Kupariputkistoja on käytetty putkityöihin yli 50 vuoden ajan. Rakentajat käyttävät sitä, koska se on edullinen ja helppo hankkia. Valitettavasti kupariputket voivat olla alttiita korroosiolle, mikä voi johtaa reikävuotoihin ja saastuneeseen veteen. Missä määrin tämä tapahtuu, on yhdistetty alueen erityiseen vesikemiaan.
Kovan ja pehmeän veden kemia
Tutkijat luokittelevat veden liuenneiden mineraalien pitoisuuden perusteella. Teknisesti kovalla vedellä määritellään olevan suuri moniarvoisten positiivisten ionien pitoisuus. Nämä ionit, kuten Ca2 + ja Mg2 +, kerätään tavallisesti vedellä, kun se virtaa maan läpi. Pehmeässä vedessä on pienempi kalsium- ja magnesiumionipitoisuus.
Kuparin kuoppakorroosion tyypit
Kuparin kuoppa on paikallinen korroosio, joka johtaa putken seinämän ohenemiseen alueella. Kuparikuoppia on useita tyyppejä, jotka riippuvat putken läpi virtaavan veden lämpötilasta ja pH: sta. Tyypin 1 kuoppa tapahtuu, kun kylmää vettä, jolla on korkea sulfaatti / kloridi-suhde, virtaa putken läpi. Tyypin 2 kuoppa tapahtuu, kun putken läpi virtaa kuumaa vettä, jonka pH on alle 7,2. Tyypin 3 kuoppa tapahtuu, kun putken läpi virtaa pehmeää vettä, jonka pH on alle 8,0.
Tyypin 3 kuparikuoppa
Lukuisat tutkimukset ovat liittäneet pehmeän veden tyypin 3 kuparikuoppaan. Vaikka putken korroosio tapahtuu, tyypin 3 kuparikuoppausta ei yleensä liitetä tappiaukkojen tuotantoon, mikä johtaa vuotoon. Sen sijaan se liittyy syövyttävien tuotteiden, kuten kuparisulfaatin, tuottamiseen. Tämän tyyppinen korroosio voidaan helposti tunnistaa tutkimalla putken poikkileikkausta. Kuparisulfaattikerrostumat, joilla on kirkkaan sininen väri, löytyvät putkien sisäpuolelta, jossa on tapahtunut tyypin 3 kuoppausta. Jotkut näistä kerrostumista voivat irrota ja virrata vedessä. Tuloksena on sinistä vettä.
Korroosion ehkäisy
Vesihuoltoyritykset ovat tietoisia korroosio-ongelmista tietyillä alueilla. Tutkijat ovat tutkineet erilaisten kemikaalien vaikutusta kupariputkien korroosion vähentämisessä. Yksi tehokkaimmista on ortofosfaatin lisääminen veteen vesikasveissa. Ortofosfaatti johtaa matalaliukoisten lyijyfosfaattikerrosten tuotantoon putkien sisäpinnoille. Tämä kerros suojaa putkea korroosiolta ja vähentää samalla lyijyn määrää vedessä. Vuonna 2003 tohtori Marc Edwards Washingtonin esikaupunkien terveyskomissiosta suositteli ortofosfaatin lisäämistä juomaveteen Washington DC: hen korroosion estämiseksi. Tuloksena korroosiovuotojen massiivinen väheneminen 5200: sta vuonna 2003 6: een vuonna 2010.