צינורות נחושת שימשו לצנרת בתים ובתים במשך יותר מ -50 שנה. בונים משתמשים בו מכיוון שהוא עלות נמוכה, וקל למצוא אותו. למרבה הצער צנרת נחושת יכולה להיות מועדת לקורוזיה שעלולה להוביל לדליפות חריר ומים מזוהמים. המידה שבה זה קורה נקשרה לכימיה ספציפית של מים באזור.
כימיה של מים קשים ורכים
מדענים מסווגים מים על בסיס ריכוז המינרלים המומסים. טכנית, מים קשים מוגדרים כבעלי ריכוז גבוה של יונים חיוביים רב ערכיים. יונים אלה כגון Ca2 + ו- Mg2 + נאספים בדרך כלל על ידי מים כשהם זורמים בקרקע. במים רכים יש ריכוז נמוך יותר של סידן ויוני מגנזיום.
סוגים של קורוזיה בולטת נחושת
בורות נחושת הם סוג של קורוזיה מקומית המובילה לדילול דופן הצינור באזור. בורות נחושת מגיעים בכמה סוגים התלויים בטמפרטורה וב- pH של המים הזורמים דרך הצינור. בורות בורות מסוג 1 מתרחשים כאשר מים קרים עם יחס סולפט גבוה לכלוריד זורמים דרך הצינור. בורות סוג 2 מתרחשים כאשר מים חמים עם pH נמוך מ- 7.2 זורמים דרך הצינור. בורות סוג 3 מתרחשים כאשר מים צרים עם pH נמוך מ- 8.0 זורמים דרך הצינור.
סוג 3 נחושת נחושת
מחקרים רבים קישרו מים רכים לבורות נחושת מסוג 3. למרות שקורוזיה של הצינור מתרחשת, בורות נחושת מסוג 3 אינם קשורים בדרך כלל לייצור חורי סיכה, וכתוצאה מכך נזילה. במקום זאת, זה קשור לייצור מוצרים מאכלים כגון סולפט נחושת. ניתן לזהות סוג קורוזיה זה בקלות על ידי בחינת חתך הצינור. מרבצי גופרתי נחושת, בעלי צבע כחול עז, ימצאו בצד הפנימי של צינורות בהם התרחשו בורות סוג שלוש. חלק מההפקדות הללו עשויות להשתחרר ולזרום במים. התוצאה היא מים בצבע כחול.
מניעת קורוזיה
חברות אספקת מים מודעות לבעיות קורוזיה בתחומים ספציפיים. מדענים בחנו את ההשפעה של כימיקלים שונים בהפחתת קורוזיה בצינורות נחושת. אחד היעילים ביותר הוא תוספת של אורתופוספט למים בצמחי מים. אורתופושאט מוביל לייצור שכבות עופרת-פוספט מסיסות נמוכה על המשטחים הפנימיים של הצינורות. שכבה זו מגנה על הצינור מפני קורוזיה ומפחיתה בו זמנית את כמות העופרת בתוך המים. בשנת 2003 המליץ ד"ר מארק אדוארדס מוועדת התברואה הפרטית בוושינגטון להוסיף שתיית מים לוושינגטון הבירה, שתיית מים כדי למנוע קורוזיה. התוצאה הייתה צמצום אדיר של דליפות קורוזיה, מ -5,200 בשנת 2003 ל -6 ב -2010.