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污水池玻璃钢防腐的应用

2020-07-01
随着科学技术的不断发展,污水池玻璃钢防腐这种产品应用越来越广泛,因为工业生产效率逐渐提高,人民生活水平也在很大程度上得以改善。然而,随之而来的则是工业生产及人民生活过程中排放的污水越来越多,其中以工业污水对环境的污染尤为严重。2015年4月,国务院印发了《水污染防治行动计划》(简称“水十条”),其中*条就要求全面控制污染物排放。针对工业集聚区的水污染现状,要求现有工业集聚区排放的废水必须经预处理达到集中处理要求,方可进入污水集中处理设施。新建、升级工业集聚区应同步规划、建设污水、垃圾集中处理等污染治理设施由此不难看出,国家正在切实加大水污染防治力度,保障国家水安全。在工业污水处理系统中,污水理池用于工业污水的处理,使处理后的污水满足排放标准,达到保护环境的目的。因化学处理方式的不同,工业污水组成复杂,不同成分的工业污水将对污水处理池产生不同类型、不同程度的腐蚀,造成污水处理池渗漏,导致周边地下水的污染。在目前已查明的造成污水处理池渗漏破坏的因素中,工业污水的强腐蚀是*主要的因素。因此,研究工业污水对污水处理池的腐蚀作用机理,有针对性地对污水处理池进行防腐保护,延长防腐层使用寿命,保证污水处理系统的安全稳定运行,是开展环境保护工作的新课题。
污水处理池腐蚀渗漏原因分析
工业污水池玻璃钢防腐处理池是专门针对处理工业污水而建的环境保护设施,其作用是对工业污水中的重金属及有害物质进行沉降,中和污水酸碱度,并对工业污水进行消毒净化处理,以满足工业污水排放标准要求。目前钢铁、电镀、石油、化工、火力发电、制药等企业中有许多大型污水处理池,用于酸碱液的储存、酸碱中和处理、污水存放、排烟脱硫系统中石膏浆及石灰浆的堆放等。这些处理池一般为埋地式或半埋地式的封闭、半封闭、敞口露天状态,且大都采用钢筋混凝土结构。钢筋混凝土污水处理池中存放的废酸或酸性介质,能与混凝土固化物中的游离铝酸三钙、氢氧化钙的水化物反应生成可溶性盐类,造成混凝土表面层层剥减;当污水中有大量碱液存在时,混凝土中的二氧化硅和倍半氧化物的溶解增加,造成混凝土的腐蚀;夏季温度升高时,处理池长期存放的污水会大量繁殖菌藻类微生物,从而形成严重的微生物腐蚀;四季温差的变化,容易发生胀裂渗透的物理性侵蚀。此外,大型污水处理池一般建在室外,大气中足量的酸性气体会与水泥中的氢氧化钙反应生成易溶于水的碳酸氢钙使混泥土受到破坏;紫外线的I照射会加速混泥土自身结构的老化。因此,污水处理池池壁和池底长期受到酸碱介质、微生物、紫外线、温度变化及自身老化等复杂环境的影响,从而引发处理池不同程度的渗漏和破坏。鉴于以上复杂的腐蚀环境,对工业污水处理池进行混泥土结构防腐处理显得异常重要。以下对目前国内工业污水处理池领域常用的防腐材料及防腐技术进行对比分析,并对一种新型防腐蚀材料的发展及应用现状进行介绍。
玻璃钢衬里是一种常见的防腐蚀处理方法,它是利用玻璃纤维增强塑料(俗称“玻璃钢”)结构在混凝土基础上形成玻璃钢衬里防护层,以达到防腐的目的。玻璃钢衬里选用的固化体系通常为环氧树脂,其常用固化剂为酸酐类或胺类。因酸酐类固化剂需要在中高温环境下才能固化条件,而污水处理池防腐施工一般
在室温环境下进行,故多选用常温固化的胺类固化剂,其原理是利用胺基团上的活泼氢与环氧基反应实现交联固化。使用玻璃钢衬里进行污水处理池防腐,其优点有抗渗性好、固化收缩率低、耐霉菌、基材粘附力强、工程造价合理、防腐层厚度达到3mm左右即可。其缺点是环氧树脂交联结构易在酸性介质作用下分解,导致三维交联结构的解体而引起防腐蚀衬里的失效;养护周期较长,显著延长了防腐施工周期,一定程度上减少因污水处理系统停机而造成的经济收益;胺类固化剂具有很大的毒性,对施工人员的身体危害极大,如乙二胺的LD50(半数致死量)为620mg/kg;还有环氧树脂的粘度较大,不易直接操作,为了降低树脂粘度,通常加入适当比例的丙酮等非活性稀释剂来降粘,由于非活性稀释剂易挥发能造成固化物的不致密,势必影响玻璃钢的抗渗性,从而导致耐腐蚀效果降低。鉴于采用环氧树脂作为玻璃钢衬里的反应固化体系存在以上诸多缺陷,目前逐渐被环氧乙烯基树脂所替代。环氧乙烯基树脂是由环氧树脂与甲基丙烯酸通过加成反应得到,其综合了环氧树脂和甲基丙烯酸树脂的优点。具有优异的力学性能和良好的工艺性,再加上甲基对酯键的保护作用,故其具有更优的耐酸碱腐蚀性彪。然而,该树脂也存在一定的缺点:不耐强酸强碱的腐蚀,如扬子石化公司化工厂的刘世模提出用乙烯基树脂玻璃钢做精对苯二甲酸污水池的防护时,其加速腐蚀试验分别也只能在质量分数为5%的氢氧化钠和5%的醋酸中进行,高于该浓度,乙烯基树脂玻璃钢衬里易腐蚀破坏;与环氧树脂玻璃钢衬里相比,造价昂贵,推广应用受到很大限制。
 
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