如何進行水處理？

衡美水處理為您介紹一項水處理專業知識——水處理設施防腐蝕工藝基本要求及操作管理。

一、水處理設備防腐的基本要求

1、材料選擇

使用耐腐蝕材料，如不銹鋼、高分子材料（如PVC、FRP）等。

避免使用易腐蝕的金屬材料，如普通鋼鐵，除非進行了充分的防腐處理。

2、涂層保護

對金屬部分進行噴砂處理，然后涂抹富鋅底漆和其他防腐涂層。

確保涂層完整無損，并定期進行檢查和維護。

3、電化學保護

對于金屬部分，可以考慮使用陰級保護或陽級保護等電化學防腐措施。

4、密封性

確保所有接口、連接處、螺栓孔等位置的密封性良好，避免污水滲漏和腐蝕。

5、通風和干燥

盡可能保持設備內部干燥，減少潮濕環境對設備的腐蝕影響。

考慮在設備內部設置通風設施，以促進空氣流通。

6、定期檢查和維護

定期對設備進行防腐檢查，包括涂層完整性、密封性能等。及時修補和更換受損的防腐涂層或密封件。

二、水處理設備防腐的操作管理

遵循操作規程，避免設備過載或不當使用，以減少應力腐蝕的可能性。

1、分析環境因素

注意處理污水的成分和pH值，避免過高或過低的pH值對設備造成腐蝕。

對于含有特殊腐蝕介質（如酸、堿、鹽等）的廢水，應采取相應的防腐措施。

2、加入緩蝕劑

通常，在腐蝕環境中加入少量緩蝕劑就可以大大減緩金屬的腐蝕，我們一般將它分為無機、有機和氣相緩蝕劑三類，其緩蝕機理也各不相同。

（1）無機緩蝕劑

有些緩蝕劑會使陽級過程變慢，稱之為陽級型緩蝕劑，它包括促進陽級鈍化的氧化劑（鉻酸鹽、亞硝酸鹽、鐵離子等）或陽級成膜劑（堿、磷酸鹽、硅酸鹽、苯甲酸鹽等），它們主要在陽級區域反應，促進陽級及化。一般陽級緩蝕劑會在陽級表面生成保護膜，這種情況下的緩蝕效果較好，但也存在風險，因為如果劑量不充足，會造成保護膜不完整，膜缺陷處暴露的裸金屬面積小，陽級電流密度大，更容易發生穿孔。

另一類緩蝕劑是在陰級反應，如鈣離子、鋅離子、鎂離子、銅離子、錳離子等與陰級產生氫氧根離子，形成不溶性的氫氧化物，以厚膜形態覆蓋在陰級表面，因而阻滯氧擴散到陰級，加大濃差級化。除此之外，也有同時阻滯陽級和陰級的混合型緩蝕劑，但加入量一般都需要先通過試驗才可確定。

（2）有機緩蝕劑

有機緩蝕劑是吸附型的，吸附在金屬表面，形成幾個分子厚的不可視膜，可同時阻滯陽級和陰級反應，但對二者的影響力稍有不同。常用無機緩蝕劑有含氮、含硫、含氧及含磷的有機化合物，其吸附類型隨有機物分子構型的不同可分為靜電吸附、化學吸附及π鍵（不定位電子）吸附。

有機緩蝕劑的發展很快，用途十分廣泛，但是使用它同時也會產生一些缺點，如污染產品，特別是食品類，緩蝕劑可能對生產流程的這一部分有利，但進入另一部分則變為有害物質，也有可能會阻抑需要的反應，如酸洗時使去膜速度過緩等。

（3）氣相緩蝕劑

這類緩蝕劑是揮發性很高的物質，含有緩蝕基團，一般用來保護貯藏和運輸中的金屬零部件，以固體形態應用居多。它的蒸汽被大氣中的水分解出有效的緩蝕基團，吸附在金屬表面，達到減緩腐蝕的目的。另外，它也是一種吸附性緩蝕劑，被保護的金屬表面不需要除銹處理。

3、陰級保護

陰級保護是依靠外加直流電流或犧牲陽級，使被保護金屬成為陰級，從而減輕或消除金屬的腐蝕的方法。因為在應用陰級保護之前，大多數產生腐蝕的金屬結構上都存在著陰級區和陽級區，如果能把所有的陽級區都變成陰級區，整個金屬構件變成陰級，也就達到了消除腐蝕的目的。在選擇陰級保護系統之前，應考慮如下因素：

（1）所需總保護電流

進行陰級保護，須知道所需的總電流。這可用臨時的試驗裝置來測定電流的需要量。若所需要的保護電流不大（小于1.5~2A），建議選用犧牲陽級保護，如果所需保護電流較大，采用外加電流保護比較經濟。

（2）環境的變化

在透氣性較差的土壤中，金屬相對容易級化，若在氧容易到達結構表面的土壤中，結構要級化需要較大的電流。另外，土壤電阻率低的地方是適合安裝四聲陽級或外加電流系統的陽級。水的運動有顯著的作用，若水靜止，保護電流可取較小值。相反，湍流的水能沖刷結構表面，因此需要很強的機械去級化作用。

（3）電的屏蔽

對間距小、結構復雜，且進行陰級保護的構件，很容易發生電的屏蔽作用。從遠處陰級保護電源來的電流，很容易被外層構件所吸收，只有少量電流能達到內層構件中，于是外層構件就形成了一種電的屏蔽。此時，陰級的數量和配置應盡量做到與被保護結構的各部位距離大致相等，使電流的分散更加均勻。

（4）經濟因素

使用陰級保護時，應考慮陰級保護在經濟上是否合算。如果陰級保護是解決腐蝕問題的經濟辦法，那么選擇的陰級保護系統應該是成本較低的，且其中需要考慮設計和安裝成本、電源成本以及系統維護的成本。

（5）保護壽命

設計時應了解被保護結構預期的使用期限。在實際應用陰級保護的地方，應該使陰級保護系統的設計壽命與被保護結構的壽命相同，壽命過低，保護效果不好，過高會增加成本，造成浪費。

（6）雜散電流的影響

在設計陰級保護系統之前，須了解該地區是否有雜散電流。它主要來自電氣化鐵路、采礦機械、電焊等直流電源。雜散電流使被保護結構產生很快的腐蝕，通常比其他環境因素引起的腐蝕更加嚴重。因此，在設計陰級保護時，應該很好地選擇陽級系統的位置，盡量避開雜散電流。

（7）溫度

溫度會改變介質的電阻，由于土壤和水的電阻通常是隨著溫度的升高而降低的。

（8）犧牲陽級材料

適合做犧牲陽級的材料有鋁、鎂、鋅。陽級材料可以澆鑄成多種不同形狀的犧牲陽級，以滿足陰級保護設計的需要。

（9）外加電流陽級

用于外加電流陰級保護系統的陽級，建議在輸出電流時有一個符合實際的低腐蝕率。廢鋼管、棒及類似的廢鋼材料都可以用作外加電流保護系統的陽級，雖然消耗較多，但來源十分廣泛。總之，陰級保護比較適宜于腐蝕性不太強的介質，如海水、土壤、中性鹽溶液等，在強腐蝕性介質中，由于電能與護屏材料消耗太大，一般不采用。

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