污水處理池防腐解決方案
一、污水處理廠的腐蝕環(huán)境
1、鋼結(jié)構(gòu)(污水鋼質(zhì)管道): 連接管道的外壁腐蝕主要大氣及污水腐蝕。部分埋地土壤腐蝕,土壤是固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)組成的多相物質(zhì)的復(fù)雜混合體,顆粒間充滿空氣、水和各種鹽類,使土壤具有電解特征,因此,土壤腐蝕是地下管道與土壤中的鹽類或其物質(zhì)的水溶液作用的結(jié)果。海濱土壤中氯離子及其它鹽類和硫酸鹽還原菌的腐蝕性比內(nèi)陸一般土壤腐蝕性強(qiáng),管道污水含有酸、堿、鹽,pH值變化范圍大,有機(jī)物和微生物含量高,水流速度大;鋼管內(nèi)壁不僅遭受腐蝕性強(qiáng)的污水的嚴(yán)重腐蝕,高流速的污水對管壁的磨蝕也非常嚴(yán)重。
2、混凝土結(jié)構(gòu)池: 混凝土污水池包括提升泵站、二沉池、預(yù)處理組合池、生物池、高效沉淀池、濃縮池、深度處理組合池等。工業(yè)污水含有多種介質(zhì),如酸、堿、鹽、有機(jī)物等,它們對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)將產(chǎn)生嚴(yán)重腐蝕;同時生活污水、雨水及氧化溝中加入微生物和氯氣等也會對鋼筋混凝土產(chǎn)生一定的腐蝕作用;另外,水里氧氣濃度經(jīng)常處于變化之中,同一池中存在氧氣濃度差異,會產(chǎn)生濃差電池腐蝕。另一方面,由于混凝土本身的組成及微觀多孔結(jié)構(gòu),面臨著浸析腐蝕、交換腐蝕和結(jié)晶腐蝕,引起混凝土開裂和鋼筋的銹蝕。
二、混凝土的碳化腐蝕
2.1、混凝土的碳化:混凝土的碳化是混凝土所受到的一種化學(xué)腐蝕。空氣中CO2氣滲透到混凝土內(nèi),與其堿性物質(zhì)起化學(xué)反應(yīng)后生成碳酸鹽和水,使混凝土堿度降低的過程稱為混凝土碳化,又稱作中性化,其化學(xué)反應(yīng)為:Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O。在水化過程中生成大量的氫氧化鈣,使混凝土空隙中充滿了飽和氫氧化鈣溶液,其堿性介質(zhì)對鋼筋有良好的保護(hù)作用,使鋼筋表面生成難溶的Fe2O3和Fe3O4,稱為純化膜。碳化后使混凝土的堿度降低,當(dāng)碳化超過混凝土的保護(hù)層時,在水與空氣存在的條件下,就會使混凝土失去對鋼筋的保護(hù)作用,鋼筋開始生銹。由于空氣中含有大量氯離子,氯離子的滲透會極大地加劇混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕。其作用過程如下:
1、氯離子的侵入:在水分浸透的同時,由于碳酸氣、氯離子的滲透引起混凝土中性化;
2、鋼筋的腐蝕:由于浸入的水、氣、氯離子等,鋼筋被腐蝕。鋼筋表層會發(fā)生腐蝕;
3、裂紋的產(chǎn)生:由于鋼筋被腐蝕、體積膨脹,混凝土產(chǎn)生裂紋;
4、強(qiáng)度降低:腐蝕物質(zhì)從裂紋處進(jìn)一步浸入,加速鋼筋的腐蝕、體積膨脹,從而降低混凝土強(qiáng)度??傊?,腐蝕會造成混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度降低,從而大大縮短設(shè)施使用壽命。
2.2、解決方法:采用防腐涂料對混凝土結(jié)構(gòu)是一種行之有效的防腐蝕措施,可以起到以下作用:在混凝土表面形成一層屏蔽阻隔層,以阻止氯離子、二氧化碳等腐蝕介質(zhì)浸入混凝土造成腐蝕。對于已碳化、疏松和開裂的混凝土表面起增強(qiáng)作用。因此對新建的混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)壁進(jìn)行防腐保護(hù)顯得十分必要,在混凝土表面涂覆一層高附著力、耐候、抗?jié)B、無毒、持久的高性能重防腐蝕涂料是最直接可靠且簡單易行的方法。
三、表面處理要求
3.1、混凝土池的表面要求:混凝土基面必須堅(jiān)固、密實(shí)、平整、干燥、清潔;不應(yīng)有起砂、起殼、裂縫、蜂窩麻面、松散顆粒、油脂或其它污染等現(xiàn)象。
1、抗壓強(qiáng)度:用回彈儀測定抗壓強(qiáng)度,基層的抗壓強(qiáng)度應(yīng)不低于20N/mm2(2800psi);
2、粘結(jié)強(qiáng)度:用拔拉測試儀測定粘結(jié)強(qiáng)度,混凝土基層粘結(jié)強(qiáng)度應(yīng)不低于1.5N/mm2(210psi);
3、基層含水率:混凝土基層至少要有28天的固化齡期,含水率不能超過6%;
4、表面噴砂:混凝土表面最佳的處理方法為噴砂處理,如果不能,則進(jìn)行機(jī)械打磨處理。
3.2、管道鋼結(jié)構(gòu)表面處理:可執(zhí)行如下規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn):“混凝土結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù)規(guī)范”JTJ275-2001”建筑防腐蝕工程施工及驗(yàn)收規(guī)范” GB50212-2002,“建筑防腐蝕工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)” GB50224;
1、除油:噴砂前,除去油脂或探傷拍片留下的潤濕劑,按照SSPC-1“溶劑清潔”標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行;
2、結(jié)構(gòu)處理:二次除銹之前,應(yīng)當(dāng)檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)的焊接和外觀,以發(fā)現(xiàn)存在的結(jié)構(gòu)缺陷并及時處理:自由邊、角應(yīng)當(dāng)使用磨機(jī)處理至R≥2毫米。清除所有的焊渣、飛濺和焊豆咬邊和氣孔應(yīng)當(dāng)補(bǔ)焊并磨平,存在的鋼材表面翹皮應(yīng)當(dāng)磨除,手工焊縫應(yīng)當(dāng)打磨處理以減少尖銳的表面存在;
3、外漏鋼結(jié)構(gòu)處理:對外露的鋼筋和型鋼進(jìn)行表面除銹處理,涂刷環(huán)氧防銹底漆二道。準(zhǔn)備涂漆的鋼材表面要清潔、干燥,無油脂,保持粗糙度和清潔度直到第一度漆噴涂。所有灰塵要求徹底清理,根據(jù)ISO8502-3灰塵量要小于2級;
4、表面處理后4個小時內(nèi),鋼材表面在返黃前,就要涂漆。如果鋼材表面有可見返銹現(xiàn)象,變濕或者被污染,要求重新清理到前面要求的級別。
四、污水處理池防腐配套方案
1、鋼結(jié)構(gòu)管道外壁新建防腐方案
腐蝕環(huán)境 | C3 城市和工業(yè)大氣,中等的二氧化硫污染,低鹽度沿海區(qū)域 | |||
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使用壽命 | 15年以上 | |||
表面處理 | 噴砂 Sa 2.5 (ISO 8501-1) | |||
涂裝部位 | 連接管道外壁 | |||
油漆涂層 | 產(chǎn)品名稱 | 產(chǎn)品英文名稱 | 配比 | 干膜 |
第一道 | 夢能冷噴鋅 | DreamZinc 96 | 單組份 | 60μm |
第二道 | 夢能封閉劑 | DreamCover 167 | 3:1 | 20μm |
第三道 | 夢能環(huán)氧云鐵中間漆 | DreamCover 150 SZ | 4:1 | 100μm |
第四道 | 夢能氟碳面漆 | DreamDur 22 SZ | 4:1 | 60μm |
總厚度 | 240μm |
2、鋼結(jié)構(gòu)管道外壁油漆維修防腐方案
腐蝕環(huán)境 | C3 城市和工業(yè)大氣,中等的二氧化硫污染,低鹽度沿海區(qū)域 | |||
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使用壽命 | 5年以上 | |||
表面處理 | 手工動力除銹 | |||
涂裝部位 | 連接管道外壁 | |||
油漆涂層 | 產(chǎn)品名稱 | 產(chǎn)品英文名稱 | 配比 | 干膜 |
第一道 | 夢能環(huán)氧漆 | DreamCover 350 SZ | 4:1 | 100μm |
第二道 | 夢能聚氨酯面漆 | DreamDur 550 SZ | 4:1 | 60μm |
總厚度 | 160μm |
五、混凝土池壁油漆防腐
1、混凝土池壁油漆防腐新建方案
腐蝕環(huán)境 | 污水浸泡,化學(xué)性腐蝕環(huán)境 | |||
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使用壽命 | 15年以上 | |||
表面處理 | 蜂窩麻面打磨處理 | |||
涂裝部位 | 混凝土池壁 | |||
油漆涂層 | 產(chǎn)品名稱 | 產(chǎn)品英文名稱 | 配比 | 干膜 |
第一道 | 夢能封閉劑 | DreamCover 167 | 3:1 | 40μm |
第二道 | 夢能環(huán)氧玻璃鱗片漆 | DreamCover 152 | 4:1 | 660μm |
總厚度 | 700μm |