污水处理中防腐蚀处理.pdf

污水处理中防腐蚀处理 在污废水处理池中，由于污废水中含有大量的腐蚀性介质，如含有废酸、氧化性 化学品等，对以混凝土为基础的处理池其腐蚀性是较大，未经防腐蚀处理的砼处 理池，一般情况下，2-3 月个就会出现池表面的损坏、强度下降明显。因此，必 须对混凝土基础的处理池进行防腐蚀处理，下面就分别介绍几种目前国内上比较 常见的防腐蚀处理方法。 2 ．1 玻璃钢衬里 这是最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一层防护，玻璃钢衬里具有整体性、抗渗性好和造价合 理的特点，同时选用适当的防腐蚀树脂就能够达到良好的防腐蚀效果。在玻璃钢 衬里防腐蚀工法中，一般采用玻璃纤维加玻璃纤维短切毡或表面毡的复合结构， 厚度在 1-3mm 之间。 2.1.1 树脂的选择 一般情况下许多厂家和工程公司均会选择环氧树脂，因为环氧树脂具有来源广、 成本合理、耐腐蚀性能优良、收缩率低的特点，同时在混凝土基础上施工中，要 求树脂的收缩率不能太大，否则可能会导致在玻璃钢衬里工艺时，出现由于树脂 的固化收缩造成的内应力而导致 “脱壳”的现象，而引起防腐蚀失效。但是环氧 树脂本身也有其化学组成等各方面的局限性，下面就分别一般述说：1）环氧树 脂的固化体系一般情况下会采用胺类固化体系或者酸酐类固化体系，胺类固化体 系为常温或室温固化体系，酸酐类固化体系为中高温固化体系，而一般在防腐蚀 工程施工中均在室温或常温下施工，所以在污废水防腐蚀处理中均采用胺类固化 体系，其固化原理是利用胺基团上的活泼氢与环氧基反应而最后交联，形成三维 网状结构，但这个交联结构很容易在酸性的介质作用下分解，导致三维交联结构 的解体而引起防腐蚀的失效，所以胺类固化的环氧树脂在室温下的耐酸性还是不 错的，但在大于 40℃或者更高的作用温度下的耐酸性就不太理想；选用室温下 固化环氧树脂的热变形温度 （HDT）一般情况下较低，均在 60-70℃之间，因此 也不能耐更高的温度,推荐使用温度不能超过 75℃；表 2.1 中列出了环氧树脂的耐 腐蚀性能： 表 2.1 环氧树脂耐介质的浓度和温度 化学介质 浓度（%） 温度（℃） 化学介质 浓度（%） 温度（℃） 硫酸 20 66 盐酸 20 60 硫酸 70 40 盐酸 36 35 氢氟酸 10 20 醋酸 10 66 氢氧化钠 30 40 苯 - 25 苯酚 - 66 氨水 稀 66 甲醛 40 50 双氧水 29 20 2）由于选用胺类固化体系的环氧树脂的养护周期较长 ，更重要的是：采用的胺 类固化剂的毒性较大，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 ，蒸气压高达 14665Pa(11mmHg) ，因此施工人员极易接触和 吸入乙二胺蒸汽而引起皮肤过敏、头昏、失眠、健忘、急燥、胸闷等神经系统症 状和肝器官等疾病，严惩者甚至引起急性中毒或死亡，之后开发成功并大量应用 毒性较小的固化剂，如 T31 等。3）一般工程中采用的 6101 （E-44）的粘度较大， 尤其是在冬天室温或北方施工时，树脂已凝结成固体或半固体状，不可能直接操 作，给现场施工等带来了极大的不便，为 了降低树脂的粘度以方便施工，应加入 适当比例的稀释剂来来达到降粘的目的，稀释剂有活性稀释剂（如低粘度的液体 状环氧树脂）和非活性稀释剂（如丙酮等），但采用前者的成本相当高，一般不 会采用；而采用后者时，给环境和施工质量带来了负面的影响，丙酮极易挥发， 而丙酮的气味非常具有刺激性，在给现场施工人员造成身体上的伤害的同时，也 造成了周围环境的污染，并容易起火或发生爆炸。更为重要的，是由于挥发性的 非活性稀释剂的挥发造成了固化物的不致密，势必影响玻璃钢的抗渗性，从而导 致耐腐蚀效果的下降，尤其是电子工业中的污废水处理中，由于工业废水中含有 氟化氢等化学介质，而氟化氢介质的腐蚀形态主要是由于分子体积较小，而在聚 合物中容易发生分子水平上的扩散或溶胀，正如上表中的数据所显示的，环氧树 脂的耐氢氟酸的效果不是特别好。所以，目前在国外已经很少采用环氧树脂用于 防腐蚀工程制作了，一般情况下会采用环氧树脂改性的乙烯基酯树脂。 环氧乙烯基酯树脂是由环氧树脂与甲基丙烯酸通过开环加成化学反应而制得。它 保留了环氧树脂的基本