给水管道腐蚀对水质的影响及防腐措施

给水管道腐蚀对水质的影响及防腐措施

摘要：随着人们生活水平的不断提高，国家对供水水质标准逐渐提高，但是城市供水管道老化腐蚀，给供水安全带来了严峻的考验。本文通过分析各种管材中腐蚀情况及对管网水质的影响，提出给水管道防腐方法，论述了管网防腐的重要性。

1.各种管材的腐蚀情况及对水质的影响

管网管体破损和腐蚀是水质事故的重要成因。97年对国内大中城市自来水公司的调查数据显示，末端水的浊度、细菌总数、总大肠菌群和游离余氯全年综合合格率较出厂水降低了3.05%，其中总大肠菌群合格率下降7.3%，接近标准临界值。三氯甲烷、四氯化碳分别增加47.91%和38.78%，高锰酸盐指数增加35.0%，反映出管网中有机污染物的增加和氯化作用的存在。我国许多城市在20世纪90年代前铺设的管道当时未采用内外防腐措施，现在锈蚀已相当严重，成为"红水"、"黑水"等水质事故的诱因。

1.1 金属材料

目前常用的金属管主要有：钢管、镀锌管、铸铁管。铜管价格较高，主要用于热水管道。镀锌管道仍作为建筑给水管的主要管材，它比铜管价格低，但防腐性差，尤其是随着工业发展，水源污染，一些水厂为保证供水的卫生指标，采取了加大投氯量的措施，使水的侵蚀性增加，钢管内壁腐蚀结垢情况加剧。

金属管内壁腐蚀引起的浊度﹑色度﹑铁﹑锰等含量增加，一般内壁锈蚀的管道污染增加量较大，小口径管道的增加量比大口径更大。铁锈溶于水中造成臭味及味觉不快。另外金属管子内壁腐蚀形成锈垢,，这种结垢层是细菌孳生的场所，微生物附着生长从而形成生物膜，美国在管道生物膜中检出28种细菌。生物膜的老化与脱落引起了用户的嗅、味和色度的增加，并且这些微生物渐渐对消毒剂产生了抵抗力，不易被杀灭，更增加了终端自来水微生物的数量。管道结垢层的厚度会随着时间的延续不断地增加，使管道有效截面积不断缩小，从而严重影响了管道的输水能力。

1.2 水泥材料

使用水泥材料的管子有混凝土管、石棉水泥管、水泥衬里管。水与管壁接触部分的腐蚀都是出于同一机理。水中酸性成分消耗水泥碱性成分，引起Ca2与OH 分解，使饮用水水质恶化。

我国1988年以后至今逐步推广对金属管道应用水泥砂浆内衬涂防腐，从检

修挖出管道检查情况来看，内防腐效果良好，但也存在一定的缺点，因管道施工回填后变形引起砂浆爆裂，部分脱落，以及水泥砂浆经长期浸泡、冲刷，水泥成分渗出流失，以致引起水泥砂浆结构松散，部份脱落的水泥砂浆流至用户表前，有的甚至导致阀门不能启闭。

2.给水管道内出现腐蚀后的危害

2.1管内腐蚀对供水水质的影晌

由于管道内长期受到水的腐蚀,这就会造成管的内部生成一种含有细菌和多种成分的生长环,这种生长环的生长厚度主要是和管道材料、水质以及使用的时间有着密切的关系。并且这些锈垢含有的细菌和多种成分,会随着管道输送水的同时融入进去,从而使得水质受到二次的污染,当管道结垢的时候,水质的二次污染就会使得水中余氯被一些有机物所消耗殆尽,造成细菌的增加。而这些细菌包括了病原菌,还有对管道起到一定腐蚀作用的细菌,加剧了管道的腐蚀,使管道的使用寿命缩短,这些细菌有些还可严重的影响到水质,当水质受到相应污染以后,会影响到饮用水的安全,使用水者健康受到影响。

2.2管道的腐蚀降低了输水能力,使电耗增高

随着自来水管道内的生长环逐渐变厚,不但影响自来水的水质,还严重影响着管道的过水断面,降低了输水的能力,使得管道的阻力逐渐增大,造成供水的压力明显下降。但是供水企业为了能够有效的保证整个供水服务的水压,就必须采取高扬程水泵来加大水压,这不但使得水量漏失,还浪费了电能。因此,供电企业应该及时的清楚管道内的锈蚀,防治管道再次生锈,这样不但能够提供自来水的水质,还可以有效的提高自来水管道输水的能力。

3.给水管道防腐措施

3.1管道衬里

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

（2）环氧树脂涂衬法

（3）内衬软管法

3.2加强管材及防腐材料的检测

在大批量选用一类管材或防腐材料时，应委托水质监测中心作浸泡水后的水质分析，倘若多次检测有某些元素含量超标，此管材及防腐材料不宜选用

3.3管网冲洗

水厂的出厂水虽经过处理,但不是纯净的水,它仍含有某些无机物、有机物及微生物。无论何种材质的管道，水在管网的流动过程中会出现管道结垢的情况。因此，应根据情况对管网进行冲洗

3.4注意管网选材

在管材的选择上,首先要考虑产品质量较好的厂家,并且管道必须有较好的内壁,做到既可以有效的抗腐蚀,还可以折出有害的物质。对于100m一下的可以采用水塑料管、铝塑复合管等,要逐渐减少镀锌钢管的使用,而对于管道上的阀门要尽量推广使用环氧树脂喷涂的铸件和不锈钢配件,在做金属管道衬里时,可加丙烯酸树脂分散剂,或者采用蒸汽进行养护,用来增强管道抗酸性水的能力,使得整个自来水管道的抗腐蚀能力得到有效的提高,达到防腐的作用。

结语

给水管道内的锈蚀和沉积越来越严重,必将导致水质受到污染,在一定程度上降低了供水的能力。因此,要加强对给水管道的管理,及时的解决管道内的腐蚀情况,这样既可以有效的改善供水的水质,也可以延长自来水管道的使用寿命。

参考文献:

【1】曲莹，自来水管道内腐蚀对水质的影响及防腐措施，，2010-11-04

【2】罗岳平. 自来水管道内腐蚀对管网水质的影响研究[J]. 中国给水排水, 1998

【3】伏永凯. 自来水管道内腐蚀对管网水质的影响及防治[J].

山西建筑, 2004