pH、碱度和缓蚀剂对抑制给水管网铁释放的效果研究

作     者：蒋境 辛卓航 邹苏红 赵梦珂 李子林 刘海星 曾翰 JIANG Jing;XIN Zhuohang;ZOU Suhong;ZHAO Mengke;LI Zilin;LIU Haixing;ZENG Han

作者机构：大连理工大学水利工程学院大连116024 深圳水务集团研发中心深圳518000 

出 版 物：《给水排水》 (Water & Wastewater Engineering)

年 卷 期：2021年第47卷第S1期

页      面：422-427页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：辽宁省自然科学基金(2019-MS-043) 国家自然科学基金面上项目(52079016) 

主　　题：给水管网动态模拟 铁释放 pH调节 碱度调节 缓蚀剂 

摘      要：铸铁管是我国给水管网中使用最广泛的管材,其管壁的腐蚀问题会导致黄水现象,造成龙头水水质异常,因此如何抑制铁释放问题成为研究热点。以无内衬铸铁管为研究对象,搭建了给水管网动态装置,模拟真实给水管网环境,研究了初始腐蚀过程中腐蚀物质的结构成分及微观形貌,分析了pH值、碱度及缓蚀剂等因素对铁释放的影响。试验结果表明,管壁腐蚀初期,管垢的主要组成成分为α-FeOOH、γ-FeOOH、Fe_(3)O_(4);pH在6.5~8.5,总铁释放量先减小后增大,在7.8时,总铁释放量最小。pH过低会促进Fe^(2+)生成,pH过高会促进氢氧化铁胶体生成;调高碱度对抑制给水管网铁释放有明显的效果。随着碱度的增加,FeCO_(3)不断生成,阻止了管垢中的Fe^(2+)向水中释放,管网中总铁释放量逐渐降低;由于初期腐蚀管垢为多孔结构,使得投加正磷酸盐缓蚀剂对抑制给水管网铁释放未起到效果,聚磷酸盐缓蚀剂与管壁上Fe^(2+)发生螯合作用,促进了铁的释放。试验结果为合理选用抑制给水管网铁释放的措施提供理论支持。