20. สารเคลือบสังกะสีกัดกร่อนในน้ำประปาเย็นได้อย่างไร?

ท่อเหล็กชุบสังกะสีแบบใช้แก๊สน้ำ- (เรียกว่า "ท่อเหล็กเชื่อมสังกะสีสำหรับการขนส่งของไหลความดันต่ำ-" ในมาตรฐานแห่งชาติใหม่ GB3091-82) ส่วนใหญ่จะใช้เป็นท่อจ่ายน้ำ ดังนั้นจึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องศึกษาพฤติกรรมการกัดกร่อนของสารเคลือบสังกะสีในน้ำประปา เพื่อให้เข้าใจกระบวนการกัดกร่อนนี้ เราต้องตรวจสอบองค์ประกอบของน้ำประปาก่อน โดยทั่วไป น้ำประปา 1 ลิตรจะมีออกซิเจนละลายอยู่ 10 มิลลิกรัม ออกซิเจนนี้ทำปฏิกิริยากับการเคลือบสังกะสีเพื่อสร้างซิงค์ไฮดรอกไซด์ ซึ่งเป็นผลพลอยได้จากการกัดกร่อนแทนที่จะเป็นชั้นป้องกัน น้ำอ่อนที่มีระดับออกซิเจนละลาย คาร์บอนไดออกไซด์ และเกลือโซเดียมในระดับที่สูงขึ้น (จากกระบวนการทำให้สารเคมีอ่อนตัวลง) จะช่วยเร่งการกัดกร่อนของสารเคลือบสังกะสี ในทางตรงกันข้าม น้ำกระด้างประกอบด้วยอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ กรดซิลิซิก ฟอสเฟต เกลือแมกนีเซียม และแคลเซียมคาร์บอเนต ซึ่งสร้างชั้นป้องกันบนเคลือบสังกะสี ดังนั้นท่อเหล็กชุบสังกะสีจึงมีความต้านทานการกัดกร่อนในน้ำกระด้างได้ดีกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับน้ำอ่อน
ค่า pH ของน้ำประปาโดยทั่วไปจะอยู่ในช่วง 7.5-9.5 เมื่อแคลเซียมไบคาร์บอเนต ซัลไฟด์ คลอไรด์ และไนไตรด์อยู่ในปริมาณที่อนุญาต ชั้นสังกะสีจะอยู่ในสถานะเสถียรและได้รับการปกป้องเนื่องจากการก่อตัวของชั้นคาร์บอเนตที่ไม่ละลายน้ำ
น้ำประปาจะได้รับการบำบัดด้วยคลอรีนเหลวเพื่อฆ่าเชื้อโรคซึ่งมีฤทธิ์กัดกร่อนสูงต่อการเคลือบสังกะสี เมื่อการเคลือบสังกะสีมีดีบุกเกิน 0.28% อาจทำให้เกิดการกัดกร่อนแบบรูพรุนในน้ำประปาได้ ดังนั้น ท่อเหล็กชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน-ที่ใช้สำหรับจ่ายน้ำไม่ควรมีเจตนารวมดีบุกเข้าไปในสารเคลือบ โดยทั่วไป สารเคลือบสังกะสี-ปลอดดีบุกจะกัดกร่อนในอัตราประมาณ 0.66 มก./ดม.²·d ในน้ำประปาเย็น ในขณะที่ดีบุก-ที่มีสารเคลือบสังกะสีจะกัดกร่อนในอัตราประมาณ 2.03 มก./ดม.²·d