王軍
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隨著經濟的持續高速增長,人民生活水平迅速提高,城市化進程也在不斷加快。同時,也面臨著日趨嚴重的環境問題。黨和國家生態文明城市建設的提出,對城市環境建設、空氣污染提出更高要求。城市生活垃圾如果處理不當將對社會及環境帶來極大的負面影響,有效處理垃圾已迫在眉睫。任意堆放或簡易填埋的垃圾所產生的滲慮液流入周圍地表水體和滲入土壤,造成地表水和地下水的嚴重污染。為了防治滲慮液對環境造成的污染,通常需要將滲濾液進行收集、處理達標后回用或外排。滲濾液污水池作為收集、處理滲濾液的主要構筑物,防腐措施是保證其耐久性的關鍵,對其進行分析顯得格外重要[1]。
垃圾滲濾液是垃圾處理過程產生的二次污染物,我國滲濾液的典型污染物組成見表1。可以看出,我國垃圾滲濾液主要的特征為:滲濾液成分復雜、有機污染物和NH+42N含量高、重金屬含量大,色度高且惡臭、滲濾液含多種重金屬離子。

表1 垃圾滲濾液的典型污染物組成及濃度變化(單位mg/L)
通過對以上滲濾液中介質含量的分析,從中可以看出滲濾液大都是弱酸或弱堿性的有機物和無機物組成。污水處理池大都采用鋼筋混凝土結構。鋼筋混凝土污水處理池中存放的廢酸或酸性介質,能與混凝土固化物中的游離鋁酸三鈣、氫氧化鈣的水化物反應生成可溶性鹽類,造成混凝土表面層層剝減;當污水中有大量堿液存在時,混凝土中的二氧化硅和倍半氧化物的溶解增加,造成混凝土的腐蝕。而滲濾液中的物質大都是氨氮化合物,污水處理池池壁和池底長期受到酸堿介質、微生物、紫外線、溫度變化及自身老化等復雜環境的影響,從而引發處理池不同程度的滲漏和破壞。當前在污水處理池運行過程中,常用的防腐技術有玻璃內襯、樹脂鱗片膠泥襯里、耐腐蝕塊材砌筑處理技術等等。
玻璃鋼襯里是一種常見的防腐蝕處理方法,它是利用玻璃纖維增強塑料(俗稱“玻璃鋼”)結構在混凝土基礎上形成玻璃鋼襯里防護層,以達到防腐的目的。玻璃鋼能耐酸、堿腐蝕,pH在2-12左右都沒問題,只是不耐高溫,溫度高于80℃就比較危險了,會溶解。結構是由膠體+玻璃布組成。使用玻璃鋼襯里進行污水處理池防腐,其優點有抗滲性好、固化收縮率低、耐霉菌、基材粘附力強、工程造價合理。其缺點是環氧樹脂交聯結構易在酸性介質作用下分解,導致三維交聯結構的解體而引起防腐蝕襯里的失效;養護周期較長,顯著延長了防腐施工周期,一定程度上減少因污水處理系統停機而造成的經濟收益;胺類固化劑具有很大的毒性,對施工人員的身體危害極大。由于環氧樹脂在污水處理池防腐處理中的應用效果不明顯,相關部門用環氧乙烯基樹脂取代環氧樹脂替代。環氧乙烯基樹脂是由環氧樹脂與甲基丙烯酸通過加成反應得到,其綜合了環氧樹脂和甲基丙烯酸樹脂的優點。具有優異的力學性能和良好的工藝性,再加上甲基對酯鍵的保護作用,故其具有更優的耐酸堿腐蝕性能[2]。
所謂的鱗片膠泥襯里,就是將具有一定片徑和厚度的玻璃鱗片,分別與各類耐腐蝕樹脂等混合,經專用機械配制而成的膠泥(涂料),再經施工涂敷于混凝土表面,室溫固化后所得到防腐蝕內襯。根據樹脂基體的不同可將該襯里分為兩種:環氧樹脂鱗片膠泥;乙烯基酯樹脂鱗片膠泥,簡稱為VEGF鱗片膠泥。相對而言,膠泥中玻璃鱗片的存在使其具有優異的抗水氣滲透性、較好的耐熱沖擊性能和良好的耐磨性,并且在使用過程中VEGF鱗片膠泥受到外部機械損傷破壞是局部的,其擴散趨勢小,還具有易修補的特點[3]。
耐腐蝕塊材砌筑方案中選用的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,具有優良的耐酸性能、結構致密、吸水率小、耐磨性好等優點。同時,耐酸塊材本身耐高溫性能好,能起到隔熱層的作用,但,耐腐蝕塊材砌筑具有較大的施工難度,塊材在鋪砌前需先進行試排,鋪砌時還應按由低往高,先地坑、地溝,后地面、踢腳板或墻裙的順序進行施工;當出現局部破壞時,需要進行大面積的拆除修復,故其修復難度較大;在實施耐腐蝕塊材砌筑方案的過程中需要花費較多人力物力,故其工程造價較高[4]。
物含量復雜多樣,做好滲濾液污水池防腐工作,能夠避免污水池腐蝕現象的出現,提高污水池的運行效率。相信在技術人員的共同努力下,滲濾液污水池防腐工作的開展將更上一層樓,為滲濾液污水處理提供可靠的基礎保障。
[1]張艮林,徐曉軍,童雄.城市垃圾滲濾液的水質特征[J].云南冶金,2005,(6):60-62.
[2]潘林,毛俊軒,車國勇,等.污水處理池防腐現有技術討論[J].綠色科技,2015,(11):196-198.
[3]GB 50046-2008.工業建筑防腐蝕設計規范[S].北京:中國標準出版社,2008.
[4]周德璧,崔莉莉,李琳,等.環氧樹脂涂覆碳鋼在垃圾滲濾液中的腐蝕行為[J].中國腐蝕與防護學報,2009,29(01):50-54,58.