1.引言
工业废水处理涉及石化、酿造、印染、屠宰、电镀、造纸等各种行业，污水中的腐蚀介质相当复杂，包括有机、无机的多种酸、碱、盐和细菌微生物等，对污水处理设备和设施的钢结构和混凝土结构有很强的腐蚀性，必须采用耐蚀、抗渗能力很强的防护层保护，才能使长期处于污水中浸泡的装备免受腐蚀，污水不致渗入地层，并保证系统能正常运行。
用于污水处理系统防护的方法有橡胶衬里、玻璃钢衬里、砖板衬里和塑料衬里等，这些方法在工程中实施相对较难，成本也较高。防腐蚀涂料因成本较低且施工方便而被广泛采用。目前所大量在污水工程中采用的涂料品种有环氧煤沥青、氯化橡胶、氯磺化聚乙烯等，由于这些防腐蚀涂料的防腐蚀能力有限，因此容易造成漆膜粉化、开裂或起泡，严重时脱落而失去作用，造成钢结构和混凝土结构腐蚀并最后渗漏。
污水治理装备防护中理想的防腐蚀涂料应满足以下要求：该涂层应与钢结构和混凝土结构有很好的粘结力，抗老化及抗渗耐蚀能力强，可耐污水中各种腐蚀介质的长期侵蚀，施工方便。目前，国内外正在兴起的一项防腐蚀新技术——高性能防腐蚀涂料正适应了这种需要，因而在污水处理装备中的应用有着广阔的前景。
高性能防腐蚀涂料，又称之为重防腐蚀涂料（HeavydutyCoating）或者长效防腐蚀涂料，是指能够在恶劣的腐蚀环境下长期（一般指十年以上）使用的一种涂料。目前，国内外生产的重防腐蚀涂料一般都是鳞片涂料。鳞片涂料是以极薄的鳞片（玻璃鳞片、不锈钢鳞片等）为骨料，以耐蚀树脂作粘结剂所制成的一种高效能防腐涂料，其结构具有独特的抗渗性能。涂层内部含有相互平行、重叠排列的鳞片，形成有效地阻止介质侵入的屏障，产生迷宫效应，迫使介质迂回而难以接触到基体，从而大大延长了被保护基层材料的使用寿命。由于此类鳞片涂料和由此制成的鳞片衬里的防腐蚀性能优良、施工简便、使用年限长、维护费用少，因而，此项技术在近二十年来受到美、英、德、法、日、荷兰等发达国家的普遍重视，并将已开发的多种性能良好的重防腐蚀涂料广泛应用于烟气脱硫装置、污水处理工程、大型海轮、跨海大桥、地下管道、石化设备等方面，均取得了明显的经济效果。可见，采用高性能防腐蚀涂料是解决污水处理工程中腐蚀难题的一项切实可行的途径。
2.HT—1高性能防腐蚀涂料
我国自八十年代起首先在从日本引进的石化设备上采用重防腐蚀涂料防腐，国内的高校、研究所在此后的十余年中开发了一批不同品种的重防腐涂料，并已应用于石化、船舶等行业，取得了一定的经济效益。目前，国内研制和生产重防腐涂料的单位主要有航天机电集团三十一所、冶金部建筑研究总院、华东理工大学、中船总公司七院、化工部涂料研究所、中科院金属与防护研究所等。
HT—1高性能防腐蚀涂料是航天机电集团三十一所遵循当今国际上涂料工业发展的“四E”原则，即经济（Economy）、效率（Efficiency）、生态（Ecology）、能源（Energy）的原则，运用航天军工高技术研制生产的具有九十年代国际水平的绿色重防腐蚀涂料。该产品有效成分高（固含量≥95%），涂层无毒，与金属及水泥有很强的附着力（Ⅰ级），机械强度高（冲击强度4.9J，硬度≥3H）,耐磨耗性能好（1000g,500转≤0.05g），耐酸、碱、盐、油、污水、海水、盐雾及微生物等各种腐蚀介质的长期腐蚀。分别浸泡在饱和NaCl溶液中四年、饱和NaOH溶液中四年、15%盐酸中四年，漆膜无变化。
HT—1以改性环氧树脂为基料，并加入能参与交联固化成为漆膜的活性稀释剂，涂料有效成分高达95%左右，不仅避免了施工中溶剂挥发造成的污染与浪费、减轻了对操作人员的损害，而且能在同样设计涂层厚度要求下，减少单位面积所用涂料，降低了涂层的成本。
“HT—1”中采用的特殊鳞片填料，对于大幅度提高重防腐蚀涂料的耐蚀性能起到了关键作用。此种鳞片填料来源广泛、价格便宜，经特殊的表面处理后，完全可以替代经特殊工艺制作的昂贵的玻璃鳞片和不锈钢鳞片。因而使重防腐蚀涂料的成本大大下降，实际价格与普通防腐蚀涂料相当。
3.HT—1高性能防腐蚀涂料在污水处理工程中的应用
3.1涂层结构的设计
HT—1高性能防腐蚀涂料防腐层结构的设计可根据所接触介质的腐蚀强度确定。下表可作为防腐层设计的一般性参考：
腐蚀强度弱腐蚀
中等腐蚀
强腐蚀
防腐层厚度（μm）
100～200
200～300
300～500
涂装道数
2
2～3
3
在较高温度的强腐蚀的环境中，防腐层结构采用玻璃布作为增强材料，形成耐温、耐磨、抗蚀鳞片衬里。根据腐蚀的环境选择不同等级和结构的防腐层，见下表：
防腐蚀等级结构
厚度（mm）
中强
底涂一道/玻璃布二层/面涂二道
≥2.0
加强
底涂一道/玻璃布三层/面涂二道
≥2.5
HT—1高性能防腐蚀涂料采用玻璃布作为增强材料，形成鳞片涂料的独特衬里。由于玻璃钢在力学性能和抗变形性能上优于鳞片涂料，因此，玻璃钢与鳞片涂料复合组成的结构，既发挥了鳞片涂料抗渗防腐耐磨性能好的优点，也保留了玻璃钢整体性好、强度较高和耐温变性好的优点，弥补了鳞片涂料这方面的不足。该结构在许多场合可替代橡胶衬里、砖板衬里和塑料衬里。因此，此项技术的采用，为解决污水设施的防腐提供了一条简便而易推广的新途径。
3.2防腐层的施工
由于该产品对金属和混凝土有很强的粘结力，因而对基体涂装前的表面处理要求相对较低，只要求除尽浮锈、油污和浮尘即可。极少的挥发分使厚涂（约300微米）成为可能，而不会形成流挂和针孔，减少了达到同样厚度的施工道数，节约了工程费用。涂层在5℃以上即能固化，刷涂、辊涂或高压无气喷涂都可。
3.3应用实例
HT—1高性能防腐蚀涂料自从由军工转入民品以来，已先后在全国二百余家的环保装备中的烟气脱硫装置、污水处理工程中使用，污水的腐蚀介质涉及多种酸、碱、盐、油，设备运行时腐蚀介质的温度高达100℃。如“中国环境保护公司”承接的某食用油精炼污水工程中，污水的酸性很强，温度达到80～100℃，接触污水的钢结构和混凝土结构的设备和设施在运行中处于恶劣的腐蚀环境中，普通的防腐涂料很难抵御腐蚀介质的长期腐蚀。对于混凝土的防腐，我们在设计上采用2～3层玻璃布加强，施工中使混凝土充分干燥，含水率低于6%，再涂刷涂料、粘糊玻璃布。对锈蚀严重的钢体表面采用金属表面处理液擦洗和手工打磨相结合的方法除锈，再涂刷三遍涂料。该设施投入运行三年多，防腐层至今仍完好无损。
4.结语
综上所述，工业污水中的腐蚀介质的成分复杂，腐蚀强度较大，处置污水所用的钢结构和混凝土结构的设施如不进行有效的防护将被严重侵蚀。而采用高性能防腐蚀涂料进行防护是一项切实可行的对策。
HT—1高性能防腐蚀涂料能耐酸、碱、盐、油、海水等多种腐蚀介质的长期侵蚀，涂层与钢材和混凝土的粘结力强，耐磨耗性能突出；该产品的固体含量在95%以上，减少了由于溶剂挥发造成的资源浪费和环境污染；廉价鳞片填料、无溶剂化和厚涂等技术的采用，降低了防腐层的成本；高性能涂料—玻璃钢复合结构，具备抗渗、防腐、耐磨损、高强度、耐温变等多种优点，是应用于恶劣的腐蚀环境中的钢结构和混凝土结构防护的一种经济而又可靠的新技术。高性能防腐蚀涂料及鳞片衬里复合结构在环保产业中的应用，在我国刚刚起步，相信随着此项技术的推广，其经济效益和社会效益将会更加明显地呈现出来。
(编辑：银红丽) |
