【摘要】：污水再生利用是目前緩解水資源緊缺的重要途徑,但是輸水管道的腐蝕往往造成末端用戶水質的退化。本研究以西安市某再生水廠的實際再生水為進水,通過四個裝有鑄鐵試樣片的CDC反應器的串聯(lián)模擬鑄鐵輸水管道,通過定期采集和測定模擬輸水管道內的水樣及鑄鐵試樣片,對不同腐蝕階段中模擬管道內的水質特征和腐蝕特征進行了研究。主要結論如下:首先,再生水中的鐵濃度在模擬管道系統(tǒng)內具有沿程升高的趨勢,且其形態(tài)主要以顆粒態(tài)存在,亞鐵的比例較低;再生水中的NH4+-N、NO2--N在模擬管道系統(tǒng)內沿程降低,NO3--N沿程升高,表明再生水在輸送過程中發(fā)生了的明顯的硝化;再生水中的PO43--P沿程降低,異養(yǎng)菌數(shù)量沿程升高。另一方面,硫酸鹽、氯離子、總堿度、總硬度的濃度沿程穩(wěn)定,對鑄鐵腐蝕的影響并不明顯;總氯、余氯沿程降低,p H值、溶解氧沿程升高。其次,不同時段鑄鐵表面腐蝕產物的微觀形態(tài)結構、元素組成、物質構成、腐蝕速率的結果表明,腐蝕產物的微觀形態(tài)與結構隨時間變化顯著,依次觀察到了“致密顆粒物層”、“顆粒物+絲狀物層”以及具有多層分層結構的垢層等微觀形態(tài)與結構特征,這些特征在沿程上相似;腐蝕產物中Fe(50%左右)、O(35%左右)的含量在時間歷時上存在變化,在沿程上變化不大,但二者之和占全部元素的85%以上,其他元素(P、Ca、Al等)的含量較低;α-Fe OOH、γ-Fe2O3、Fe CO3和β-Fe OOH是再生水鑄鐵管道內主要的腐蝕產物類型,物質類型在時間歷時上變化明顯,沿程變化不大,晶體的形態(tài)較差;鑄鐵的腐蝕速率隨時間延長而降低,最終達到穩(wěn)定,從模擬管道沿程上看,起始端腐蝕嚴重,末端腐蝕較弱。總之,鑄鐵管材的腐蝕對模擬管道系統(tǒng)水質鐵指標影響顯著,再生水水質對鑄鐵腐蝕影響不明顯,腐蝕產物的特征沿程相似,但初期腐蝕較為嚴重。
【學位授予單位】：西安建筑科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TU991.61

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本文編號：2550083