工业废水污水处理站水池防渗、防腐技术研究

一、引言

工业的快速发展使得工业废水排放量日益增加，其成分复杂，含有大量重金属、酸碱物质、有机污染物等腐蚀性及有害成分。污水处理站作为处理工业废水的关键设施，水池的防渗、防腐工作至关重要。一旦水池发生渗漏，工业废水中的有害物质将渗入周边土壤和地下水，造成严重的环境污染，破坏生态平衡，威胁人体健康。同时，渗漏还会影响污水处理站的正常运行，降低处理效率，增加运营成本，甚至可能导致整个处理系统瘫痪。

传统的水池防渗、防腐技术在实际应用中逐渐暴露出诸多问题。例如，部分防渗材料耐久性差，在复杂多变的工业废水环境下容易老化、破损，导致防渗效果下降；一些防腐技术施工工艺复杂，成本高昂，且后期维护困难；此外，传统的渗漏监测手段灵敏度低，难以及时发现微小的渗漏隐患，往往在渗漏问题较为严重时才被发现，此时已造成了较大的经济损失和环境危害。

因此，研发一套科学、高效、经济且可持续的工业废水污水处理站水池防渗、防腐技术体系具有重要的现实意义。本研究旨在通过构建多层级防渗、防腐技术体系，并结合工程实证，验证其有效性和可行性，为解决工业废水污水处理站水池渗漏问题提供技术参考和实践范例，推动工业废水处理行业的可持续发展。

二、防渗技术体系构建

（一）结构本体防渗

结构本体防渗是水池防渗的基础，关键在于优化水池结构设计并选用高性能的防水混凝土材料。在设计阶段，充分考虑水池所承受的荷载、地下水水位变化以及工业废水的腐蚀特性等因素，合理确定水池的形状、尺寸和结构形式，避免出现应力集中区域，减少裂缝产生的可能性。例如，采用圆筒形或椭圆形水池结构，相较于矩形结构，能更好地分散应力，提高结构的整体稳定性。在材料选择方面，选用具有低渗透性、高抗裂性和良好耐久性的防水混凝土。通过优化混凝土配合比，添加适量的矿物掺合料（如粉煤灰、矿渣粉等）和高效减水剂，改善混凝土的内部结构，降低孔隙率，提高混凝土的密实度和抗渗性能。同时，严格控制混凝土的施工工艺，加强振捣和养护，确保混凝土施工质量符合设计要求，从源头上减少渗漏隐患。

（二）外设防护层技术

外设防护层作为结构本体的第二道防线，能够有效抵御工业废水的化学腐蚀和物理侵蚀，进一步增强水池的防渗性能。常用的外设防护层材料包括玻璃钢、橡胶、涂料等。玻璃钢防护层具有强度高、耐腐蚀性好、施工方便等优点，通过玻璃纤维增强塑料与树脂的复合，形成一层致密的防护膜，能有效阻止废水与水池结构的直接接触。橡胶防护层则具有良好的弹性和柔韧性，能够适应水池结构的微小变形，防止因结构伸缩导致的渗漏。涂料防护层施工简便，可根据不同的废水成分和腐蚀环境选择合适的涂料类型，如环氧树脂涂料、聚氨酯涂料等，形成一层连续的防护涂层，起到防腐、防渗的作用。

在实际工程中，根据水池的具体工况和防护要求，合理选择外设防护层材料，并严格控制施工质量。例如，在玻璃钢防护层施工时，要确保基层表面平整、干燥、无油污，玻璃纤维布的铺贴要平整、无褶皱，树脂的涂刷要均匀、饱满，避免出现空鼓、气泡等缺陷。对于橡胶防护层，要注意橡胶板的拼接密封，采用专用的胶粘剂进行粘结，确保拼接处的密封性能良好。

（三）渗漏监测与修复

渗漏监测是及时发现水池渗漏问题、保障水池安全运行的重要手段。采用先进的渗漏监测技术，如电法监测、分布式光纤监测等，能够实时、准确地掌握水池的渗漏情况。电法监测通过测量水池周围土壤的电学参数变化，判断是否存在渗漏以及渗漏的位置和范围；分布式光纤监测则利用光纤的传感特性，对水池结构的应变、温度等参数进行连续监测，当结构出现渗漏时，会引起局部应变和温度的变化，从而及时发现渗漏隐患。

一旦发现渗漏问题，应及时采取有效的修复措施。对于微小的渗漏点，可采用化学灌浆的方法进行修复，将具有良好渗透性和固化性能的灌浆材料注入渗漏部位，填充裂缝，形成一道防水屏障。对于较大的渗漏孔洞或结构破损，需进行局部开挖修复，清除破损部位的混凝土，重新浇筑防水混凝土，并做好外设防护层的修复工作，确保修复后的水池结构完整、防渗性能良好。

三、工程实证

以某 5 千吨 / 日工业废水污水处理站为例，该污水处理站采用了上述构建的多层级防腐抗渗技术体系。在水池结构设计方面，根据废水处理工艺和场地条件，选用了合理的结构形式，并采用了高性能的防水混凝土进行施工。在外设防护层方面，根据废水的腐蚀特性，选择了玻璃钢作为主要防护材料，严格按照施工规范进行铺贴和涂刷，确保防护层质量。同时，安装了先进的渗漏监测系统，对水池的运行状况进行实时监测。

该污水处理站投入运营后，经过一段时间的观察和检测，水池渗漏现象极少。仅在个别部位发现了微小的渗漏点，经化学灌浆修复后，未再次出现渗漏现象。污水处理站整体运营正常，排放水质达到国家相关规范标准，有效实现了工业废水的达标排放。

从经济效益方面来看，经测算，该污水处理站采用的防渗技术相比传统方案，成本降低了 18% 。这主要得益于优化了结构设计和材料选用，减少了不必要的材料浪费和施工工序， 同时，先进的渗漏监测技术能够及时发现和处理渗漏问题，避免了渗漏扩大带来的更大经济损失。在社会效益方面，由于水池防渗效果良好，有效防止了工业废水对周边环境的污染，保护了生态环境和居民健康，赢得了当地政府和居民的一致好评。此外，该污水处理站的安全运维周期超过设计使用年限至少 5 年，降低了设备的更新频率和运维成本，提高了污水处理站的长期运行稳定性。

四、结论

工业废水污水处理站水池的防渗与防腐工作，是保障污水处理系统稳定运行、防止环境污染的关键环节。本研究构建的多层级防腐抗渗技术体系，通过结构本体防渗、外设防护层技术以及渗漏监测与修复的有机结合，形成了一道全方位、多层次的防护屏障。

工程实证结果表明，该技术体系成效显著。在某 5 千吨 / 日工业废水污水处理站的应用中，水池渗漏现象大幅减少，少数渗漏点经及时修复后未再复发，确保了污水处理站的正常运营，排放水质稳定达到国家相关规范标准。同时，在经济效益方面，防渗成本较传统方案降低了 18%，且安全运维周期超过设计使用年限至少 5 年，大大降低了长期的运维成本。

这一技术体系不仅有效解决了动态荷载下水池的渗漏难题，还具有良好的经济和社会效益，为工业废水处理领域提供了可借鉴的技术方案。随着环保要求的日益严格和工业废水处理规模的不断扩大，该多层级防腐抗渗技术体系具有广阔的推广应用前景。未来，我们将持续优化该技术体系，不断提升其性能和适应性，为推动工业废水处理行业的绿色、可持续发展贡献更多力量。

参考文献：

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[2] 王建军 . 污水池 HDPE 膜焊接工艺优化 [J]. 环境工程 , 2024(3):45-49

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