Rury miedziane są używane do hydrauliki domów i domów od ponad 50 lat. Konstruktorzy używają go, ponieważ jest tani i łatwy do pozyskania. Niestety rury miedziane mogą być podatne na korozję, co może prowadzić do nieszczelności i zanieczyszczenia wody. Zakres, w jakim to się dzieje, został powiązany ze specyficzną chemią wody na danym obszarze.
Chemia wody twardej i miękkiej
Naukowcy klasyfikują wodę na podstawie stężenia rozpuszczonych minerałów. Technicznie rzecz biorąc, twarda woda jest definiowana jako posiadająca wysokie stężenie wielowartościowych jonów dodatnich. Jony te, takie jak Ca2+ i Mg2+, są zwykle zbierane przez wodę, która przepływa przez grunt. Miękka woda ma mniejsze stężenie jonów wapnia i magnezu.
Rodzaje korozji wżerowej miedzi
Wżery miedziane to miejscowy rodzaj korozji, który prowadzi do ścieńczenia ścianek rury w tym obszarze. Miedziany wżer występuje w kilku rodzajach, które zależą od temperatury i pH wody przepływającej przez rurę. Pitting typu 1 występuje, gdy przez rurę przepływa zimna woda o wysokim stosunku siarczanu do chloru. Pitting typu 2 występuje, gdy przez rurę przepływa gorąca woda o pH poniżej 7,2. Pitting typu 3 występuje, gdy przez rurę przepływa miękka woda o pH poniżej 8,0.
Wżer miedzi typu 3
Liczne badania wiązały miękką wodę z wżerami miedzi typu 3. Chociaż ma miejsce korozja rury, wżer miedzi typu 3 zwykle nie jest związany z powstawaniem otworów na szpilki, co prowadzi do wycieku. Zamiast tego wiąże się z wytwarzaniem produktów korozyjnych, takich jak siarczan miedzi. Ten rodzaj korozji można łatwo zidentyfikować, badając przekrój rury. Osady siarczanu miedzi, które mają jasnoniebieski kolor, znajdują się na wewnętrznej stronie rur, gdzie miał miejsce wżery typu trzeciego. Niektóre z tych osadów mogą się poluzować i płynąć w wodzie. Skutkuje to niebieską wodą.
Zapobieganie korozji
Firmy wodociągowe są świadome problemów z korozją w określonych obszarach. Naukowcy zbadali wpływ różnych chemikaliów na ograniczanie korozji rur miedzianych. Jednym z najskuteczniejszych jest dodawanie ortofosforanów do wody w roślinach wodnych. Ortofosforan prowadzi do powstawania na wewnętrznych powierzchniach rur warstw fosforanu ołowiowego o niskiej rozpuszczalności. Warstwa ta chroni rurę przed korozją, jednocześnie zmniejszając ilość ołowiu w wodzie. W 2003 roku dr Marc Edwards z Washington Suburban Sanitary Commission zalecił dodanie ortofospatu do wody pitnej w Waszyngtonie w celu zapobiegania korozji. Rezultatem była ogromna redukcja wycieków korozyjnych, z 5200 w 2003 roku do 6 w 2010 roku.