反滲透水的腐蝕規(guī)律及機(jī)理研究.pdf

1、為了預(yù)測反滲透淡化產(chǎn)水大規(guī)模應(yīng)用于市政供水系統(tǒng)可能產(chǎn)生的腐蝕問題，通過全浸蝕掛片實(shí)驗(yàn)測試了碳鋼及多種不銹鋼材料在反滲透水中的腐蝕失重及腐蝕速率，通過自腐蝕電位，極化曲線和交流阻抗等方法并結(jié)合堿度和水質(zhì)分析指數(shù)等方法進(jìn)行驗(yàn)證，總結(jié)了腐蝕傾向和規(guī)律；針對在反滲透水中無法使用的碳鋼，做了進(jìn)一步的鈣鎂離子、pH及緩蝕劑等多種方法的調(diào)質(zhì)實(shí)驗(yàn)，確定最佳的緩蝕配方。對腐蝕產(chǎn)物做了電子顯微鏡，SEM，EPMA，XRD等多項(xiàng)檢測分析，結(jié)合浸泡不同時(shí)間的電

2、化學(xué)極化曲線和交流阻抗的實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果，總結(jié)分析反滲透水的強(qiáng)腐蝕性原因及機(jī)理。 通過全浸實(shí)驗(yàn)的失重測試，得到了實(shí)驗(yàn)材料在反滲透水中的腐蝕速率，結(jié)合自腐蝕電位，極化曲線和交流阻抗等方法的測試結(jié)果，并結(jié)合堿度和水質(zhì)分析指數(shù)的驗(yàn)證，得出四種不銹鋼在反滲透水中腐蝕率均很低，耐全面腐蝕性能良好。反滲透水對碳鋼腐蝕性較強(qiáng)，碳鋼在2級(jí)反滲透水中腐蝕速率為0.9780 mm/a，勉強(qiáng)可用。在1級(jí)反滲透水中腐蝕速率為1.0267 mm/a，不可用。

3、 通過多種緩蝕調(diào)質(zhì)實(shí)驗(yàn)得出，聚磷酸鹽及鈣離子含量對緩蝕效果影響非常大，而pH影響極??；作為一級(jí)水的緩蝕劑，聚磷酸鹽和Ca2+的濃度均不應(yīng)低于20mg/L，聚磷酸鹽與Ca2+的濃度比不應(yīng)大于2，二級(jí)水的濃度可適當(dāng)降低到10mg/L；在一級(jí)反滲透水和二級(jí)反滲透水中添加碳酸鈉會(huì)加劇碳鋼的腐蝕；在一級(jí)反滲透水中添加所指定的鈣鎂鹽可以起到一定的緩蝕作用，二級(jí)水中添加指定的鈣鎂鹽無明顯緩蝕作用；碳酸鈣對一級(jí)反滲透水的緩蝕可以起到與鈣鹽C相似

4、的作用，單純從緩蝕角度考慮可以用在一級(jí)反滲透水中用碳酸鈣替代鈣鹽C，在二級(jí)反滲透水中使用碳酸鈣以達(dá)到節(jié)約成本的目的。 通過對腐蝕產(chǎn)物的電子顯微鏡，SEM，EPMA，XRD等多項(xiàng)分析，結(jié)合浸泡不同時(shí)間的電化學(xué)極化曲線和交流阻抗的測試結(jié)果得出，各種水質(zhì)中內(nèi)層的腐蝕產(chǎn)物均為Fe3O4、γ—Fe2O3，說明腐蝕初期腐蝕過程基本一致。但隨著浸泡時(shí)間的增加，碳鋼在反滲透水中形成了Fe3O4、γ—Fe2O3、γ—FeO（OH），α—FeO（O