中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 四川省成都市 610000
摘要:由于污水处理厂的水池结构主要由钢筋组成,其原本就具有遇水腐蚀的性质,因而本本文主要以污水厂水池结构的腐蚀状况进行调查分析,进而为污水 处理厂中水池结构的防腐涂料、玻璃丝布和防水水泥砂浆等进行研究,以此更好地提供水池的防腐结构性能。
关键词:污水厂;水池结构;腐蚀防腐
引言
本文主要通过对工程项目的水池结构的腐蚀情况进行调查研究,由此将水池结构中的腐蚀的关键部位进行防腐措施的优化,以此更好地降低污水厂结构腐蚀的概率。
1 污水处理厂水池结构防腐的重要性
提高污水处理厂的钢筋混凝土水池结构的防腐性是技术人员关注的重点之一,污水处理厂在城市发展过程中发挥着重要的作用,由于其在建设运行使用的过程中,为了更好地提高污水处理厂的使用寿命,而往往将设计年限设置为50年以上,因而在此期间污水处理厂水池结构的耐腐性就是维持使用寿命的重要因素之一。污水处理厂处理的污水,由于其所包含的化学成分较多,因而在实际的使用过程中将出现一定的腐蚀性,同时对不同处理流程的污水其对水池结构的腐蚀性也会有所差异。《给水排水工程构筑物结构设计规范》中由于没有对水池结构进行防腐策略的规定,同时为了更好地节约投资成本,使得水池机构的防腐技术难以实现。在现代的污水处理厂水池结构防腐蚀管理中,主要是在水池表面采用1:2防水水泥砂浆抹面,以此实现水池钢筋腐蚀的现象出现,除此之外,有少量的工程在水池表面进行防腐涂料的涂抹,由此降低钢筋遇水腐蚀现象出现的概率。
2项目背景
成都市第一-污水处理厂水池结构主要分为两期工程建设,一期工程规模达10万m3/d ,但由于当地需要进行大型工厂的建设,因而就需要污水处理厂进行拆迁,由此在拆迁的过程中将使得水池结构的腐蚀情况明显地展现出来,以下对水池结构的腐蚀情况进行说明。污水处理厂的全貌如图1所示。
图1某城市污水处理厂全貌
3 水池腐蚀状况
钢筋是水池结构的骨架,同时也是水池结构的主要支撑,而在施工过程中存在钢筋腐蚀现象时,将对水池的使用寿命造成一定的影响。因而为了更好地确保水池结构的施工质量水平,就需要对钢筋的建设材料进行严格的筛选,在施工之间对性能进行专业化的测试,对于其中不合规范的钢筋要及时地摒弃。其次,则是对于已经运用于施工建设中的钢筋,则需要通过良好的防护措施,使其能够处于干燥的环境中,降低钢筋腐蚀的现象的出现。现阶段,污水处理厂的水池结构主要以钢筋混凝土结构为,水池的内壁表面主要采用1:2的水泥砂浆进行抹面是,使得水池表面处于平整光滑的状态,同时也能更好地防止渗水现象的出现,使得水池结构出现腐蚀状况。其次,在粗格栅间、曝气池等部分水池内壁也主要以水泥砂浆抹面,使得水池结构由于砂浆出现裂缝,而导致水池结构出现较为严重的h腐蚀状况。而在二期工程中,水池内壁不仅使用了1:2 的水泥砂浆抹面,同时在较易被腐蚀的粗格栅间以及、细格栅间等水池内壁是用来防腐涂料进行防腐,进而提高水池结构的防腐质量。
3.1 粗格栅间
图2是一期粗格栅间池壁照片,水池内壁没有用水泥砂浆进行防护层的建设,使得水池内壁出现了因腐蚀而出现的麻面 ,在图中可以发现钢筋的划痕是在水池内壁表面轻划所造成的,同时在水池结构表面的混凝土出现了脱落现象,由此使得水池结构内部的钢筋出现了较为严重的腐蚀现象。
图2粗格栅间
3.2 提升泵房
提升泵房为干式泵房,有图片可知泵房的水池内壁表面也已经出现了由于腐蚀而导致的麻面现象,主要原因就在于提升泵房进水间池壁并没有运用水泥砂浆进行防护层的建设,由此导致钢筋腐蚀现象的出现。
图3提升泵房
3.3 细格栅
图4是一期工程细格栅渠照片,渠壁采用防.水水泥砂浆抹面,通过观察看到,渠壁表面有明显的腐蚀痕迹,并且能看出水泥砂浆抹面进行过后期修复。 图4 细格栅
3.4初沉池
图5是一期工程初沉池照片,池内壁无砂浆等防护层,通过观察看到,坑壁和池壁内表面腐蚀不明显,只产生了轻微腐蚀。
图5初沉池
4分析总结 通过上述的水池结构腐蚀状况可知,在进行水池结构建设的过程中,由于污水对含有一定的腐蚀性,由此导致水池内壁出现腐蚀现象,以下将对污水处理厂的水池结构腐蚀情况进行总结分析:
(1)污水处理过程中,池内介质对水池结构具有腐蚀作用,同时随着水池使用的时间不断增长,使得污水中的介质对水池腐蚀作用日益严重,同时通过一期工程与二期工程的对比可知,污水处理厂水池结构的腐蚀程度将不断加深,同时其使用年限相对于设计年限更加短暂。
(2)污水处理流程中的不同构筑物的腐蚀程度有明显的差别,处理流程前端和内部介质腐蚀性强的构筑物腐蚀较重,如粗格栅间、提升泵房、细格栅间、初沉池、曝气池,特别是介质浓度高、含硫化氢气体的构筑物腐蚀相当严重,如污泥提升泵房;后段流程的构筑物基本没有腐蚀作用,如二沉池。
(3)涂料、玻璃丝布等防腐层能够对构筑物起到很好的保护作用,做了防腐保护层的构筑物无腐蚀现象。但涂料的防腐耐久性要优于玻璃丝布。
(4)水泥砂浆有一定的防腐作用,但耐久性较差,大约有十余年的抗腐蚀作用。
5建议
综上所述,某城市污水处理厂一期工程仅运行了约23年,而二期工程的运行时间在拆迁时运用了14年,相对于一般的污水处理厂水池结构设计使用年限主要为50年,由此可见水池结构的腐蚀速度是不断加快的,对于不同防腐措施下的工程建设,将出现腐蚀程度上的差异化,相对于前期的水池结构腐蚀程度,后期的水池结构腐蚀速度将快于前期工程,由此可见,唯有将污水处理厂的水池结构进行前端处理流程的优化,才能更好地提高内部介质的防腐性能,同时通过采用聚酯类防腐涂料或卷材防腐保护层进行管渠的建设,才能更好地提高水池结构的防腐性能,其次采用防水涂料进行水池结构表面的涂抹,使得工程的防水性以及耐用性得到提升。
参考文献:
[1] GB50068-2001建筑结构可靠度设计统一标准[S].北京:中国建筑工业出版社,2016. [2] GB50010-2002混凝土结构设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2018. [3] GB50069-2002给水排水工程构筑物结构设计规范[S].北.京:中国建筑工业出版社,2017.