論城市污水管網(wǎng)的腐蝕與檢測(cè)修復(fù)

徐斌

（杭州市水務(wù)控股集團(tuán)有限公司，浙江杭州 310000）

論城市污水管網(wǎng)的腐蝕與檢測(cè)修復(fù)

徐斌

（杭州市水務(wù)控股集團(tuán)有限公司，浙江杭州 310000）

城市的污水管網(wǎng)在城市市政基礎(chǔ)設(shè)施中主要發(fā)揮及時(shí)排污的作用，是十分重要的地下設(shè)施建設(shè)。通常來水，城市污水管網(wǎng)的初始投資較大，回報(bào)機(jī)制難以滿足社會(huì)資本要求，因此常見為政府出資建設(shè)。隨著城市污水管網(wǎng)的管齡增大與設(shè)備老化，這些污水管網(wǎng)存在腐蝕的問題。因此如何檢測(cè)城市污水管網(wǎng)的腐蝕以及如何修復(fù)對(duì)減少城市污水污染有非常現(xiàn)實(shí)的意義。

城市污水管網(wǎng) 腐蝕 檢測(cè) 修復(fù)

1 城市污水管網(wǎng)受到腐蝕的主要原因

城市的污水管網(wǎng)受到腐蝕的主要原因是因?yàn)樵诔鞘形鬯泻幸恍?duì)管網(wǎng)材料具有腐蝕作用的詞成分。城市污水管網(wǎng)的主要材料是混凝土，而城市污水主要包括生活污水和手工業(yè)廢水。如果是經(jīng)過污水處理廠處理達(dá)標(biāo)的污水，即滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）出水要求的污水，對(duì)污水管網(wǎng)的腐蝕作用較小。如果是未經(jīng)污水處理廠處理之前的污水流入城市污水管網(wǎng)，則對(duì)其具有較大的腐蝕作用。通常來說，未經(jīng)處理的城市污水的主要組成可以分為有機(jī)污染物和無機(jī)污染物。

1.1 無機(jī)污染物

無機(jī)元素、酸、堿、氮、磷、礦物油類和無機(jī)鹽是無機(jī)污染物的主要組成部分。其中，無機(jī)元素在此包括了重金屬。重金屬中的有毒物質(zhì)常見有：、銅、鈷、汞、鎘、鉛、鋅、錫等。國(guó)際公認(rèn)的六大毒性物質(zhì)中，有屬于重金屬的汞、鎘、鉛、鉻和屬于非金屬物質(zhì)的砷和氰化物。

1.2 有機(jī)污染物

按照是否能夠易被生物降解，可以將有機(jī)污染物分為易于生物降解的有機(jī)污染物和難于生物降解的有機(jī)污染物。易于生物降解的有機(jī)污染物包括BOD5、COD、TOC、TOD等耗氧有機(jī)污染物，難于生物降解的有機(jī)污染物是工業(yè)廢水的主要構(gòu)成，經(jīng)常為人工合成有機(jī)物。

城市污水中的無機(jī)污染物的無機(jī)鹽和有機(jī)污染物對(duì)城市污水管網(wǎng)主要材料混凝土具有腐蝕作用。隨著城市污水管網(wǎng)管齡延長(zhǎng)，這種腐蝕作用越發(fā)重要。按污水中腐蝕成分種類的不同可分為無機(jī)物腐蝕、有機(jī)物腐蝕和微生物腐蝕，其中無機(jī)物腐蝕主要包括硫酸鹽、硫氫酸、鎂鹽與銨鹽等對(duì)混凝土的腐蝕。

2 城市污水管網(wǎng)對(duì)腐蝕的檢測(cè)

檢測(cè)城市污水管網(wǎng)狀況可以分為傳統(tǒng)人工檢測(cè)法和現(xiàn)代自動(dòng)化檢測(cè)法。

2.1 傳統(tǒng)人工檢測(cè)方法

（1）目測(cè)法：目測(cè)法主要是用揉揉眼觀察以判斷污水管道中是否分在堵塞、斷裂、穿孔或者坍塌等情況。主要方法為：觀察同一條管網(wǎng)內(nèi)的水位是否存在差異，以及水質(zhì)是否混濁。

（2）下潛法：下潛法主要由管道潛水員下潛至水下以檢測(cè)污水管網(wǎng)情況。下潛法的最大局限在于只能針對(duì)大口徑的污水管道，同時(shí)下潛法存在較大的不穩(wěn)定性和較大風(fēng)險(xiǎn)。

（3）量泥斗檢測(cè)：量泥斗主要用于檢查污水管網(wǎng)的積泥厚度。量泥斗檢測(cè)一方面操作簡(jiǎn)單、方便，但另一方面也有很多局限性，已不適應(yīng)現(xiàn)代化排水管網(wǎng)管理的要求。

2.2 現(xiàn)代自動(dòng)化檢測(cè)方法

（1）閉路電視檢測(cè)：閉路電視檢測(cè)，即CCTV檢測(cè)（Closed Circuit Television），是現(xiàn)代自動(dòng)化檢測(cè)方法中最常見的內(nèi)部檢測(cè)技術(shù)，在歐美地區(qū)的應(yīng)用較廣。閉路電視檢測(cè)中，錄影設(shè)備會(huì)被安置在污水管網(wǎng)內(nèi)，拍攝污水管網(wǎng)的內(nèi)部狀況，由地面操作人員遠(yuǎn)程遙控閉路電視設(shè)備，隨著閉路電視檢測(cè)車在管道內(nèi)的移動(dòng)進(jìn)行記錄與拍攝，拍攝結(jié)束之后，由技術(shù)鑒定人員對(duì)拍攝的管道內(nèi)部情況進(jìn)行分析與評(píng)價(jià)。閉路電視的主要設(shè)備還包括爬行器、電源控制設(shè)備、監(jiān)視器、支架、燈光和長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x。閉路電視檢測(cè)能夠直觀反映污水管網(wǎng)內(nèi)部是否受到腐蝕，以及受到腐蝕的程度，檢測(cè)人員還可以根據(jù)收集的數(shù)據(jù)判斷和評(píng)估修復(fù)污水管網(wǎng)所需的工程量和修復(fù)手段。

（2）污水管道掃描和評(píng)價(jià)技術(shù)（Sewer Scanners and Evaluation Technology，SSET）上個(gè)世紀(jì)九十年代，日本的Toa Grout公司、Core Corp公司和TGS公司（京都市政下水道服務(wù)公司）聯(lián)合開發(fā)了污水管道掃描和評(píng)價(jià)技術(shù)。污水管道掃描和評(píng)價(jià)技術(shù)吸收了使用了CCTV、掃描儀和回轉(zhuǎn)儀技術(shù)的精華，能夠克服在污水管網(wǎng)檢測(cè)過程中較大程度依賴操作人員經(jīng)驗(yàn)和技巧的弊端，通過使用多個(gè)傳感器檢測(cè)污水管網(wǎng)，檢測(cè)方式靈活且不具有較大的破壞性。污水管道掃描和評(píng)價(jià)技術(shù)在閉路電視檢測(cè)的基礎(chǔ)上能夠?qū)芫W(wǎng)進(jìn)行360°環(huán)向掃描，記錄管網(wǎng)內(nèi)的缺損并對(duì)其缺損位置進(jìn)行彩色編碼。污水管道掃描和評(píng)價(jià)技術(shù)能夠應(yīng)用在水平和垂直的管網(wǎng)，應(yīng)用范圍較廣，主要市場(chǎng)為北美市場(chǎng)。

3 城市污水管網(wǎng)的修復(fù)

城市污水管網(wǎng)的修復(fù)通常包括清掏疏通堵塞管道、真空吸泥、修復(fù)或更換破損管網(wǎng)、非開挖修復(fù)等等。

（1）清掏疏通堵塞管道。掏清掏疏通作業(yè)的工作量很大，在管道養(yǎng)護(hù)中一直是一項(xiàng)重要工作。我國(guó)大部分城市在清掏疏通堵塞管道中還在沿用人工清掏的方法，此方法勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作效率非常低。

（2）真空吸泥。真空吸泥主要使用的工具是真空吸泥車。真空真空吸泥車的工作原理是是利用高速氣流產(chǎn)生真空，從而利用負(fù)壓將污泥吸起，可分為風(fēng)機(jī)式和真空泵式二種真空吸泥車。目前發(fā)達(dá)國(guó)家城市排水管的清掏大多采用真空吸泥車，我國(guó)也有一些應(yīng)用。

（3）非開挖管道修復(fù)。目前較先進(jìn)的污水管道非開挖修復(fù)技術(shù)主要分為插入套管法、軟管翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯法、噴涂法、破管法、吃管法。插入套管法包括三層結(jié)構(gòu)工法、二層結(jié)構(gòu)工法、擠縮工法、螺旋纏繞工法。噴涂法包括水泥砂漿內(nèi)襯工法、樹脂涂層工法。軟管翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯法的主要工作原理是在現(xiàn)有的舊管內(nèi)壁上襯一層液態(tài)的熱固性樹脂，并通過加熱使其固化，形成一層薄層管，它能減小管道的過流斷面水頭損失，從而大大改善管道的水力性能。

4 結(jié)語

在國(guó)外，關(guān)于城市污水管網(wǎng)的檢測(cè)與修復(fù)技術(shù)已經(jīng)十分發(fā)達(dá)，而我國(guó)的相關(guān)技術(shù)相對(duì)較為落后。因此為了及時(shí)檢測(cè)城市污水管網(wǎng)的腐蝕、預(yù)先對(duì)城市污水污染進(jìn)行有效防控以及有效對(duì)受到腐蝕的城市污水管網(wǎng)進(jìn)行檢測(cè)與修復(fù)在城市市政地下設(shè)施建設(shè)與維護(hù)中顯得十分重要。定期檢測(cè)污水管網(wǎng)，及時(shí)修復(fù)才可能延長(zhǎng)城市污水管網(wǎng)的使用年限、降低污染和提高管網(wǎng)的運(yùn)行效率。

［1］劉林湘.城市污水管網(wǎng)的腐蝕與檢測(cè)修復(fù)研究［D］.重慶大學(xué)，2004.

［2］胡曉健.城市排水管道檢測(cè)評(píng)估與非開挖修復(fù)工藝研究［J］.市政技術(shù)，2015（33）.

［3］周建華.城市給排水管道檢測(cè)新技術(shù)的運(yùn)用［J］.科學(xué)中國(guó)人，2015 （12）.

徐斌（1986—），男，浙江杭州人，漢族，本科，研究方向：給排水。