聯合站污水處理系統的腐蝕與防護探討

宋佳駿

（大慶油田第四采油廠第七作業區，黑龍江 大慶 163000）

1 聯合站污水處理系統腐蝕因素分析

1.1 礦化度較高造成的電化學腐蝕

油田采出水中含有大量的鹽分，礦化度較高。通常來說，礦化度超過2×104mg/L就被稱為重腐蝕采出水。污水含量越高，其電導率也會越高，會使得電化學腐蝕速度不斷提高，并且含鹽量的增加也會造成腐蝕的加快。采出水當中的碳酸和氯元素都會造成鋼鐵出現腐蝕，是造成局部腐蝕的主要因素，而這兩種離子在污水當中占據了較高的比例，嚴重的加快了腐蝕速度。鎂離子和鈣離子會推動點蝕的發生，并且含量越高，點蝕越嚴重，同時，污水溫度的變化以及礦化度也會影響硫酸鹽還原菌的生長情況，所以，定期的對污水中的離子含量進行檢測，不但可以及時的了解處理系統中的介質改變，也能夠對腐蝕原因進行分析，為防護措施的優化提供數據支持。

1.2 水中微生物造成的腐蝕

在聯合站污水處理系統當中，較為多見的細菌包括腐生菌TGB、鐵細菌IB以及硫酸鹽還原菌SRB。細菌在大量繁殖的過程中，細菌自身以及其代謝產物會造成設備和管線的堵塞和腐蝕。對某聯合站的污水進行檢測可以發現，造成腐蝕的微生物主要是TGB和SRB，其中影響最大的是硫酸鹽還原菌。硫酸鹽還原菌是厭氧菌的一種，在缺乏氧氣的環境中，它能夠使硫酸鹽發生還原反應形成硫化物，這一過程中產生的原子態氧，是造成腐蝕的去極化劑，所以會使金屬出現腐蝕，形成的主要產物包括氫氧化亞鐵和硫化亞鐵[1]。腐生菌作為一種好氧菌，其產生的粘液會對地層造成堵塞，不但會作為陽極造成腐蝕，也會為SRB創造厭氧環境，造成細菌出現各種反應，使水質惡化，引起設備和管線的腐蝕。

1.3 腐蝕性氣體造成的腐蝕

硫化氫、二氧化碳等酸性氣體會在水中發生溶解從而產生弱酸，造成污水的酸堿度下降，增加其腐蝕性。在污水當中，氫離子是含量最高的去極化劑，形成酸性介質發生腐蝕。同時，處于游離狀態的二氧化碳也會溶解管線表層的保護膜，造成各種介質跟金屬直接接觸，引起腐蝕的發生。硫化氫還會跟鐵發生反應，形成硫化鐵和氫氣。含有大量氧氣的污水，氧氣不但在腐蝕中發揮作用，還會作為去極化劑，造成中性介質發生腐蝕，當含氧量超過0.1mg/L時就會使得腐蝕速度大幅提高，當水中含有氧氣、硫化氫、二氧化碳時，會加快硫化氫的腐蝕。

2 聯合站污水處理系統腐蝕防護措施

2.1 有效利用涂層防腐技術

要對聯合站污水處理系統中的各個管線以及儲罐進行內外部防腐措施的加強，從普通的防腐級別提高到加強級，利用底漆進行兩邊涂刷，利用面漆進行三次涂刷。在進行污水的儲存時，要將防腐等級提高至特強級，利用底漆進行兩邊涂刷，利用面漆進行四次涂刷。部分存在嚴重腐蝕問題的管道，要使用環氧富鋅底漆進行涂刷。

2.2 加強陰極保護防腐措施

可以通過陰極保護措施進行腐蝕的防護。一方面可以利用犧牲陽極法。也就是將保護目標金屬跟可以提供保護電流的合金或者金屬進行連接，使得被保護金屬出現極化從而有效的促進腐蝕速度的降低。另一方面可以利用強制電流保護方法，也就是將作為保護目標的金屬跟外部電源的負極進行連接，外部電源能夠為其提供保護電流，從而使腐蝕速度有效的降低[2]。

2.3 加藥緩釋殺菌技術

在聯合站污水處理系統當中進行緩蝕劑的添加是一種重要的腐蝕防護技術，緩蝕劑的作用是使得金屬腐蝕速度得到減慢，要依據污水的具體情況進行緩蝕劑類型和工藝的選擇，從而保證防腐的 效果。

2.4 污水改性技術

由于造成聯合站腐蝕問題的重要因素是因為污水當中的酸性氣體含量過高，所以利用水質改性技術能夠有效的降低水中的油污和細菌的含量。可以通過向污水中加入氫氧化鈉、氫氧化鈣、硅酸鈉、碳酸鈉等使其酸堿度有效的提高，將污水從酸性轉變成弱堿性，從而有效的使其腐蝕性降低。

3 結語

聯合站污水處理系統是一個較為復雜的作業過程，造成腐蝕的因素較多，要根據污水的具體情況選擇合理的防護措施，有效的使設備和管線的穿孔和報廢率降低，達到對腐蝕進行控制的目的。