻塞在水泥砂浆的毛细孔里。同时又会与铝酸钙产生水化物反应，生成膨胀性复盐，使水泥砂浆体积膨胀，结构破坏，强度下降。

　　钢筋中常含有许多杂质，杂质具有与铁不同的电势，当，6与导电介质接触时，便引起了电化学反应。

　　HCl对钢筋的腐蚀要比so2严重，主要是因为c具强烈的去极化作用，能有效地破坏金属面的纯化膜，使金属直处于活化状态。

　　另外，大气中的，3渗人混凝土后和，只结。5时，钢筋就不能保持钝态，从而导致钢筋锈蚀= 2.2钢筋混凝上的地下腐蚀混凝±的地下腐蚀，以化学作用为主，其腐蚀速度取决于有害离子的浓度，地下水成分，土质等因素。大致包括。溶解侵蚀膨胀侵蚀，离子交换咽侵蚀，酸性土壤中的无机和，机盐类，包括含的地厂水，都能与水泥石中的，1012反应，生成易溶于水低。同时，由于酸类与混凝土中的碱中和6，使钢筋钝化破坏造成钢筋锈蚀。软水也能使混凝土的部分钙盐工程师，析出而破坏结构；某些分泌酸性物质的菌类也能溶蚀混凝土，膨胀侵蚀是指硫酸盐等渗透到混凝土内部，产生如下反应生成的3，3，啵1203.3，amp；304，31私0较原有的体积增大1.5倍以上，从而破坏结构，渗透在混凝土中的Na0H吸收a，时，会产生结晶碳酸钠N，C03，H20，在干燥与潮湿交替出现情况下，也会导致混凝土的膨胀。

　　NH和Mgh能马上与已硬化的水泥骨架中的组分，产生离子交换作用，新的生成物不能再起到骨架作用，从而破坏结构。

　　般情况下，上述3种侵蚀可能是同时存在的，在设计时，应通盘考虑综合治理。

　　钢筋腐蚀也有膨胀破坏氯离，影响直流漏散电流的影响等不同类型，通常钢筋腐蚀后生成的腐蚀产物，体积比消耗的金属体积大1倍以上。体枳的膨胀使钢筋周围的混凝土受到很高的局部拉应力，引起混凝土沿锈蚀钢筋产生裂缝，裂缝的产生又为腐蚀性介质渗入提供了通道，促进钢筋腐蚀加速进行，严重影响了结构的承载力。

　　氯离子是种强烈的活化剂，它透过混凝土到达钢筋面，破坏钝化膜而导致活化腐蚀。当混凝土中氯离子浓度大约为1.18kg时，就足以促进钢筋的活化腐蚀，这个量相当于经过个冬天的氯化钠侵溃。

　　直流电源漏电至钢筋混凝土而进人钢筋，流人部位成为腐蚀电池的阴极，流出部位成为阳极。阴极区析出氢使混凝土胀裂，阳极区钢筋反应产生的，使钢筋周围的口只值不断下降，当，下降到低于临界值通常为910，则钢筋开始腐蚀。按法拉第电解定律可算出，lA电流，l年约腐蚀掉9kg钢筋。所以有些污水处理工程中，设备塔上安放与塔体主筋连接的避雷针是不妥当的，没有考虑漏散电流对钢筋的腐蚀问。

　　2.3混凝土外加剂的腐蚀为了改善混凝土的施工特性，提高混凝土构件的强度，有时需要在施工中加人外加剂，比如减水剂早强剂缓凝剂和阻锈剂等。通用的早强剂有氯化物硫酸盐和乙醇胺等系列。其中氯离子会破坏钢筋钝化膜，导致钢筋腐蚀；硫酸盐会破坏混凝土组成，*终导致强度下降。

　　国内问前仅采用亚硝酸钠作为钢筋腐蚀的阻锈剂。亚硝酸钠是种阴极去极化型缓蚀剂，它可促进阴极反应，若加人量过大，将降低混凝土的抗压强度和对钢筋的握裹力，反而促使腐蚀。

　　3钢筋混凝土的防腐对策3.1理论上防护方法在设计中应适当提高水泥标号或增加水泥用量，控制合理的水灰比，提高混凝土的密实度，在使用外加剂时要适量合理。施工中应在每个环节精心施工，加强养护。对于腐蚀性较强的介质应采用相应的工程防腐材料进行防腐。

　　混凝土中钢筋的防腐，理论上可用复盖混凝土面如加玛蒂脂等，内部封闭混凝土中添加蜡珠等方法处理。但实际上由于操作的局限性，般应用很少。

　　3.2实际工程中的应用我国现有的工程防腐材料般分为玻璃类硫磺类沥青类树脂类，类块材类及涂料类等7种，各有优缺点。在污水处理工程中，由于地下地上，气相液相的共同作用，腐蚀具有多样性复杂性。因此，在防腐措施上需多管齐下综合治理。

　　笔者在设计上海某食品厂污水处理工程中就碰到如下防腐问根据工程的地质资料，地下水含大处理的污水中含有对混凝土腐蚀很强的酸性物质。

　　这个厂的生产车间地坪，面粉刷找平层已被腐蚀得坑坑洼洼。这个工程的规模不大，不可能搞费用很高的防腐处理。通过对些防腐材料的比较，笔者决定在底板与垫层间加浇层沥青涂层，在池外壁包括底板侧壁，加涂层沥青涂层，在池内壁除做好防水砂浆外，加涂层环氧树脂，并且在开挖基坑后，浇筑混凝土池壁时，加强抽水工作，不让，在养护期侵蚀池壁底板。同时，增加池壁及底板的保护层厚度，在合理的配筋率情况下适量增大钢筋间距，加强混凝上的振捣，这些措施实际上就是防腐理论和工程防腐材料运用的体现。6年多来这个工程运行良好，防腐措施取得了很好效果。

　　4污水处理工程中的设备防腐设备包括非标设备的腐蚀与防护是污水处理工程中防腐的重点。设备防腐的关键是涂刷底漆使钢铁氧化皮油溃水分及尘埃等污物，除锈标准严格按有关规定执行。目前在设备防腐中采用较多的是高性能为宜。

　　流坩07 4结论4.1采用特殊的异径筒Yakult填料，藉此在同主体设备中共存不同类型的微生物种群，具有良好的净化作用和效果。

　　4.2利用中心导流式曝气方式，20，0，=25.738具有较快的氧传递速率，完全能保证生物膜的良好生长，达到良好的处理效果。

　　4.3新型高效生活污水净化系统处理效果良好，停留时间为30时，00去除率85，8005去除率为201时，出水水质*佳，00认去除率达88.出水水质达到***排放标准。

　　5参考文献1朱瑞麟等。化粪池合理设置之我。给水排水。1992，1843233.

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　　5邢传宏，钱易。无机膜生物反应器处理生活水试验研究。环境科学，1997，18314.

　　6苏杨，邓中旦。高效生活污水净化槽的研究。环境4开发，1徐业同。生物系统的微生物特征和运行符理。海环境科学，1997，8国家环保局，水和水质监测分析方法编委会编。水和水质监测分析方法。第3版。北京中国环境科学出版社，1卯4 9陈季华。染整废水氧转移系数，1值的研究。上海环境科学，1993，12134责任编辑蒋瑶琴收到修改稿日期2000037现象，此时00.，去除率急剧降至60左右。因此，综合考虑各因素，*佳停留时间为3，忙3.4气水比的影响气水比曝气池中溶解氧lmgL迸水出水去除率采用离心式吹吸两用气泵将压缩空气通人曝气池中，通过LFS型流量计控制空气流量，曝气方式为中心导流式，污水流量控制在15，由3可知，气水比为5膜产生发黑现象去除率仅58.5，而将气水比提高至10经12后，膜黑色现象基本去除，去除率明显提高。当气水比达到201时，000去除率进步提高至88.但如果继续提高气水比达251时，生物膜氧化分解的速度快，出水中含有大量生物絮体，有机物来不及降解，去除率急剧下降至76.4，因此取气水比201上接第341页涂料和热镀锌处理。高性能涂料有环氧成膜类和防锈漆。高性能涂料具有优异的弹性耐水耐化学性和快干性。般干漆膜厚度在30左右，就能有效地保护钢铁面免与周围介质接触而起防腐作用。热镀锌处理指经喷砂除锈的钢铁面，在彻底消除其尘埃及油污后进行热镀锌处理，外层再涂环氧油脂漆保护，这种防腐处理在国外应用很广泛。

　　5结语通过对污水处理工程中环境多相介质对构筑物和设备的腐蚀原因介绍，可以运用多种防腐措施来进行防护在设计之前应充分了解地质大气介质等条件，考虑适当的防腐方案。在设备运转，构筑物正式启用前也必须商度重视防腐，这直接关系到1=程能否正常运转。而进步完善和探讨污水处理工程的防腐问，是1程界须共同研究关心的问。

　　责任编辑杨泽生收榀1期

(完)