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城市環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施是現(xiàn)代城市環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展不可或缺的組成部分，它肩負(fù)著城市生活垃圾處理無害化、資源化、減量化的重任。北京市環(huán)境衛(wèi)生事業(yè)經(jīng)過近十幾年的快速發(fā)展，已經(jīng)達(dá)到相當(dāng)?shù)囊?guī)模。一批垃圾無害化處理設(shè)施的建成，標(biāo)志著北京作為首都在提高城市衛(wèi)生水平、保護(hù)自然環(huán)境等方面向前邁進(jìn)了一大步。然而，在環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施中存在一個(gè)重要的問題還未引起有關(guān)部門和專家的重視，這就是環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施的腐蝕問題。

1北京市環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施的建設(shè)情況

環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施主要包括公廁、密閉式垃圾樓、糞便處理廠、垃圾處理廠等。根據(jù)權(quán)威部門統(tǒng)計(jì)，北京市20*年日均產(chǎn)生垃圾的稱重量接近8000t，年產(chǎn)生量約300萬t，并以每年2%－4%的速度增長；日平均產(chǎn)生糞便車載量約為7500t。北京市垃圾處理已經(jīng)初步形成了以城四區(qū)為中心的四條放射狀處理線，郊區(qū)縣也都在興建各自的環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施。環(huán)境衛(wèi)生基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)已經(jīng)成為了區(qū)域環(huán)境保護(hù)的物質(zhì)基礎(chǔ)和重要組成部分。

目前北京市環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施的總固定資產(chǎn)已經(jīng)超過15億元人民幣，垃圾無害化處理率達(dá)到81.5％，預(yù)計(jì)20*年將達(dá)到30億元，垃圾無害化處理率將達(dá)到98%以上，垃圾資源回收利用率也將達(dá)到30％。

2環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施因腐蝕造成的巨大危害

在新建的環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施中，垃圾滲瀝液的收集、處理是工藝運(yùn)行中必不可少的重要環(huán)節(jié)，并建有相應(yīng)的處理設(shè)施如儲(chǔ)存滲瀝液的調(diào)節(jié)池和滲瀝液收集、排放的管道系統(tǒng)，這些構(gòu)筑物有開敞式的、也有封閉式的，主要為鋼砼結(jié)構(gòu)。由于垃圾滲瀝液具有腐蝕性質(zhì)，使與其直接或間接接觸的構(gòu)筑物都可能受到不同程度的腐蝕。

環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施運(yùn)行的環(huán)境條件都比較惡劣，如果技術(shù)和管理措施不到位，腐蝕造成的危害是嚴(yán)重的。首先，受腐蝕的部位往往比較隱蔽，不易被及時(shí)發(fā)現(xiàn)和修補(bǔ)而遭到破壞，極易造成重大事故隱患；其次，發(fā)生腐蝕現(xiàn)象將會(huì)增大維修、維護(hù)費(fèi)用，且維修工程復(fù)雜，嚴(yán)重影響正常生產(chǎn)，甚至有些部位因無法維修而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)癱瘓；另外，腐蝕能夠縮短設(shè)施的使用壽命，這種無形的損失也是驚人的。

有關(guān)報(bào)告指出，美國**年因各種腐蝕造成的損失約占GNP（國民生產(chǎn)總值）的4.2%.澳大利亞1983年發(fā)表的報(bào)告指出英國、美國、前蘇聯(lián).德國等因腐蝕造成的損失約為各國GNP的2%－4%，其中構(gòu)筑物腐蝕占總腐蝕損失量的18.32％。

環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施如果因遭腐蝕破壞而造成污染物泄露，導(dǎo)致環(huán)境污染，由此造成的危害就不只是一個(gè)處理設(shè)施本身的問題了，而可能關(guān)系到附近較大區(qū)域的環(huán)保問題。

3環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施腐蝕的特點(diǎn)和腐蝕介質(zhì)特性分析

3.1環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施腐蝕的特點(diǎn)

環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施的腐蝕除具有一般構(gòu)筑物的腐蝕性質(zhì)外，同時(shí)還有其自身的特性。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

3.1.1腐蝕存在的廣泛性

腐蝕的廣泛存在已經(jīng)得到了工程界的普遍認(rèn)可，從金屬到非金屬，從有機(jī)物到無機(jī)物，腐蝕是自然界一種普遍存在的現(xiàn)象。環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施的腐蝕是各種腐蝕的一種較突出的具體表現(xiàn)。

3.1.2腐蝕形式的多樣性

環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施腐蝕根據(jù)環(huán)境介質(zhì)不同主要分為氣體腐蝕和液體腐蝕，還包括氣體、液體、生物聯(lián)合作用導(dǎo)致的多重腐蝕。

3.1.3腐蝕機(jī)理的復(fù)雜性

到目前為止，還沒有垃圾及其副產(chǎn)物對構(gòu)筑物腐蝕機(jī)理的專門研究，但根據(jù)現(xiàn)有的研究成果可以預(yù)見出其中包含非常復(fù)雜的物理化學(xué)腐蝕和生物化學(xué)腐蝕。

3.1.4腐蝕部位的隱蔽性

由于環(huán)境衛(wèi)生行業(yè)的自身特點(diǎn)，一些構(gòu)筑物設(shè)計(jì)得比較隱蔽，比如填埋場的滲瀝液管道都埋在垃圾堆體的底部，根本無法對其觀察，而滲瀝液調(diào)節(jié)池等構(gòu)筑物在運(yùn)行之后，由于其比較隱蔽且工作環(huán)境惡劣，除特殊情況外很少對其進(jìn)行專門檢查。

3.1.5防腐蝕設(shè)計(jì)不到位

基于對環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施腐蝕特點(diǎn)的認(rèn)識不夠，目前設(shè)計(jì)部門對構(gòu)筑物一般只考慮抗?jié)B設(shè)計(jì)而未考慮防腐蝕的要求，導(dǎo)致處理設(shè)施的設(shè)計(jì)存在先天不足。

3.2腐蝕介質(zhì)的特性

發(fā)生腐蝕與兩個(gè)因素有直接關(guān)系，一個(gè)是滲瀝液本身的性質(zhì)，另外關(guān)鍵的是垃圾和滲瀝液中有機(jī)物降解所產(chǎn)生的氣體及揮發(fā)性物質(zhì)

3.2.1液體腐蝕

垃圾滲瀝液是一種成分復(fù)雜的高濃度的有機(jī)混合污染物，本身存在一定的腐蝕性，其COD濃度可高達(dá)60000－80000mg/L，總殘?jiān)_(dá)2350－35700mg/L。滲瀝液成分相當(dāng)復(fù)雜，且直接受垃圾成分的影響，有關(guān)研究發(fā)現(xiàn)垃圾滲瀝液中至少含有數(shù)十種無機(jī)物、重金屬和上百種有機(jī)物，其中包括多種病原微生物及某些致癌、促癌物。滲瀝液的酸堿度視垃圾的發(fā)酵程度而定，一般垃圾早期發(fā)酵產(chǎn)生的滲瀝液偏酸性（pH<6.5），而后逐漸偏堿性（pH>8.0），并基本維持不變。

經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，滲瀝液本身對混凝土等建筑材料的腐蝕比較輕微，而且由于滲瀝液中存在的大量懸浮物質(zhì)易產(chǎn)生結(jié)垢現(xiàn)象，客觀上對結(jié)垢部位的混凝土表面還能起到一定的保護(hù)作用。

3.2.2氣體腐蝕

垃圾及滲瀝液中的有機(jī)物能分解并產(chǎn)生多種氣體，其成分主要有C02,CH4、H2S,N2、H2及微量氣體，而滲瀝液的揮發(fā)物中則含有多種有機(jī)酸，這些氣態(tài)物質(zhì)大都具有比較強(qiáng)烈的腐蝕性，尤其當(dāng)氣體及揮發(fā)物質(zhì)在一個(gè)特定的封閉環(huán)境中不斷積累，并溶解于水蒸氣凝結(jié)形成的小水珠中時(shí)，會(huì)使凝結(jié)水珠的腐蝕性急劇上升，從而附著在構(gòu)筑物側(cè)壁等處，在一個(gè)小范圍內(nèi)形成強(qiáng)烈的腐蝕點(diǎn)，當(dāng)這些腐蝕點(diǎn)在沒有防腐蝕措施的混凝土表面分布和積累，混凝土中的堿性成分如氫氧化鈣及水泥的水化物就會(huì)與其發(fā)生反應(yīng)，破壞混凝土的結(jié)晶骨架，導(dǎo)致混凝土變性而失去強(qiáng)度。這種情況會(huì)不斷向混凝土內(nèi)部發(fā)展，一旦腐蝕到鋼筋，就會(huì)使整個(gè)構(gòu)筑物遭受致命的破壞。

典型反應(yīng)分子式可表示為：

Ca(OH)2+CO2→CaCO3+H2O

CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2

CaCO3+H2S→Ca(HCO3)2+CaS

CaS+H2S→Ca(HS)2

Ca(OH)2+Ca(HS)2+4O2→2CaSO4+2H2O

垃圾滲瀝液及其氣體對混凝土的腐蝕機(jī)理非常復(fù)雜，涉及物理、化學(xué)、材料、微生物等多個(gè)領(lǐng)域，目前還沒有定量的分析研究，但可以定性的得出混凝土的腐蝕主要是水泥水化物的腐蝕，其次是某些骨料（如含一定石灰石成分）的腐蝕，且溶解性腐蝕和膨脹性腐蝕同時(shí)存在。

4防腐蝕工程措施與工程實(shí)例介紹

根據(jù)環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施的特點(diǎn)，首先應(yīng)在設(shè)計(jì)時(shí)就充分考慮腐蝕因素的存在，采取可靠的防腐蝕設(shè)計(jì)，這樣用很少的投人就可以將腐蝕減少到最低程度。要盡量避免在設(shè)施運(yùn)行以后發(fā)現(xiàn)問題再設(shè)法重新采取防腐蝕措施，造成不必要的困難和浪費(fèi)。所以應(yīng)事先確定防腐蝕方案。

4.1針對腐蝕原因提出切實(shí)可行的防腐蝕方案

通過對滲瀝液及氣體腐蝕特點(diǎn)的研究，提出以下構(gòu)筑物防腐蝕的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

4.1.1防腐蝕面層的選擇

根據(jù)《建筑防腐蝕工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50212-91），目前防腐面層主要有以下幾種：塊材防腐蝕面層、瀝青類防腐蝕面層、水玻璃類防腐蝕面層、硫磺類防腐蝕面層、樹脂類防腐蝕面層、氯丁膠乳水泥砂漿防腐蝕面層、涂料類防腐蝕面層等。環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施一般可以選擇塊材、樹脂類、涂料類等作為防腐蝕面層。

4.1.2防腐蝕層與基層的牢固強(qiáng)度

防腐蝕層與基層的結(jié)合直接關(guān)系到防腐蝕的整體質(zhì)量和效果，其牢固強(qiáng)度主要取決于基層的堅(jiān)固、密實(shí)、平整情況，要求基層必須干燥、表面必須潔凈。

4.1.3基層結(jié)構(gòu)本身的強(qiáng)度和抗?jié)B、抗裂性能

基層結(jié)構(gòu)主要是指防腐蝕的主體結(jié)構(gòu)，即構(gòu)筑物本身?；鶎咏Y(jié)構(gòu)決定防腐蝕面層的選擇，同時(shí)直接影響抗腐蝕的耐久性。對于環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施一般都采用鋼砼結(jié)構(gòu)或磚石砌筑結(jié)構(gòu)，應(yīng)在滿足強(qiáng)度要求的前提下保證整體的抗?jié)B、抗裂性能。

4.1.4設(shè)計(jì)必要的通風(fēng)系統(tǒng)，避免形成氣體腐蝕的小環(huán)境

再好的防腐蝕結(jié)構(gòu)都有其局限性，尤其在腐蝕原因復(fù)雜多變的情況下，避免腐蝕條件的產(chǎn)生顯然是事半功倍的捷徑。垃圾衛(wèi)生填埋場的滲瀝液池一般都是露天敞開式的，據(jù)現(xiàn)場觀察沒有發(fā)現(xiàn)明顯的腐蝕情況；但由于控制滲瀝液的刺激氣味，現(xiàn)在一些填埋場的滲瀝液池也采取封閉的形式，這樣就不利于防腐蝕；此外在其它環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施中尤其垃圾堆肥廠、糞便處理廠，為了滿足工藝的要求，液體調(diào)節(jié)池必須是封閉的，因此應(yīng)考慮增設(shè)通風(fēng)系統(tǒng)，排除氣體腐蝕的客觀條件。

4.1.5重視對環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施中易腐蝕構(gòu)筑物進(jìn)行防護(hù)

環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施中構(gòu)筑物防腐蝕從某種意義上講不只是經(jīng)濟(jì)和技術(shù)向題，還有設(shè)計(jì)及管理等方面的問題。如果能從設(shè)計(jì)施工到運(yùn)行管理等多方面認(rèn)識到腐蝕的嚴(yán)重性，那么腐蝕完全可以減少到最低的程度。

5環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施的建設(shè)存在的問題

5.1缺少有力的行業(yè)管理和專業(yè)的法律法規(guī)

在環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施的設(shè)計(jì)、建設(shè)中，由于在一定程度上缺乏統(tǒng)一規(guī)劃和先進(jìn)的設(shè)計(jì)思想做指導(dǎo)，使我國目前的許多環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施不同程度的存在設(shè)計(jì)和建設(shè)缺陷，給運(yùn)行管理造成一些不利影響。同時(shí)，政策法規(guī)相對落后，還不能有效地指導(dǎo)環(huán)境衛(wèi)生行業(yè)健康向前發(fā)展。

5.2設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)行三者缺乏良好的溝通，往往使同樣的失誤重復(fù)發(fā)生

由于市場競爭，從一定程度造成設(shè)計(jì)部門的不確定性，使得設(shè)計(jì)單位缺乏總結(jié)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的原動(dòng)力，從而使失敗的設(shè)計(jì)不斷被借鑒和重復(fù)。

5.3缺乏必要的手段對環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施的腐蝕機(jī)理進(jìn)行科學(xué)研究

由于受經(jīng)濟(jì)等條件的制約，我國對環(huán)境衛(wèi)生領(lǐng)域的科學(xué)研究非常不夠，使我們在措施的選擇上缺少科學(xué)的依據(jù)，往往達(dá)不到滿意的效果。

6結(jié)束語

環(huán)境污染的主要方面就是水、大氣、噪聲和固體廢物。城市生活垃圾作為固體廢物污染的一項(xiàng)內(nèi)容已經(jīng)得到普遍重視，但從國家到地方有關(guān)部門還沒有真正把環(huán)境衛(wèi)生事業(yè)提到環(huán)境保護(hù)的高度來認(rèn)真對待，這是造成環(huán)境衛(wèi)生基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)在我國還處于起步階段的重要原因。我們應(yīng)該清醒的認(rèn)識到，環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施已經(jīng)成為城鄉(xiāng)環(huán)境保護(hù)的重要組成部分，并且我國現(xiàn)有的環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施正在為保護(hù)我們的生活環(huán)境發(fā)揮著重要的作用。

我們探討的構(gòu)筑物腐蝕問題具有普遍性，無論是在北京還是在國內(nèi)其它城市，在今后建設(shè)的環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施中應(yīng)盡量對其加以控制和避免，應(yīng)加強(qiáng)各方面的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)交流，促進(jìn)我國環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施建設(shè)，使這項(xiàng)造福于民的環(huán)保事業(yè)健康發(fā)展。