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污水处理池防腐蚀技术方案Waste Water Treatment PlantCorrosion Protection目 录 红狮油漆公司简介1. 1. 引用标准规范和缩写2. 2. 污水处理厂的腐蚀环境3. 3. 污水管道防腐蚀涂料系统4. 4. 污水处理池防腐蚀方案5. 5. 污水管道表面处理6. 6. 混凝土池表面处理与涂层系统7. 7. 油漆施工注意事项8. 8. 安全、健康和环保公司简介北京红狮漆业有限公司是一个传承百年造漆技术，五十余年现代化建厂历史的国家级大型综合性涂料生产企业。作为中国著名涂料品牌，“红狮”拥有北京市最 大的涂料生产基地，其大型综合性涂料生产经营技术及经验，使“红狮”闻名全国，连续七次荣获北京市著名商标称号，2008年被评为“中国驰名商标”。红狮的制漆历史源远流长，可追溯至清朝皇家御用的油漆工坊。因于御用，故取型故宫天安门城楼前华表上的石狮为商号标识，基于皇家建筑的墙、门皆使用朱 漆，故名“红狮”。历经了百年制漆技术的浸染和传承，现在的红狮漆业已拥有九大系列、百余个品种，产品广泛应用于航空航天、汽车、军工、石油化工、铁路、 机械、轻工家电、卷材及建筑装饰等行业。红狮公司现拥有乳胶漆、汽车漆、工业漆、卷材漆、涂料树脂等多条油漆涂料生产线。公司按照ISO9001、 ISO14001及GB/T28001标准建立了质量、环境及职业健康安全综合管理体系，同时产品也通过了绿色环保认证及“3C”认证。红狮漆业公司的产品研发及技术体系完备，公司旗下的红狮涂料研究院与国内外高等院校及研究单位合作，建立涂料博士后流动站，培养了高素质的研发技术队 伍；通过与国内外涂料及原材料制造商合作和自主创新，拥有多项国内领先的涂料研发技术；公司引进了日本、欧洲等国家先进的涂料、树脂合成生产线及相关技 术，使公司的产品及服务处于中国民族涂料品牌的前列。秉承“诚信、高效、创新、团队精神”的核心价值观，公司连续六年位居中国涂料工业企业综合经济实力之首。红狮产品荣获国家银质奖2个、化工部优质产品 6个、北京市优质产品30个。红狮公司成为2008年北京奥运会唯一的奥运标准醇酸漆供应商，红狮涂料还被我国“神舟1号”、“神舟5号”、“神舟6号” 飞船所采用，受到广泛赞誉。经过几代人的奋发进取、拥有辉煌历史的红狮漆业，已发展成为拥有完备的产品系列、成熟的涂料生产加工和技术服务的大型综合涂料制造企业，在创建国际一流涂料公司的征途上，红狮漆业将践行诺言、创造和谐，展示中国民族品牌的风范。油漆用于污水处理池的部分典型业绩项目名称部位涂层系统华北油田废油池环氧清漆+玻璃鳞片涂料污水箱涵环氧清漆+环氧厚膜涂料+酚醛环氧面漆天津大港油田工业水罐环氧清漆+玻璃鳞片涂料宝洁公司污水处理罐玻璃鳞片涂料大唐国际电厂循环水管玻璃鳞片涂料镇江高资电厂循环水管玻璃鳞片涂料上海化学工业区电厂循环水管玻璃鳞片涂料扬州第二发电有限公司循环水管玻璃鳞片涂料沧州大化集团工业废水池环氧清漆+玻璃鳞片涂料水处理次氯酸环氧清漆+环氧厚膜涂料+酚醛环氧面漆通辽金源矿业饮用水环氧清漆+饮用水专用底漆+饮用水专用面漆内蒙河西金钢工业储水池环氧清漆+环氧煤沥青涂料1. 1. 引用标准规范和缩写1.1. 标准和规范ISO 12944：1998Paint and Varnish Corrosion protection of steel structures by protective coatingsGB 5026897给水排水管道工程施工及验收规范GB 5018493工业金属管道工程质量检验评定标准GB 5023597工业金属管道工程施工及验收规范GB 8923-88涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级ISO 8501-1:1988钢材在涂装油漆及和油漆有关产品前的预处理表面清洁度的目测评定GB/T 18839 -2002涂覆涂料前钢材表面处理方法ISO 1112411127非金属和金属磨料的规范和测试方法GB/T 18838 -2002涂覆涂料前钢材表面处理喷射清理用金属磨料的技术要求ISO 8503-2:1998表面粗糙度样板比较法ISO 85023 喷射表面灰尘评定GB 50205 2001 钢结构工程施工质量验收规范ISO 2409: 1992漆膜附着力测定法划格法GB/T 9286-1998色漆和清漆 漆膜的划格试验GB/T 5210-1985漆膜附着力测定拉开法ISO 4624:2002色漆和清漆附着力拉开法测试SSPC PA2-96磁性测厚仪干膜厚度测量法ISO 2808-1998色漆和清漆漆膜厚度的评定GB 7691-1987涂装作业安全规程 劳动安全和劳动卫生管理1.2. 缩写ISO 国际标准化组织GB 国家标准SSPC 美国钢结构涂装协会NACE 美国国家腐蚀工程师协会DFT 干膜厚度WFT 湿膜厚度1. 2. 污水处理厂的腐蚀环境2.1. 埋地污水钢质管道埋地管道的外壁腐蚀主要土壤腐蚀。土壤是固态、液态和气态组成的多相物质的复杂混合体，颗粒间充满空气、水和各种盐类，使土壤具有电解特征，因此，土壤腐 蚀是地下管道与土壤中的盐类或其物质的水溶液作用的结果。海滨土壤中氯离子及其它盐类和硫酸盐还原菌的腐蚀性比内陆一般土壤腐蚀性强，管道外壁要求提高和 加强防腐级别，可以采用重防腐蚀涂料保护和牺牲阳极联合保护方案。用于埋地污水管道壁的重防腐涂层系统，可以取代油布缠绕，无需缠绕玻璃布，没有针孔缺陷，具有优良的绝缘性，抗微生物侵蚀，耐化学品性能好，附着力强，吸水率低。该涂料一次涂装成膜厚度并可直接在带微锈钢表面涂装，施工工艺简单、表面处理成本低、施工周期短。管道污水含有酸、碱、盐，pH值变化范围大，有机物和微生物含量高，水流速度大。钢管内壁不仅遭受腐蚀性强的污水的严重腐蚀，高流速的污水对管壁的磨蚀也非常严重。推荐用于管道内壁的重防腐蚀环氧玻璃鳞片涂，适用钢质表面上，具有优异附着力，涂层表面光滑，耐盐雾、耐冲刷，耐湿热性能良好；耐酸、碱、盐、油类、微生 物性能优良；耐阴极剥离优良，与阴极保护配套良好等，广泛应用于各类钢结构的重防腐蚀，在污水、海水管道中有效保护寿命超过15年。针对不同的腐蚀环境，国际标准ISO12944都有详细的定义：Im1淡水环境Im2海水环境Im3泥土中从ISO12944对不同腐蚀环境的描述中，污水处理厂管道的腐蚀环境定义为：污水处理水管内壁：应当定义为Im 1或Im2，即腐蚀环境为水的腐蚀，实际上污水处理厂的污水腐蚀要强于ISO 12944中的腐蚀等级。污水处理水管外壁：应当定义为Im 3，即腐蚀环境为土壤腐蚀。2.2. 混凝土污水池混凝土污水池包括沉淀池、MSBR池、接触池、厌氧池、浓缩池、沉砂池等。工业污水含有多种介质，如酸、碱、盐、有机物等，它们对钢筋混凝土结构将产生严 重腐蚀；同时生活污水、雨水及氧化沟中加入微生物和氯气等也会对钢筋混凝土产生一定的腐蚀作用；另外，水里氧气浓度经常处于变化之中，同一池中存在氧气浓 度差异，会产生浓差电池腐蚀。另一方面，由于混凝土本身的组成及微观多孔结构，面临着浸析腐蚀、交换腐蚀和结晶腐蚀，引起混凝土开裂和钢筋的锈蚀。因此对新建的混凝土结构内壁进行防腐保护显得十分必要，在混凝土表面涂覆一层高附着力、耐候、抗渗、无毒、持久的高性能重防腐蚀涂料是最直接可靠且简单易行的方法。重防腐环氧玻璃鳞片涂料,推荐用于污水处理池中，具有优异附着力，涂层表面光滑，耐盐雾、耐冲刷，耐湿热性能良好；耐酸、碱、盐、油类、微生物性能优良。1. 防腐涂料系统介绍与对比3.1传统的环氧煤沥青涂料，会带来许多问题。如果涂层下锈蚀蔓延，是不易发觉的，它隐藏了多种问题，包括，焊渣、咬边、粗糙焊缝、和开裂等。与传统的环氧煤沥青涂料相比，改性环氧涂料以及环氧玻璃鳞片涂料的性能特点如下：特性改性厚浆型环氧涂料玻璃鳞片加强型环氧涂料环氧煤沥青颜色浅色有利于施工检查和检修浅色，有利施工检查和检修黑色，会偷光，不利于施工和检修颜料铝粉，增加耐水性玻璃鳞片一次成膜，DFT150200微米200300微米50125 m施工成本低低高耐磨性，强超强低溶剂含量131820 50健康影响低低高，沥青有致癌作用漆膜干燥 23241625耐冲击10%H2SO4优异无变化优异无变化有轻微变色10%NaOH优异无变化优异无变化无变化10%NaCI优异无变化优异无变化无变化3.2产品对比性海虹涂料海虹涂料海虹涂料特性改性厚浆型环氧涂料玻璃鳞片加强型环氧涂料环氧煤沥青颜色浅灰色、多色浅灰色黑色，不利于施工和检修颜料铝粉，增加耐水性玻璃鳞片一次成膜，DFT150300微米200300微米50125 m施工成本低低高耐磨性，强超强低溶剂含量131820 50健康影响低低高，沥青有致癌作用漆膜干燥 23241625耐冲击10%H2SO4优异无变化优异无变化有轻微变色10%NaOH优异无变化优异无变化无变化10%NaCI优异无变化优异无变化无变化4.污水管道防腐蚀涂料系统根据以上分析以及在世界各地的成功应用经验，红狮油漆推荐用于污水管道的防腐蚀涂料系统如下：污水管内壁防腐蚀方案腐蚀环境ISO12944 Im1和Im 2 内壁腐蚀环境设计使用寿命超长期防腐蚀要求表面处理喷砂处理到 ISO8501-1 Sa 2 表面粗糙度ISO8503：Ry5 3085微米涂 层油漆名称颜色膜厚(m)稀释剂第1道环氧玻璃鳞片涂料待定250专用第2道环氧玻璃鳞片涂料待定300专用共计总膜厚550污水处理管道外壁腐蚀环境ISO12944 Im3土壤腐蚀环境设计使用寿命超长期防腐蚀要求表面处理喷砂处理到 ISO8501-1 Sa 2 表面粗糙度ISO8503：Ry5 3085微米涂 层油漆名称颜色膜厚(m)稀释剂第1道改性环氧厚浆型涂料待定150专用第2道改性玻璃鳞片涂料待定250专用共计总膜厚400污水处理池内壁 方案一腐蚀环境污水浸泡，化学性腐蚀设计使用寿命超长期防腐蚀要求表面处理喷砂处理涂 层油漆名称颜色膜厚(m)稀释剂第1道环氧封闭漆透明50专用表面修补砂浆修补第3道改性环氧厚浆型涂料待定150第4道酚醛环氧涂料待定150专用共计总膜厚350污水处理池内壁 方案二腐蚀环境污水浸泡，化学性腐蚀设计使用寿命超长期防腐蚀要求表面处理喷砂处理涂 层油漆名称颜色膜厚(m)稀释剂第1道环氧封闭漆透明50专用表面修补砂浆修补第3道环氧玻璃鳞片涂料待定200第4道环氧玻璃鳞片涂料待定200专用共计总膜厚450污水管内壁防腐蚀 方案三腐蚀环境污水浸泡，化学性腐蚀设计使用寿命超长期防腐蚀要求表面处理喷砂处理到 ISO8501-1 Sa 2 表面粗糙度ISO8503：Ry5 3085微米涂 层油漆名称颜色膜厚(m)稀释剂第1道环氧清漆待定50专用第2道环氧煤沥青涂料待定300专用第3道环氧煤沥青涂料250 总计 600H52-89封闭漆是一种双组分、渗透型的环氧树脂密封剂，具有优异渗透性，可对基层进行渗透性处理，密封基层表面的孔隙从而增加基层的强度，可给后续涂层提供良好的粘结界面。由于经过表面处理后的混凝土基层会暴露其隐蔽的深层缺陷，所有的混凝土缺陷均需要进行稳定层处理，从而得到完善的修补。而双组分、透明、无溶剂的环氧树脂 与水洗级、高纯度的级配石英砂的混合砂浆，不仅可以修补基层的表面缺陷，而且有一定的表面平整效果；由于H52-89具有优异的粘结性能，其与石英砂的混 合砂浆具有极高的强度，可给后续涂层提供极佳的粘结界面。玻璃鳞片加强型环氧树脂的特殊涂料，具有极高的抗冲击、耐磨损、抗撕裂的机械性能，对化学品的腐蚀具有极强的抵抗能力。5.污水管道表面处理5.1除油喷砂前，除去油脂或探伤拍片留下的润湿剂，按照SSPC1“溶剂清洁”标准执行。结构处理二次除锈之前，应当检验结构的焊接和外观，以发现存在的结构缺陷并及时处理：l 自由边、角应当使用磨机处理至R2毫米。l 清除所有的焊渣、飞溅和焊豆l 咬边和气孔应当补焊并磨平l 存在的钢材表面翘皮应当磨除l 手工焊缝应当打磨处理以减少尖锐的表面存在5.2喷砂用磨料喷射用磨料要干燥，无油污，清洁无杂物，不能对涂料的性能有影响。磨料的导电率将不得到高于250ms/cm。河砂将不得用于喷砂使用。喷砂磨料应达到要求的清洁度，和表面粗糙度，不能有磨料粉末留在被清洁的表面。磨料的大小要能够产生规定涂料系统要求的粗糙度。喷砂表面的峰谷高度差不能超过0.1mm。表面粗糙度级别根据ISO8503进行评估。喷砂时注意防止油和或水对喷砂后钢材表面的污渍。空压机必须安装油水分离器。5.3喷砂钢材表面要求喷砂清理到ISO 85011 Sa 2。粗糙度达到ISO85032“中等的要求”Ry5 30-85微米。喷砂后准备涂漆的钢材表面要清洁、干燥，无油脂，保持粗糙度和清洁度直到第一度漆喷涂。所有灰尘要求彻底清理，根据ISO85023灰尘量要小于2级。表面处理后4个小时内，钢材表面在返黄前，就要涂漆。如果钢材表面有可见返锈现象，变湿或者被污染，要求重新清理到前面要求的级别。5.4修补时的表面处理对于结构分段安装完毕后存在的合拢焊缝、运输和操作中产生的涂层破损等，可采用喷砂或动力工具处理的方式进行。喷砂处理的方法和要求可参照二次除锈进行。注意：在修补处理时，应当注意对周围完好涂层的保护，避免损伤周围涂层。采用动力工具处理时，应当达到ISO 8501-1中规定的St 3的标准。对于修补表面处理边缘的原有涂层，应当使用动力砂纸圆盘打磨破损涂层的边缘，形成光顺的斜坡，以利于修补油漆与原有涂层的光顺过渡，保证整个涂层的良好外观和漆膜的均匀。6.混凝土表面处理混凝土基面必须坚固、密实、平整、干燥、清洁；不应有起砂、起壳、裂缝、蜂窝麻面、松散颗粒、油脂或其它污染等现象。6.1抗压强度用回弹仪测定抗压强度，基层的抗压强度应不低于20N/mm2（2800psi）。6.2粘结强度用拔拉测试仪测定粘结强度，混凝土基层粘结强度应不低于1.5N/mm2（210psi）。6.3基层含水率混凝土基层至少要有28天的固化龄期，含水率不能超过6。6.4平整度满足设计要求。6.5表面喷砂混凝土表面最佳的处理方法为喷砂处理，如果不能，则进行机械打磨处理。7.油漆施工7.1天气条件涂料在施工时，相对湿度不能超过85，并且钢板温度必须高于露点3以上。雨天，下雪天、大风（6.7m/S）和大雾环境时，不能进行涂漆作业。7.2施工方法推荐使用高压无气喷涂的方法进行施工。刷涂和辊涂只能用于预涂工作和小面积修补。7.3混合高性的环氧树脂和聚氨酯涂料分两个包装，记着一定要按比例混合一套涂料，一套涂料混合好后，必须在规定的混合使用寿命内用完。先使用机械搅拌器搅拌基料A组分，把全 部的固化剂倒入基料中，机械搅拌均匀。修补修补时，可采用喷涂或刷涂的方式。喷涂时，需注意对其它区域涂层的保护，避免干喷或漆雾等现象的产生。刷涂时，应当意识到，需要多遍才可达到规定的膜厚。7.4涂层的干燥和固化施工完后，涂层在未完全固化的情况下，不益承受机械应力。油漆固化过程中，应保持良好通风。涂层固化前，应当避免接触水气。否则，表面将产生白化现象。涂层表面存在白化现象时，使用稀释剂和打磨方式去除。针对技术问题，技术指导可在现场即使提供解决方案。如情况需要，他们会跟进整个项目，在每一阶段作出报告并拍摄照片以作详尽记录。8.安全、健康和环保安全事项应当作为一项议题包括在准备会议中。所有的安全要求和规则应当被各方同意并是可操作的。通过一整套的安全程序，涂装承包商需要被认证并且其操作人员应被认可以确保他们熟悉安全和操作程序并且训练有素的应对整个应急程序。在涂装工作开始前，无论承包商和/或业主代表中的任何一方，皆可会同涂装承包商确认整个程序不会产生危及邻近区域工作的其他人员的安全。正进行工作的区域必须明确划分和标示出。在涂装操作中危险警告应包括“易爆”和“禁止吸烟”并被安放在易于看见的部位，同时，在未确定可燃性蒸汽不会引发火警时不允许移除。所有使用的设备必须正确接地。这包括，但不仅限于空压机，喷砂和喷涂设备。2.2. 混凝土防腐混凝土污水池包括沉淀池、MSBR池、接触池、厌氧池、浓缩池、沉砂池等。工业污水含有多种介质，如酸、碱、盐、有机物等，它们对钢筋混凝土结构将产生严 重腐蚀；同时生活污水、雨水及氧化沟中加入微生物和氯气等也会对钢筋混凝土产生一定的腐蚀作用；另外，水里氧气浓度经常处于变化之中，同一池中存在氧气浓 度差异，会产生浓差电池腐蚀。另一方面，由于混凝土本身的组成及微观多孔结构，面临着浸析腐蚀、交换腐蚀和结晶腐蚀，引起混凝土开裂和钢筋的锈蚀。混凝土的碳化是混凝土所受到的一种化学腐蚀。空气中气渗透到混凝土内，与其碱性物质起化学反应后生成碳酸盐和水，使混凝土碱度降低的过程称为混凝土 碳化，又称作中性化，其化学反应为：（）2232。在水化过程中生成大量的氢氧化钙，使混凝土空隙中充满了饱和氢氧化钙溶 液，其碱性介质对钢筋有良好的保护作用，使钢筋表面生成难溶的23和34，称为纯化膜。碳化后使混凝土的碱度降低，当碳化超过混凝土的保护层 时，在水与空气存在的条件下，就会使混凝土失去对钢筋的保护作用，钢筋开始生锈。 由于空气中含有大量氯离子，氯离子的渗透会极大地加剧混凝土结构的腐蚀。其作用过程如下：氯离子的侵入：在水分浸透的同时，由于碳酸气、氯离子的渗透引起混凝土中性化。钢筋的腐蚀：由于浸入的水、气、氯离子等，钢筋被腐蚀。钢筋表层会发生腐蚀。裂纹的产生：由于钢筋被腐蚀、体积膨胀，混凝土产生裂纹。强度降低：腐蚀物质从裂纹处进一步浸入，加速钢筋的腐蚀、体积膨胀，从而降低混凝土强度。 总之，腐蚀会造成混凝土结构的强度降低，从而大大缩短设施使用寿命。 采用防腐涂料对混凝土结构是一种行之有效的防腐蚀措施，可以起到以下作用：在混凝土表面形成一层屏蔽阻隔层，以阻止氯离子、二氧化碳等腐蚀介质浸入混凝土造成腐蚀。对于已碳化、疏松和开裂的混凝土表面起增强作用。因此对新建的混凝土结构内壁进行防腐保护显得十分必要，在混凝土表面涂覆一层高附着力、耐候、抗渗、无毒、持久的高性能重防腐蚀涂料是最直接可靠且简单易行的方法。重防腐环氧玻璃鳞片涂料QQQQ Glass Flake推荐用于污水处理池中，具有优异附着力，涂层表面光滑，耐盐雾、耐冲刷，耐湿热性能良好；耐酸、碱、盐、油类、微生物性能优良。4. 污水处理池防腐蚀方案污水处理池内壁腐蚀环境 污水浸泡，化学性腐蚀设计使用寿命 超长期防腐蚀要求表面处理 喷砂处理 涂 层 油漆名称 颜色 颜色 膜厚(m) 稀释剂第1道 Sealer环氧封闭漆 透明 50 No.17第2道表面修补 Solvent free /石英砂无溶剂环氧石英砂 第3道 Glass Flake环氧玻璃鳞片涂料 红 200 No. 17第4道 Glass Flake环氧玻璃鳞片涂料 灰 200 No. 17共计 总膜厚 450 QQQQ Sealer是一种双组分、渗透型的环氧树脂密封剂，具有优异渗透性，可对基层进行渗透性处理，密封基层表面的孔隙从而增加基层的强度，可给后续涂层提供良好的粘结界面。由于经过表面处理后的混凝土基层会暴露其隐蔽的深层缺陷，所有的混凝土缺陷均需要进行稳定层处理，从而得到完善的修补。而双组分、透明、无溶剂的环氧树脂 （QQQQ Solvent Free Primer）与水洗级、高纯度的级配石英砂的混合砂浆，不仅可以修补基层的表面缺陷，而且有一定的表面平整效果；由于JF Solvent Free Primer具有优异的粘结性能，其与石英砂的混合砂浆具有极高的强度，可给后续涂层提供极佳的粘结界面。QQQQ Glass Flake 是一种玻璃鳞片加强型环氧树脂的特殊涂料，具有极高的抗冲击、耐磨损、抗撕裂的机械性能，对化学品的腐蚀具有极强的抵抗能力。混凝土池的表面要求混凝土基面必须坚固、密实、平整、干燥、清洁；不应有起砂、起壳、裂缝、蜂窝麻面、松散颗粒、油脂或其它污染等现象。4.1. 抗压强度用回弹仪测定抗压强度，基层的抗压强度应不低于20N/mm2（2800psi）。4.2. 粘结强度用拔拉测试仪测定粘结强度，混凝土基层粘结强度应不低于1.5N/mm2（210psi）。4.3. 基层含水率混凝土基层至少要有28天的固化龄期，含水率不能超过6。4.4. 平整度满足设计要求。4.5. 表面喷砂混凝土表面最佳的处理方法为喷砂处理，如果不能，则进行机械打磨处理。一、防腐构造：1、花岗岩地坪防腐： 面层：花岗岩（500*500*80），防滑面，灌缝（宽5-7mm），3201乙烯基树脂胶泥 结合层：厚8-12mm，3201乙烯基树脂砂浆 隔离层：二布三涂玻璃钢，3201乙烯基树脂腻子修补：3201乙烯基树脂胶泥 底漆：一道,3201乙烯基树脂混凝土基面处理2、花岗岩墙裙/地脚防腐： 面层：花岗岩（600*400*20，500*180*80），挤缝（宽1-2mm），3201乙烯基树脂胶泥 结合层：厚8-12mm，3201乙烯基树脂砂浆 隔离层：二布三涂玻璃钢，3201乙烯基树脂腻子修补：3201乙烯基树脂胶泥 底漆：一道,3201乙烯基树脂混凝土基面处理3、花岗岩地沟防腐： 盖板：与地沟配套 面层：花岗岩（成型地沟），灌/挤缝（宽5-7mm），3201乙烯基树脂胶泥 结合层：厚8-12mm，3201乙烯基树脂砂浆 隔离层：二布三涂玻璃钢，3201乙烯基树脂腻子修补：3201乙烯基树脂胶泥 底漆：一道,3201乙烯基树脂混凝土基面处理二、施工步骤1基面检查及处理（1）基面检查：根据国家标准GB50212-2002的相关条款对池体混凝土/水泥砂浆基面进行验收，主要包括：l 目测混凝土基面，必须坚固、密实，无油脂，无空壳、起砂、裂缝、脱壳、蜂窝麻面等现象。基层的阴阳角宜做成圆角。l 强度必须进行检测并符合设计要求，用小铁锤敲打基层，检查强度是否符合设计要求（无空鼓现象）。l 池体基层经过常规养护后必须干燥，在深20mm厚度内含水率不大于6%（基层表面发白）。l 表面平整度用2m直尺及楔形塞尺检查，允许偏差不大于2mm。l 严禁有地下水渗漏、不均匀沉陷。池体混凝土底层必须有防水隔离层。（2）基面处理l 用凿口锤、铲子、角向砂轮机等工具，除去表面松软处和残留的水泥渣，打磨模板接缝，清扫除尘。l 对小量油污污染处用丙酮等溶剂擦洗，直至污染物除去，溶剂挥发；也可用打磨工具磨去。l 对局部凸起处地面进行局部打磨处理，对少量的局部裂缝处用凿子开（V）坡口，将树脂砂浆修补料沿裂缝处慢慢灌入，压实磨平。l 对油脂、沥青等污染处可用火焰烘铲。l 凡穿过防腐层的管道、套管、预留孔、预埋件，均应预先埋置或留设。2施工工艺要点（1）底漆l 在池体混凝土基层上施工时，应首先均匀涂刷一道打底料，要求不得漏涂，使底料渗透于基层中，以确保玻璃钢与基层结合牢固。l 自然养护时间应大于24小时，表干后，如有凹陷不平处，需用胶泥填补平整后方可进行下一道工序。（2）隔离层本工程采用连续法施工，具体操作如下：l 在已打好底的基层上均匀地涂刷一层衬布胶料，随即衬上第一层布，赶净气泡。l 贴实后再涂刷一层衬布胶料，胶料不宜太多，以浸透布为止。随之再衬第二层布。l 铺完第二层布后均匀涂刷一层面层胶料，同时均匀稀撒一层粒径0.7-1.2mm石英砂。l 衬布时，同层搭缝宽度不小于50mm；上下两层的接缝应错开，错开距离不得小于50mm，阴阳角处应增加12层布。（3）结合层l 按比例要求配制树脂砂浆，一次配制量应根据施工情况而定，不宜太多。l 摊铺树脂砂浆，应满足厚度要求。l 施工应在隔离层固化后进行。（4）砌筑花岗岩面层l 块材使用前，挑选、清洗、干燥备用。l 铺砌前应先试排。铺砌时，铺砌顺序由低往高，先地沟，后地面、墙裙。阴角处立面压平面，阳角处平面压立面。排列应错缝进行，不应出现十字通缝。l 结合层和灰缝应饱满密实，粘接牢固。灰缝表面平整。（5）养护：自然养护时间为7-14天，必须待树脂砂浆和胶泥完全固化并经确认后方可投入使用。三、其它要求1. 施工环境温度以1530为宜，相对湿度不宜大于85%，当施工环境温度低于己于15时，应采取加热保温措施，原材料使用时，其本身温度不应低于最低施工环境温度。2. 树脂胶料在施工或固化期间严禁与水或水蒸汽接触。3. 打底、衬布和面层树脂胶料的施工配制，均应严格按树脂材料说明书称量、随配随用，充分搅匀。一次配量不宜太多，避免因放热过多使胶料过早固化。4. 严禁露天施工，必须设置施工棚，防止灰沙、雨、露和曝晒。5. 严禁交叉施工及水、电等因素的干扰，禁止无关人员进入施工现场。6. 严禁烟火，注意池体内通风及人员防护，施工现场应保持良好通风，封闭池体内施工时必须采取强制通风。7. 搬运到施工现场的材料，务必放在能够避免风、雨及阳光直射的地方。并做好防火安全措施。本文就常见的工业污废水砼处理池中的防腐蚀技术进行了一总结和探讨。关键词：工业污废水防腐蚀结构处理一、前言随着国民经济的迅速发展，大量新的工厂、矿山得以投产运行。由于工艺原因，会产生大量的工业污水和废水，原来相当数量的厂矿企业会直接向自然界排放，而这些未经处理的工业污水或废水均含有大量的腐蚀性或有害性化学物质，不仅污染了自然环境，同时对人类自身健康产生了巨大的威胁，严重影响了可持续发展进程。为保护环境减少污染，国家通过立法要求对工业污废水进行处理，不能未经处理而直接排放，因此许多厂矿均采用先进环保工艺，新建或重建了污水或废水处理设施，对工业污、废水进行合理、有效的处理，达标后排放。目前石油、化工、湿法冶炼、火力发电、制药等企业中有许多大型混凝土贮池，其功能为：用作酸、碱液的储放；酸碱的中和处理；污（废）水存放；排烟脱硫系统中的石膏浆及石灰浆的堆放等。这些贮池一般为埋地式、半埋地式的封闭、半封闭或敝口露天形态，大都采用钢筋混凝土结构。这些贮池由于要长期受酸碱等化学品、工业污水、工业大气、紫外线、固体颗粒的流动磨损、冲刷等因素的作用，存在着酸碱腐蚀、大气腐蚀、磨蚀、渗透式胀裂的物理侵蚀，菌藻类的微生物腐蚀等多种较为复杂的腐蚀形态，严重影响使用寿命。为此在设计贮池时就要充分考虑采取防腐蚀的处理技术问题。大型钢筋混凝土贮池一般均建在室外，要经历一年四季的温差变化，容易发生胀裂渗透的物理性破坏；贮池中存放的废酸或酸性介质、碱液，能使水泥固化物中的游离铝酸三钙、氢氧化钙的水化物反应生成可溶性盐类，造成水泥表面层层剥减；大气中的二氧化碳与水泥中的氢氧化钙作用生成不溶于水的碳酸钙，堵塞在混凝土的孔隙中，还可以和碳酸钙进一步反应生成易溶于水的碳酸氢钙，使混凝土受到破坏。当水质为碳酸钠、碳酸钙型时，水中的碳酸钙呈不饱和状态，有可继续溶解混凝土中碳酸盐的能力，致使混凝土强度减弱。此外，大多数贮池的污水由于长期存放，当夏季温度升高到3040时，污水中菌藻类微生物大量繁殖，从而形成严重的微生物腐蚀。如上所述，就要求对各类腐蚀性的工业污（废）水进行防腐蚀处理，以尽量延长污（废）水处理设施长期有效的运行。根据我们对各类污废水池多年的实际处理经验，对各种防腐蚀处理方法进行了一个总结，并介绍一些新型防腐蚀材料的发展及应用给业界，以利于提高我国的环保和防腐蚀技术水平。二、常规防腐蚀处理结构在污废水处理池中，由于污废水中含有大量的腐蚀性介质，如含有废酸、氧化性化学品等，对以混凝土为基础的处理池其腐蚀性是较大，未经防腐蚀处理的砼处理池，一般情况下，2-3月个就会出现池表面的损坏、强度下降明显。因此，必须对混凝土基础的处理池进行防腐蚀处理，下面就分别介绍几种目前国内上比较常见的防腐蚀处理方法。21玻璃钢衬里这是最常见的防腐蚀处理方法，它是利用玻璃纤维增强塑料（俗称“玻璃钢”）结构在混凝土基础上形成一层防护，玻璃钢衬里具有整体性、抗渗性好和造价合理的特点，同时选用适当的防腐蚀树脂就能够达到良好的防腐蚀效果。在玻璃钢衬里防腐蚀工法中，一般采用玻璃纤维加玻璃纤维短切毡或表面毡的复合结构，厚度在1-3mm之间。2.1.1树脂的选择一般情况下许多厂家和工程公司均会选择环氧树脂，因为环氧树脂具有来源广、成本合理、耐腐蚀性能优良、收缩率低的特点，同时在混凝土基础上施工中，要求树脂的收缩率不能太大，否则可能会导致在玻璃钢衬里工艺时，出现由于树脂的固化收缩造成的内应力而导致“脱壳”的现象，而引起防腐蚀失效。但是环氧树脂本身也有其化学组成等各方面的局限性，下面就分别一般述说：1）环氧树脂的固化体系一般情况下会采用胺类固化体系或者酸酐类固化体系，胺类固化体系为常温或室温固化体系，酸酐类固化体系为中高温固化体系，而一般在防腐蚀工程施工中均在室温或常温下施工，所以在污废水防腐蚀处理中均采用胺类固化体系，其固化原理是利用胺基团上的活泼氢与环氧基反应而最后交联，形成三维网状结构，但这个交联结构很容易在酸性的介质作用下分解，导致三维交联结构的解体而引起防腐蚀的失效，所以胺类固化的环氧树脂在室温下的耐酸性还是不错的，但在大于40或者更高的作用温度下的耐酸性就不太理想；选用室温下固化环氧树脂的热变形温度（HDT）一般情况下较低，均在60-70之间，因此也不能耐更高的温度,推荐使用温度不能超过75；表2.1中列出了环氧树脂的耐腐蚀性能：表2.1环氧树脂耐介质的浓度和温度化学介质 浓度（%） 温度（） 化学介质 浓度（%） 温度（）硫酸 20 66 盐酸 20 60硫酸 70 40 盐酸 36 35氢氟酸 10 20 醋酸 10 66氢氧化钠 30 40 苯 - 25苯酚 - 66 氨水 稀 66甲醛 40 50 双氧水 29 20 2）由于选用胺类固化体系的环氧树脂的养护周期较长，更重要的是：采用的胺类固化剂的毒性较大，对施工人员的身体危害极大，如乙二胺的LD50（半数致死量）为620mg/kg，蒸气压高达14665Pa(11mmHg)，因此施工人员极易接触和吸入乙二胺蒸汽而引起皮肤过敏、头昏、失眠、健忘、急燥、胸闷等神经系统症状和肝器官等疾病，严惩者甚至引起急性中毒或死亡，之后开发成功并大量应用毒性较小的固化剂，如T31等。3）一般工程中采用的6101（E-44）的粘度较大，尤其是在冬天室温或北方施工时，树脂已凝结成固体或半固体状，不可能直接操作，给现场施工等带来了极大的不便，为了降低树脂的粘度以方便施工，应加入适当比例的稀释剂来来达到降粘的目的，稀释剂有活性稀释剂（如低粘度的液体状环氧树脂）和非活性稀释剂（如丙酮等），但采用前者的成本相当高，一般不会采用；而采用后者时，给环境和施工质量带来了负面的影响，丙酮极易挥发，而丙酮的气味非常具有刺激性，在给现场施工人员造成身体上的伤害的同时，也造成了周围环境的污染，并容易起火或发生爆炸。更为重要的，是由于挥发性的非活性稀释剂的挥发造成了固化物的不致密，势必影响玻璃钢的抗渗性，从而导致耐腐蚀效果的下降，尤其是电子工业中的污废水处理中，由于工业废水中含有氟化氢等化学介质，而氟化氢介质的腐蚀形态主要是由于分子体积较小，而在聚合物中容易发生分子水平上的扩散或溶胀，正如上表中的数据所显示的，环氧树脂的耐氢氟酸的效果不是特别好。所以，目前在国外已经很少采用环氧树脂用于防腐蚀工程制作了，一般情况下会采用环氧树脂改性的乙烯基酯树脂。环氧乙烯基酯树脂是由环氧树脂与甲基丙烯酸通过开环加成化学反应而制得。它保留了环氧树脂的基本链段，又有不饱和聚酯树脂的良好工艺性能，它在适宜条件下固化后，表现出某些特殊的优良性能，具有良好的工艺性和耐腐蚀性。正如上面文章所言，树脂的收缩率对于玻璃钢法的耐腐蚀效果影响较大，而常规的双酚A型乙烯基树脂的室温固化收缩率为3%左右，而新推出的一新低收缩891乙烯基树脂的收缩率1%，较环氧树脂的线收缩率也低，这种树脂更具有高耐蚀性、与填料良好的浸润性的特点，尤其适合胶泥的制作或者玻璃钢内衬制作。目前，在国内我们利用环氧乙烯基树脂在各种电子工厂（如中芯国际等）、化工厂等均有成功的应用案例。表2.2891环氧乙烯基酯树脂耐介质的浓度和温度化学介质浓度（%）温度（）化学介质浓度（%）温度（）高氯酸1065氯化钾100100草酸100100硫酸铜ALL100盐酸3265次氯酸钠1565铬酸2040氢氧化钠1075氢氟酸1049氢氧化钠5085硝酸3540氨水2555硫酸7070海水-90但在玻璃钢衬里制作时，环氧乙烯基酯树脂的成本较高，在目前国内一些厂家还不能承受。表2.3902芳烃树脂耐介质的浓度和温度化学介质浓度（%）温度（）化学介质浓度（%）温度（）硫酸7060氨水饱和常温硝酸1080硝酸30常温盐酸3180醋酸40常温氢氧化钠4060硫酸铵饱和常温醛化液-80尿素饱和常温氢氟酸3025盐酸37常温铬酸封底层：在经过处理的基层表面，均匀地涂刷封底料，不得有漏涂、流挂等缺陷，自然固化不宜少于24h。2修补层：在基层的凹陷不平处，应采用树脂胶泥料修补填平，自然固化不宜少于24h，用树脂胶泥料修补刮平基层。3间歇法树脂玻璃钢铺衬层的施工，应符合下列规定：1.玻璃纤维布应剪边，涤纶布应进行防收缩的前处理。2.先均匀涂刷一层铺衬胶料，随即衬上一层纤维增强材料，必须贴实，赶净气泡，其上再涂一层胶料，胶料应饱满。3.应固化24h，修整表面后，再按上述程序铺衬以下各层，直至达到设计要求的层数或厚度。4.每铺衬一层，均应检查前一铺衬层的质量，当有毛刺、脱层和气泡等缺陷时，应进行修补。5.铺衬时，同层纤维增强材料的搭接宽度不应小于50mm，上下两层纤维增强材料的接缝应错开，错开距离不得小于50mm。阴阳角处应增加一至二层纤维增强材料。4连续法树脂玻璃钢铺衬层的施工，应符合下列规定：1平面一次连续铺衬层数或厚度，以不应产生滑移，固化后不起壳、脱层为限。2立面一次连续铺衬层数或厚度，以不应产生滑垂、固化后不起壳、脱层为限。3铺衬时，上下两层纤维增强材料的接缝应错开，错开距离不得小于50mm，阴阳角处应增加一至二层纤维增强材料。4应在前一次连续铺衬层固化后，再进行下一次连续铺衬层施工。5连续铺衬到设计要求的层数或厚度后，应自然固化24h，即可进行封面层施工。5树脂玻璃钢封面层的施工，应均匀涂刷面层胶料。当涂刷两遍以上时，待第一遍固化后，再涂刷下一遍。22树脂鳞片胶泥衬里所谓的鳞片胶泥衬里，就是将具有一定片径和厚度的玻璃鳞片，分别与各类耐腐蚀树脂等混合，经专用机械配制而成的胶泥（涂料），再经施工涂敷于混凝土表面，室温固化后所得到防腐蚀内衬。根据树脂基体的不同，有二种可供选择：一种是环氧树脂鳞片胶泥；另一种乙烯基酯树脂鳞片胶泥（vinylesterglassflakemortar），简称为VEGF鳞片胶泥。相对而言，后者的综合性能包括耐腐蚀性能和耐温性能均优于前者，目前在日本、美国等国家均采用后者。VEGF鳞片胶泥具有以下特点：1）耐腐蚀性能好：由于VEGF鳞片胶泥采用的基体树脂是高性能的乙烯基酯树脂，该类型树脂具有较环氧树脂更好的耐腐蚀性能；2）2）较低的渗透率：VEGF鳞片胶泥的抗水蒸汽渗透率比普通环氧树脂涂料高6-15倍，比普通环氧FRP高4倍；3）VEGF鳞片胶泥具有较强的粘结强度，不仅指树脂基体与其中的玻璃鳞片之间的粘结强度较高，而且VEGF鳞片胶泥与混凝土基材之间的粘结强度高，与混凝土的粘结强度2.5Mpa。因此VEGF鳞片胶泥涂层不易产生龟裂、分层或剥离，附着力和冲击强度较好，从而保证较好的耐蚀性；4）耐温差（热冲击）性能较好：涂层中由于含有许多玻璃鳞片，因此消除了涂层与基材之间的线膨胀系数的差别，VEGF鳞片胶泥涂层的线膨胀为11.510-6/,，使VEGF鳞片胶泥适合于温度交变的重腐蚀环境。我们进行了耐热冲击性能试验，即把涂有VEGF胶泥的钢板交变放置在100沸水和0的冰水各1小时，经100次交变试验后未能有异常现象出现。5）耐磨性好：VEGF鳞片胶泥在固化后的硬度较高，比普通醇酸漆高2-3倍，耐磨性较好，如VEGF鳞片胶泥的耐磨性为105mg（CS-17W-500g情况下），而受外机械损伤时，VEGF鳞片胶泥的破坏是局部的，其扩散趋势小，易于修复。6）工艺性较好：由于VEGF鳞片胶泥的固体成份较高，可以一次性成较厚的涂层，涂层方法可以是喷涂（spaycoating）、镘涂(trowelcoating)、刷涂（rollercoating）等成型工艺，并具有当场配制和室温下固化的特点。在VEGF鳞片胶泥涂层使用几年后，若出现遭损坏的情况，只需在该处作简单的处理即可进行修复，并可继续使用而不影响使用性能，具有修补性好的特点。22.1胶泥施工过程及要点在工业污废水处理池等混凝土基层上施工的方法及过程相当简单，具体的使用过程如下：基础混凝土要求养护期不少于28天，表面含水率应6%。首先中和去掉表面的碱性物质，并之后利用喷砂或其它机械方法去除混凝土表面浮灰，清理干净后，然后用VEGF树脂打底一至二道，待干后施工；用手工泥刀刮镘成1-2mm(每道)厚的VEGF胶泥层，硬化后，再进行第二刀刮镘，直至达到规定厚度。一般在每涂1mm厚度时进行检测，以确认涂层是否有针孔及其它瑕疵；凹凸部位，适当增加厚度，或用FRP复合使用；用VEGF树脂罩面一至二道；23耐酸块材砌筑但在是许多工业场合中，刚排放的污（废）水的腐蚀性能较强，温度较高（有的达120），或者固体粉粒的含量较高，如热轧车间的含酸废水（达到180）；钛白粉生产中的含硫酸废水等更具有腐蚀性。在这种情况下，用玻璃钢衬里或者VEGF衬里就不能解决这种既要求耐高温耐腐蚀，又要求耐磨耗的情况，这种腐蚀条件下一般用耐酸块材砌筑的方式来解决。选用的耐腐蚀块材有耐酸砖、各类耐腐蚀石材（如花岗石、石英石等），这些耐腐蚀块材的基本成份是二氧化硅，具有优良的耐酸性能，同时由于结构致密，吸水率小，耐磨耗性好。表3.1中耐酸砖的部分耐腐蚀情况。表3.1耐酸砖的腐蚀性能化学介质浓度（%）温度（）化学介质浓度（%）温度（）硫酸9870尿素任意沸点硝酸任意低于沸点氯化钠任意沸点盐酸3770甲醛任意沸点氢氧化钠2070丙酮100%以下沸点醋酸任意低于沸点硫酸铵任意沸点2.3.1施工过程及要点1铺砌块材时，基层的表面应均匀涂刷封底料，待固化后再进行块材的铺砌。在某些情况下，基层上可采用璃钢隔离层，此时宜先涂刷一遍与衬砌用树脂相同的胶料，然后进行块材的铺砌。2块材结合层厚度、灰缝宽度和灌缝或勾缝的尺寸，均应符合表3.2的规定。3块材在铺砌前先进行试排；铺砌时的顺序应由低往高，先地坑、地沟，后地面、踢脚板或墙裙。阴角处立面块材应压住平面块材，阳角处平面地材应盖住立面块材，块材铺砌不应出现十字通缝，多层块材不得出现叠缝。表3.2结合层厚度、灰缝宽度和灌缝或匀缝的尺寸材料种类铺砌（mm）灌缝（mm）勾缝（mm）结合层厚度灰缝宽度缝宽缝深缝宽缝深耐酸砖、耐酸耐温砖厚度30mm4623681015厚度30mm4624681520天然石材厚度30mm483681215208121520厚度30mm412412815满灌4块材的铺砌，还应符合下列规定：1.耐酸砖和厚度30mm石材的铺砌，宜采用树脂胶泥揉挤法施工；平面上铺砌厚度30mm石材，宜采用树脂砂浆座浆、树脂胶泥灌缝法施工；立面上铺砌厚度30mm石材，宜采用树脂胶泥揉挤法砌筑定位，其结合层应采用树脂胶泥灌缝法施工。结合层和灰缝的胶泥或砂浆应饱满密实，块材不得滑移。2.立面块材的连续铺砌高度，应与树脂胶泥的固化时间相适应，砌体不得变形。3.当铺砌块材时，应在胶泥或砂浆初凝前，将缝填满压实，灰缝的表面应平整光滑。5块材的灌缝与勾缝，应符合下列规定：1树脂胶泥的灌缝与勾缝，应在铺砌块材用的胶泥、砂浆固化后进行。