水处理建构筑物防腐设计原则1

水处理建构筑物防腐设计原则宝钢工程技术集团有限公司建筑事业部建筑一室2015年12月水处理建构筑物防腐设计原则一、工业建筑防腐蚀设计，原则如下： 1)本设计原则适用于受腐蚀性介质作用的工业建筑物和构筑物防腐蚀设计。仅针对冶金冷轧工艺水处理工程常温条件使用，钢结构等防腐要求和有特殊要求另行设计。 2)工业建筑防腐蚀设计，除应符合本设计原则外，尚应符合国家现行有关标准的规定。2、 水处理建构筑物的防腐蚀设计原则如下：依据工业建筑防腐蚀设计规范GB50046-2008针对给排水专业需求编写。3、 工业建筑防腐蚀设计规范有关章节摘录详见附录14、 冶金冷轧工艺水处理常见腐蚀性介质见表1：表1 水处理常见腐蚀性介质 系统构筑物名称介质描述A稀碱含油废水系统稀碱含油废水调节池pH=4-12，电导率2000s/cm，温度：5-65生化池pH=6-8，电导率2000s/cm，温度：25-35B浓碱含油废水系统浓碱含油废水调节池pH=11-13.5，电导率35000s/cm，温度：5-65浓碱气浮出水池pH=6-8，电导率35000s/cm，温度：5-50C平整废水系统平整废水调节池pH=8-10，电导率2000s/cm，温度：5-65D酸性废水系统酸性废水调节池废水比重按1.2t/m3，pH=24，电导率10000s/cm，氯离子1000mg/L,T=5-65酸性废水事故池废水比重按1.2t/m3，pH=0.54，电导率50000s/cm，氯离子4000mg/L,T=5-65酸性废水沉淀器出水池电导率10000s/cm，氯离子1000mg/L，T=5-35污泥浓缩池介质：酸性废水经石灰中和后产生的污泥（含固率小于6%）；比重按1.2t/m3考虑，pH=68，氯离子2000mg/L， T=5-35地坑pH=39，电导率10000s/cm，氯离子1000mg/L，T=5-35E除盐系统除盐系统调节池pH=6-8，电导率10000s/cm，氯离子1000mg/L,T=5-35除盐系统产水池pH=6-8，电导率1500s/cm，氯离子200mg/L,T=5-35除盐系统浓水池pH=4-9，电导率10000s/cm，氯离子2000mg/L,T=5-35F附属构筑物管廊水质覆盖ABCDE系统水质管沟及排水沟1pH：4-9，电导率：5000s/cm，温度：5-65管沟及排水沟2pH：4-9，电导率：10000s/cm，氯离子2000mg/L,温度：5-65加药区域加药间内含31%盐酸、30%净水灵、PAM、石灰乳、10%次氯酸钠、30%氢氧化钠等化学药剂石灰间料仓区域石灰围堰含31%盐酸、30%净水灵、30%氢氧化钠等化学药剂污泥脱水间一层污泥脱水间含PAM化学药剂（行车荷载按照）滤液地坑脱水机滤液，比重按1.2t/m3考虑，pH=68，氯离子2000mg/L，T=5-355、 水处理建构筑物防腐做法见表2。表2 防腐蚀构造 编号防腐构造常用部位防护层使用年限(a)综合单价 元/m230厚耐酸砖,树脂胶泥挤缝；5厚树脂胶泥结合层；1厚树脂玻璃钢隔离层(三布四油)；钢筋混凝土表面储槽水池底板和加药间地面、围堰等部位15玻璃钢，厚度5，钢筋混凝土表面储槽内表面810年玻璃钢，厚度3，钢筋混凝土表面污水处理池的内表面35年玻璃钢，厚度1，钢筋混凝土表面一般防腐隔离层35年整体树脂砂浆层，厚度5。玻璃钢，厚度1，钢筋混凝土表面加药间地面、围堰等部位10聚合物水泥砂浆，厚度20。20厚1:2水泥砂浆抹平；混凝土地坪或基层墙体。污泥脱水间地面、围堰等部位15聚合物水泥砂浆，厚度1020厚1:2水泥砂浆抹平；混凝土地坪或基层墙体。楼层10涂刷环氧或乙烯基树脂厚浆型防腐涂料，涂层总厚度200m;20厚1:2水泥砂浆抹平；混凝土或基层墙体。加药间内墙面和顶棚、管廊顶棚1015年20厚耐酸砖,树脂胶泥挤缝；5厚树脂胶泥结合层；1厚树脂玻璃钢隔离层(三布四油)；20厚1:2水泥砂浆找平层;刷素水泥浆一道（内掺建筑胶）；混凝土地坪或基层墙体。加药间墙裙15内墙粉刷：12厚1:3混合砂浆打底，8厚1:2水泥砂浆面层,墙面刷白色内墙乳胶漆二道。一般建筑物内墙面和顶棚35年; 六、 按规范的要求，构筑物水池防腐应分为二大类：储槽和污水处理池。防护常规做法见表3和表4。附属构筑物管廊防护常规做法见表3。 表3 储槽的内表面防护常规做法 腐 蚀性等级防腐标准侧 壁 和 池 底钢筋混凝土顶盖的底面侧壁 池底1m高墙裙走道和平台 强A玻璃钢，厚度3BC 中A玻璃钢，厚度1BC弱A防腐蚀涂料，厚度200mBC表4 污水处理池的内表面防护常规做法 腐 蚀性等级防腐标准侧 壁 和 池 底钢筋混凝土顶盖的底面侧壁 池底1m高墙裙走道和平台 强A玻璃钢，厚度1BC 中A玻璃钢，厚度1BC弱A防腐蚀涂料，厚度200mBC表5 管廊的内表面防护常规做法 腐 蚀性等级防腐标准内墙面和地坪钢筋混凝土顶板的底面内墙面地坪1m高墙裙地沟地坑 强A防腐蚀涂料，厚度200mBC 中A防腐蚀涂料，厚度200mBC弱A防腐蚀涂料，厚度200mBC七、 建筑物的防腐做法防护常规做法见表6和表7。表6 加药间防护常规做法 防腐标准地 面 和 墙 裙地面1m高墙裙内墙面顶棚地沟地坑A BC表7 污泥脱水间防护常规做法 防腐标准地 面 和 墙 裙地面楼面1m高墙裙内墙面顶棚地沟地坑ABC七、关于防腐树脂类材料的使用建议：1)乙烯基酯树脂通常用于酸碱性为主介质的水池。2)环氧树脂通常用于高浓度碱性为主介质的水池。八、关于防腐标准的说明1)文中各类标准：A类标准建议在宝钢股份内新建和改建项目中使用。B类标准建议在宝钢集团内和业主要求教高的新建和改建项目中使用。C类标准建议在竞标项目中使用。必须落实规范要求，要注意与业主协商。2)明确施工构造要求，设计按规范规定防腐层厚度。 防腐蚀工程标准均来自工业建筑防腐蚀设计规范，根本上区别是采用不同的防腐做法而对应不同的造价，而不同的防腐做法在防腐蚀工程使用寿命也各不相同，比如玻璃钢设计寿命为35年；如果在玻璃钢上加贴耐酸砖的设计寿命就可达15年，选用时，要尊重使用方的意见，但无论设计选用那种防腐做法都要满足规范，规范是设计依据，所谓最低标准也就是最起码要满足规范要求！附录13.1 腐蚀性分级3.1.1 腐蚀性介质按其存在形态可分为气态介质、液态介质和固态介 质；各种介质应按其性质、含量和环境条件划分类别。 生产部位的腐蚀性介质类别，应根据生产条件确定。3.1.2 各种介质对建筑材料长期作用下的腐蚀性，可分为强腐蚀、中腐蚀、弱腐蚀、微腐蚀四个等级。同一形态的多种介质同时作用同一部位时，腐蚀性等级应取最高者。3.1.3 环境相对湿度应采用构配件所处部位的实际相对湿度；生产条件对环境相对湿度影响较小时，可采用工程所在地区的年平均相对湿度；经常处于潮湿状态或不可避免结露的部位，环境相对湿度应取大于75。3.1.5 常温下，液态介质对建筑材料的腐蚀性等级应按表3.1.5确定。表3.1.5 液态介质对建筑材料的腐蚀性等级介质类别介质名称pH值或浓度钢筋混凝土、预应力混凝土水泥砂浆、素混凝土烧结砖砌体Y1无机酸 硫酸、盐酸、硝酸、铬酸、磷酸、各种酸洗液、电镀液、电解液、酸性水（pH值）4.0强强强Y24.05.0中中中Y35.06.5弱弱弱Y4氢氟酸（）2强强强Y5有机酸 醋酸、柠檬酸（）2强强强Y6 乳酸、C5-C20脂肪酸（%）2中中中Y7碱氢氧化钠（）15中中强Y8815弱弱强Y9氨水（）10弱微弱Y10盐 钠、钾、铵的碳酸盐和碳酸氢盐（）2弱弱中Y11钠、钾、铵、镁、铜、镉、铁的硫酸盐()1强强强Y12钠、钾的亚硫酸盐、亚硝酸盐（）1中中中Y13硝酸铵（）1强强强Y14 钠、钾的硝酸盐（）2弱弱中Y15 铵、铝、铁的氯化物(%)1强强强Y16 钙、镁、钾、钠的氯化物()2强弱中Y17尿素（）10中中中注：1 表中的浓度系指质量百分比，以“”表示。2 当生产用水采用离子浓度分类时，其腐蚀性等级可按现行国家标准岩土工程勘察规范GB50021的有关规定确定。5 建筑防护5.1 地 面5.1.1 地面面层材料应根据腐蚀性介质的类别及作用情况、防护层使用年限和使用过程中对面层材料耐腐蚀性能和物理力学性能的要求，结合施工、维修的条件，按表5.1.1选用，并应符合下列规定：1) 整体面层材料、块材及灰缝材料，应对介质具有耐腐蚀性能。常用面层材料在常温下的耐腐蚀性能宜按本规范附录A确定。 2) 有大型设备且检修频繁和有冲击磨损作用的地面，应采用厚度不小于60的块材面层或水玻璃混凝土、树脂细石混凝土、密实混凝土等整体面层。设备较小和使用小型运输工具的地面，可采用厚度不小于20的块材面层或树脂砂浆、聚合物水泥砂浆、沥青砂浆等整体面层。无运输工具的地面可采用树脂自流平涂料或防腐蚀耐磨涂料等整体面层。 3) 树脂砂浆、树脂细石混凝土、沥青砂浆、水玻璃混凝土和涂料等整体面层以及采用沥青胶泥砌筑的块材面层，不宜用于室外。4) 面层材料应满足使用环境的温度要求；树脂砂浆、树脂细石混凝土、沥青砂浆和涂料等整体面层，不得用于有明火作用的部位。5) 操作平台可采用玻璃钢格栅地面。表5.1.1 地面面层材料选择介 质块材面层整体面层块材灰缝类别名称pH值或浓度耐酸砖耐酸石材水玻璃胶泥或砂浆树脂胶泥或砂浆沥青胶泥聚合物水泥砂浆水玻璃混凝土树脂细石混凝土树脂砂浆沥青砂浆树防脂腐自蚀流耐平磨涂涂料料、聚合物水泥砂浆密实混凝土Y1硫酸()70硝酸()40铬酸()20Y5醋酸()40Y1硫酸()5070盐酸()20硝酸()540铬酸()520Y1硫酸()50盐酸()20硝酸()5铬酸()5酸洗液、电镀液、电解液（pH值）1Y5醋酸()240Y1酸性水（pH值）1.04.0Y24.05.0Y35.06.5Y4氢氟酸(%)540改用碳砖5Y5柠檬酸(%)2Y6乳酸、C5C20脂肪酸(%)2Y7氢氧化钠（）15Y8815Y9氨水(%)10Y10钠、钾、铵的碳酸盐、碳酸氢盐(%)2Y11钠、钾、铵、镁、铜、镉、铁的硫酸盐（）1Y12钠、钾的亚硫酸盐、亚硝酸盐(%)1Y13硝酸铵1Y14钠、钾的硝酸盐2Y15铵、铝、铁的氯化物(%)1Y16钙、镁、钾、钠的氯化物(%)2Y17尿素(%)10G1难溶盐任意G2、G3.G4、G6.G7固态盐任意G5、G8G9碱性固态盐任意注：1 表中“”表示可用；“”表示少量或偶尔作用时可用；“”表示不可使用；“”表示不推荐使用。 2 聚合物水泥砂浆、树脂类材料和涂料等耐腐蚀材料因品种和牌号的差异，耐腐蚀的指标也不同，选用时应核对后使用。3 当固态介质处于潮湿状态时，应按相应类别的液态介质进行选用。5.1.2 地面面层厚度和使用年限宜符合表5.1.2的规定6.1 储槽、污水处理池6.1.1 本节适用于常温、常压下储存或处理腐蚀性液态介质的钢筋混凝土储槽和污水处理池。表6.1.5 储槽、污水处理池的内表面防护腐 蚀性等级侧 壁 和 池 底钢筋混凝土顶盖的底面储 槽污水处理池 强1.块材2.水玻璃混凝土3.玻璃钢，厚度51.块材2.玻璃钢，厚度31.玻璃钢，厚度32.树脂玻璃鳞片胶泥，厚度2 中1.块材2.玻璃钢，厚度31.玻璃钢，厚度22.树脂玻璃鳞片胶泥，厚度23.聚合物水泥砂浆，厚度201.树脂玻璃鳞片胶泥，厚度22.树脂玻璃鳞片涂层，厚度250m3.厚浆型防腐蚀涂层，厚度300m弱1.树脂玻璃鳞片胶泥，厚度22.聚合物水泥砂浆，厚度203.玻璃钢，厚度11.树脂玻璃鳞片涂层，厚度250m2.厚浆型防腐蚀涂层，厚度300m3.聚合物水泥砂浆，厚度10防腐蚀涂层，厚度200m注：1 当表中有多种防护措施时，表面防护层的种类，可根据腐蚀性介质的性质和作用程度以及储槽、污水处理池的重要性等因素选用其中一种。2 在满足防腐蚀性能要求时，腐蚀性等级为弱的污水处理池可采用掺入抗硫酸盐的外加剂、矿物掺和料或钢筋阻锈剂的钢筋混凝土制作，其表面可不作防护。7.3 耐腐蚀块材7.3.1 耐酸砖、耐酸耐温砖可用于酸、碱、盐类介质作用的部位，但不得用于含氟酸、熔融碱作用的部位。7.3.2 耐酸砖应选用素面砖，其吸水率不应大于0.5。当用于受高温气态介质作用时，应选用耐酸耐温砖。7.3.3 耐酸石材宜用于酸性介质作用的部位，也可用于碱、盐类介质作用的部位，但不得用于含氟酸、熔融碱和骤冷骤热介质作用的部位。7.3.4 耐碱石材可用于碱性介质作用的部位，不得用于酸性介质作