污水池防腐之乙烯基玻璃鋼襯里（轉(zhuǎn)）
污水分為生活污水和工業(yè)污水，通過有效的處理可以實現(xiàn)水資源的循環(huán)利用及環(huán)境的保護。隨著我國工業(yè)化進程的快速發(fā)展及城鎮(zhèn)化率的大幅度提高，污水的處理規(guī)模越來越龐大，截止2021年，全國污水處理能力超過2億立方米/日，2020年城市污水處理廠達到2618座（而且每年還在遞增），為我國水環(huán)境治理及“青山綠水”美好愿景目標(biāo)的實現(xiàn)作出了重大貢獻。
污水處理廠核心建筑主要為污水調(diào)蓄池，其數(shù)量數(shù)以萬計，容量也非常龐大。據(jù)筆者所知，上海竹園污水處理廠西側(cè)的合流制污水調(diào)節(jié)池，設(shè)計容量為50萬立方米，相當(dāng)于190個標(biāo)準(zhǔn)游泳池的水量，是亞洲較大的合流制污水調(diào)節(jié)池之一。污水池主要結(jié)構(gòu)為水泥鋼筋混凝土構(gòu)造，會受到污水特別是工業(yè)污水中酸、堿、鹽及各種溶劑的腐蝕，如果不采取有效的保護措施，將會造成污水滲漏，甚至是巨大的經(jīng)濟損失及嚴(yán)重的土壤污染。據(jù)新聞報道，2010年7月3日，福建紫金礦業(yè)紫金山銅礦濕法廠銅酸水滲漏事故，污水池發(fā)生滲漏，污染了丁江部分江段，造成丁江部分水域嚴(yán)重污染，對丁江沿岸眾多漁民的生產(chǎn)生活造成嚴(yán)重影響，出現(xiàn)大量魚類死亡情況。據(jù)統(tǒng)計，這次污水池滲漏直接經(jīng)濟損失為3187.71萬元，并且對當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境造成了長期的破壞，后續(xù)的生態(tài)修復(fù)工作需要投入大量的資金和時間。因此，污水池防腐，特別工業(yè)污水池內(nèi)部腐蝕控制至關(guān)重要，也是污水廠長期安全運行的關(guān)鍵性保障，確切的說具有重要的社會意義和經(jīng)濟意義。
為保證污水處理廠污水池防腐蝕效果和安全運行，防腐蝕項目預(yù)算經(jīng)費在整個污水處理系統(tǒng)建設(shè)中占比較高。根據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計，污水池腐蝕控制費用大約占污水處理廠投入比例的20%左右，當(dāng)今主要的污水池內(nèi)部腐蝕控制方案主要有：涂層防腐（如環(huán)氧涂層、聚氨酯涂層、氰凝涂層、環(huán)氧瀝青涂層、樹脂玻璃鱗片層、其他涂層等）；襯里層防腐（如橡膠襯里、樹脂玻璃鋼襯里、塑料襯里、磚板襯里等）；配套鋼結(jié)構(gòu)采取陰極保護或者陽極極化防腐。其中，使用最廣，性價比較高的污水池防腐方案就是乙烯基樹脂玻璃鋼襯里。乙烯基樹脂耐蝕耐溫情況如下表：
化學(xué)介質(zhì) 濃度（%） 溫度（℃） 化學(xué)介質(zhì) 濃度（%） 溫度（℃）
高氯酸 10 65 氯化鉀 100 100
草酸 100 100 硫酸銅 ALL 100
鹽酸 32 65 次氯酸鈉 15 65
鉻酸 20 40 氫氧化鈉 10 75
氫氟酸 10 49 氫氧化鈉 50 85
硝酸 35 40 氨水 25 55
硫酸 70 70 海水 - 90
乙烯基樹脂玻璃鋼主要由乙烯基樹脂與玻纖增強材料復(fù)合而成，污水池內(nèi)襯玻璃鋼防腐層之一就是這種復(fù)合防腐蝕材料。通常商品級的乙烯基樹脂配套促進劑和固化劑，施工時按照一定的比例混合，為確保施工質(zhì)量、控制可操作時間，一般市場上面的乙烯基樹脂都已經(jīng)預(yù)先添加了促進劑，也就是俗稱的“預(yù)促”樹脂。這種樹脂使用起來簡單方便，只需要按照比例要求添加固化劑，充分混合后就可以施工，“三改二”，減少多組分復(fù)雜程度，利于施工，保證了成品質(zhì)量。乙烯基玻璃鋼增強材料使用到的纖維主要玻纖有玻纖布、玻纖氈及一些有機纖維材料等，常用玻纖布有02、04等規(guī)格，玻纖氈有300克、350克、400克、450克等規(guī)格，根據(jù)污水池不同工況條件選擇使用。污水池內(nèi)襯乙烯基玻璃鋼防腐層之前必須了解介質(zhì)情況，溫度環(huán)境，如果超過乙烯基玻璃鋼耐受范圍不得使用該工藝方案。乙烯基玻璃鋼施工時，可以單獨粘貼玻纖布和玻纖氈，也可以玻纖布玻纖氈復(fù)合，注意布與氈積層時保持布與氈之間的服帖性。污水池混凝土強度、密度、平整度及防水防潮層，養(yǎng)護時間必須滿足相關(guān)建筑規(guī)范要求，所有的陰陽角必須做成圓弧形狀或者45度斜角，水份儀測試污水池混凝土結(jié)構(gòu)體含水率<6%（20㎜的深度含水率），避免玻璃鋼脫層防腐失效現(xiàn)象的發(fā)生。
污水池乙烯基玻璃鋼內(nèi)襯防腐蝕傳統(tǒng)工法大致如下：
1.混凝土基層處理。使用打磨機、拋丸機或者噴砂機對混凝土基層進行表面處理，主要是去除基層表面的油污和污染物雜質(zhì)以及表面水泥浮漿，利于玻璃鋼層與基層的牢固結(jié)合。處理完的表面再使用吹風(fēng)機吹掃干凈符合干凈無塵，干燥露孔的要求（筆者建議采用大功率吸塵器比較徹底）。
2.裂縫補強?；炷亮芽p寬度>0.2㎜的裂縫及坑洼孔洞需要修補，可以對裂縫開V型槽，寬度30㎜，深度15㎜。用已經(jīng)預(yù)促的乙烯基樹脂加固化劑與40目石英砂或者100目石英粉調(diào)配砂漿或者膩子（根據(jù)縫隙和孔洞大小選擇）進行批刮填充，需要注意的是砂漿面需要用膩子找平一次，確保表面平整一致，利于布和氈的覆蓋率。當(dāng)污水介質(zhì)里面含有氫氟酸時，配料中的砂和粉料應(yīng)該選擇不含SiO2的耐蝕材料，如重晶石，石墨等。
3.底涂施工。按照預(yù)促乙烯基樹脂準(zhǔn)確計量固化劑添加量，并且根據(jù)環(huán)境溫度適當(dāng)調(diào)整，控制膠凝時間大約為45min為宜。小樣試驗后確定固化劑混合比例添加量，充分?jǐn)嚢杌旌虾缶涂梢赃M行底涂層施工。底涂料以及貼布工序的膠料配料原則是“少量多次”，每次配料大約5Kg左右，避免材料浪費，據(jù)經(jīng)驗底涂料耗量大約為0.15-0.2Kg/㎡·每層。底涂施工時應(yīng)該做到涂刷均勻，厚薄一致，無漏刷不堆積，面面俱到，使得底涂料滲透至混凝土基層內(nèi)部，自然養(yǎng)護>24h以上。干燥后可以進行第二遍底涂施工，當(dāng)然第二遍的底涂養(yǎng)護時間也不得少于24h。
4.玻璃鋼層施工。玻璃鋼也簡稱為FRP，是樹脂與玻纖的復(fù)合粘接品，也就是乙烯基樹脂和玻璃纖維布或者玻璃纖維氈的粘結(jié)后成品，其厚度在于玻纖厚度及積層數(shù)量多少。污水池乙烯基玻璃鋼內(nèi)襯防腐層通常為3層布和2道底涂2道面涂（這種面涂嚴(yán)格的說法就是玻璃鋼最外層“富樹脂層膠料”并不是“面漆”），也就是工法中俗稱的“3布4油”，貼布或者貼氈的乙烯基樹脂“膠料”配比混合方法及注意事項與底涂料基本相同，只是粘度比底涂料高一些。貼布鋪氈操作程序是：首先在基層干燥底涂料上面均勻涂刷一層“膠料”，隨即鋪貼第一層布或者氈，趕盡氣泡，貼實后再涂一層“膠料”，“膠料”不宜過多，以浸透布或者氈為止；接著再鋪貼下一層布或者氈，如此連續(xù)操作到規(guī)定的積層數(shù)量，最后一層可以多刷一些“膠料”充當(dāng)“面涂層”，“膠料”以不堆積不流掛為止。根據(jù)施工經(jīng)驗，鋪貼玻纖材料所消耗樹脂的量大致如下：
02玻纖布耗膠量大約0.3Kg/㎡·每層；
04玻纖布耗膠量大約0.5Kg/㎡·每層；
300克玻纖氈耗膠量大約0.65Kg/㎡·每層；
350克玻纖氈耗膠量大約0.8Kg/㎡·每層；
400克玻纖氈耗膠量大約0.9Kg/㎡·每層；
鋪貼時，同層搭接縫寬度>50㎜；上下層接縫應(yīng)該錯開，錯開距離>50㎜，特殊部位如應(yīng)力集中的區(qū)域陰陽角、管道口應(yīng)該增加1-2層布或者氈。布和氈的搭配應(yīng)用可以根據(jù)經(jīng)驗積層，如氈---布---氈，也可以氈---布---布，氈---氈---布等形式。筆者建議靠近混凝土表面第一層選擇氈比較好，因為短切氈可以較大程度的釋放一些應(yīng)力，避免固化后玻璃鋼脫層的質(zhì)量事故。當(dāng)污水介質(zhì)中含有氫氟酸時，不可以使用玻纖布和玻纖氈，而使用不含SiO2的纖維增強材料，如有機布中的滌綸布，丙綸布或者碳纖維布等。玻璃鋼層操作完成后，自然養(yǎng)護時間應(yīng)該>24h，固化后根據(jù)需要可以就進入下一道工序。如果沒有下一道工序，建議擱置7d以上才能投入運行。
5.乙烯基玻璃鋼層面漆。污水池乙烯基玻璃鋼內(nèi)襯結(jié)束后，無需涂刷面漆；而一些特殊要求的污水池要求涂刷乙烯基面漆層，賦予色彩甄別及裝飾性能，施工時可以購買商品級乙烯基面漆按照說明書要求直接涂刷。如果現(xiàn)場自行配制可以在乙烯基樹脂中加入色漿及液蠟，按照配制“膠料”的方法將各組分混合均勻即可。需要提醒的是長時間久置的乙烯基樹脂玻璃鋼表面需要進行打磨或者稀釋劑活化處理，便于面漆的良好附著。
6.污水池池底樹脂砂漿層。
6.1污水池乙烯基樹脂玻璃鋼內(nèi)襯完工后，通常認(rèn)為養(yǎng)護期結(jié)束后就可以投入使用；而筆者認(rèn)為，這是一個不很完整的污水池乙烯基樹脂玻璃鋼防腐層內(nèi)襯方案，缺少了池底樹脂砂漿層。這一層可以說最重要的“防腐緩沖層”，主要作用就是避免落物對池底玻璃鋼防腐層的破壞，例如維修、清洗操作時不慎造成玻璃鋼的損傷，影響整個污水池防腐使用年限，而鋪設(shè)樹脂砂漿層可以對玻璃鋼防腐層進行有效的保護，減少維護費用，延長整體污水池乙烯基玻璃鋼內(nèi)襯使用壽命。因此，污水池池底樹脂砂漿層的設(shè)置對于整體污水池耐蝕效果非常重要，并不是普遍認(rèn)為的可有可無的工序。
6.2乙烯基樹脂砂漿層配料根據(jù)經(jīng)驗大致為：1Kg乙烯基樹脂+4Kg砂+2Kg粉（砂子粒徑<2㎜，粉料100-120目左右）。5㎜厚度的乙烯基樹脂砂漿層大致需要樹脂3.5Kg/㎡左右。鋪設(shè)時，預(yù)先在玻璃鋼表面涂刷一遍“膠料”再攤鋪乙烯基樹脂砂漿，壓實抹平，不留施工縫，如果乙烯基玻璃鋼防腐層長久擱置應(yīng)該進行表面處理，以增強樹脂砂漿層的粘結(jié)強度。
7.污水池乙烯基樹脂玻璃鋼內(nèi)襯防腐層檢驗方法。按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求，除了目測玻璃鋼層表觀有沒有針眼和氣泡缺陷外，還可以使用拉拔儀測試玻璃鋼防腐層與混凝土基層的粘結(jié)力，再者就是使用脈沖直流電火花檢測儀檢測玻璃鋼的致密性（檢測電壓1-2㎜3KV-6KV，厚度每增加1㎜電壓可以增加1KV-2KV）。通過以上檢測方法進行檢查驗收時，如果發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)該及時維修，直至符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求。
8.污水池乙烯基樹脂玻璃鋼防腐內(nèi)襯參考標(biāo)準(zhǔn)。污水池乙烯基玻璃鋼防腐襯里施工質(zhì)量可以參考以下標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，并進行驗收：
《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB 50046-2018
《建筑防腐蝕工程施工及驗收規(guī)范》GB 50212-2014
《建筑防腐蝕工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)》GB 500224-2018
《建筑防腐蝕構(gòu)造》（標(biāo)準(zhǔn)圖集）20J333
《增強玻璃纖維網(wǎng)布》JC 561-2006
《乙烯基樹脂防腐蝕工程技術(shù)規(guī)范》GB/T 50590-2010
乙烯基樹脂玻璃鋼防腐施工，操作簡單，耐蝕效果良好，性價比也很高，已經(jīng)成為污水池經(jīng)典的防腐蝕襯里方案之一。近年來，國家對污水特別是工業(yè)廢水的管控及治理力度的加大，相關(guān)部委陸續(xù)發(fā)布了《“十四五”城鎮(zhèn)污水處理及資源化利用發(fā)展規(guī)劃》《農(nóng)村人居環(huán)境整治提升五年行動方案（2021-2025）》《關(guān)于推進污水處理減污降碳協(xié)同增效的實施意見》等政策文件，對污水處理的目標(biāo)、任務(wù)、技術(shù)要求、資金支持等方面都做出了明確規(guī)定，為污水治理提供了有力的政策保障。因此，污水池乙烯基玻璃鋼防腐蝕內(nèi)襯市場規(guī)模巨大，無論是新建還是翻新，或者是維護都具有廣闊的應(yīng)用空間。
雖然污水池乙烯基玻璃鋼內(nèi)襯防腐具有藍海市場；但是也給不法商家開了一扇“造假之門”，大量的假冒偽劣產(chǎn)品流入施工現(xiàn)場；一些施工企業(yè)偷工減料，以次充好，弄虛作假。許多污水池運行不到半年防腐失效的現(xiàn)象屢見不鮮，給國家和社會造成不良的影響和巨大的經(jīng)濟損失。筆者呼吁相關(guān)部門加大對污水池乙烯基樹脂玻璃鋼內(nèi)襯防腐蝕施工的管理，嚴(yán)控乙烯基樹脂及輔材等耐蝕材料質(zhì)量，建立現(xiàn)場耐蝕材料準(zhǔn)入制杜絕偽劣乙烯基樹脂及其配套材料流入施工現(xiàn)場。建議利用大數(shù)據(jù)智能化錄入系統(tǒng)對防腐蝕材料、施工工序（特別是隱蔽工序）進行追蹤，確保乙烯基玻璃鋼在污水池使用過程中優(yōu)異的防腐蝕作用，真正實現(xiàn)其功能價值，為我們國家經(jīng)濟建設(shè)服務(wù)、賦能。