水管材質(zhì)對(duì)水質(zhì)的影響

來(lái)源：http://www.attrakmagnet.com/ 作者：余氯檢測(cè)儀 時(shí)間：2018-08-06

　　供水管網(wǎng)是給水系統(tǒng)的重要組成部分，改善管網(wǎng)水質(zhì)是改善供水水質(zhì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。本文主要分析了管道管材對(duì)供水水質(zhì)的影響以及防護(hù)措施。

　　近年來(lái)，隨著人民生活水平的逐漸提高，國(guó)內(nèi)相關(guān)規(guī)范對(duì)管道管材的質(zhì)量要求越來(lái)越嚴(yán)，有關(guān)部門對(duì)管道管材技術(shù)的發(fā)展非常重視，并投入大量的資金進(jìn)行開(kāi)發(fā)和研究。規(guī)范指出：給水系統(tǒng)所采用的管材，應(yīng)符合現(xiàn)行產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求。正確選擇管道管材對(duì)于系統(tǒng)的正常運(yùn)行及水質(zhì)的達(dá)標(biāo)有深遠(yuǎn)的意義。

　　1 對(duì)給水管材的要求

　　目前給水管網(wǎng)中所用的管道材料種類較多，但是在一定的應(yīng)用環(huán)境與條件下有其最佳選擇，如果選擇得當(dāng)，將會(huì)帶來(lái)好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果，工程技術(shù)人員對(duì)此應(yīng)該引起足夠的重視和注意。

　　篩選給水管道管材的條件：具備一定的抗外載荷能力;能承受所需內(nèi)壓;長(zhǎng)期輸水后，內(nèi)壁仍然光滑，能繼續(xù)保持很好的輸水能力;與水接觸后不會(huì)發(fā)生反應(yīng)并產(chǎn)生有毒有害物質(zhì);耐腐蝕，使用壽命長(zhǎng);可就地取材，造價(jià)低;安裝方便，維修簡(jiǎn)單。但由于多方面的原因，在實(shí)際工程中，給水管材一直難以完全達(dá)到上述要求。給水管道基本上以選用金屬材料管道為主。因此，常有管道腐蝕結(jié)垢、堵塞的現(xiàn)象，管內(nèi)的水質(zhì)衛(wèi)生狀況也缺乏有效的監(jiān)督保障。

　　2 管道管材對(duì)供水水質(zhì)的影響

　　2.1 金屬管材對(duì)水質(zhì)的影響

　　我國(guó)現(xiàn)有給水管網(wǎng)的管材一般采用鋼管、鑄鐵管，當(dāng)出廠水具有腐蝕性時(shí)或管道使用年限過(guò)長(zhǎng)時(shí)，管道內(nèi)壁就會(huì)腐蝕結(jié)垢，另外微生物的繁殖也會(huì)導(dǎo)致管道內(nèi)壁結(jié)垢。銹蝕物中含有大量的鐵、鉛、鋅和各種細(xì)菌及藻類，當(dāng)管道內(nèi)水流速度、方向或水壓發(fā)生突變時(shí)，就會(huì)造成短時(shí)間的水質(zhì)惡化，出現(xiàn)鐵、錳、色度、濁度和細(xì)菌等指標(biāo)值的大幅度上升。有研究表明，對(duì)于未作防腐處理的金屬管道，當(dāng)年限超過(guò)5 ～ 10 年時(shí)，污垢就已達(dá)到了惡化水質(zhì)的程度，對(duì)于防腐處理較差的金屬管道，3～ 5 年就開(kāi)始出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，管道使用年限越長(zhǎng)，腐蝕越嚴(yán)重，水質(zhì)情況越糟糕。同時(shí)，水中殘留的細(xì)菌也可能再度繁殖，使得管內(nèi)水質(zhì)出現(xiàn)變化。由此可見(jiàn)，管道材料的選取對(duì)于供水水質(zhì)的影響是非凡的。為了更好地確定材料對(duì)于水質(zhì)的影響程度，做出以下分析。

　　2.2 塑料管對(duì)水質(zhì)的影響

　　塑料管材對(duì)水質(zhì)的主要影響在于其在使用過(guò)程中可浸出化學(xué)物質(zhì)而將管內(nèi)水質(zhì)污染。目前，我國(guó)市政給水工程中廣泛運(yùn)用的塑料管是PE 管，由于PE 管材質(zhì)無(wú)毒，耐腐蝕性能強(qiáng)，因此可以放心使用。

　　3 防治措施

　　現(xiàn)行城市供水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求：水中不得含有致病微生物;水中所含化學(xué)物質(zhì)和放射性物質(zhì)不得危害人體健康;水的感官性狀良好。但由各種原因引起的管道內(nèi)壁腐蝕結(jié)垢都將使供水水質(zhì)受到“二次污染”，無(wú)法達(dá)到城市供水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。所以，如何保證供水水質(zhì)成為關(guān)鍵。

　　3.1 提高出廠水水質(zhì)和穩(wěn)定性

　　目前在改善水質(zhì)穩(wěn)定性方面比較現(xiàn)實(shí)的做法是推行調(diào)整pH 值法，即在水出廠前投加穩(wěn)定劑，把pH 值調(diào)整至7 ～ 8.5，提高水的穩(wěn)定性。

　　3.2 更新供水管道系統(tǒng)

　　新敷設(shè)的管道可采用給水塑料管、玻璃鋼管、環(huán)氧樹(shù)脂涂襯球墨鑄鐵管等。

　　3.3 維護(hù)舊供水管道系統(tǒng)

　　3.3.1 管道清垢

　　對(duì)于舊管道，管道防腐成為關(guān)鍵。但是，重新敷設(shè)管道對(duì)城市破壞較大，而且費(fèi)用不菲。目前比較成熟的免開(kāi)挖管道修復(fù)技術(shù)除了能保證管道的使用壽命外，還減少了對(duì)城區(qū)的破壞，成本也較低，是解決供水管道腐蝕問(wèn)題的行之有效的新方法。主要的技術(shù)方法有：

　　(1)高壓射流法。利用5 ～ 30 MPa 的高壓水，靠噴水向后射出所產(chǎn)生向前的反作用力，推動(dòng)運(yùn)動(dòng)，使其管內(nèi)結(jié)垢脫落、打碎，隨水流排掉。此種方法適用于中、小管道，一般采用的高壓膠管長(zhǎng)度為50 ～ 70 m。

　　(2)機(jī)械清洗。若管壁內(nèi)形成了堅(jiān)硬的結(jié)垢，僅用水沖洗的方法是難以解決的，這時(shí)就需要采用機(jī)械刮除。對(duì)于小口徑水管的結(jié)垢刮除，是由切削環(huán)、刮管環(huán)和鋼絲刷組成，用鋼絲繩在管內(nèi)使其來(lái)回拖動(dòng)，先由切削環(huán)在水管內(nèi)壁結(jié)垢上刻劃深痕，然后刮管環(huán)把管垢刮下，最后用鋼絲刷刷凈[6]?？趶?00 ～ 1 200 mm 的管道可用錘擊式電動(dòng)刮管機(jī)。它是用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)鏈輪旋轉(zhuǎn)，用鏈輪上的榔頭錘擊管壁來(lái)達(dá)到清除管道內(nèi)壁結(jié)垢的一種機(jī)器，它通過(guò)地面自動(dòng)控制臺(tái)操縱，能在地下管道內(nèi)自動(dòng)行走，進(jìn)行刮管。

　　(3)彈性沖管器法。利用充氣的專用工具來(lái)刮掉管道內(nèi)壁附著物。使用彈性沖管器清洗管道，可針對(duì)軟硬不同的銹蝕、結(jié)垢，選用不同形式的清管器，既可除掉管道內(nèi)的銹蝕結(jié)垢物，也能對(duì)新管道通水前進(jìn)行清除，并且節(jié)水、高效。彈性沖管器法適用于DN100 以上的各種口徑管道除垢工作，一次清管長(zhǎng)度可由幾十米到幾千米，只要管道直徑?jīng)]有改變，可以通過(guò)任何角度的彎管和閥門(除蝶閥外)，進(jìn)行長(zhǎng)距離清管。清管時(shí)施工停水時(shí)間短，一般100 m 的管道，只需一天就可以清洗干凈且恢復(fù)供水。弱點(diǎn)是目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有與其配套的襯里技術(shù)，另外，除銹效果也不是很好。

　　(4)酸洗法。將一定濃度的鹽酸或硫酸溶液放進(jìn)水管內(nèi)，浸泡14 ～ 18 h 以去除碳酸鹽和鐵銹等積垢，再用清水沖洗干凈，直到出水不含溶解的沉淀物和酸為止。由于酸溶液也會(huì)侵蝕管壁，所以加酸時(shí)應(yīng)同時(shí)加入緩蝕劑，以保護(hù)管壁少受酸的侵蝕。

　　3.3.2 管壁防腐涂料

　　舊管道清洗結(jié)垢后應(yīng)在管內(nèi)涂襯防腐涂料不僅可以使舊管道恢復(fù)原有輸水能力，還能延長(zhǎng)管道的使用壽命。這項(xiàng)工作是非常必要的。沒(méi)有進(jìn)行涂襯的管道，通水后的腐蝕速度非常快。

　　(1)水泥砂漿襯里。水泥砂漿襯里依靠自身結(jié)合力和管壁支托結(jié)構(gòu)的組合，結(jié)構(gòu)牢靠，其粗糙系數(shù)比金屬管小，除了對(duì)管壁能起到物理性能保障外，還能起到防腐蝕的化學(xué)性能[4]。涂層厚度為3 ～ 5 mm，水泥砂漿用M50 硅酸鹽水泥或礦渣水泥和石英砂，按水泥∶ 砂∶ 水= 1 ∶ 1 ∶(0.37 ～ 0.4)的比例攪合而成。

　　(2)環(huán)氧樹(shù)脂涂襯法。環(huán)氧樹(shù)脂具有耐磨性、柔軟性、緊密性，使用環(huán)氧樹(shù)脂和硬化劑混合后的反應(yīng)型樹(shù)脂，可以形成快速、堅(jiān)固、耐用的涂膜。環(huán)氧樹(shù)脂的涂層厚度達(dá)到0.5 ～ 1 mm，便可滿足防腐要求。使用硬性環(huán)氧樹(shù)脂涂襯后，經(jīng)過(guò)2 h 的養(yǎng)護(hù)，清洗排水后便可使管道投入使用。

　　4 結(jié)語(yǔ)

　　給水管道中腐蝕程度地加深，必將導(dǎo)致供水水質(zhì)受到污染。因此，目前迫切需要用新的管材(涂層)去裝備新鋪管線以及更新已有管線?，F(xiàn)廣泛使用的管材中，金屬管材環(huán)氧樹(shù)脂涂襯球墨鑄鐵管和塑料管PE管是表現(xiàn)比較良好的，另外，不銹鋼管是值得大力推廣的。加強(qiáng)對(duì)給水管道的管理，及時(shí)解決管內(nèi)腐蝕問(wèn)題，才可以有效改善供水水質(zhì)并延長(zhǎng)管道的使用壽命。

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