供水管道腐蚀的现状与管道防腐

1、    供水管道腐蚀的现状与管道防腐           管道腐蚀严重，水质下降的问题是目前困扰供水企业的一大难题，也是必须要抓且要彻底解决的现实问题。水对金属管道内壁侵蚀形成的锈垢，这种侵蚀作用一般分为化学腐蚀和电化学腐蚀。对于金属管道而言，输送的水就是一种电解液，所以管道的腐蚀带有电化学的性质。水中杂质对腐蚀影响最大的是水中的溶解氧。水的PH值明显影响金属管道的腐蚀速度。此外，溶解盐类也是最常见的引起腐蚀的物质，其中最主要的是氯化物。铁管在水中腐蚀的电

2、化学反应对提高居民的健康生活水平，减少企业的生产成本，保证供水企业的可持续发展，都具有重大的现实意义。管道腐蚀严重影响了居民的生产生活，改善水质的呼声已越加强烈。    一、供水管道腐蚀的现状    供水水质为什么会引起普遍反响？除了百姓生活水平提高及高新技术企业对水质的较高要求外，自来水在输送过程中受到管道的“二次污染”是主要原因，引起“二次污染”的主要原因又是管道腐蚀产生的锈蚀物。为此，笔者对某地区的供水管道，根据不同的使用年限、不同的管材、管径等因素，选择了几个调查点，对管道内壁的腐蚀情况进行了取样调查，从调查的情况分析，凡是没

3、做内衬的管材，使用5年以上均百分之百地被锈蚀，尤其是普通铸铁管材更为明显，结出5cm高的锈瘤。从管道中取出的锈块，大的约有6厘米，可见管道腐蚀的严重性。供水管道内部严重的腐蚀结垢，在流速偏低或滞留水的管网末端，一旦管内水流改向或突然加快时会引起水浑浊、发黄。内部结垢还造成管径断面缩小，有的DN100管的断面仅相当DN50管的断面或者更小，严重影响管网水质及输水能力。    二、管道产生锈蚀后的危害    1.管内锈蚀对供水水质的影响    由于长期受到水的腐蚀作用，管内壁上生成一种含有多种成分和细菌的“生

4、长环”，它的厚度主要受水质、管道材料和使用时间的影响，这些锈垢上所含的多种成分和细菌，会溶于水中，使水质受到“二次污染”。还有管道结垢后，水质“二次污染”，使水中余氯被有机物消耗殆尽，所以细菌的总数增加，在这些细菌中有病原菌，也有对管道起腐蚀作用的细菌。这些各种各样的细菌，有的严重影响水质，有的则加剧了管道腐蚀，从而缩短管道的使用寿命。水质受到污染，用水者的健康也受到了威胁。    2.管道锈蚀降低输水能力，电耗增高管道内“生长环”的逐年加厚，不仅影响供水水质，还严重影响原有管道的过水断面，降低输水能力，也使管道阻力增大，而造成供水压力下降。为了保证供水服务的水压

5、，必须采用高扬程水泵来加大水压，这不仅浪费电能，也会增大漏失水量。例如有约为1米DN200的管道使用10年后就产生1.5公斤的铁锈。因此，清除管道锈蚀垢，并防止其再生锈，不仅能提高输水能力，更可提高供水水质。    三、解决管道腐蚀的技术方法    主要的技术方法有：    （一）刮管方法    1.高压射流法    这种方法，可以不需要断管面利用管道本身的一些附属设备进行除垢。使用的喷头直径很小，喷射出水流的除垢效果距离喷头越近越好。所以清洗管

6、道的口径适合中、小型管道。    2.机械刮管    机械刮管的施工长度，一般每次可刮管100150米，对于较长距离的管道要分成若干个清洗段，分别断开，逐段实施，从而增加人工开挖工程量和施工停水时间。机械刮管涂衬每进行一个工作段，需要断管、刮管、涂衬、水泥砂浆养护、冲管等多道工序，一般要57天才能完成。    3.弹性冲管器法（清管法）    清管法，意思是利用充气的特制工具来刮掉管道内壁附着物。使用清管法清洗管道，可针对软硬不同的锈蚀、结垢，选用不同形式的清管器，既可除掉管

7、道内的锈蚀结垢物，也能对新排管道通水前进行清除，并且节水、高效。清管法适用于DN100以上的各种口径管道除垢工作，一次清管长度可由几十米到几千米，只要管道没有变径，可通过任何角度的弯管和阀门（除蝶阀外），进行长距离清管。清管时施工停水时间短，一般100米的管道，只用一天就可以清洗干净，并恢复供水。弱点是目前国内还没有与其配套的衬里技术，另外，除锈效果也不是很好。    4.空气脉冲法    这种方法利用气水混合物不断变换压力使管道内壁附着物脱落，这是一种特别适合城市供水管道内除锈的方法。除锈是管道翻新的基础。另外，从外地成功经验看，单

8、纯利用一种方法的效果都不太理想。故应针对管道内结垢成分进行调研后，才能找出一种行之有效的方法。    （二）管道衬里的方法和类型    旧管道刮管除锈后的管道衬里可使旧管道恢复原有输水能力，延长管道的使用寿命，这项工作是非常必要的。但刮管以后如不进行涂衬的管道，通水后的腐蚀速度是非常快的。    1.水泥砂浆衬里    水泥砂浆衬里靠自身的结合力和管壁支托，结构牢靠，其粗糙系数比金属管小，对管壁能起到物理性能保障外，也能起到防腐的化学性能，因水泥与金属管壁接触，形成很高的PH

9、值。    2.环氧树脂涂衬法    环氧树脂具有耐磨性、柔软性、紧密性，使用环氧树脂和硬化剂混合后的反应型树脂，可以形成快速、强劲、耐久的涂膜。环氧树脂的喷涂方法一次喷涂的厚度为0.51mm，便可满足防腐要求。使用速硬性环氧树脂涂衬后，经过2小时的养护，清洗排水后便可使管道投入运行。    3.内衬软管法    用内衬软管法来解决旧管道防腐的方法，有滑衬法、反转衬法、“袜法”及用Poly-Pig拖带聚胺脂薄膜的方法等。这些方法都能形成“管中有管”的防腐形式，防腐效果非常好，

10、在长距离无支管的情况下特别适用，但不适合城市供水管道。利用不开挖技术对管道进行翻新，在保证管道使用寿命的前提下改善水质，是一种行之有效的城市地下管道施工技术。根据外地经验，非开挖技术与新敷设管线造价相当，但避免了对建成区的破坏，对环境影响也较少。因此，加强给水管道的科学管理，正确解决管道内的沉积锈蚀，利用管道的刮管与涂衬，是提高效益、节约资金、搞好服务的一项重要措施，它既能改善供水水质，又可延长管道的使用寿命，有不容忽视的经济效益和社会效益。    参考文献    1张悦：我国城市污水处理设备的产业化发展趋势与对策，给水排水1998年第1期。    2丁廷华、王绍堂、李汝联：人工湿地处理城市污水和工业废水的研究，给水与废水处理国际会议论文集，北京1994年。    3刘灿生、费霞丽、高欣忠：我国水厂自控技术的发展趋势，给水排水1998年第1期。