Зашто се метални шкрапери не могу користити у канализационом окружењу
ХАС, органске киселине и микробиолошки утицајна корозија убрзавају деградацију метала
Када се водоник сулфид (Х2С) уђе у канализационе системе, он се претвара у сулфурну киселину која прогута заштитне оксидне премазе на металним површинама. Истовремено, све те органске киселине спуштају ниво pH испод 4, стварајући веома тешке услове који раскидају танке заштитне филмове на металима. Затим постоји микробиолошки утицајна корозија или МИЦ за кратко, што ствари још више погоршава. Ове бактерије које смањују сулфат (SRB) у основи се хране и сулфатима и самим металима, узрокујући оштећење које је 200 до 400 посто веће од онога што видимо у нормалним небиолошким процесима корозије. Према различитим извештајима о корозионској инжењерској техници, компоненте од нерђајућег челика изложене овим условима обично се издржу између 0,8 и 1,2 милиметра сваке године. То помаже да се објасни зашто скоро половина (око 43%) металних шкрапера који се користе у киселим окружењима унутар опрема за пречишћавање отпадног воде треба да се мења сваких 18 месеци или тако нешто. Финансијски утицај се брзо повећава када опрема прерано не успева.
Галваничка корозија и дубове у компонентама за штрепење од нерђајућег челика и ливеног гвожђа
Када се различити метали контактују, као што су оне бутице од нерђајућег челика које се налазе на ливачким оквирима, на крају се између њих формирају галваничке ћелије. Ове мале електрохемијске реакције заправо прогутавају материјале било где од три до пет пута брже него што би нормална корозија сама по себи. Иони хлора воле да пролазе кроз мале дефекте на површини од нерђајућег челика. Када уђу, почињу да стварају ове гадне рупе које заиста ослабе структуру. Видели смо случајеве када структурни интегритет падне за 40 до 60 одсто након само неколико година излагања. У међувремену, ливено гвожђе има и своје проблеме. Графит у овим материјалима има тенденцију да се прво кородира, док се делови ферита растварају, остављајући иза себе оно што изгледа као швајцарски сир, али није довољно јако да више нешто држи заједно. Ствари се још горе погоршавају када ниво рН падне испод 4, што се често дешава у близини индустријских локација. Изненада, опрема која би требало да траје деценију почиње да се омета за две године. Поправка металних оштећења троши око 74 посто више новца него само замена делова пластичним штрепицама, што је у почетку можда скупо, али на крају штеди новац.
Како пластични шкрапери постижу врхунску отпорност на корозију
Електрохемијска инертност: Нема оксидације или ионског излувања у агресивној хемији отпадних вода
Материјали као што су полиетилен са изузетно високом молекуларном тежином (УХМВПЕ) и најлон 6/66 се истичу јер не реагују хемијски у тешким условима. Ови инжењерски полимери једноставно неће оксидовати или ослобађати јоне када су изложени корозивном отпадној води. Оно што их чини посебним је њихов молекуларни састав који уопште не проводи електричну струју, тако да нема шансе за галванску корозију између различитих материјала. Густина ових пластика се креће око 0,94 до 0,98 грама по кубном сантиметру, стварајући тако чврсте површине да се микроби тешко причвршћују и да хемикалије тешко пролазе. Чак и када се суоче са концентрацијама хлора који достижу 500 делова на милион или растворима сумпорне киселине испод нивоа ПХ 1, ови материјали и даље се изузетно добро држе са нетакнутом отпорношћу на корозију од око 98%. Лабораторни тестови убрзани током времена показују нешто импресивно: након еквивалентне изложености у стварном свету која се протеже око 10.000 сати у изузетно киселим до алкалним условима од рН 2 до 12, материјали задржавају око 89% своје првобитне чврстоће на отпорност. Ова врста издржљивости значи да полимерске компоненте могу да трају много дуже од традиционалних металних алтернатива пре него што покажу знаке деградације.
Профил хемијске отпорности најлона 6/66 и УХМВПЕ на сулфиде, остатке хлора и органске супстанце са ниским ПХ
Нилон 6/66 се веома добро супротставља нивоима сулфида водоника који се налазе у анаеробним дигестерима. У међувремену, УХМВПЕ има површину која одбија воду која држи подаље кисела једињења на нижим нивоима ПХ која имају тенденцију да агресивно једу металне површине. Када је у питању отпорност на хлорне дезинфектанте и пукотине изазване сулфидима, ове пластике превазилазе метале са епоксидним слојем четири пута више према неким убрзаним тестовима који су на њима извршени. И све ове хемијске отпорности заправо чине велику разлику и у новчаној страни ствари. Студије које се баве системом отпадних вода показују да оператери штеде око две трећине укупних трошкова користећи ове материјале уместо варијанте од нерђајућег челика.
Предности дизајна пластичних скрепера изван отпорности на корозију
МИЦ ублажавање: Непроводљиве, нехранитељске површине инхибирају формирање биофилма бактерија које редукују сулфат (СРБ)
Пластични шкрапери заправо добро раде против микробиолошки утицај корозије (МИК) јер одузму два велика фактора који то чине: електрохемијске реакције и доступне хранљиве материје. Пластик не води електричну енергију, па то нарушава начин на који бактерије које смањују сулфат преносе електроне током метаболичких процеса. Плус, пошто пластика није метал и не садржи изворе угљеника, бактерије се не могу прилепљати за формирање тих досадних биофилмова. Истраживања из инсталација за пречишћавање отпадних вода указују на то да ултрависок молекуларни полиетилен (УХМВПЕ) може смањити причвршћивање биофилма СРБ за око 70%. Ово значајно смањује проблеме са јама које узрокују натприједњавање кал и значи да оператери не морају тако често да прибегну скупим биоцидима или дуготрајним методама механичког чишћења.
Оперативне предности: смањење одржавања, дужи животни век и ниже укупне трошкове власништва у поређењу са металним алтернативама
Електрохемијски фактор стабилности доноси неке прилично добре предности за операције на терену. Заводи широм земље видели су скоро 40% смањење годишњег времена одржавања када пређу на ове системе направљене од пластичних модула. Шта је још боље? Ови досадни проблеми са корозијом који су раније трошили толико времена техничара, потпуно нестају. Међутим, делови од нерђајућег челика говоре другачију причу. Треба их мењати сваке друге године, и говоримо о озбиљним новцем овде - негде око 700 хиљада долара плус промјена за сваку нову поставку. Пластични гребачи говоре потпуно другу причу. Ове ствари остају јаке више од деценије са само кратким погледом једном годишње. Бројеви такође потврђују ово. Гледајући трошкове животног циклуса показује уштеду од око 30-35%, нешто што искуство из стварног света потврђује. Узмите један објекат за пречишћавање отпадних вода на Средњем западу као пример. Након што су прешли на пластичне шкрапе, успели су да смањију скоро 18% својих укупних трошкова за само дванаест месеци рада.
Често постављене питања
Зашто се метални штрепер не може користити у канализационом окружењу?
Металлске шкрапери не успевају у окружењу канализације због фактора као што су водоник сулфид који се претвара у сулфурну киселину, смањење нивоа pH и микробиолошки утицај корозије (МИЦ) од бактерија које смањују сулфат.
Како пластични штрепери постижу врхуна отпорност на корозију?
Пластични шкрапери, направљени од материјала као што су УХМВПЕ и најлон 6/66, су електрохемијски инертни и не оксидирају се или кородирају у агресивним условима отпадне воде, одржавајући до 98% отпорности на корозију.
Које су оперативне предности употребе пластичних штрепера?
Пластични шкрапери пружају мање одржавања, дужи животни век и ниже укупне трошкове власништва. Они смањују корозију, трају више од деценије и захтевају мање често замене у поређењу са металним алтернативама.
