工業(yè)污水處理的理論探討景欣昕吉林省興環(huán)環(huán)境技術(shù)服務(wù)有限公司吉林長春130000摘要:就常見的工業(yè)污水處理池的防腐蝕技術(shù)進(jìn)行了總結(jié)和探討，其中對玻璃鋼材里工藝的樹脂材料的選擇進(jìn)行了討論，結(jié)合目前防腐蝕技術(shù)的發(fā)展，推薦了一種 新型材料玻璃鱗片膠泥。關(guān)鍵詞:工業(yè);污水處理;水池防腐蝕;玻璃鱗片膠泥;玻璃鋼Abstract: Common industrial anti-corrosion technology for sewage treatment pond were summarized and discussed,which discussed the choice of glass steel process resin material, combined with the development of anti-corrosiontechnology, recommended a new material -glass flake clay.Key words: industrial; sewage treatment; pool against corrosion; glass flake clay; FRP中圖分類號: U64 9+2文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，大量新的工廠、冶煉廠礦得以投產(chǎn)運(yùn)行。由于工藝原因,會產(chǎn)生大量的工業(yè)污水和廢水，原來相當(dāng)數(shù)量的廠礦企業(yè)會直接向自然界排放，而這些未經(jīng)處理的工業(yè)污水或廢水均含有大量的腐蝕性或有害性化學(xué)物質(zhì)，不僅污染了自然環(huán)境，同時對人類自身健康產(chǎn)生了巨大的威脅，嚴(yán)重影響了可持續(xù)發(fā)展進(jìn)程。這些企業(yè)中有許多大型鋼筋混凝土污(廢)水池，- .般均建在室外，這些行業(yè)的工業(yè)污(廢)水均含有腐蝕性的化學(xué)介質(zhì)，而鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)要經(jīng)受住各種物理和化學(xué)的侵蝕，在設(shè)計時就要考慮對它采取防腐蝕處理措施，以確保其使用的耐久性。根據(jù)我們對各類污(廢)水池多年積累的實踐經(jīng)驗，將各種防腐蝕處理方法進(jìn)行了總結(jié)，并介紹了一些新型的防腐蝕材料。1.玻璃鋼襯里的施工制作它是玻璃纖維增強(qiáng)塑料(俗稱“玻璃鋼”或“FRP")在混凝土表面形成的村里防護(hù)層，.具有整體性、抗?jié)B性好和造價合理的特點(diǎn)。在該工藝中，采用玻璃纖維與玻璃纖維短切氈或表面氈的復(fù)合結(jié)構(gòu)，只要防腐蝕樹脂選用適當(dāng)，襯里厚度在l-3mm之間就能夠達(dá)到良好的防腐蝕效果。l. l樹脂的選擇。在混凝土面上施工，要求樹脂的收縮率不能太大，否則可能會導(dǎo)致玻璃鋼村里“脫殼”，而引起防腐蝕失效。因此，業(yè)主和施工隊均會選用環(huán)氧樹脂，因為環(huán)氧樹脂具有來源廣、成本合理、耐腐蝕性能良好、收縮率低等特點(diǎn)。但環(huán)氧樹脂本身也有其一定的使用局限性。①環(huán)氧樹脂的固化可采用酸酥類或胺類固化體系。酸酐類固化劑需要中高溫的固化條件。而--般防腐蝕施工均采用在室溫或常溫下固化的胺類固化劑，其原理是利用胺基團(tuán)上的活潑氫與環(huán)氧基反應(yīng)而交聯(lián)形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),但這個交聯(lián)結(jié)構(gòu)很容易在酸性介質(zhì)作用下分解，導(dǎo)致三維交聯(lián)結(jié)構(gòu)的解體而引起防腐蝕襯里的失效。因此，胺類固化的環(huán)氧樹脂在大于40°C或者更高溫度下的耐酸性就不太理想，室溫下胺類固化的環(huán)氧樹脂的熱變形溫度(HDT)在60-70°C之間，故推薦使用溫度不能超過70°C。②胺類固化環(huán)氧樹脂的養(yǎng)護(hù)周期較長，且低分子胺類固化劑(如乙二胺)的毒性較大，因此，要采用毒性較小的固化劑，如T31等。③工程中采用的6101 (E-44) 環(huán)氧樹脂的粘度較大，不能直接操作，為了降低樹脂粘度，應(yīng)加入適當(dāng)比例的稀釋劑來降粘，活性稀釋劑( 如低分子的環(huán)氧化合物)成本相當(dāng)高，一般不采用。 而通常采用的非活性稀釋劑，如丙酮等并不參加環(huán)氧樹脂的固化反應(yīng)，丙酮極易揮發(fā)，造成固化物的不致密，此類環(huán)氧樹脂的抗?jié)B性相對較差，尤其是含有氫氟酸等工業(yè)污(廢) 水等強(qiáng)腐蝕性化學(xué)介質(zhì)，由于其較小的分子體和.空易發(fā)生分子水平中國煤化工上的擴(kuò)散或溶脹，環(huán)氧樹脂的耐氫氨酸的效果較差。YHCNMH G針對上述環(huán)氧樹脂存在的不足，人們成功開發(fā)了環(huán)氧乙烯基酯樹脂。環(huán)氧乙烯基酯樹脂是由環(huán)氧樹脂與甲基丙烯酸通過開環(huán)加成化學(xué)反應(yīng)而制得，它保留了環(huán)氧樹脂的基本鏈段，又有不飽和聚酯樹脂的良好工藝性能，它既能在室溫條件下固化，又具有良好的工藝性和耐腐蝕性。目前，一種特種不飽和聚酯樹脂-高性能的芳烴型樹脂(902) 使用比較普遍,它含有較多的苯環(huán)結(jié)構(gòu)，對硫酸和硝酸的耐腐蝕性能尤為突出，902樹脂與環(huán)氧樹脂相比，綜合應(yīng)用成本降低了1 / 3左右。1.2施工過程及要點(diǎn)。①封底層:在經(jīng)過處理的基層表面，均勻地涂刷封底料，不得有漏涂、流掛等缺陷，自然固化不宜少于24 h。②修補(bǔ)層:在基層的凹陷不平處，應(yīng)采用樹脂膠泥料修補(bǔ)填平，自然困化不宜少于24 h,用樹脂膠泥料修補(bǔ)刮平基層。③連續(xù)法樹脂玻璃鋼鋪村層的施工，應(yīng)符合下列規(guī)定: a. 玻璃纖維布應(yīng)剪邊，絳綸布應(yīng)進(jìn)行防收縮的預(yù)處理。b.先均勻涂刷一層鋪襯膠料，隨即村上一-層纖維增強(qiáng)材料，必須貼實，其上再涂- -層膠料，再襯上一層纖維增強(qiáng)材料，連續(xù)鋪村時，上下兩層纖維增強(qiáng)材料的接縫應(yīng)錯開，錯開距離不得小于50mm，陰陽角處應(yīng)增加一到二層纖維增強(qiáng)材料。c.平面一-次連續(xù)鋪襯層數(shù)或厚度，以不應(yīng)產(chǎn)生滑移，固化后不起殼、脫層為限。d. 立面- -次連續(xù)鋪村層數(shù)或厚度,以不應(yīng)產(chǎn)生滑垂、固化后不起殼、脫層為限。e.應(yīng)在前- -次連續(xù)鋪村層固化后，再進(jìn)行下一次連續(xù)鋪襯層施工。f. 連續(xù)鋪村到設(shè)計要求的層數(shù)或厚度后，應(yīng)自然固24h,即可進(jìn)行封面層施工。④樹脂玻璃鋼封面層的施工，應(yīng)均勻涂刷面層膠料，當(dāng)涂刷兩遍以上時，待第一遍固化后，再涂刷下一-遍。2.樹脂鱗片膠泥村里的分析研究將具有一-定片徑和厚度的玻璃鱗片，與耐腐蝕樹脂等混合，經(jīng)專用機(jī)械配制而成的膠泥(涂料)，再涂敷于混凝土表面，室溫固化后所得的村里有二類:一類是環(huán)氧鱗片膠泥，另-類是乙烯基酯樹脂鱗片膠泥(vinyl ester glass flake mortar), 簡稱為VEGF 鱗片膠泥。后者的綜合性能包括耐腐蝕性能和耐溫性能均優(yōu)于前者，在日本、美國等國家均采用后2.1VEGF鱗片膠泥特點(diǎn):①耐腐蝕性能好:由于基體樹脂是采用高性能的環(huán)氧乙烯基酯樹脂，比環(huán)氧樹脂有更好的耐腐蝕性能;②滲透率低:VEGF鱗片膠泥的抗水蒸氣滲透率比普通環(huán)氧樹脂涂料高6-15倍，比普通環(huán)氧FRP高4倍;③粘結(jié)度較強(qiáng)，VEGF 鱗片膠泥與混凝土的粘結(jié)抗拉強(qiáng)度大于等于2.5 M pa, 因此，涂層不易產(chǎn)生龜裂、分層或剝離，附著力和沖擊強(qiáng)度較好;④耐熱沖擊性能好:涂層中由于含有許多玻璃鱗片，因此，消除了涂層與基材之間的線膨脹系數(shù)的差別，適合于溫度交變的重腐蝕環(huán)境。⑤耐磨性好:如VEGF鱗片膠泥的耐磨性為105 mg (CS-17 W-500 g情況下)，而受外機(jī)械操作損傷時，破壞是局部的，其擴(kuò)散趨勢小，易于修復(fù)。⑥工藝性較好:由于固體成份較高，可一次性成較厚 的涂層，可以是噴涂、饅涂、刷涂等成型方法，并有當(dāng)場配制和室溫下固化的特點(diǎn)。綜上, VEGF玻璃鱗片膠泥在污(廢)水池防腐蝕處理有其獨(dú)特的用途:即單獨(dú)或同玻璃鋼襯里復(fù)合使用。2.2鱗片膠泥施工過程及要點(diǎn)。①基礎(chǔ)混凝土要求養(yǎng)護(hù)期不少于28 d,表面含水率應(yīng)小于6%。去除混凝土表面浮灰，清理干凈后，用VEGF樹脂打底- -至二道，待干后施工。.②用手工泥刀刮饅成1~2 mm (每道)厚的VEGF膠泥層，硬化后，再進(jìn)行第二道刮饅，直到達(dá)到規(guī)定厚度。③凹凸部位，適當(dāng)增加厚度，或同F(xiàn)RP復(fù)合使用。④用VEGF樹脂罩面-至二道。在污(廢)水中的固體粉粒的含量高、腐蝕性強(qiáng)，溫度較高(有的達(dá)120°C) 場合,一般用耐酸塊材砌筑的方式來解決。選用耐腐蝕塊材有耐酸磚、各類耐腐蝕石材(如花崗石、石英石等)，這些耐腐蝕塊材的基本成分是二氧化硅，具有優(yōu)良的耐酸性能，同時由于結(jié)構(gòu)致密，吸水率小，耐磨耗性好。中國煤化工3.耐酸塊材砌筑施工過程及要點(diǎn)MYHCNMH G3. 1鋪砌塊材時，基層的表面應(yīng)均勻涂刷封底料，待固化后再進(jìn)行塊材的鋪砌。在某些情況下，基層上可采用璃鋼隔離層，此時，宜先涂刷一遍與襯砌用樹脂相同的膠料，然后進(jìn)行塊材的鋪砌。3.2塊村結(jié)合層厚度、灰縫寬度和灌縫或溝縫的尺寸，均應(yīng)符合設(shè)計的規(guī)定。3. 3塊材在鋪砌前先進(jìn)行試排;鋪砌時的順序應(yīng)由低往高，先地坑、地溝，后地面、踢腳板或墻裙。陰角處立面塊村應(yīng)壓住平面塊材，陽角處平面地材應(yīng)蓋住立面塊材，塊材鋪砌不應(yīng)出現(xiàn)十字通縫，多層塊材不得出現(xiàn)疊縫。4.應(yīng)用舉例4.1在一個目前國內(nèi)最大的芯片集成電路制造廠的工業(yè)污水處理池中，含有一些廢酸,其中包括3%一5%氫氟酸，在這個工程中采用了891乙烯基酯樹脂玻璃鋼結(jié)構(gòu)，已經(jīng)運(yùn)行2a，效果良好，其玻璃鋼結(jié)構(gòu)是2層04布再加一-層表面氈的結(jié)構(gòu)，總厚度約為2mm。4.2在湖南一石油化學(xué)品公司的工業(yè)廢水處理池中，由于池的面積較大(達(dá)2000m?)，同時廢水又含有大量的烴類等化學(xué)介質(zhì)，對廢水處理池最后采取VEGF樹脂鱗片膠泥結(jié)構(gòu)，以確保整個防腐蝕內(nèi)村層的整體性和抗?jié)B性，另外，在砼基礎(chǔ)上加襯--層04玻纖布。4.3在浙江一家農(nóng)藥廠, 排放的廢水中含有- -些 三氯乙酸、硫酸等強(qiáng)腐蝕性的化學(xué)介質(zhì)，同時剛排放的廢水溫度較高，部分達(dá)到90°C 甚至更高，在有關(guān)專家的建議下，結(jié)合外方在國外同類I廠的防腐蝕經(jīng)驗，最后選取耐酸磚村里,溝縫用膠泥采用耐高溫898乙烯基酯樹脂膠泥。參考文獻(xiàn):[1]喬華、王社平、黃寧俊、王軍，國內(nèi)外城市污水回用的現(xiàn)狀及發(fā)展水平，陜西給排水,2001.2，P75-78。[2]張自杰，排水工程[M]，中國建設(shè)工業(yè)出版社，第三版，1990。[3]李玉祥，污泥處理工藝技術(shù)分析《城市供排水》，2005. 08。中國煤化工YHCNMH G