金属管与PVC给排水管内壁水质问题
vinfeng
vinfeng Lv.6
2014年04月07日 14:40:26
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供水水质在进入PVC管道之前,都能达到国家标准。但因其不是纯净水,水中普遍含有某些金属元素、化合物及微生物。当水在管中流动时,有的化合物会分解,使水和管内壁的材质产生化学作用。同时,水中残留的细菌也可能再度繁殖,使管内水质出现变化。而输水的管道由于腐蚀作用,生成了各类沉积物,形成了结垢层,其厚度和管道使用的年数有关,它随时间的增加不断扩大,结垢层是细菌繁生的场所,形成了“生物膜”又称为“生长环”。有关部门对结垢PVC管道中流出的水质进行化验发现多达28种细菌和16种金属元素,主要有铁、锰、锌、铅、汞等,水质直接影响了人们的身体健康。管材是水质污染的主要原因:①管内腐蚀、结垢对水质的影响。水对金属管道内壁腐蚀形成的结垢,其形成机理主要有三种解释。一种叫做氧化理论,即因水中碳酸作用,铁变成碳酸亚铁,接着再被水中的氧所氧化,成为氢氧化铁;其二称为过氧化理论,即铁先与水化合为氢氧化亚铁,产生的氢和水中的氧化合成双氧水,而后氢氧化亚铁和双氧水化合成氢氧化铁。

供水水质在进入PVC管道之前,都能达到国家标准。但因其不是纯净水,水中普遍含有某些金属元素、化合物及微生物。当水在管中流动时,有的化合物会分解,使水和管内壁的材质产生化学作用。同时,水中残留的细菌也可能再度繁殖,使管内水质出现变化。而输水的管道由于腐蚀作用,生成了各类沉积物,形成了结垢层,其厚度和管道使用的年数有关,它随时间的增加不断扩大,结垢层是细菌繁生的场所,形成了“生物膜”又称为“生长环”。有关部门对结垢PVC管道中流出的水质进行化验发现多达28种细菌和16种金属元素,主要有铁、锰、锌、铅、汞等,水质直接影响了人们的身体健康。管材是水质污染的主要原因:①管内腐蚀、结垢对水质的影响。水对金属管道内壁腐蚀形成的结垢,其形成机理主要有三种解释。一种叫做氧化理论,即因水中碳酸作用,铁变成碳酸亚铁,接着再被水中的氧所氧化,成为氢氧化铁;其二称为过氧化理论,即铁先与水化合为氢氧化亚铁,产生的氢和水中的氧化合成双氧水,而后氢氧化亚铁和双氧水化合成氢氧化铁。
  Fe+2H2O →Fe(OH)2+H2
  H2+O2→H2O2
  2Fe(OH)2+H2O2 →2Fe(OH)3
  第三种理论是微腐蚀电池理论。因金属本身含有许多杂质,金属和杂质之间存在着电位差,在水的介质中形成了无数微腐蚀电池,在铁管表面某一部位,因铁被腐蚀成铁离子进入水中而形成阳极,所释放的电子传递到铁管表面的另一部分形成阴极。在pH<7时,在阴极发生反应失去氢离子而增加氢氧离子,当达到足够的数量后和水中的铁离子形成氢氧化亚铁,再被水中溶解氢氧化铁形成铁锈,沉积于管内表面,呈凹凸不平的铁锈,在配水管网末端管道管径小,且流速低时,锈蚀会加剧。②水中碳酸钙(镁)沉淀形成水垢。在所有的天然水源中,几乎都含有钙镁离子。且水中碳酸根离子分解出二氧化碳和碳酸根离子,它和钙镁离子化合便生成碳酸钙(镁),它难溶于水而变成沉渣。③管道内的生物性堵塞。一般供水都经过净化、消毒,在管网中一般是没有产生有机物和繁殖生物的可能,但是嗜铁细菌是一种特殊的化学营养菌类。它依靠铁盐的氧化,能在有机物含量极少的清洁水中,顺利地利用细菌本身生存过程中产生的能量生存。就这样嗜铁细菌附着在管内壁后,在生存过程中吸收亚铁盐,排出氢氧化铁,因而形成凸起物,从而使管径变小。
  以上情况是引起管内沉淀与结垢的主要原因。可按其形成的条件和时间差异而大致分为坚硬性结垢和松软性沉淀。而坚硬性结垢主要原因在于金属管自身的腐蚀和生物性结垢。它是金属管道所独有的。松软性沉淀则在金属或非金属管内都可能存在。因此可见,管道内结垢是管网水质发生变化的主要因素之一。而金属管又是坚硬性结垢产生的主要原因。形成水源的再次污染。
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