新闻公告
当前位置:首页  新闻公告  科研进展
任南琪团队WR:投加铁盐控制排水管道腐蚀的适宜性及策略优化—基于生命周期评价法的系统分析
发布人:吴洁  发布时间:2021-09-04   浏览次数:20

  近日,任南琪院士团队在Water Research 上发表了题为“Comparative lifecycle assessment of sewer corrosion control by iron salts: Suitability analysisand strategy optimization”的研究论文。论文第一作者为王秀衡教授,通讯作者为任南琪院士,通讯单位为城市水资源与环境国家重点实验室。

排水管网中混凝土腐蚀是普遍存在的问题。其腐蚀的主要原因是污水中的硫化物在微生物的作用下转化成硫酸,与混凝土成分发生反应,导致混凝土结构发生变化。目前,向管网系统中投加铁盐以控制硫化物的技术方法被广泛研究及应用于实践。在本研究中,首先建立了在排水管网投加铁盐以控制混凝土腐蚀的生命周期评价(LCA)模型。接着对比研究了三种不同腐蚀情况(腐蚀速率高、中、低)下,投加与不投加铁盐的生命周期影响结果。针对LCA结果,还进行了贡献度分析、不确定性分析以及敏感性分析。

LCA的角度来看,在腐蚀严重的管网系统中,投加铁盐技术方法更为可取,优势更加突出。管道建设和更换过程中消耗的沥青和柴油是不加药方案中所有环境影响类别的主要贡献者,而跟管道腐蚀相关的混凝材料所造成的影响较小。初始加药位置宜尽可能远离终端污水处理设施,即将其设置在管网系统的上游以延长铁盐对管道的保护范围。在加药方案中,铁盐的生产是造成毒性影响的主要贡献者。相较于投加氯化铁,投加硫酸铁可以显著降低毒性相关影响,但会导致酸化加剧,而改投氯化亚铁能够降低所有的环境影响,尤其是毒性相关的环境影响。

 

原文链接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0043135421005686?via%3Dihub