Изазов корозије у таложним базенима за отпадне воде
Резервоари за таложење у постројењима за пречишћавање отпадних вода имају озбиљне проблеме корозије услед сумпорне киселине која настаје када се одређене бактерије активирају. Ово се дешава посебно у деловима резервоара где нема кисеоника, јер сулфатно-редукционе бактерије претварају сулфате у гас водоник-сулфида. Тај гас затим реагује са ваздухом на површини и ствара сумпорну киселину. Ова киселина разграђује бетонске зидове, ограде и све врсте механичких делова унутар резервоара. Чак и кад су ове конструкције прекривене или обложени епоксидним премазима, микробиолошки утицана корозија и даље убрзава процес. Традиционални челични скребачи за илуши не нуде безбедност ни у том случају. Хлориди, сулфиди и они непријатни летљиви органски једињени налазе ситне пукотине и започињу проблеме. То доводи до локалног корозијског оштећења, као и до корозије у цеповима и напонских пукотина које се временом погоршавају. Сва ова оштећења утичу на непроменљиво уклањање илуши и значе замену опреме много пре него што би требало да буде повучена из употребе. Неметални скребачи за илуши, направљени специјално за овај посао, боље издржавају све ове хемикалије. Користе специјалне полимере који не учествују у електрохемијским реакцијама. Постројења која се боре са веома агресивном хемијом отпадних вода често потроше око 30% годишњег буџета за одржавање у борби против корозије. Због тога избор материјала који трају дуже није само добро инжењерство, већ је заправо неопходан за непрекидан рад, без превеликих трошкова у дугорочном погледу.
Како не-метални скребачи за муљ обезбеђују врхунску отпорност на корозију
Наука о полимерима и композитним материјалима иза имунитета на корозију
Не-метални скребачи за муљ користе напредне полимере као што су УХМВПЕ (Ултра-високомолекуларни полиетилен) и пластике армиране стакленим влакнима (FRP) да би постигли скоро потпуни имунитет на корозију. Ови материјали елиминишу електрохемијске путеве кроз три механизма:
- Молекулска густина (0,94–0,98 g/cm³) ствара непорозне баријере против продирања микроба и киселина
- Хемијски инертни ланци полимера отпорни су на оксидацију изазвану хлоридима (<500 ppm) и сумпорном киселином (pH <1), за разлику од метала који учествују у редокс реакцијама
- Апсолутна галванска изолација – елиминише електрохемијску ћелију неопходну за корозију
Независно тестирање полимера према ASTM D638 потврђује очување 89% чврстоће на затезање након 10.000 сати у срединама са pH 2 – радећи боље од угљеничног челика са епоксидним прекривањем и нерђајућег челика четири пута
Стварна перформанса: Неметални насупрот нерђајућем челичном скреберу за кал у киселим срединама са високим садржајем хлорида
Нерђајући челик ознаке 316L—често помињан због отпорности на корозију—брзо пропада у присуству хлорида у отпадним водама, упркос тврдњама произвођача о веку трајања од 20 година у благим условима pH. Подаци са терена из 12 комуналних и индустријских постројења за пречишћавање показују:
| Parametar | Неметални скребер | Nerđavajući čelik (316L) |
|---|---|---|
| Tolerancija na hlora | Неограничено | Пропада >500 ppm |
| Одржавање чврстоће на истезање (5 година) | 85% (GRP) | 63% |
| Smanjenje potreba za održavanjem | 70% | 40% у односу на челик са угљеником |
Радници у постројењима систематски пријављују 12–15 пута дужи век трајања у односу на челик са угљеником у киселим тезгама за таложење. Због отсуства металне заморе, дупљања или галванског спајања, неплански престанак рада се смањује за 70%—одлучујућа предност у применама са високим садржајем хлорида у отпадним водама, у складу са ЕПА-иним смерницама о корозији за отпорност инфраструктуре.
Оперативne и економске предности неметалних скребера за кал
Смањени престанак рада и трошкови одржавања током века трајања
Четкице за талог направљене од неметалних материјала могу смањити трошкове одржавања јер не страдају од корозије као што је то случај са металик верзијама. Према неким истраживањима из индустрије, укључујући недавно извештај Федерације за водну средину из 2023. године, чистачи од армираног стаклопластика (GRP) захтевају отприлике пола мање одржавања годишње у поређењу са онима од нерђајућег челика када се користе у подручјима са високим нивоом хлорида. Током времена, ово се преводи у уштеду од око 30 посто укупних трошкова током двадесет година, упркос већем почетном трошку ових неметалних опција. Главни разлози за ове уштеде су прилично јасни, али важни за разматрање код менаџера објекта.
- Елиминисање система катодне заштите и повезаног надзора
- Без заваривања поправке због оштећења услед рупичасте или фисурне корозије
- Смањена учесталост замене ланца погона, лежајева и летелица
Одсуство галванског деградирања такође елиминише потребу за периодичним прегледима премаза и циклусима поновног прекривања, што додатно упрошћава планирање одржавања.
Побољшана поузданост и стална ефикасност уклањања калa
Полимери направљени за екстремне услове задржавају свој облик и чврстоћу чак и кад су изложени врло киселим или алкалним условима, са pH од 1 све до 13. Метални делови имају тенденцију пуцања, губљења заштитних слојева или једноставно бржег растварања у овим условима. Недавна студија је пратила перформансе кроз три године у шест различитих погона који обрађују отпадне токове са великим количинама сумпорне киселине. Резултати су показали да полимерни скребачи за ланце конзистентно уклањају муљ са ефикасношћу од око 98%, у поређењу са само 74% код верзија од нерђајућег челика. Пошто су лакши, ови полимерни системи стварају мањи напон на моторима и погонским механизмима. Погони су пријавили уштеду енергије између 15% и 20%, а да при том поуздано раде у великим резервоарима ширине преко 20 метара. Одржавање ове врсте конзистентних перформанси има велики значај у кључним областима као што су базени за неутрализацију хемикалија. Када се чврсте материје не уклоне на прави начин, то може изазвати проблеме у целом процесном низу и довести до прекршаја еколошких прописа које нико не жели да решава.
Избор одговарајућег неметалног скрепера за илач за вашу примену
Кључни аспекти спецификације: геометрија резервоара, вискозност илача и профил хемијске изложености
Ефикасан избор скрепера за илач захтева усклађивање могућности опреме са три кључна радна параметра:
- Геометрија резервоара одређује механичку компатибилност. Кружни резервоари пречника испод 20 m најчешће одговарају периферним погонима, док правоугаони резервоари дужине преко 30 m захтевају носаче решеткастог типа или ланчане конфигурације ради потпуног покривања и равномерне расподеле обртног момента.
- Вискозност илача одређује потребну чврстоћу скрепера. Илач мале густине (<10% чврстих материја) ефикасно се скреће централним скреперима, док густи депозити (>25% чврстих материја) захтевају јачане летвице, повећан контактни део секача и јаке погоне прилагођене динамичким оптерећењима.
Хемијска изложеност остаје најсложенији фактор. Инжењери морају анализирати:
| Parametar | Tipični opseg | Корелација ризика од отказа |
|---|---|---|
| ниво pH | 1,5 – 12,5 | Najviši na ekstremnim vrednostima |
| Sadržaj hlorida | Varijabilno po industriji | Direktna korelacija sa stopom kaljenja |
| Температура | 4°C – 60°C | Ubrzava hidrolizu i termičko starenje |
Према недавној студији из 2024. године о опреми за пречишћавање отпадних вода, скоро две трећине свих кварова скребача настају зато што материјали једноставно нису компатабилни са хемикалијама којима су изложени. Због тога је кључно бирати полимере који одговарају стварним условима на сваком одређеном месту. Узмимо, на пример, UHMWPE — он одлично функционише у киселим условима са великим количинама сулфида, али будите опрезни кад температура премаши 60 степени Целзијуса, јер тада постаје превише мекан. FRP материјали боље подносе високе температуре у целини, али и даље је неопходно пажљиво бирати одговарајуће смоле како би имале добру отпорност према хлоридима. Пре него што коначно потврдите спецификације, исплати се проверити табеле хемијске компатибилности које обезбеђују произвођачи. Оне треба да прате стандарде као што су ASTM D543 и ISO 17892-10 методе тестирања, како би све било правилно усклађено.
FAQ Sekcija
Зашто се резервоари за седиментацију корозирају?
Резервоари за седиментацију страдају од корозије услед производње сумпорне киселине када сулфатно-редукујуће бактерије претварају сулфате у гас водоник-сулфида, који реагује с ваздухом и ствара киселину.
Који материјали се користе за некометалне скребаче за иловаћу?
Некометални скребачи за иловаћу израђени су од техничких полимера као што су УХМВПЕ и стаклопластика, који пружају изузетну отпорност на корозију у односу на металне делове.
Како некометални скребачи за иловаћу смањују трошкове одржавања?
Некометални скребачи за иловаћу смањују трошкове одржавања тако што елиминишу потребу за галванском заштитом, заваривањем и честим заменама, чиме се постиже уштеда од 70% у напорима за одржавање.
Који су главни предности коришћења некометалних скребача за иловаћу?
Главне предности укључују изузетну отпорност на корозију, смањене трошкове одржавања, побољшану поузданост и већу ефикасност уклањања иловаће.
