水看世界 | 德国的絮凝、防腐、消毒是怎么做的呢？ / 开普饭

德国99%以上的人口可以通过中央输水管得到饮用水，大约有50万公里的配水管网，漏损率小于7%，大约60%的饮用水在德国是通过保护剂处理的。

这些是在饮用水出水管里经常会看到的问题，比如说有腐蚀、无机物沉淀、生物膜和某些用户投诉红水和氯味。腐蚀会造成饮用水品质的下降，用户经常抱怨红水、有色、有异味、硬度高、有微生物繁殖、有消毒副产物、大量存在铜、铅、锌、镍等重金属。同时，腐蚀也会造成维护成本的上升。为了冲走水管里面的水垢，饮用水泵需要更高压力，但这会加速管道系统的老化和损坏，供水基础设施需要频繁地更换，维护成本上升也使我们的产销差加剧，利润下降。

水腐蚀

会降低材料的有用性能结构，包括阻力、外观和它们的结构渗透性。腐蚀影响金属部分，也影响水泥、混凝土、陶瓷和聚合物（PVC、HDPE、 PEX）。腐蚀造成了许多行业的经济负担。根据世界腐蚀组织，每年的水腐蚀成本超过全球GDP的3％。

低碱度的水

在碳酸钙浓度低而管材又没有保护的情况下，水会侵蚀并溶解如铁、铅、铜、水泥等管材。

高碱度的水

具有腐蚀性。在高碱度情况下，钙和镁化合物会形成结壳，铁沉积物会增加，铁细菌会激增。

低矿化度的水

侵蚀并攻击有机材料，减弱其弹性，有利于生物膜的形成并提供生物膜的生长条件。

高矿化度的水

成沉积壳形成，成为铁细菌、生物膜和细菌繁殖的栖息地，从而促进生物腐蚀。

什么是生物膜？

细菌首先会长在蓄水池表面，形成生物膜，最后细菌膜中冲出。

简单地说形成生物膜的微生物有98%是细菌。

细菌在结构上是简单的原核生物。它们生命力强大，能够适应任何类型的环境和栖息地。

这些微生物

可在pH值为0.5-13的水中繁殖；

生存温度介于-2-110℃；

可在高达1400bar（140MPa）的压力下繁殖。

事实上生物膜会对水处理供应造成重大损失。资料显示有20％的腐蚀问题是由微生物产生的。参与生物外多醣腐蚀的微生物包括了EPS的细菌、产酸细菌、硫氧化细菌、铁沉淀细菌和细菌硫酸盐还原菌（SRB）。其中SRB对生物腐蚀影响最大，因为它在新陈代谢过程中释放的H2S具有毒性和腐蚀性。

对于聚合物材料，腐蚀过程可以用“降解”来说明。所有管材都会受到腐蚀，其中水质、温度、pH 是产生腐蚀的重要因素。测试证实了不同的塑料会影响生物膜的形成速度和生长，根据测试结果，塑料对生物膜形成的影响程度由大到小依次为：HDPE>PEX>PVC。

如何过滤？

通过Polaclear，使得沉淀更加明显。在显微镜下也可以很清晰地看到整个絮凝过程。电位测量是在微伏的能量级上进行测量，这是一个最高电位的能级。

过滤中不使用絮凝剂，有机物可以很轻松地通过这些过滤颗粒。可以看到在加了絮凝剂后，污染物附着在过滤颗粒上。增加絮凝剂活性表面，同样也可以使污染物附着在其表面，最终被过滤掉。

PolaClear使原水浊度改善了40%，提高了大肠杆菌7%-15%的去除率，提高了产气荚膜梭菌6%-19%的去除率。我们可以通过絮凝剂或者混合絮凝剂使水质在消毒之前就达到最好的净化效果。

如何保护供水管网？

欧洲有48个饮用水的限值，德国也保持了一致，其中铁的限值是0.2mg/L、铜的限值是2mg/L，当铁大于0.3mg/L、锌大于3mg/L或者铜大于5mg/L的时候就会影响水的嗅味、浊度和色度。

铅是一种有毒金属，会造成人体的神经系统、新陈代谢的损害，限制是0.01mg/L，也就代表着我们不能使用任何含铅的材料作为饮用水的管道。镍会造成过敏，它的限值是0.2mg/L。

Folmar技术在德国有30年的成功应用经验，它专业程度高、品质有保障，可以为大家提供更安全、高品质的饮用水。其作用在于抑制配水系统管道中的化学腐蚀以及由铁细菌、硫酸盐还原菌、假单胞菌属等细菌引起的生物腐蚀。Folmar能有效抑制饮用水输配系统中生物膜和二次病原体的生长。Folmar技术采用硅酸盐和多磷酸盐的稳定化合物，易溶于水，已取得世界主要国家（包括中国）的卫生认可，证明对人体无害。Folmar被水管道的阳极区吸收而形成一层薄膜，是一种分子膜。这是实际阻止腐蚀的反应的一种电生物化学品绝缘层（如图中黄色线）。与此同时Folmar中的多磷酸盐保护管道中的阴极区。绝缘层同时有效防止水质受到二次污染。

Folmar的应用非常地广泛，比如说包括软水和硬水，可以应用于高盐的水或者低盐的水，都可以使用。在使用了保护剂后管道里面就形成了一层保护的物质，经过12月之后可以看出在没有使用Folmar技术的情况下，腐蚀得比较严重。

它可以使管网的使用寿命延长。减少基础维护和更新的成本；它优化了卫生条件，所以它减少的消毒和清洗管道的成本；最好的水是用户满意的水，所以水的硬度也是一个非常重要的指标，当然有很多其他技术也可以降低水的硬度，但是成本比较高。Folmar技术，在较小成本的情况下就可以解决硬度问题。也可以降低重金属、生物污染，同时也降低了氯的消耗量。