模拟回用水铸铁输水管道的腐蚀及水质的沿程特征研究

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1、TU99学号1203240531学位论文模拟回用水铸铁输水營道的腐蚀及水盾的沿程特鉦研究作者张超指导教师姓名王怡教授申请学位级别_硕士专业名称环境科学与工程论文提交日期_2015.06论立答辩日期2015.05学位授予单位函要邊痰斜妓太營答辩委员会主席声明本人郑重声明我所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中已经标明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人或其他人在其它单位已申请学位或为其它用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做

2、的所有贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了致谢。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名••曰期：■專r/^v/51关于学位论文使用授权的说明本人完全了解西安建筑科技大学有关保留、使用学位论文的规定/即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或者其它复制手段保存学位论文。(保密的论文在论文解密后应遵守此规定）论文作者签名指导教师签名：日期：本人授权中国学术期刊（光盘版）杂志社、中国科学技术信息

3、研究所等单位将本学位论文收录到有关“学位论文数据库”之中，jf•通过网络向社会公众提供信息服务。因某种特殊原因需要延迟发布学位论文电子版，同意在年/□两年/□三年以后，在网络上全文发布。（此声明处不勾选的，默认为即时公开）论文作者签名:指导教师签名:注：请将此页附在论文酋页。西安建筑科技大学硕士学位论文模拟回用水铸铁输水管道的腐蚀及水质的沿程特征研究专业：环境科学与工程硕士生：张超指导教师：王怡教授摘要污水再生利用是目前缓解水资源紧缺的重要途径，但是输水管道的腐蚀往往造成末端用户水质的退化。本研究以西安市某再生水厂的实际再

4、生水为进水，通过四个装有铸铁试样片的CDC反应器的串联模拟铸铁输水管道，通过定期采集和测定模拟输水管道内的水样及铸铁试样片，对不同腐蚀阶段中模拟管道内的水质特征和腐蚀特征进行了研究。主要结论如下：首先，再生水中的铁浓度在模拟管道系统内具有沿程升高的趋势，且其形态+-主要以颗粒态存在，亚铁的比例较低；再生水中的NH4-N、NO2-N在模拟管道系-统内沿程降低，NO3-N沿程升高，表明再生水在输送过程中发生了的明显的硝化；3-再生水中的PO4-P沿程降低，异养菌数量沿程升高。另一方面，硫酸盐、氯离子、总碱度、总硬度的浓度沿程稳

5、定，对铸铁腐蚀的影响并不明显；总氯、余氯沿程降低，pH值、溶解氧沿程升高。其次，不同时段铸铁表面腐蚀产物的微观形态结构、元素组成、物质构成、腐蚀速率的结果表明，腐蚀产物的微观形态与结构随时间变化显著，依次观察到了“致密颗粒物层”、“颗粒物+丝状物层”以及具有多层分层结构的垢层等微观形态与结构特征，这些特征在沿程上相似；腐蚀产物中Fe（50%左右）、O（35%左右）的含量在时间历时上存在变化，在沿程上变化不大，但二者之和占全部元素的85%以上，其他元素（P、Ca、Al等）的含量较低；α-FeOOH、γ-Fe2O3、FeCO3

6、和β-FeOOH是再生水铸铁管道内主要的腐蚀产物类型，物质类型在时间历时上变化明显，沿程变化不大，晶体的形态较差；铸铁的腐蚀速率随时间延长而降低，最终达到稳定，从模拟管道沿程上看，起始端腐蚀严重，末端腐蚀较弱。总之，铸铁管材的腐蚀对模拟管道系统水质铁指标影响显著，再生水水质对铸铁腐蚀影响不明显，腐蚀产物的特征沿程相似，但初期腐蚀较为严重。西安建筑科技大学硕士学位论文关键词：回用水；铸铁管道；腐蚀产物；水质；沿程变化论文类型：应用基础研究资助来源：本项目获得国家自然科学基金（51108368）项目的资助西安建筑科技大学硕士学

7、位论文ThecharacteristicsofcorrosionandwaterqualityalongthereclaimedwatercastironpipelineinthesimulationsystemSpecialty:EnvironmentalScienceandEngineeringAuthor:ZhangChaoInstructor:Prof.WangYiABSTRACTWastewaterreuseisanimportantwaytoalleviatetheshortageoffreshwaterres

8、ource.However,thecorrosionofpipematerialoftenleadstothewaterqualitydegradationoftheeffluent.FourCDCreactorsweresetuptomodelthereclaimedwatercastironpipe