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污水處理站凈化水罐防腐技術(shù)論文研究論文
摘 要：前言 污水處理過程所涉及到的設(shè)施主要包括污水傳輸管道、污水收集處理池、污水處理罐等。污水處理過程中大量使用污水處理罐，由于污水含有油、微生物、采油注入液等，成分復(fù)雜，腐蝕性強(qiáng)，會(huì)大大減少凈化水罐的使用壽命，為了保證凈化水罐的正常工作，延
關(guān)鍵詞：污水處理技術(shù)論文發(fā)表
一、前言
污水處理過程所涉及到的設(shè)施主要包括污水傳輸管道、污水收集處理池、污水處理罐等。污水處理過程中大量使用污水處理罐，由于污水含有油、微生物、采油注入液等，成分復(fù)雜，腐蝕性強(qiáng)，會(huì)大大減少凈化水罐的使用壽命，為了保證凈化水罐的正常工作，延長凈水罐使用壽命，降低制造和維護(hù)的成本，必須選擇良好的防腐涂層，延緩凈化水罐的腐蝕。污水處理系統(tǒng)整體圖，如圖1。
二、凈化水罐腐蝕特點(diǎn)
含油污水處理設(shè)備的內(nèi)部構(gòu)件很復(fù)雜，焊縫多、拐角多、夾縫多，給防腐工作造成非常大的困難，特別是焊縫和拐角的防腐技術(shù)一直難以達(dá)到理想效果。現(xiàn)場實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，設(shè)備腐蝕多發(fā)生在焊縫和拐角處，點(diǎn)腐蝕引起穿孔，并迅速擴(kuò)大，導(dǎo)致凈化水罐局部壁變薄開裂，損壞凈化水罐。凈化水罐工作示意圖，如圖2。
三、油田產(chǎn)出污水腐蝕因素分析
1、污水的pH值對(duì)凈化水罐內(nèi)壁的影響。如果某金屬的氧化物溶于酸性水溶液但是不溶于堿性水溶液，則該金屬在pH低時(shí)易腐蝕，而在pH高不易腐蝕。但是鐵在pH值很高的污水中時(shí)，鐵會(huì)溶解生成鐵鹽。
2、礦化度影響含油污水的腐蝕性。礦化度影響污水腐蝕性有兩個(gè)方面：一是礦化度越高，污水的電導(dǎo)率越大，有利于電荷轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致腐蝕速度加快；二是礦化度高，會(huì)減少溶解氧的含量，不利于陰極的去極化，使腐蝕速度減慢。所以礦化度在30000—40000mg/L時(shí)，腐蝕速度最高，礦化度繼續(xù)提高時(shí)，腐蝕速度將下降。高礦化度污水的酸性腐蝕，二氧化碳引起的腐蝕，以硫化氫為主的硫化氫與二氧化碳綜合性腐蝕及Fe2+存在的同離子效應(yīng)促進(jìn)SRB的腐蝕。
3、SRB腐蝕。含油污水處理系統(tǒng)的密閉隔氧和適當(dāng)水溫利于SRB的生長、繁殖，尤其在凈化水罐的板結(jié)濾料層中和污泥中，SRB高達(dá)104～106個(gè)／ml。
4、氧腐蝕。采出水進(jìn)入污水處理站含氧量通常為0．5mg／L左右，去極化性極強(qiáng)的氧引起濃差電池作用，從而引起腐蝕。同時(shí)氧還能加劇H2S和CO2的腐蝕作用。
5、離子腐蝕。Cl—對(duì)含油污水腐蝕性的影響。工作中發(fā)現(xiàn)Cl—會(huì)引起設(shè)備點(diǎn)蝕。碳鋼點(diǎn)蝕的主要是Cl—引起的，當(dāng)氯離子與氧化性金屬離子或氧氣共存時(shí)，腐蝕會(huì)加速，一些非侵蝕性的陰離子可延緩劉冰點(diǎn)蝕的發(fā)生。
6、流動(dòng)介質(zhì)的沖刷腐蝕。本身腐蝕性極強(qiáng)的各種因素在流動(dòng)沖刷時(shí)會(huì)造成更嚴(yán)重的腐蝕情況，更加快了凈化水罐的腐蝕速度。
四、污水處理設(shè)施防腐方案的設(shè)計(jì)思路
在設(shè)計(jì)污水處理設(shè)施防腐方案時(shí)，防腐涂層選取時(shí)必須選擇與基材表面有良好附著性的涂料�？紤]基材的特性的同時(shí)，還要結(jié)合工作環(huán)境，凈化水罐工作環(huán)境主要指土壤、大氣和腐蝕物不同的污水介質(zhì)，防腐涂層只有耐住環(huán)境腐蝕，才能對(duì)水罐本身起到保護(hù)作用。根據(jù)凈化水罐的基材特性，來選擇合適防腐涂層。下面簡要介紹含油污水處理站凈化水罐涂層防腐技術(shù)。
五、涂層防腐技術(shù)研究
含油污水腐蝕性來自很多個(gè)方面，因此選擇防腐方法需要考慮多方面因素，確保涂層可以阻止各種腐蝕元素的腐蝕，從而起到保護(hù)凈化水罐的作用。
1、環(huán)氧丙烯酸酯樹脂，環(huán)氧丙烯酸酯樹脂是甲基丙烯酸和環(huán)氧樹脂通過加成反應(yīng)，用苯乙烯稀釋制得的，又稱M1樹脂。由于其大分子中沒有重復(fù)的酯鍵，僅在分子兩端有兩個(gè)乙烯酯基，是自由基型的加成反應(yīng)，固化過程中不會(huì)引入化學(xué)穩(wěn)定性較差的弱鍵。因此，具有耐酸、耐堿，穩(wěn)定性好。環(huán)氧丙烯酸酯樹脂在分子結(jié)構(gòu)中不僅含有環(huán)氧樹脂分子的主鏈結(jié)構(gòu)，還含有不飽和雙鍵的聚酯結(jié)構(gòu)。因此，它既具有環(huán)氧樹脂良好的機(jī)械強(qiáng)度和粘結(jié)性，又具有不飽和聚酯樹脂良好的固化特性和成型性能。分子中環(huán)氧骨架的醚鍵和仲羥基對(duì)玻璃纖維具有良好的粘結(jié)性和浸潤性，所以環(huán)氧丙烯酸酯樹脂又具有良好的粘結(jié)性和力學(xué)性能。選環(huán)氧丙烯酸酯樹脂作為防腐主材料有良好的耐腐蝕性。
2、E4樹脂在含油污水介質(zhì)中也是耐蝕的，E4樹脂是由環(huán)氧樹脂調(diào)配制得，在加入適當(dāng)填料后收縮率可減少至0。1％，比M1樹脂小得多。同時(shí)E4樹脂成本比M1樹脂低，所以結(jié)合使用E4樹脂和M1樹脂，可以降低收縮率，防止防腐層出現(xiàn)收縮裂紋。在介質(zhì)溫度較高的含油污水處理系統(tǒng)中，選用作為防腐材料是不合適的，不飽和聚酯樹脂易遭受高溫酸堿水解而侵蝕破壞。而采用E4樹脂和M1樹脂作為復(fù)合防腐涂料，采用玻璃布等作為防腐層的復(fù)合結(jié)構(gòu)層，對(duì)凈化水罐保護(hù)是較好的。
3、采用重防腐蝕涂料，即環(huán)氧底漆，環(huán)氧中間漆和面漆。大量實(shí)驗(yàn)表明超過平均厚度200μm—250μm膜厚時(shí)，基本可保持長時(shí)間不生銹。雖然涂層越厚，耐腐蝕效果越好，但涂層過厚，容易引起涂層干燥時(shí)固化緩慢、起皺、收縮、裂紋和剝落等現(xiàn)象。因此根據(jù)涂層自身特性，確定涂層厚度是很重要的。因此，重防腐蝕涂層厚度即環(huán)氧底漆、環(huán)氧云鐵中間漆和面漆的總厚最好控制在250μm左右。
4、綜合性防護(hù)，是指采用多種系統(tǒng)防護(hù)措施相結(jié)合，來獲得整體性防護(hù)效果。含油污水系統(tǒng)通過采用環(huán)氧煤瀝青、H87、環(huán)氧玻璃磷片等涂料結(jié)合涂刷，采用天然氣密閉隔氧技術(shù)，電化學(xué)陰極保護(hù)技術(shù)和化學(xué)藥劑添加技術(shù)等，系統(tǒng)的減緩含油污水處理站凈化水罐的腐蝕。
六、結(jié)束語
在油田污水處理過程中，設(shè)備腐蝕問題暴露最早，且最嚴(yán)重的問題。設(shè)備內(nèi)構(gòu)件的腐蝕防護(hù)問題也是含油污水處理系統(tǒng)中非常弱的環(huán)節(jié)之一。含油污水處理站凈化水罐腐蝕是非常嚴(yán)重的，影響因素也非常復(fù)雜，不單單是某種防腐涂料就能很好的達(dá)到凈化水罐防腐效果，含油污水處理設(shè)備采用綜合性防護(hù)措施是非常必要的。
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