联合站污水处理系统的腐蚀与防护探讨

宋佳骏

（大庆油田第四采油厂第七作业区，黑龙江 大庆 163000）

1 联合站污水处理系统腐蚀因素分析

1.1 矿化度较高造成的电化学腐蚀

油田采出水中含有大量的盐分，矿化度较高。通常来说，矿化度超过2×104mg/L就被称为重腐蚀采出水。污水含量越高，其电导率也会越高，会使得电化学腐蚀速度不断提高，并且含盐量的增加也会造成腐蚀的加快。采出水当中的碳酸和氯元素都会造成钢铁出现腐蚀，是造成局部腐蚀的主要因素，而这两种离子在污水当中占据了较高的比例，严重的加快了腐蚀速度。镁离子和钙离子会推动点蚀的发生，并且含量越高，点蚀越严重，同时，污水温度的变化以及矿化度也会影响硫酸盐还原菌的生长情况，所以，定期的对污水中的离子含量进行检测，不但可以及时的了解处理系统中的介质改变，也能够对腐蚀原因进行分析，为防护措施的优化提供数据支持。

1.2 水中微生物造成的腐蚀

在联合站污水处理系统当中，较为多见的细菌包括腐生菌TGB、铁细菌IB以及硫酸盐还原菌SRB。细菌在大量繁殖的过程中，细菌自身以及其代谢产物会造成设备和管线的堵塞和腐蚀。对某联合站的污水进行检测可以发现，造成腐蚀的微生物主要是TGB和SRB，其中影响最大的是硫酸盐还原菌。硫酸盐还原菌是厌氧菌的一种，在缺乏氧气的环境中，它能够使硫酸盐发生还原反应形成硫化物，这一过程中产生的原子态氧，是造成腐蚀的去极化剂，所以会使金属出现腐蚀，形成的主要产物包括氢氧化亚铁和硫化亚铁[1]。腐生菌作为一种好氧菌，其产生的粘液会对地层造成堵塞，不但会作为阳极造成腐蚀，也会为SRB创造厌氧环境，造成细菌出现各种反应，使水质恶化，引起设备和管线的腐蚀。

1.3 腐蚀性气体造成的腐蚀

硫化氢、二氧化碳等酸性气体会在水中发生溶解从而产生弱酸，造成污水的酸碱度下降，增加其腐蚀性。在污水当中，氢离子是含量最高的去极化剂，形成酸性介质发生腐蚀。同时，处于游离状态的二氧化碳也会溶解管线表层的保护膜，造成各种介质跟金属直接接触，引起腐蚀的发生。硫化氢还会跟铁发生反应，形成硫化铁和氢气。含有大量氧气的污水，氧气不但在腐蚀中发挥作用，还会作为去极化剂，造成中性介质发生腐蚀，当含氧量超过0.1mg/L时就会使得腐蚀速度大幅提高，当水中含有氧气、硫化氢、二氧化碳时，会加快硫化氢的腐蚀。

2 联合站污水处理系统腐蚀防护措施

2.1 有效利用涂层防腐技术

要对联合站污水处理系统中的各个管线以及储罐进行内外部防腐措施的加强，从普通的防腐级别提高到加强级，利用底漆进行两边涂刷，利用面漆进行三次涂刷。在进行污水的储存时，要将防腐等级提高至特强级，利用底漆进行两边涂刷，利用面漆进行四次涂刷。部分存在严重腐蚀问题的管道，要使用环氧富锌底漆进行涂刷。

2.2 加强阴极保护防腐措施

可以通过阴极保护措施进行腐蚀的防护。一方面可以利用牺牲阳极法。也就是将保护目标金属跟可以提供保护电流的合金或者金属进行连接，使得被保护金属出现极化从而有效的促进腐蚀速度的降低。另一方面可以利用强制电流保护方法，也就是将作为保护目标的金属跟外部电源的负极进行连接，外部电源能够为其提供保护电流，从而使腐蚀速度有效的降低[2]。

2.3 加药缓释杀菌技术

在联合站污水处理系统当中进行缓蚀剂的添加是一种重要的腐蚀防护技术，缓蚀剂的作用是使得金属腐蚀速度得到减慢，要依据污水的具体情况进行缓蚀剂类型和工艺的选择，从而保证防腐的 效果。

2.4 污水改性技术

由于造成联合站腐蚀问题的重要因素是因为污水当中的酸性气体含量过高，所以利用水质改性技术能够有效的降低水中的油污和细菌的含量。可以通过向污水中加入氢氧化钠、氢氧化钙、硅酸钠、碳酸钠等使其酸碱度有效的提高，将污水从酸性转变成弱碱性，从而有效的使其腐蚀性降低。

3 结语

联合站污水处理系统是一个较为复杂的作业过程，造成腐蚀的因素较多，要根据污水的具体情况选择合理的防护措施，有效的使设备和管线的穿孔和报废率降低，达到对腐蚀进行控制的目的。