铜质给水管道中铝垢的形成与转化机制研究

作者：余春育; 白居蓉; 柳剑男; 王文东^*

来源：中国给水排水, 2018, 34(19): 17-22.

DOI：10.19853/j.zgjsps.1000-4602.2018.19.004

• 给水管网
• 铜质管材
• 铝垢
• 无定形氢氧化铝
• Cu6Al2(OH)16CO3·4H2O

铝盐混凝剂在管网水中的残留现象十分普遍。以CBR反应器模拟给水管网,研究了残余铝浓度和pH值对铝垢在铜质管道表面形成与转化过程的影响。结果表明,降低残余铝浓度可有效减缓铝垢的形成速率,而pH值变化对铝垢的形成速率影响较小。模拟管网系统运行10d后,管道内壁已开始出现铝沉积,主要成分以无定形氢氧化铝为主。30 d后,在残余铝浓度>0.2mg/L、pH值=7.0的环境下,管道内壁开始出现Cu6Al2(OH)16CO3·4H2O沉淀。无定形氢氧化铝及其转化形成的硬水铝石释放出来的Al(Ⅲ)不断向碱式碳酸铜扩散是形成Cu6Al2(OH)16CO3·4H2O的主要原因。水相中残余铝浓度越低,溶液碱性越强,无定形氢氧化铝向Cu6Al2(OH)16CO3·4H2O的转化速率越缓慢。

• 单位
  西安交通大学; 西安建筑科技大学; 建筑工程学院