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关键词:腐殖酸 衍生物 废水处理
腐殖酸(又称胡敏酸Humic acid,简称HA)是一种广泛分布于自然界的有机高分子化合物,大量存在于土壤、河湖海沉积物以及风化煤、褐煤、泥炭中,是构成土壤和水体中有机质的主要成分。其作为染色助剂、粘合剂、水处理剂、水质稳定剂和锅炉阻垢剂等广泛应用于电镀、印染、石油、医药、环保等方面。
1 腐殖酸的化学组成、结构和性质
腐殖酸是由C、H、O、N、S等元素组成。工业上所用腐殖酸多数是用碱溶酸析的方法从风化煤、褐煤和泥煤中提取出来的。一般认为,腐殖酸是一组芳香结构的、性质相似的酸性物质的复杂混合物,它的大小约由10个分子大小的微结构单元组成,每个结构单元又是由核、桥、键、活性基团组成,各种类型的腐殖酸普遍存在苯的衍生物,脂肪酸、苯羧酸、酚羧以及它们的衍生物。腐殖酸是一种亲水性可逆胶体,比重在1.330~1.448之间,通常腐殖酸多呈黑色或棕色胶体状态,其颜色和比重随煤化程度的加深而增加。腐殖酸具有疏松的“海绵状”结构,使其产生巨大的表面积(330~340 m2/g)和表面能,构成了物理吸附的应力基础。由于腐殖酸分子结构中所含的活性基团能与金属离子进行离子交换、络合或螯合反应,因此可用来处理重金属离子废水、印染废水和其他工业废水。
2 腐殖酸在水处理中的应用
2.1 处理重金属离子废水
重金属离子废水是一种对生态环境危害极大的工业废水,重金属离子进入环境后参与食物链直接威胁人体健康,带来严重后果。目前对含重金属离子Pb2+、Cu2+、Cr3+、Cd2+等的废水处理方法主要分为两类:一类是将溶液中的金属离子转变为不溶性物质,如化学沉淀法、电解还原法[1]等;另一类是不改变金属离子化学形态条件下的缩合分离,如离子交换法和交换纤维法[2,3]等。化学沉淀法通常是向废水中加入化学药剂,使重金属离子生成不溶的或难溶的化合物沉淀析出,但此法所用沉淀剂价格较贵,处理中易排出有害气体,反应后残留物的去除还存在一定困难;电解还原法是通过电解作用使重金属离子在电极上析出,此法操作简便,不必消耗化学药剂,但电和金属电极消耗大,而且在处理过程中产生大量的污泥还需要进一步的处理;离子交换法处理效果好,但处理废水成本较高。交换纤维是一种新型的交换材料,其特点是比颗粒状吸附剂交换速度快,多用于各种无机离子的分离、提取(如重金属、贵金属等),但用于处理废水成本较高。而泥炭价格低,其中含有腐殖酸及羟基、羧基、醌基等活性基团,可与水中重金属发生离子交换、络合反应及表面吸附作用[4,5],对重金属离子具有很好的去除效果,去除率均在97%以上,且具有较强的抗Ca2+、Mg2+干扰能力。吸附重金属离子后,经过解析脱附再生处理可循环利用[6]。王兰等[7]利用大同风化煤粉中的腐殖酸处理天津某厂含镉电镀废水,使处理前含镉量为92.5 mg/L的水,处理后镉含量降为0.1 mg/L,去除率为99.8%,达到国家规定的排放标准。王兰等[7]还利用吉林黄泥河泥炭(腐殖酸含量42.6%,粒径<60目)对长春某厂的电镀含铬废水进行吸附实验,常温下间歇搅拌,吸附5 h后,铬的去除率达96.6%以上。
2.2 处理染色废水
染料废水在处理中脱色是一个难题。利用泥炭腐殖酸作为阳离子染料脱色剂用于处理阳离子印染废水,无论色度有多高,通过泥炭脱色剂滤层,都可达到无色透明,经脱色处理后的污水可循环利用。泥炭吸附剂也可以把染色废水中毒性较大的阳离子缓染剂(1227)和柔剂VS等去除97%以上。陈仙[8]利用腐殖酸钠对印染废水进行处理研究,实验结果表明,对染色污染物的去除率很高,而且工艺成本较低,具有较高的净化效果。
2.3 用于阻垢缓蚀剂
腐殖酸主要是一些天然的芳香族羟基羧酸,相对分子质量大,具有离子交换、吸附络合等性质及良好的渗透性与分散性,且能有效地分散金属氧化物,在金属表面形成化学性质稳定的保护膜,表现出良好的阻垢、除垢和缓蚀性。邱广明等[9]利用腐殖酸钠和含磺酸基的共聚物为原料制得HA/P共混物对水中CaCO3、Ca3(PO4)2的阻垢率、Fe2O3的分散性以及缓蚀性进行研究发现,此共混物具有很高的阻垢、分散和缓蚀性能,避免了由于缺少磷系水处理剂而带来的不利影响,具有很高的实际应用价值。
2.4 用于处理其他工业废水
用含77.22%游离腐殖酸的Kapucin制剂进行污水脱酚试验,在向污水中加入此种制剂时,腐殖酸变成腐殖酸盐,可以吸附污水中的酚。被酚饱和的腐殖酸盐以沉淀物形式从污水中分离出来。日本进行的研究是将2~3 mm的SiO2用酚醛树脂涂覆后再涂上腐殖酸制成吸油剂,用于处理含油废水,去油效果非常理想。按5:100比例将含有腐殖酸和微生物的土壤丸粒投入屠宰厂废水中(含BOD 14300 mg/L、固体悬浮物18900 mg/L及大肠杆菌24000 mg/L),在3个曝气池中连续反应,最后生成一种不含大肠杆菌、BOD和悬浮固体极低(分别为65和19 mg/L)的澄清液。
3 应用前景
由于腐殖酸具有较强的离子交换能力、吸附能力和脱除杂质能力,而且原料来源广泛,制造简单,生产成本低,使用安全方便,还可以再生回用,因此在处理工业废水、废气等方面的应用日益受到各国广泛关注。近十年来,它作为废水废气净化剂,作为脱臭剂等在国内外都进行了大量的研制工作。作为一种新型天然水处理剂,其开发利用前景将是非常广阔的。
转贴于 参考文献
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1、关键技术
1.1防腐蚀涂料性能的选择(材料性能)
(1)良好的电绝缘性:防腐层相对两面之间一定面积的电阻不应小于10000Ωm2;耐击穿电压强度不得低于电火花检测仪检测的电压标准;(2)抗阴极剥离性:防腐层应具有一定的抗阴极剥离能力,保证防腐层与基体能够有效地粘和在一起;(3)足够的机械强度:有一定的抗冲击强度,以防止由于压力而造成损伤;有良好的抗弯曲性,以确保管道施工时受弯曲而不致损坏;有较好的耐磨性,以防止由于介质摩擦而损伤;与管道有良好的粘结性;(4)有良好的稳定性:化学稳定性好;耐水性好,吸水率小;有足够的耐热性;耐低温性能好,确保其在堆放、拉运和施工时不龟裂、不脱落;(5)简便的修补性:防腐层破损后应易于修补,节省施工时间;(6)抗微生物性能好。
1.2涂料品种的选择
防腐蚀涂料品种繁多,其性能和用途各有不同,正确选用对涂层的防蚀效果和使用寿命至关重要。选用时应考虑:
(1)被涂物体表面材料性质。如黑色金属可选择铁红、红丹底漆,而红丹底漆对铝等有色金属不仅不起保护作用,反而会起破坏作用;(2)被涂物体的使用环境。防腐蚀涂料对环境针对性很强,要根据具体使用环境,如介质的类型、浓度、温度,设备运转情况等因素来选用最适宜的涂料品种;(3)施工条件。应根据施工现场实际状况选择适宜的涂料品种。如在通风条件差的现场施工宜采用无溶剂或高固体份或水性防腐蚀涂料。在不具备烘烤干燥的现场只能选用自干型涂料;(4)技术、经济综合效果。不仅要考虑技术性能是否优异,还要考虑经济的合理性。在进行经济核算时要将材料费用、表面处理费用、施工费用、涂层性能及使用寿命、维修费用等综合考虑。
1.3防腐蚀涂料的施工原则
涂料施工质量好坏对涂层的性能影响极大。在实际涂装过程中由于施工方法不当而达不到预期防蚀效果的例子很多。特别是许多性能优异的防腐蚀涂料对施工方法极为敏感,只有严格按照其各自的施工条件进行施工才可形成正常的涂层,达到预期的防蚀保护作用。
(1)底材必须进行严格的表面处理。钢铁基材必须经除锈、除油处理,磷化处理则可根据具体情况而定;(2)要保证必要的涂层厚度。防腐蚀涂层厚度必须超过其临界厚度,才能发挥保护作用,一般为150μm~200μm;(3)控制涂装现场的温度、湿度等环境因素。室内涂装温度应控制在20℃~25℃;相对湿度视品种而异,一般以65%左右为宜。在室外施工时应无风沙、细雨,温度不低于5℃,相对湿度不高于85%。应避免未完全固化的涂层上结霜、降露、下雨和降落砂尘;(4)控制涂装间隔时间。如底漆涂装后放置过久才涂面漆,将难以附着而影响整体防护效果。
此外,还必须加强施工人员培训和施工质量管理。要求施工人员了解涂料的性质、用法、施工要点和技术要求。管理人员要加强质量监控,保证每道工序都符合技术要求,以便最终得到一个性能优异的防腐蚀涂层。还要加强劳动安全防护,注意溶剂挥发,加强通风,以免中毒。
2、工艺流程及技术原理
2.1防腐涂料选择
(1)根据容器内盛装溶液选择防腐涂料。(饮用水、工业用水、污水、原油、成品油、酸溶液、碱溶液等);(2)根据图纸要求选择防腐涂料(配套稀释剂)。
2.2钢材表面预处理
容器在制造前钢材在钢板预处理作业线进行抛丸除锈,储罐水压试完后现场进行喷砂除锈,除锈要求等级达到St2.5级,锚纹深度在60-100um间,喷砂作业按照喷砂除锈的操作规程进行操作,要符合环保要求,喷砂时喷枪走速均匀,既要达到除锈质量等级要求,又不能过多去除金属层,保证设备的腐蚀裕度和耐压强度。
制造前预先除锈钢材,在试水前要涂2道底漆,焊缝周边100mm范围内预留不涂漆。试完水后预留部分用磨光机进行St3.0级除锈。
2.3涂装方法选择
根据施工条件和面积、涂料的施工性能采用适当的施工方式:
(1)刷涂法:用油漆刷涂刷。刷涂时,宜交错纵涂与横涂。焊缝、钢结构边角处应先作预涂;(2)辊涂法:辊筒蘸漆要均匀。涂漆时应使辊筒上下左右缓缓辊动,勿使油漆溢出辊筒两边。焊缝、铆钉头及边角处,应先作预涂;(3)空气喷涂法:喷涂时,喷枪与被涂表面应成正确的角度与距离(30-50cm)。上下左右移动喷枪时,喷孔和被涂面的距离应保持不变,不应作弧线形移动。焊缝及边角处应先作预涂。
因容器内涂漆是有限空间作业,喷涂法施工时溶剂扩散快,危险性较大,选择涂刷法+辊涂法施工。
2.4涂刷工序控制
(1)储罐安装完毕在水压试验合格后,搭设施工脚手架;(2)对罐内壁及附件进行喷砂除锈,除锈达到Sa2.5级要求;(3)用压缩空气吹扫金属表面及脚手架上的灰尘;(4)对内壁及附件涂第一道底漆,表干并检查合格后,按规定的重涂间隔时间,涂装第二道漆,以此类推,直到涂装完毕。
2.5涂装质量要求
(1)涂料作业要按涂料说明和要求进行操作,并确定其操作性能和附着力性能;涂刷前必须检查前面所有工序的工作是否达到质量要求,在所有补口补伤合格后才能进行面漆的涂刷工作;(2)涂料作业施工用具应干净,使用过程中的清理和用完后处理应适当,符合环保规定;(3)涂刷时,层间纵横交错,每层往复进行。涂漆的时间间隔应符合涂料的技术要求。漆膜在干燥过程中,应保持周围环境清洁,防止漆膜表面受污;(4)根据钢板喷砂后的运输和安装中损伤部位进行补涂刷底漆;(5)涂刷面漆时注意周围物品的清洁和防护;(6)最后一道面漆的涂刷应是整体的,面漆在表观上的色彩是均匀一致的。面漆无流淌、无皱褶,无起泡。
2.6施工安全
(1)施工作业场地严禁存放易燃品(油漆材料除外),现场严禁吸烟,场地周围距离10m内不准进行焊接或明火作业。存放涂料及施工现场应有必要的消防设施。在施工中应采用防爆照明设备;(2)施工现场应设置通风设施,有害气体含量不得超过有关规定;(3)从事作业人员应配带必要的防护用品,在容器内施工,应轮流作业,并采取良好的通风设施;(4)使用高压无空气喷枪时,应将喷枪接地,以避免静电火花酿成火灾、爆炸事故。
3、结论与认识
腐蚀是自然的,防腐涂料不能从根本上抑制腐蚀的发生,但可以设法对腐蚀材料进行保护,使其腐蚀的速度减慢。涂料防腐蚀是一种最简便、最有效、最经济的防腐措施。
关键词:中小城镇污水处理厂除油微生物技术
1、污水除油的必要性
随着经济发展和人们生活水平的提高,城市污水的水质也在发生着变化,污水中动植物油及矿物油等油类物质逐渐增多。据有关资料报道,到20__年,我国已建成并投入运行的城市污水处理厂约180座,设计处理能力达到1050×104m3/d,其中二级生化处理能力约750×104m3/d,这些污水处理厂大多存在着油类物质的污染问题[1];尤其是一些中小城镇的污水处理厂,由于其水量较小,水质波动较大,在用水高峰期,大量餐饮污水进入处理厂,对污水处理厂的正常运行产生严重影响。
以西南科技大学污水处理厂为例,该厂占地20亩,日处理能力1×104m3/d,服务人口30000人左右,采用改进型三沟式氧化沟工艺。该污水处理厂在设计过程中没有考虑进水中的油类物质,但自20__年5月运行以来,发现进水中油类物质逐渐增多,尤其是学校教师公寓和两个学生食堂完工以后,其状况更加严重。在过去的三年间,每到冬季,油类物质覆盖整个氧化沟表面,严重影响了氧化沟的充氧效率和出水水质状况,对进水中油类物质的测定发现其含量在86mg/L~420mg/L之间,其中夏季进水中油的平均含量为120mg/L,冬季为210mg/L。
2污水的除油方法分析
目前,国内外对含油污水治理的研究方法主要有以下三类:化学处理法、物理处理法和生化处理法。化学处理法主要包括化学混凝法、化学沉淀法、催化氧化法及各种方法的结合运用;物理处理法包括离心分离法、过滤和超过滤法、澄清法和气浮法;生化法包括生物接触氧化法、生物转盘法、活性污泥法等[2]。
2.1化学处理法
化学处理法主要指投加一定的化学物质,使其与水中的油类物质发生絮凝、沉淀或催化氧化等反应,达到将油类物质从水中去除的目的。目前,在污水的除油过程中,化学法的研究主要集中在新型的絮凝剂的开发方面[3~8]。絮凝剂主要包括无机和有机絮凝剂,在无机絮凝剂方面,大庆石化总厂炼油厂曾对铁盐在炼油污水处理中的应用进行了研究[3],认为在浮选投加复合聚合铝铁,在浮选除油的同时还具有除硫作用。有机絮凝剂主要包括非离子、阴离子、阳离子、两性离子有机聚合物等类型,由于分子量大,吸附悬浮物及胶质能力强,形成的絮体尺寸大,沉降快,用量少,且产生的污泥量少,易脱水,对处理水不产生负面影响,近年来备受青睐。在其应用方面,已经批量生产的主要是聚丙烯酰胺(PAM)、聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)和曼尼期反应的阳离子聚丙烯酰胺。在对有机絮凝剂的研究方面,唐善法等人利用丙稀酰胺与二甲基二烯丙基氯化铵、烷基二甲基烯丙基氯化铵进行多元共聚对聚丙烯酰胺进行阳离子化和疏水改性而合成的JH系列絮凝剂具有良好的絮凝除浊、破乳除油和去除有机物的能力[4];段宏伟等人利用改性环乙环丙阳离子聚醚等合成的RD-1反相破乳剂对污水中油类的去除具有较好的效果[5];除此之外,还有对二硫代氨基甲酸盐等絮凝剂的研究[6~8]。
近几年,污水除油方法在能量化学领域也有研究[9~12],如磁化学技术的研究[9~11],废水中的浮油或分散油可使用被服油膜磁粉法和油层悬浮磁粉过滤法来处理。前者是用一些化学物质对磁性颗粒进行表面处理,使其表面被服一层亲油和疏水性物质的薄膜,磁种吸附油后,用磁场回收磁种即可除油;后者是利用吸附油膜的磁粉,或吸附油的磁种层来过滤油,通过磁场来固定滤层,为增加滤层与污水中油珠的碰撞,可使用交变磁场。另外,在电化学方面[11,12],可运用直接电解、间接电解、电化学吸附与脱附等方法对污水进行除油。
2.2物理处理法
物理处理法是污水除油系统中应用最多的一类方法,其核心思想是采用物理的方法达到油水的分离。在污水的除油过程中,物理法的研究主要集中在油水分离器的研究开发,其中包括浮选技术及浮选器、旋流技术及旋流器、膜技术及膜器等方面。
2.2.1浮选技术
浮选净化技术是国内外正在深入研究与不断推广的一种水处理新技术[13~15]。浮选除油就是在水中通入空气或其它气体产生微细气泡,使水中的一些细小悬浮油珠及固体颗粒附着在气泡上,随气泡一起上浮到水面形成浮渣,从而完成固、液分离的一种新的除油方法。根据在于水中形成气泡的方式和气泡大小的差异,浮选处理法大体上可分为四大类,即溶气浮选法、诱导浮选法、电解浮选法和化学浮选法,其详细分类及每种方法的优缺点如表1所示。
表1浮选处理方法的分类
方法名称
具体方法
浮选成因
主要优点
主要缺点
溶气浮选法
加压溶气浮选法
真空浮选法
在加压下,使气体溶解于污水,又在常压下释放出气体,产生微小气泡。
在减压下,使溶解于水中的气体释放出来,产生微小气泡。
气泡的尺寸小、均匀、操作稳定、设备简单、管理维修方便、除油率高
上浮稳定、絮凝体破坏可能性小、能耗小
流程较复杂、停留时间长、设备庞大、操作麻烦
溶气量小、操作及结构复杂
诱导浮选法
机械鼓气浮选法
叶轮浮选法
射流浮选法
让气体通过无数个微小的孔隙或缝隙,产生微小气泡。
叶轮转动产生负压吸入气体,并依靠其剪切力使吸入气体变成小气泡。
依靠水射器的作用使污水中产生微小气泡
能耗小、浮选室结构简单。
溶气量大、停留时间短、处理速度高于溶气浮选工艺、除油效率高、设备造价低、耐冲击负荷。
噪声小、工艺简单、总体能耗低、产生气泡小、除油效率好于叶轮式
需投加表面活性剂才能形成微小气泡、使用范围受限、微孔易堵。
浮选中必须添加浮选助剂、气泡大小不均匀、可能产生些无效气泡、制造维修麻烦。
水射器要求高
电解浮选法
电解浮选法
电絮凝浮选法
选用惰性电极,使污水电解产生微小气泡。
选用可溶性电极(Fe、Al等)在阳极上产生微小气泡,在阴极上有混凝作用的离子
气
泡小、除油率高。
气泡小、浮选与絮凝同时进行、除油率高
极板损耗大、运行费用高。
同上
化学浮选法
化学浮选法
依靠物质之间的化学反应,产生微小气泡(生成CO2,O2)。
设备投资低、气泡量易于控制、尤适用于悬浮物含量高的污水
污泥量增加、劳动强度大。
2.2.2旋流技术
水力旋流器是利用油水的密度差,在液流高度旋转时受到不等离心力的作用而实现油水分离的。含油污水切向进入圆筒涡旋段,并沿旋流管轴向螺旋态流动。在同心缩径段,由于圆锥截面的收缩,使流体增速,并促使已形成的螺旋流态向前流动,由于油和水的密度差,使水沿着管壁旋转,而油珠移向中心。流体进入细锥段,截面不断缩小,流速继续增大,小油珠继续移到中心汇成油芯。流体进入平行尾段,由于流体恒速流动,对上段产生一定的回压,使低压油芯向溢流口排出,而水则从净水出口排出。其工作原理见图1。
图1水力旋流器的工作原理示意图
国外水力旋流除油研究始于1967年,经过多年的科学研究和工程应用,现已进入重大技术发展阶段。目前,美国Conoco公司、Krebs公司、Kvanemer公司、Mpe公司、Amoco公司,澳大利亚BWNVortoil公司,瑞典ALFALAVAL公司都开始生产油水旋流分离器。国内许多研究单位和企业也先后开展了水力旋流器的研制工作,如西安交通大学、西南石油学院、四川大学、大庆石油学院、大连理工大学、江汉石油机械研究所、河南石油勘探局设计院、胜利油田设计院、大港油田设计院、江都环保器材厂、沈阳新阳机器制造厂等单位[16~22]。
2.2.3膜技术
膜处理技术是最近兴起的一项污水除油的新技术[22,23],其核心思想是利用半透膜作选择障碍层,允许某些组分透过而保留混合物中的其他组分从而达到分离目的的技术总称。它具有设备简单、操作方便、无相变、无化学变化、处理效率高和节能等优点,已作为一种单元操作在污水除油过程中日益受到人们的重视。
在膜技术的研究应用方面,天津天膜技术工程公司曾采用中空纤维超滤膜对含油污水进行处理研究[23],表明中空纤维超滤膜用于处理经过预处理的含油量较低的污水较为理想,而对未经过处理的含油量高的污水除油除浊效果较好;中国计量科学研究院利用一种破乳功能膜处理含油污水,取得较好效果[24]。但在膜技术应用中,都不同程度的存在膜的清洗问题。
2.3生化处理法
生化处理是利用水中的微生物处理污水中的有机污染物的一种工艺,现有的污水处理厂的生物处理单元,对污水中的油类物质有部分去除效率,但去除率较低。目前生物技术在污水除油中的应用主要集中在筛选优化、培养和驯化嗜油微生物菌种。新疆环境监测中心通过利用餐饮服务业的含油污水培养筛选出28株具有较强除油能力的菌种进行研究,发现将其回接污水后,平均除油率达68,其优选菌种回接污水24h后的除油率达90,而同批污水自然存放10d后的除油率仅为29。采用选培优良菌种集中快速处理,可以显著提高此类污水的处理效率[25]。
3除油方案探讨
针对西科大污水厂的油类物质,20__年~20__年冬季我们曾采用水力冲刷氧化沟表面和在沉砂池前投加石灰的方法进行实验。水力冲刷虽然可以暂时使氧化沟表面的油类物质吸附在污泥表面沉淀下来,但在下一个运行阶段油类物质会重新布满池面;沉砂池前投加石灰可以减少氧化沟中的油污,但石灰同时会对部分微生物产生抑止,其产生的沉淀物质在沉砂池中很难沉淀下来,带到氧化沟后容易堵塞沟中微孔曝气器,因此投加量受到限制,而其他的絮凝剂有存在价格偏高的问题。为了暂时避免氧化沟的缺氧问题,我们将氧化沟出水堰的挡板去掉,使漂浮的油污随出水进入接触池,在接触池的起端清捞。可以说上述的措施并未达到理想的除油目的。
在选择除油方案时,我们也考虑了水力旋流器等物理方法,但由于其细格栅和沉砂池之间的空间限制以及昂贵的能耗费用和分离出来的油类的去向等问题的困扰,故未能采用。
由于西科大污水厂的油类的来源较为单一,我们考虑在两个学生食堂外的设置隔油池,分离出来的油污和食堂的潲水一起集中处理;同时在污水厂氧化沟中培养驯化嗜油微生物,通过微生物技术对其余的油类进行处理,从而达到节约费用,提高除油效率的目的。
4结论
4.1污水处理厂除油的方法很多,目前在化学、物理及生化处理方法方面均有研究应用。
4.2中小城镇的污水处理厂由于存在资金困难等因素,在设计过程中往往没有考虑除油设施,而运行中油类的污染又直接影响其处理效果,因此其除油措施的实施必须结合各厂的具体情况。
4.3对于油类物质来源比较单一的城镇污水处理厂,从源头治理会起到简单、经济和实用的效果。
4.4微生物技术作为一种新兴的技术,在污水除油领域的研究应用正在不断深化,筛选优化、培养和驯化嗜油微生物菌种对于中小型污水处理厂的除油具有节能、高效等优点。
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实际上,最初喷涂车间采用的都是干磨工艺。与水磨工艺相比,干磨工艺具有更高的施工质量和效率但由于过去的干磨工艺没有吸尘系统,导致车间粉尘满天飞,喷涂技师无一不被弄的灰头土脸。这不仅给车间的施工环境带来影响,更大的问题是对人体,尤其是肺部会造成危害。因此,干磨工艺渐渐被手工水磨工艺所取代。直到无尘干磨工艺的出现,在保持干磨工艺种种优势的同时,解决了粉尘四散的问题,于是,喷涂车间又开始回归干磨时代。
无尘干磨是指使用气动或电动工具,而不需用水的打磨方法。打磨所产生的粉尘将由吸尘系统所吸收。衡量一套干磨系统的优劣,不仅取决于各组成部分的质量,同时也要考虑各部分之间的相互配合。在此,本刊测评组选择了一款在维修企业中覆盖率较高的无尘干磨系统――磨卡移动式无尘干磨工作站(图1),并对其进行了一次专业测试,希望能够使读者朋友在了解该设备的同时,对无尘干磨工艺流程也有一个更深的认识。
1 设备组成
磨卡移动式无尘干磨工作站的主要组成包括:真空集尘桶、中央集尘式偏心磨机、方形磨机、吸尘手推板、气电联动盒,耗材和工具车。
(1)真空集尘桶(图2)
真空集尘桶用于及时将磨机研磨下的粉尘吸收并储存。
(2)中央集尘式偏心磨机(图3)
磨卡移动式无尘干磨工作站的高配产品,配备了一台5 mm和一台25 mm的偏心磨机。磨机的偏心距越大,其研磨速度越快;而偏心巨越小,其操控性更好。
(3)方形磨机(图4)
方形磨机主要用于粗磨和中磨阶段的原子灰研磨,适用于较大的平面部位。
(4)吸尘手推板(图5)
吸尘手推板同样主要应用于原子灰的整形处理,配合方形磨机使用。在使用方形磨机完成大部分打磨后,利用吸尘手推板打磨出表面轮廓效果。
(5)气电联动盒
气电联动盒的作用是为吸尘系统和气动磨机分配电能和真空压力,当磨机起动时,吸尘机自动起动,实现联动功能。
(6)耗材
耗材主要包括圆盘砂纸、砂条、手用砂纸、打磨指示剂和菜瓜布等(图6)。在施工中根据不同阶段的需求(粗磨、细磨和精磨),需选择不同粒号的砂纸及砂条配合磨机、手推板或人工完成对喷涂面处理。
(7)工具车
工具车用于放置真空集尘桶及其他工具、耗材,并能够随处移动,方便喷涂人员的施工。
2 设备测试
为了体验磨卡移动式无尘干磨工作站的实际使用效果,本刊测评组来到一家广汽本田4S店,协同钣金喷漆车间的喷涂技师,针对一辆需要进行后门划痕修复的车辆(图7),按照标准施工流程,对该设备做了一次全面测试。
无尘干磨的工艺流程主要分为面板修补、喷漆前处理和新漆表面处理3个阶段。
(1)面板修补
①首先要进行准备工作,对需要修复的区域进行除油(图8),然后使用ROS650CV偏心磨机配合磨卡背绒砂纸P80或P120去除受损的旧漆,然后换用Autonet P180、P240打磨出羽状边(图9)。
②对打磨出羽状边的待修区域再次进行除油操作,然后填充原子灰,并使用工具将原子灰刮平(图10)。
(3)使用烤灯对填充原子灰的区域烘烤一定时间(图11),然后用手指触摸原子灰,检验其硬度是否达到要求(图12)。
④在填充原子灰的区域涂抹打磨指示剂,以便观察表面缺陷(图13),然后使用吸尘手推板(或方形磨机)配合网砂Abranet P80对原子灰表面进行整平处理(图14),处理压域不能超出原子灰的范围。
⑤再次涂抹打磨指示剂,使用吸尘手推板配合网砂P180进一步弱化砂痕。
(2)喷漆前处理
①使用偏心磨机配合磨卡背绒圆盘砂纸P320对原子灰区域及周边旧清漆进行研磨(需要喷涂中涂底漆的范围)。
②使用手工砂纸或菜瓜布(GoldfleX-Soft或Mirlon Total VF)对磨机不能涉及的区域进行处理,如门把手的凹陷处(图15)。
③使用遮蔽纸对车辆进行遮蔽(图16),然后进行底漆的喷涂(图17),喷涂完毕后,使用烤灯进行一定时间的烤漆。
④涂抹打磨指示剂,然后使用手推板配合网砂P320对底漆进行整平处理,并使用偏心磨机配合磨卡背绒圆盘砂纸P400夹垫中间软垫弱化砂痕,并扩展到色漆所需喷涂的范围(图18)。
⑤对于边缘等磨机难处理部位,使用手工砂纸p800进行人工研磨(图1g)。
完成以上工序后,就可以进行面漆的喷涂了,在此不再描述喷漆过程。
(3)新漆表面处理
①使用偏心磨机配合磨卡Abrdon2000对新漆面进行湿磨处理(图20)。
②使用海面轮配合抛光液,对漆面进行抛光处理(图21)。
③涂抹少量极光抛光液UF3或Lwax在漆面上,用干净的超细抹布擦拭直至漆面光泽闪现。
对磨卡移动式无尘干磨工作站的测试,给本刊测评人员留下的最直接感受就是它的功能十分全面,整个无尘干磨过程所需的工具和耗材尽收工具车之中,使用时信手拈来,很大程度地提高了研磨工作的效率。
磨卡不仅提供全套工具及耗材,还为喷涂人员制定了如此标准化的施工流程,施工过程中喷涂技师一板一眼的操作以及高质量的研磨效果,给测评人员留下深刻印象。这无疑是提高施工质量及客户满意度的关键所在。
用户点评(钣喷车间主管李新鹏)
依我看来,在无尘干磨产品领域,磨卡的无尘打磨系统处于中高档位置,性价比很高,是目前维修行业中的主流产品。磨卡无尘打磨系统的使用成本较低,维修起来也比较便宜。从最早接触磨卡到现在,磨卡的产品一直在改进,也在向高端无尘打磨产品看齐。此外,磨卡的售后服务很令人满意,遇到服务需求,能在第一时间上门解决问题。
经销商点评(销售经理李建清)
关键词:大体积混凝土;浇筑;建筑施工
1 混凝土浇筑前的准备工作
混凝土浇筑前的准备工作,范围很广,这里是狭义地指以下三个部分。(1)基础表面处理与清洗;(2)施工缝和温度缝的处理,(3)设置卸料入仓的辅助设备(如汽车栈桥、溜槽溜筒的架设等)。
这些准备工作的特点是工作量大、项目繁琐、多系手工作业,因而效率低、用工多。从表1可以看出,浇筑前准备工作的人工与时间耗用情况。
以浙江省舟山黄金湾大坝为例,主坝采用空箱扶壁式结构,长1265米,高11.5米,分76个浇注段,浇筑团队除以上主要准备工序外,还要担任浇筑场面的清理与其他管理工作(如修筑临时道路等)。桃花山坝头、丁家山坝头、副坝左坝头的岩基开挖及测量、把头开挖必须首先测量原始断面,坝头开挖验收后测量其开挖后断面(即收方断面),尽量要求其原始断面与开挖断面相吻合,这都是施工前整个大坝工作人员需要做的准备工作。
准备工作项目均与混凝土的施工质量密切相关。小的方面如基础涌水或工作缝处理不当,影响混凝土的质量,溜槽距离过大,坡度不适当,造成混凝土的分离和平仓的困难。大的方面如柱体构造缝表面不净,致使接缝灌浆效果差,影响到大坝的整体性。
总之,在大坝混凝土施工中,必须仔细而迅速地进行浇筑前的准备工作,以保证混凝土获得较好的质量与较高的速度。
2.1 岩石基础处理是在石方开挖工程中进行的,在移交给浇筑单位以前需作好下述工作:
2.1.1 全部开挖成设计所要求的断面。
2.1.2 岩石基础没有起伏悬殊的或局部凸出的锐角,井除去爆破后产生的破碎层。
2.1.3 除去岩石表面上附着的风化层、粘土层、方解石薄膜、氧化铁薄膜等。
2.1.4 破碎带已经按规范处理妥当。
2.2 岩基移交浇筑单位以后,在混凝土浇筑以前,对岩基尚需做以下准备工作。
岩石表面的清洗在混凝土浇筑时,岩石表面必须新鲜干净。对岩石表面上的木屑、泥土、水泥浆等杂物,需要彻底清除,这项工作主要是用风水枪进行的。
在使用风水枪的过程中,我们曾通过实践作了一些改进,开始时是使用旧式风水枪,但由于它在构造上存在一些缺点,故效率不高,工人在使用中进行了改进,结果比旧式的提高工效两倍左右。
清洗前先将风水枪的风管和水管接好,井将浇筑块内的电线与照明设备移到适当位置,然后分别通以3-5公斤/cm2的风和3公斤/厘米2左右的压力水进行冲洗。但对破碎带的清洗工作,应适当减小风水压力,以能冲动污泥杂物为限。
操作时风水枪应和岩面成25°-30°的倾角,风水枪喷嘴至岩面的距离一般为40—90厘米。清洗的顺序,自高而低进行,直到把基础中最低洼的地方清洗干净为止。有时表面上附着的杂物,还需要配以钢丝刷或短钢钎等进行清除。
每一块基础往往需反复清洗几次,才能达到质量要求。特别是在低洼积水与风化剧烈的岩石面,费时更多,每台班风水枪可清洗岩面20—40平方米。其平均耗水量与耗风量分别为2.7升/分与0.014立方米/分。清洗以后的岩面,浇筑前必须注意保持清洁,浇筑工人进入工作面所穿的胶靴亦应冲洗干净。此外,在清洗过程中汇集的污水,必须迅速排除,以免污泥沉淀。这些低洼处的积水,往往不能用一般离心泵来排除,施工初期系于积水坑附近设置水桶利用虹吸的方法来排除。
3 模板
模板必须符合下列要求。
3.1 模板必须坚固而刚硬到能承受在混凝土还没有具备足以抵抗上层压力强度时期的混凝土压力。如果在此时期模板变形的话,则将使一部分浇筑的混凝土发生位移,整块混凝土将沿位移面形成裂缝;并使已捣固的混凝土发生松散现象,在模板变形区域内的混凝土就成为透水的和强度低的混凝土。
3.2 模板必须是充分密实的,就是要没有可漏出水泥砂浆的孔眼。因为水泥砂浆的漏出将会严重地破坏流态混凝土的配合比:流态混凝土就变为碎石多,结果会在所浇筑的混凝土中形成作为透水通路的蜂窝。模板的表面必须洁净,没有粘性的污泥或干硬的水泥砂浆,破坏混凝土表层的配合比与结构,使表层混凝土松散,并使表面不光滑。
检查安装在准备浇筑块中的模板质量的检查工作,包括检查模板对钢筋构架或对埋在早前浇好的混凝土中撑条的支撑坚实程度,检查靠混凝土方面的模板表面是否密实和洁净。
用螺栓结合支撑模板的紧密度及观察来进行检查。混凝土与模板间在其下部不应有缝隙,如发现有不密实的结合,应拉紧螺栓。如采用拉杆来支撑模板的话,则拉杆也必须仔细地观察,弯曲的拉杆必须更换或拉直。
拉杆的拉紧程度用手检查。即在拉杆的中央加压时,拉杆不应变位。受压后能摇动或变位的拉杆必须拉紧。只有在仔细地根据设计书中所规定的尺寸装设模板各构件后,才可加紧螺栓和拉杆,此时,便不容许再移动模板构件以免与规定不相符。
[关键词]:污泥 资源化利用处理处置对策
中图分类号:U664.9+2文献标识码:A 文章编号:
一、
近几年来,随着我国社会经济的快速发展,全国污水处理厂建成投运的越来越多,
水污染治理能力不断加大,污泥产量也日益剧增,污水排放量和污泥产生量每年都大幅度递增。污泥的处理处置已成为环境综合治理工作中的新难点、新挑战。但是,目前全国污泥不仅处理处置率不高,而且处理技术水平也很低,不能达到减量化、稳定化、无害化、资源化的要求,还带来环境的二次污染和污水处理厂正常运行的困难。污泥的处理处置已经成为政府、环保部门和全社会共同关注的问题。同时也成为我国生态区建设的难点之一,特别是减量化、稳定化、无害化的处理处置和资源化利用已经成为污泥处理的新课题。
二、污泥处理处置现状
(一)污水污泥的资源量
“十一”期间,南粤大力开展城市污水处理设施建设,一大批污水处理厂应运而生,污泥处置问题随之凸显。2007年,我省率先在全国实现县以上城市污水处理厂全覆盖;2008年年底,提前4年完成国家下达给我省珠江流域各镇建成污水处理设施的任务。同时,生态创建工作也极大调动了各地上马污水处理项目的热情。南粤目前有200多座运行中的集中式污水处理厂,年实际污水处理量为29.5亿吨,每年的污泥产生量达到几百万吨。据调查,我省污水污泥主要来源于生活污水处理和工业企业污水处理。工业企业污水处理产生的污泥按行业分主要有化工污泥、印染污泥、制革污泥、造纸污泥、金属表面处理(主要是电镀)污泥等,不同行业产生的污水性质不同,因而污泥成分也不一样。
(二)污泥处理处置现状
我省污泥处理处置起步较晚,人们对污泥的最终处置问题缺乏关注,对污泥资源化利用的认识存在严重不足。许多中小城市没有将污泥处置场所纳入城市总体规划,造成很多污水处理厂难以找到合适的污泥处置方法和污泥处置场所,给一些有害污泥的最终处置留下了隐患。此外,污泥利用的基础薄弱,污泥利用率不高,许多污水处理厂的污泥只经过储存就由环卫部门外运市郊直接堆放。大量未经过有效处理的污泥无序堆放对环境造成新的严重污染,并造成污泥资源的浪费。比如珠三角地区,最早建成的中心片污水处理厂,处理能力为20万立方米/日,产生的污泥因没有配套的处置环节都外运直接堆放,堆放放点随着城市建设的发展也要不断更换,这种缺乏前瞻性的处理方法不仅造成了环境严重污染,而且浪费了大量的人力和财力,同时也带来很坏的社会影响。
20世纪90年代以后,全省污水处理厂的数量和规模大幅度增加,其污染处理水平也有了一定得提高,污方处理厂一般采用延时曝气和好氧消化进行处理后再进行处置,污泥主要处置方法有农业利用、填埋、投海疏散以及其他处置和利用。其中农用和陆地填埋约占75%,没有任何处置的污泥近15%,经其他各种技术处置的污泥只占10%左右。虽然污泥含有一定量的重金属和病毒、病原体、寄生虫卵等有害物质,处置不当会造成二次污染环境,但是污泥也是一种资源,污泥的有机质具有一定的热功当量值,可以作为低热值的燃料加以利用。由于其大量含有无机质,污泥燃烧的灰烬成分主要为sio2,CaO等,与粘土成分相近,因此污泥也可以作为建材的原料。它含有大量的有机物、丰富的氮磷等营养物,可以用于制作有机肥。如何妥善地处理污泥,并将其作为一种新的资源加以有效利用,变废为宝,应是污泥最终的出路。废弃资源的有效利用,既节约了原生资源又净化了环境。最近几年我省一些地区在污泥减量化和资源化等方面已经作出了有益的探索,广州周边实施了污泥深度脱水处理示范工程和污染干化焚烧一体化工程,珠海市污水处理厂建设了水蚯蚓原位消解污泥示范项目,珠三角近期在永西朗污水处理厂内实施240吨/日的污泥焚烧项目,中远期准备在该区经济技术开发区滨海新区内建设1500吨/日的污泥综合利用热电项目。
(三)污泥处理处置存在的问题
目前,我省污水处理厂真正做到污泥资源化利用的还是不多,大部分污水处理厂仅仅对污泥进行了浓缩脱水处理,往往达不到要求,污泥的含水率较高,污泥处理的不到位不但增加了运输的难度,而且对运输路线周边环境带来威胁。更为严重的给后续的污泥处置带来极大的不便。在经济性、安全性、实用性等方面尚待深入研究。
由于污泥处置问题的复杂性,要有效解决这一问题还需要巨大的努力,还必须尽快发展各种有效地污泥处置技术。从污泥处置的发展趋势分析,今后污泥处理处置的方法中,填埋和简单的农用比例将大幅度降低,寻找无二次污染的污泥无害化和自由化利用的新技术是当务之急。
三、污泥处理处置和资源化利用的发展趋势
推进城市污泥的无害化、减量化、资源化利用,这是必须引起全社会关注的问题。污泥是一种再生资源,从保护环境角度来看,污泥最终进行资源化处置,才能彻底消除污泥对环境的污染,有利于保护环境。经过对全省污泥污染情况的全面调查,广东省有关部门提出了一系列对策措施。近几年,广东省环保厅、建设厅、发改委、经信委等9个部门联合出台了《污水处理设施污泥处置工作实施意见》,确定到前年年底,我省县以上污水处理厂和重点工作企业污泥的无害化处置率分别不低于60%和80%,到2020年,全省各类污水处理设施的污泥全面实现无害化处置的目标。考核政策随之出台。从2008年起,广东省生态办把污泥处置工作纳入生态省建设年度任务书,下达到各市、县(市、区)政府,各地也及时把相关任务下达至有关部门和企业,明确污泥处置工作的责任主体。其中,各市(县)政府是污泥处置工作的领导责任主体,各污水处理厂和产生污泥的工业企业是具体的实施责任主体,各级环保、发改、建设和科技等职能部门是监督责任主体。同时,广东省环保厅出台了《全省污泥处置方案技术指南》,可指导各地制定污泥处置数年工作方案;我省建设厅也组织各市开展了污水处理厂污泥处置的整体规划和近期污泥处置项目的建设计划编制工作。目前,全省所有21个设区市中,已有半数制定完成了污泥处置工作。
污泥的资源化利用是污泥的根本出路,但污泥的资源化利用的方法不是单一的,根据不同的地区、不同的污泥来源,可以各有侧重,应遵照“因地制宜”的原则,找到有利于保护环境、安全实用、经济合理污泥处理与处置办法。在污泥资源化利用的各种办法中,污泥在水泥生产过程中协同处理技术投资省、能效显著,值得大力研究和推广。
水泥是以石灰石、粘土为原料,以煤为燃烧,通过“二磨一烧”“工艺而制备的,其中熟料煅烧温度高达1400℃以上。水泥行业所用的石灰石、粘土是不可再生资源,而且大量的粘土来自农田,它所消耗的煤炭也属国家很重要的一次性能源,每生产1吨水泥熟料大约消耗1吨石灰石,0.16吨粘土和0.11吨标准煤。水泥生产中作为硅质原料的粘土和作为燃烧的煤的消耗都很大,而污泥虽然成分复杂,含有大量的有害物质,但是污泥具有较高的烧失量和热值,扣除烧失量后,其化学成分与粘土质原料相近。从这一点看,在水泥生产中,污泥不仅有可能部分替代粘土用于配料,而且还起到提供热能的作用。更重要的是水泥窑具有燃烧炉温度高和处理物料大灯特点,且水泥厂均配备有大量的环保设施。在水泥生产过程中,水泥窑的煅烧温度在1400℃以是,污泥中含有的大量的有机物及细菌等,在水泥生产过程中完全燃烧分解,而污泥中的重金属元素,在水泥熟料矿物形成过程中参与了矿物的形成反应,已结合到熟料晶格中,得到了很有效地固化,污泥的有害作用被充分的消除。
我省的水泥行业正在蓬勃发展,如果能将污泥在水泥生产中得以利用,将会给我省的水泥生产企业带来革命性的变化,不仅变废为定,而且大大降低生产成本,很大程度的减少了对环境的污染和对资源的消耗,将为我省节能减排工作做出很大的贡献。
四、污泥资源化利用的发展对策
对资源化利用污泥的生产企业给于扶持和奖励,对资源化利用污泥的产品提供减免税优惠鉴于目前城市污泥代替粘土制水泥的产品原料中掺有城市污泥量还低于30%,对享受免征增值税和免征所得税的要求要进一步放宽。
(一)出台税收扶持政策
优惠政策的城市污泥掺用比例建议适当降低到15%~20%。支持和鼓励环保科学技术研究与成果推广对环保投资、再投资以及捐赠的单位及个人难予退税或所得税税前抵扣对使用掺有城市污泥生产建材的建筑企业要给予减免税费等。企业在污泥资源综合利用研究开发中所发生的各项费用可以计入生产成本,年终按企业投入的研发经费总额抵扣一定比例的所得税,以提高企业对污泥资源化利用研发的积极性。
(二)污水处理与污泥处理处置必须同步配套
城市污水厂建设前必须先制订有关城市排水专业规划与污泥专业规划,新建、扩建和改建的污水处理工程设施必须与污泥处理与处置设施做到同步设计、同步建设、同步投产、同步投运。凡没有配套污泥处理与处置设施的污水处理工程不得通过竣工验收。
[关键词]原油储罐 腐蚀 防腐
中图分类号:F426.91 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)10-0286-01
腐蚀是石化企业安全生产的一大隐患,也是石化企业提高经济效益的大敌。原油储罐是油气采输系统中的主要容器,在其内部腐蚀性介质的作用和外部环境的影响下,腐蚀相当严重,如果不能及时掌握腐蚀程度,采取必要的保护措施,将会造成各种恶性事故。
一、油罐的腐蚀部位及原因分析
在原油储输过程中,原油储罐内油液面经常波动,但对于一个进满原油的拱顶罐来说,其内部介质分布有以下规律:上部属于气相空间,中部是原油层,下部是水和泥砂层。由于油罐内侧接触的介质中含有腐蚀性物质,因此腐蚀程度比较严重。油罐外侧由于与外界所处的环境不同,其腐蚀程度也不尽相同。
罐顶和上部壁板内侧不直接与原油相接触,却处在从原油蒸发出的轻质组分气相环境中。气相中含有CO2、SO2、H2S等腐蚀性气体,在O2和蒸汽等作用下,发生化学腐蚀。具体的反应如下:
Fe+H2S+1/2 O2FeS+H2O
Fe+H2O+1/2 O2Fe2++2OH-
3FeO+H2OFe3O4+H2
Fe3O4+ O2+H23Fe2O3.H2O
由于机械呼吸阀经常吸入新鲜空气,使罐顶和经常不储油的罐壁上部钢板不断地腐蚀。另外,油面上下变动的罐壁部分,由于存在着氧气的浓度差,在两者靠近的区域形成了氧浓差电池,缺氧区为阳极,也易腐蚀。
罐壁中部由于直接与原油相接触,接触水分和O2较少,发生的化学腐蚀较轻。但是含硫原油中各种硫化物可与钢板发生化学作用,从而锈蚀罐壁钢板。罐底是水和泥砂的混合物,为厌氧环境,且SO42-含量较高,既为SRB提供了生存环境,又为它生长繁殖提供了养分,使污水对罐底和底部罐壁腐蚀性加大。另外,罐底板因化学成分不均一,在电解液作用下将形成腐蚀电池,产生电化学腐蚀,加剧钢板腐蚀的发生。
罐底板外侧与石油沥青砂接触,一般不易腐蚀,但在施工焊接时焊缝附近的防腐蚀涂料往往被烧掉,引起电化学腐蚀,严重时会腐蚀穿孔而出现漏油现象。另外,如果油罐沉陷不均或罐底辐板施工时与基础结合不严密,因罐底外侧充气不均而形成氧浓差电池,也会造成罐底板腐蚀。对于罐底边缘板下部,由于透气性好,存在着氧浓差,极易腐蚀。
由于油罐壁板外部包有保温层,一般情况下始终处于非常干燥的环境中,在防锈涂料的保护下,不易发生腐蚀。但是因上部遮雨效果差漏进雨水或中部渗进雨水,潮湿部位将会发生电化学腐蚀。特别是罐壁底部,由于雨水不能及时排走,而保温岩棉又具有很强的吸水性,则大量水分积聚在底部保温层中,导致罐壁底部钢板(包括罐外边缘板上部)长期处于潮湿而充满腐蚀性介质的环境中,易发生电化学腐蚀。
罐顶外表面由于长期与大气接触,会受到空气的氧化,但常温下,干燥空气对金属表面的腐蚀是很轻微的,而且大气腐蚀的产物可以在罐顶表面形成不可见的保护性氧化膜,起到减缓腐蚀的作用。但在罐顶凹陷处、焊缝凹陷处和其它易积水的地方,大气腐蚀是比较严重的。
二、预防腐蚀的措施
1、油罐内防腐蚀
为了避免腐蚀性介质与油罐直接接触,一般采用耐腐蚀涂料作表面涂层保护。考虑到原油进罐后会产生静电积聚,为防止静电火灾爆炸事故发生,油罐内壁应使用导静电防腐蚀涂料,以促使原油中静电荷泄漏。目前,油田油罐的内防腐蚀都采用导静电防腐蚀涂料和环氧树脂涂料。具体做法:罐顶和罐壁上部不经常接触原油的易腐蚀部位采用导静电涂料涂敷;罐壁底油层以下以及罐底板采用耐油、耐蚀、防水、附着性能优异的环氧树脂涂料涂敷;罐壁中间段由于经常接触原油,腐蚀相对比较轻微,因此采取一般的防锈涂料防护即可。
2、油罐外防腐蚀
一般对罐顶表面采用涂敷防锈底漆和银粉面漆的方法即能保护钢板免受腐蚀,该种防腐蚀层具有耐酸、耐水、抗渗、抗光老化性能好的优点。对有保温结构的罐壁采用“上遮、下断、中防渗”的防护方法,即:罐的上、中部钢板表面涂刷防锈涂料,并将保温层外铁皮密封,防止雨水进入保温层。对罐壁底部防腐蚀时,须先拆除底部保温层,使罐壁底部和罐外边缘板暴露于大气中,然后喷砂除锈,再在罐壁和边缘板上浇涂热石油沥青进行防护。这样,使罐壁始终处于一个干燥环境中,即使有雨水进入保温层,也可以很快排出。如果油罐基础比四周地面低,则还应在油罐周围设集水槽,及时将雨水通过排水沟排走,保持干燥环境。
罐底板外侧防腐蚀相对比较困难,要求油罐新建或大修时加强施工质量,避免油罐基础沉降不均,采用有效的石油沥青砂填平夯实基础,确保罐底板平整,与基础面紧密结合。目前对罐底板采用阴极保护技术进行外防腐蚀,从而弥补了现有罐底钢板外防护技术的不足。实践证明防腐蚀效果较好,但投资较高。
三、油罐大修防腐蚀相关问题探讨
原油储罐防腐蚀质量的优劣,不仅与根据油罐不同部位接触介质来选择适宜的防腐蚀措施有关,而且还需要做好表面处理和防腐涂料涂刷。
因为油罐金属表面上的水分、油污、尘垢和氧化皮等,会降低或丧失保护层与金属表面的粘结力,直接影响防护涂层的使用寿命。因此,防腐蚀施工质量的好坏关键在于除锈是否达到规定要求。一般油罐内壁采用喷砂除锈方法除去壁板上的污物,除锈等级要求达到Sa3级。油罐外表面可采用手工除锈方法,除锈等级要求达到St3级。该道工序必须在晴天干燥的气候环境下进行。验收合格后,方可进行下道工序。
油罐表面处理后要尽快涂敷涂料,以免误时而使钢板重新生锈。涂刷间隔要求为头遍涂料表干后即可进行下一遍涂料涂敷。对于环氧树脂涂料必须涂刷4遍,且涂层总厚度为100μm。涂料涂敷完毕后,必须进行质量检查,目测有无凸瘤、起泡、裂纹等现象;用防腐蚀层测厚仪检测涂层总厚度是否达到规定要求;用电火花检漏仪检测有无针孔;用钝器敲打的方法检查防腐蚀层的韧性和粘结力。
油田生产建设中要做好原油储罐的防腐工作,加强管理,认真落实防腐措施,能够提高企业经济效益,确保储罐安全运行。
参考文献
1、机械产品现代设计技术
包括建立机械工程数据库;开发动态分析和动强度设计技术;CAD应用技术和局部集成的接口技术、网络技术及建库技术;并行工程技术、动态仿真技术、快速原型设计技术、工业设计技术、反求工程设计技术。
2、机械产品可靠性技术
重点开发可靠性工程管理技术、产品和系统可靠性设计技术、失效分析技术、可靠性实验评定、运行监测、故障诊断等技术。
3、热加工清洁生产技术
包括熔炼自动化、利用炉废气预热和除尘等铸造清洁生产技术;高效燃气无氧化加热、温锻塑性成形等锻造清洁生产技术;切割及焊接清洁生产技术;可控气氛多用炉、连续炉和真空热处理炉等热处理清洁生产技术;电镀、涂装等表面处理清洁技术。
4、精密成形技术
重点开发以实模精密成形、刚型、准刚型精密成形、高紧实度造型(芯)等精密铸造技术;精密模锻、辊锻、热轧、热挤压多向分模锻造、热镦锻等精密热塑性成形技术;冷温挤、冷挤、冷轧、超塑性等温成形、冷精整及复合成形等机械构件精密焊接与切割技术。
5、表面功能覆层技术
包括少无污染、高效、高性能的表面功能覆层技术与装备;重大工程装备表面功能覆层制备技术;高能束表面覆层制备及应用技术;新型复合表面处理技术;表面功能材料及涂层技术。
6、数控技术
重点开发开放式体系结构的新一代数控系统;车削中心、加工中心、数控磨床、数控锻压机床、电加工机床、数控重型机床等六类主机配套的数控系统。
7、工业过程自动化技术
研究开发工业过程自动化的管理控制集成技术;工业通讯网络和现场总线协议的开放式自动化系统。
8、工业机器人系统技术
开发点焊、弧焊、装配、搬运、喷漆五大类工业机器人的机械结构、传动机制、伺服驱动、传感控制及系统成套的设计和制造及工程应用技术。
9、机械制造柔性自动化基础技术
研究开发适合我国国情的柔性自动化技术、信息管理技术及自动化单元和部分集成控制技术,开发车间级自动化系统和FMC·P-FMS、FMS三个层次典型柔性加工设备。
10、面向中小企业的综合自动化技术
开发面向中小企业的综合自动化单元技术和系统;以GT原理为主线的车间级、单元级自动化成套技术;管理信息系统;产品设计与制造自动化系统;单元技术间的集成技术;质量控制技术。
11、传感器技术
研究开发力敏、磁敏、热敏、光敏、气敏、湿敏等类传感器、工程传感测量系统及基础共性技术。
12、自动测试技术
开发VXI总线、GPIB总线、RS485串行总线三类自动测试系统,VXI总线结构的电机、发动机、工业泵、印刷板产品自动测试系统;GPIB总线结构的环保自动测试系统;RS485串行总线结构的气象自动观测系统;大气污染、水质污染分析仪器和智能数字采集系统。
13、电力电子技术
研究开发新型高频、大中功率变频装置和电源、谐波抑制和无功补偿技术、新型IGBT器件生产技术,以及为重点工程配套的电力电子器件、电力半导体应用装置。
14、精密、超精密加工技术
以高效超精密加工车床、CNC型超精密复合加工机床、超精密平面和外圆磨床为重点,开发超精加工技术及应用工程,带动开发出一批精密、超精密的基础功能元器件,如超精密主轴轴系、超精密的伺服进给系统、超精密的测量系统和误差自动补偿系统等。
15、高能束加工技术
开发光加工应用技术、千瓦级二维激光切割技术;激光加工机配套设备及元件;多维激光加工机及机器人;激光焊接工艺;大型复杂零件激光表面处理工艺和汽车发动机缸体激光热处理生产线。
16、高性能机械工程材料生产及应用技术
开发轴承、密封件、模具等机械基础件用新材料及应用技术;电力设备、石化设备等重大装备的自动化仪表材料和专用功能材料及应用技术;汽车工业用精细陶瓷、专用功能材料、工程塑料、新型复合材料及应用技术。
17、系统管理技术
重点研究开发精密生产技术、虚拟制造技术、企业级信息管理系统技术和设计、制造、质量、销售等方面的有限集成技术;资源管理信息库;并行工程技术、信息交换和接口通讯技术。
18、重大工程成套装备制造技术
重点开发国民经济重大工程成套装备的总体设计、大型构件加工、系统优化、参数匹配、在线监控、故障诊断、综合管理及系统可靠性等关键技术。
19、环境保护工程装备相关技术
重点研究开发烟气脱硫脱硝和除尘、工业废水和城市污水处理等成套设备和技术;电子辐射照氨法处理工艺;厌氧生物法处理模块化技术;柴油机电控燃油喷射技术。
20、节能节材技术
研究开发风机、泵、电焊机等量大面广产品的应用变频调速技术;发电设备燃气--蒸汽联合循环技术、超临界技术、循环流化床和加压流化床技术、抽水蓄能技术;余热余压利用技术;高效、节能和智能化的能源管理和控制技术。二、产业化技术
1、典型数控机床计算机辅助工业造型设计技术
造型设计效果模糊综合评价系统、小型机与工作站计算机辅助造型系统、工作站及超级微机辅助工业造型设计系统软件。已在10多个企业应用,效果显著,在机床行业有重要推广价值。
2、加工中心加工系统动态稳定性分析和计算软件
适用于机床整体静动态特性预测和结构的软件包,包括八个功能程序段及相应的接口程序。已用于6个单位,效益良好,适宜在机床行业推广。
3、树脂砂铸造成套技术
包括连续式和间歇式混砂机系列及树脂砂再生设备。对提高铸件质量、降低产品成本、提高国际竞争力有重要意义。适用于质量要求高、批量大的铸铁件生产。
4、钢水净化技术
适合国情的钢水精炼及保证铸钢件内部纯净度的全套装备及工艺。已用于十几家企业,适用于核、火、水电及石油化工设备中的各种铸钢件生产。
5、典型精密锻造件生产线成套技术
根据企业提供的典型件和生产纲领,提供生产线交钥匙工程及单项技术、装备或软件。对节材、节约工时、节约投资、提高锻件精度有重要意义。已在4家企业使用。
6、先进模具选材、设计、制造成套技术
包括高性能模具材料及应用技术、模具的现代设计加工技术和模具的配套技术。已在4家企业使用。适用于汽车、摩托车、轻工、仪表等行业所需的各种模具制造。
7、热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮及宽带极高速堆焊技术
包括热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮的拼焊及耐气蚀堆焊和宽带极高速堆焊技术。在焊材及工艺方面有节约外汇的效果,已在3家企业示范,适用于加氢反应器、尿素合成塔、电钻锅炉等设备的内表面堆焊。
8、激光焊接及切割加工装备成套技术
包括激光器、激光焊接及切割成套技术。对提高焊接强度和质量有重要意义,经济和社会效益显著。适用于刀具、工具等各种材质的薄板焊接。
9、氮基气氛保护加热淬火与微机控制系统
包括CNC系列变压吸附制氮机组、TC-89系列微机控制系统、保护加热淬火工艺技术。有节约投资、提高质量的功效。适用于多种碳钢、低合金钢的热处理,轴承、齿轮等零部件淬火、渗碳生产等。
10、可控气氛真空热处理成套技术
包括密封箱式多用炉生产线和连续可控热处理生产线、真空热处理设备和工艺成套技术。经5个厂试点效益显著。用于汽车齿轮、轴承和标准件、高合金钢、不锈钢、低合金结构钢、轴承钢的渗碳及淬火等工艺处理。
11、先进刀具、工具系统
用于车床和数控镗床、铣床和加工中心。经企业试用,对提高工效、节汇创汇有重要价值。适用于机械加工企业。
12、自泳涂料涂装生产线成套技术
自泳涂料是由活性高分子乳液、活性添加剂及颜料组成的新型水性涂料,与现用的电泳涂装工艺相比,具有工艺简单、稳定、节能、节材和省投资、涂层性能好等优点。可提供工艺设备设计、制造及调试交钥匙工程。用于汽车车身及家电部件的底漆涂装。
13、车间物流自动化、立体库及关键技术
车间物流自动化立体库的系统设计、成套设备、控制软件。适用于机械汽车大中型企业的物流管理,经多厂试用有节省占地和投资、工作效率高等优点。
14、可编程序控制系统成套工程技术
包括系统设计、成套设备和编程控制及监视软件,适用于机械、汽车制造业的控制系统,经多厂试用有节约投资、缩短维修时间之优点,经济效益显著。
15、普及型和经济型机床数控成套系统
包括以工业PC机为基础的总线模块化、开放型体系结构和以步进电机驱动的经济型数控系统,适用于机床配套及现役机床改造。经多家工厂试用效果明显。
16、超声波涡流在线自动探伤设备
将超声波探伤和涡流探伤技术相结合,组成成套机组,可同时检测内部和外表缺陷及几何尺寸,可用于机械零部件、管棒及锅炉制造厂检测,试用效果好。
17、企业计算机辅助管理系统CAPMS
该系统吸收国外MRP-Ⅱ之精华,按职能部门、业务分工数据处理方法、等分为18个模块,集产、供、销、存、人、财、物管理为一体,各模块既可独立运行,又可集成,还可作CAD/CAM/CAPP信息集成通讯接口。适用于多品种、大小批量及单件生产或混合制造。经企业试点,对提高管理水平和经济效益有重要价值。
[关键词]:排水管道 住宅给排水 通病 误区 举措
中图分类号:S607+.2 文献标识码:A 文章编号:
1、测量差错造成的施工走样
主要原因是建筑物在平面上的位置逐渐偏移所致,立面上受积水、倒坡等现象的发生也可能导致测量工序出现差错,从而造成施工走样。
一般而言,防止施工阶段因测量与施工引致病害出现的控制举措主要有:
1.1、在开工前,要结合施工测量规范的实际要求,以及现场施工条件的需要,正规按照规范与规程进行交接桩复测,从而才能降低测量误差,预防后续病害的出现。
1.2、施工放样,放样时应当根据水文地质环境、条件等因素,按照预埋深度和设计上的要求以及相关文件规定进行放样,放样后展开复测,如果复测检验后的误差要求得以满足才能交付。
1.3、施工时要严格按照样桩进行,沟槽、平基必须打好轴线,同时还要做好纵坡测量检验。
1.4、施工过程中如意外遇到构筑物须避让时,应在合理、适当的结构位置处增设连接井,同时要以直线方式连通,且连接井转角应当大于135°。
2、管道渗漏,闭水试验不合格
管道渗漏主要与管道施工基础有直接关系,一般不少人会单方面认为只与基础荷载有关。其实,管道渗漏水不仅与基础条件、载荷有直接关系,同时也与井体施工质量、闭水试验不合格形成积水等因素有很大关系。
2.1、排水管道基础结构不佳往往会导致管道与基础施工时出现不均匀沉降,一般都会导致积水形成,情节严重时会导致管口开裂或管道断裂的现象发生。因此,为了能够避免排水管道功能与质量能够保证,应当加强养护预防。为此,就要按照设计要求施工是必然的选择,旨在加强基础稳定牢靠程度;水文条件不足或不良时,应视具体情况采取换良进行处理,目的是管道底部基础槽底的荷载;管道基础周围土壤被扰动或者受积水影响,导致土质发生松软变化,应当认真做好回填工作,尤其是超挖部分要结合土质用稳定性较高的碎石、砂石进行回填;地下水位土方开挖处理时,应当做好槽底的排水、降水工作,旨在控制周围湿度,从而才能为主干槽的施工创造条件,必要时要在槽坑底部预留出20cm的厚土。
2.2、如果是因为由于管材质量差引起的局部混泥土出现不牢固、松散所致的漏水问题,要做到以下几点预防。首先,应要保证管材供应单位能提供合格证书与力学试验合格报告等技术资料。其次,管材表面应当保持平整与未出现麻面,同时用硬物击打应能听见响脆、悦耳的声音。最后,在管材安装时应当逐个逐节检查,一旦发现有质量病害特征的管材,应能在正规处理后才能施工使用。
2.3、接口质量与施工质量差、以及受外力作用所致的接口破损所致的管道渗漏水,其具体防止举措为:用质量规格良好的接口调料切要按照试验配合要求等进行施工;接口保持干净、无泥垢,而水泥类的填料接口应当事先在作业前湿润,同样油性的要等其干燥后才能刷冷油,并按照作业工序要求进行施工。
2.4、管材质量差,存在裂缝或局部混凝土松散,抗渗能力差,容易产生漏水。要求:(1)所用管材要有质量部门提供合格证和力学试验报告等资料。(2)管材外观质量要求表面平整无松散露骨和蜂窝麻面形象,硬物轻敲管壁其响声清脆悦耳。(3)安装前再次逐节检查,对已发现或有质量疑问的应弃之不用或经有效处理后方可使用。管接口填料及施工质量差,管道在外力作用下产生破损或接口开裂。防治措施:(1)选用质量良好的接口填料并按照试验配合比和合理的施工工艺组织施工。(2)接口缝内要洁净,对水泥类填料接口还要预先湿润,而对油性的则预先干燥后刷冷油,再按照施工操作规程认真施工。检查井施工质量差,井壁和与其连接管的结合处渗漏,预防措施:(1)检查井砌筑砂浆要饱满,勾缝全面不遗漏;抹面前清洁和湿润表面,抹面时及时压光收浆并养护;遇有地下水时,抹面和勾缝应随砌筑及时完成,不可在回填以后再进行内抹面或内勾缝。(2)与检查井连接的管外表面应先湿润且均匀刷一层水泥原浆,并在底座砂浆就位后再做好内外抹面,以防渗漏。
2.5、检查井施工质量差,井壁和与其连接管的结合处渗漏,预防措施:(1)检查井砌筑砂浆要饱满,勾缝全面不遗漏;抹面前清洁和湿润表面,抹面时及时压光收浆并养护;遇有地下水时,抹面和勾缝应随砌筑及时完成,不可在回填以后再进行内抹面或内勾缝;(2)与检查井连接的管外表面应先湿润且均匀刷一层水泥原浆,井座浆就位后再做好内外抹面,以防渗漏。
2.6、闭水段封口不密实,又因其在井内而常被忽视,如果采用砌砖墙封堵时,应注意做好以下几点:(1)砌砖墙封堵前应把管口0.5m 左右范围内的管内壁清洗干净,涂刷水泥原浆,同时把所用的砖块润湿备用。(2)砌砖墙封堵砂浆标号应不低于M75,且具良好的稠度。(3)勾缝和抹面用的水泥砂浆标号不低于M15。管径较大时应内外双面、较小时只做外单面勾缝或抹面。抹面应按防水的5层施工法施工。(4)条件允许时可在检查井砌筑之前进行封砌,以利保证质量。(5)预设排水孔应在管内底处以便排干和试验时检查。闭水试验是对管道施工和材料质量进行全面的检验,其间难免出现三两次不合格现象。 这时应先在渗漏处一一做好记号,在排干管内水后进行认真处理。对细小的缝隙或麻面渗漏可采用水泥浆涂刷或防水涂料涂刷,较严重的应返工处理。油膏接口可采用喷灯进行表面处理,一般可奏效,否则挖开重填。严重的渗漏除了更换管材、重新堵塞接口外,还可请专业技术人员处理。处理后再做试验,如此重复进行直至闭水合格为止。
总的来说,闭水试验对管道施工而言非常重要。为此,这就需要在做好闭水试验的基础上,能够对施工方面、管材质量方面等相关问题进行全面检查。虽然,在这期间,必然会出现几次不符施工作业要求的现象发生,但要及时发现,尽早处理,应该能够较好的控制事态发展。所以,一旦发现渗漏处,应当在渗漏处做好标记,同时要等到管内水已经排干的情况下认真检查;对缝隙或麻面所致的管道渗漏,可以采用水泥或防水浆料涂刷,情节严重时则需返工重新处理。
3、检查井下沉与配件质量差的处理
3.1原因分析
检查井自身出现变形导致下沉,井盖质量和安装质量差,井内爬梯安装随意性太大,影响外观及其使用质量,或者因为作业随意性较大、以及安装的井盖质量未能保证等因素的综合作用导致。
3.2养护防治举措
3.2.1、垫层、基层是检查井的基础部分,所以要做好这两部分的检查,避免下沉现象出现。
3.2.2、砌筑质量应能保证并加以控制,还需检查井中心位置、高度等因素是否符合规格需求,避免井体变形。
3.2.3、检查井井盖与井座配套;安装井座砂浆要饱满;轻重型号和面底不错用,铁耙安装时要控制好上、下第一步的位置,偏差不要太大,平面位置准确。
4、回填土沉陷
4.1原因分析
检查井周边回填不密实,不按要求分层夯实;压实机具不合适;填料质量欠佳、含水量控制不好等原因影响压实效果,施工过后造成过大的沉降。
4.2养护防止举措
(1)管槽回填时应当结合回填的具置与作业条件选择合适的填料与压实器材。(2)管槽较窄时,可利用小型压路机碾压或者人工方式进行打夯回填。(3)要根据使用填料与填筑厚度的相异,也要选用不同的相关夯实机具,以取得比较经济的压实效果。(4)填料中的其他杂物也加以及时清理,如淤泥、树皮、草根、以及其他腐蚀残物都会造成最后的压实成效不佳,同时也极易引发土中孔洞而出现沉降的现象。(5)要避免带水进行回填,控制填料含水量大于最佳含水量2%左右;遇地下水或雨后施工必须先排干水再分层随时填随时压密实。
另外,值得强调的是,在管道施工作业过程中,除了要做好对管道施工作业质量通病、一些误区的正确认识外,还要做好作业后期的养护工作,即根据沉降程度采取必要的防治措施。为此,应当做好以下三点工作:其一,不影响其它构筑物的少量沉降可不做处理或只做表面处理,如沥青路面上可采取局部填补以免积水。其二,如果造成其它构筑物基础脱空破坏的,可采用泵压水泥浆填充。其三,如果造成结构破坏的应挖除不良填料,换成稳定性能好的材料,经压实后再恢复损坏的构筑物。
4.3沟槽开挖的质量控制
在沟槽开挖过程中经常会出现边坡塌方、槽底泡水、槽底超挖、沟槽断面不符合要求等一些质量问题。其控制措施为:(1)防止边坡塌方:根据土壤类别、士的力学性质确定适当的槽帮坡度。实施支撑的直槽槽帮坡度一般采用1∶0.05。对于较深的沟槽,宜分层开挖。挖槽土方应妥善安排堆放位置,一般情况堆在沟槽两侧。堆土下坡脚与槽边的距离根据槽深、土质、槽边坡来确定,其最小距离应为1.0m。(2)沟槽断面的控制:确定合理的开槽断面和底面宽度。开槽断面由槽底宽、挖深、槽底、各层边坡坡度以及层间留台宽度等因素确定。槽底宽度,应为管道结构宽度加两侧工作宽度。因此,确定开挖断面时,要考虑生产安全和工程质量,做到开槽断面合理。(3)防止槽底泡水:雨季施工时,应在沟槽四周叠筑闭合的土埂,必要时要在土埂外开挖排水沟,防止雨水流人槽内。在地下水位以下或有浅层滞水地段挖槽,应要求施工单位设排水沟、集水井,用水泵进行抽水。沟槽见底后应随即进行下一道工序,否则,槽底应留20cm土层不挖作为保护层。(4)防止槽底超挖:在挖槽时应跟踪并对槽底高程进行测量检验。使用机械挖槽时,在设计槽底高程以上预留20cm土层,再由人工清挖。如遇超挖,应采取以下措施:用碎石(或卵石)填到设计高程,或填土夯实,其密实度不低于原天然地基密实度。
5、几种常见质量问题的预防和处理
5.1、管道渗漏问题的预防和处理
预防:(1)严格控制采购过程,仔细检查。对于各批次的管材、管件的使用情况做好记录,一旦发现问题及时更换。(2)加强成品保护。管道安装后,应和其他工种的作业人员加强沟通,在管道和其他管道、设备交叉处注明管道的位置,避免损坏。定期检查,发现损坏后及时维修。(3)对施工人员进行相关培训,交代技术要点,把责任落实到人。(4)对于PPR管材安装,应对其的伸缩性采取措施进行预防。非直埋管道敷设时,应考虑解决管道热胀冷缩变形的技术措施。应尽量利用管道折角自由臂补偿管道的伸缩;当管道不能利用折角作自然补偿时,应采用其他类型补偿措施。水平干管与水平支管连接、水平干管与立管连接、立管和每层支管连接,应有管道伸缩时相互不受影响的补偿措施。布置横管或立管时应充分利用建筑空间,以"U"形管道做变形补偿。
处理:出现渗漏问题,需要寻找漏水点,找到漏水点后分析原因。然后,采取相关措施进行处理:更换不合格的管材、管件。施工操作不合格的一律返工,重新制作安装。由于热胀冷缩造成的PPR管材,截去一段管道采取上述的技术措施进行整改。
5.2、管道堵塞问题的预防和处理
预防:管道特别是立管安装中断时,在管道敞开的断口用麻袋裹紧缠好,管道井内的立管安装中断时,管道井的上方应盖上厚木板,防止大块杂物进入。安装排水管道时,不仅要按图施工,还要考虑实际使用要求,对管径有疑问时提请设计变更。加强对施工作业的指导和管理工作。
处理:施工过程中产生的由于建筑垃圾造成的堵塞,截去管道更换管材、管件后重新安装。对于系统堵塞,需要分层分区寻找堵塞点。使用过程中的堵塞,可以采用手工工具或专用机械疏通管道。
5.3、给水用水量和水压不足问题的预防和处理
对施工图的认真审核,相关的数据可以通过对相邻建筑物的调查取得作为参照。另外就是对管道的防护,和对管道堵塞的防护相同。一旦在使用过程中出现这类问题,需要更换设备来对系统进行局部处理。
6、管道产生锈蚀后的危害
6.1管内锈蚀对供水水质的影响
由于长期受到水的腐蚀作用,管内壁上生成一种含有多种成分和细菌的“生长环”,它的厚度主要受水质、管道材料和使用时间的影响,这些锈垢上所含的多种成分和细菌,会溶于水中,使水质受到“二次污染”。还有管道结垢后,水质“二次污染”,使水中余氯被有机物消耗殆尽,所以细菌的总数增加,在这些细菌中有病原菌,也有对管道起腐蚀作用的细菌。这些各种各样的细菌,有的严重影响水质,有的则加剧了管道腐蚀,从而缩短管道的使用寿命。管道锈蚀降低输水能力,电耗增高管道内“生长环”的逐年加厚,不仅影响供水水质,还严重影响原有管道的过水断面,降低输水能力,也使管道阻力增大,而造成供水压力下降。为了保证供水服务的水压,必须采用高扬程水泵来加大水压,这不仅浪费电能,也会增大漏失水量。例如有约为1米DN200的管道使用10年后就产生1.5公斤的铁锈。因此,清除管道锈蚀垢,并防止其再生锈,不仅能提高输水能力,更可提高供水水质,改善开发区形象。
6.2解决管道腐蚀的技术方法
目前比较成熟的免开挖管道修复技术除了能保证管道的使用寿命外,还减少了对环境的破坏,成本也较新敷设管道低,是解决供水管道腐蚀问题的行之有效的新方法。主要方法有:
6.2.1.高压射流法
这种方法,可以不需要断管而利用管道本身的一些附属设备进行除垢。使用的喷头直径很小,喷射出水流的除垢效果距离喷头越近越好。所以清洗管道的口径适合中、小型管道。
6.2.2.机械刮管
机械刮管,一般的施工长度每次可刮管长100-150米,对于较长距离的管道要分成若干个清洗段,分别断开,逐段实施,从而增加人工开挖工程量和施工停水时间。利用这一方法施工时,每进行一个工作段,需要断管、刮管、涂衬、水泥砂浆养护、冲管等多道工序,一般要5-7天才能完成。
6.2.3.水泥砂浆衬里
水泥砂浆衬里靠自身的结合力和管壁支托,结构牢靠,其粗糙系数比金属管小,对管壁能起到物理性能保障外,也能起到防腐的化学性能,因水泥与金属管壁接触,形成很高的pH值。
6.2.4.环氧树脂涂衬
环氧树脂具有耐磨性、柔软性、紧密性,使用环氧树脂和硬化剂混合后的反应型树脂,可以形成快速、强劲、耐久的涂膜。环氧树脂的喷涂方法一次喷涂的厚度为0.5-1mm,便可满足防腐要求。使用速硬性环氧树脂涂衬,经过2小时的养护,清洗排水后便可使管道投入运行。