हाइड्रोजन सल्फाइड भंडारण टैंकों को कैसे नुकसान पहुंचाता है?
हाइड्रोजन सल्फाइड ही कारण है कि सीवेज टैंक ऊपर से नीचे की ओर विफल होते हैं। तरल में, सल्फेट-अपचायक जीवाणु सल्फाइड उत्पन्न करते हैं। गैस स्थान में, एक अलग प्रकार के जीवाणु इसे नम दीवार पर सल्फ्यूरिक अम्ल में परिवर्तित करते हैं। फिर अम्ल ऊपरी हिस्से और ऊपरी आवरण को खा जाता है - जो संरचनात्मक तत्व हैं जिन्हें कोई नहीं देखता और कोई निरीक्षण नहीं करता - जबकि नीचे की जलमग्न सतह पूरी तरह से स्वस्थ दिखती है।
तंत्र को समझने से विनिर्देश बदल जाता है। यदि क्षति जलरेखा के ऊपर होती है और जैविक उत्पत्ति की है, तो समाधान मोटी दीवार नहीं है; यह एक ऐसी सतह है जिस पर अम्ल आक्रमण नहीं कर सकता, साथ ही एक आवरण जो गैस को वायुमंडल में जाने से रोकता है। सेंटर एनामेल सीवेज और कीचड़ कार्यों पर ठीक इसी कारण से ग्लास-फ्यूज्ड-टू-स्टील निर्दिष्ट करता है।
1. हाइड्रोजन सल्फाइड कहाँ से आता है?
अवायवीय जीवाणु गतिविधि से। सल्फेट-अपचायक जीवाणु जहाँ भी ऑक्सीजन अनुपस्थित होती है - सीवेज, कीचड़, रिसाव और पाचकों में - सल्फेट और कार्बनिक सल्फर को हाइड्रोजन सल्फाइड में परिवर्तित करते हैं।
· सल्फेट-अपचायक जीवाणु: अवायवीय परिस्थितियों में ये जीवाणु सल्फेट को इलेक्ट्रॉन ग्राही के रूप में उपयोग करते हैं और उप-उत्पाद के रूप में सल्फाइड छोड़ते हैं।
· उत्पादन बढ़ाने वाली स्थितियाँ: गर्म तापमान, उच्च सांद्रता वाला कार्बनिक भार, लंबी अवधारण और स्थिर क्षेत्र सभी सल्फाइड उत्पादन को बढ़ाते हैं।
· यह कहाँ केंद्रित होता है: प्रवेश कार्य, समीकरण टैंक, कीचड़ धारण टैंक, पाचक, रिसाव भंडारण और लंबे सीवेज उत्थान मुख्य पाइप।
· यह एक सुरक्षा खतरा भी है: हाइड्रोजन सल्फाइड कम सांद्रता पर विषाक्त होता है और उच्च सांद्रता पर तेजी से खतरनाक हो जाता है, यही कारण है कि रोकथाम और वेंटिलेशन विनियमित हैं।
2. यह अम्ल में कैसे बदलता है?
हेडस्पेस में। हाइड्रोजन सल्फाइड गैस तरल के ऊपर की दीवार पर नमी की परत में घुल जाती है, और सल्फर-ऑक्सीकरण बैक्टीरिया इसे सल्फ्यूरिक एसिड में परिवर्तित कर देते हैं।
· जैविक चरण: सल्फर-ऑक्सीकरण बैक्टीरिया, मुख्य रूप से थायोबैसिलस प्रजातियाँ, सल्फाइड को सल्फेट में चयापचयित करते हैं, जिससे एसिड उत्पन्न होता है।
· जल रेखा के ऊपर क्यों: प्रतिक्रिया के लिए गैस और ऑक्सीजन दोनों की आवश्यकता होती है, जो केवल तरल रेखा के ऊपर उपलब्ध होती है - इसलिए क्लासिक क्राउन संक्षारण पैटर्न।
· कंक्रीट पर प्रभाव: एसिड सीमेंट पेस्ट को घोल देता है, सतह का pH कम कर देता है और सुदृढीकरण को उजागर करता है, जो फिर संक्षारित होकर फैलता है, जिससे कंक्रीट और अधिक टूट जाता है।
· इस्पात पर प्रभाव: अम्ल और सल्फाइड सामान्य संक्षारण और गड्ढों के निर्माण को तेज करते हैं, और सल्फाइड उच्च-शक्ति वाले इस्पात में दरार को बढ़ावा दे सकता है।
· देखी गई दरें: गंभीर, गर्म, उच्च-शक्ति वाले सीवेज में, कंक्रीट की छत का प्रति वर्ष कई मिलीमीटर नुकसान अच्छी तरह से प्रलेखित है - जो एक दशक के भीतर छत को भेदने के लिए पर्याप्त है।
3. आप इसे कैसे रोकते हैं?
तीन मार्ग, सबसे अच्छा एक साथ लागू किए जाते हैं: गैस को वातावरण में न आने दें, सल्फाइड को हटाएं, और सतह को निष्क्रिय बनाएं।
· गैस-तंग आवरण और उपचार: सीलबंद एल्यूमीनियम गुंबद छतें जिनमें गैस संग्रह बायोफिल्टर, स्क्रबर या साइट की गैस प्रणाली तक होता है, दोनों गंध और जोखिम को हटाती हैं।
· जहां आवरण उपयोग नहीं किए जाते वहां वेंटिलेशन: तनुकरण और नियंत्रित वेंटिलेशन गैस सांद्रता को उस स्तर से नीचे रखते हैं जिस पर संक्षारण और खतरा गंभीर हो जाते हैं।
· छप्पर और हेडस्पेस क्षेत्र में निष्क्रिय सतह: ग्लास-फ्यूज्ड-टू-स्टील अम्ल से प्रभावित नहीं होता, इसलिए टैंक के ऊपरी हिस्से और ऊपरी परतें टैंक के जीवनकाल तक सुरक्षित रहती हैं।
· स्रोत नियंत्रण: सल्फाइड को अवक्षेपित करने के लिए आयरन लवण का उपयोग, सल्फेट-अपचायक जीवाणुओं को दबाने के लिए नाइट्रेट उपचार, और स्थिर क्षेत्रों में अवधारण समय को कम करना।
· नियमित निरीक्षण: निर्धारित चक्र पर छत के नीचे की सतह और ऊपरी खोल का निरीक्षण करें; छत का क्षरण जमीन से अदृश्य होता है और एक बार बढ़ने पर विनाशकारी होता है।
टैंक क्षेत्र | प्रमुख तंत्र | सुरक्षा उपाय |
तरल रेखा के नीचे | घोल में सल्फाइड, कार्बनिक अम्ल, क्लोराइड | निष्क्रिय अस्तर; जीएफएस तीनों का प्रतिरोध करता है |
जल रेखा पर छप्पर क्षेत्र | बारी-बारी से गीला और सूखा, ऑक्सीजन उपलब्ध | कठोर, गैर-छिद्रपूर्ण सतह; कोई कोटिंग विघटन नहीं |
तरल के ऊपर हेडस्पेस | जैविक ऑक्सीकरण से सल्फ्यूरिक अम्ल | गैस-रोधी आवरण और छत पर जीएफएस |
छत की निचली सतह | एसिड संघनन, सबसे खराब संक्षारण दर | फ्यूज्ड ग्लास या सीलबंद झिल्ली; नियमित रूप से निरीक्षण करें |
बाहरी वातावरण | गंध का निकलना, सुरक्षा जोखिम | गैस संग्रह और उपचार |
इंजीनियरिंग आश्वासन और परियोजना सहायता
शिजियाझुआंग झेंगझोंग टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड (सेंटर इनेमल) द्वारा वितरित प्रत्येक टैंक AWWA D103-09 और EN 1090 के अनुसार इंजीनियर किया गया है, जिसमें शेल, छत और नोज़ल लोड का परिमित तत्व सत्यापन शामिल है, ISO 9001 और ISO 45001 नियंत्रण के तहत 820-930°C पर फ्यूज़ किया गया है, पूरी सतह के सौ प्रतिशत पर 1500 V पर होलिडे परीक्षण किया गया है, और ग्रेड 8.8 बोल्ट और निर्माता-प्रमाणित सीलेंट के साथ असेंबल किया गया है। सीवेज और कीचड़ टैंक गैस-तंग एल्युमीनियम गुंबददार छतों, गैस संग्रह नोज़ल, सीलबंद प्रवेश बिंदुओं और एक फ्यूज़्ड ग्लास लाइनिंग के साथ आपूर्ति किए जाते हैं जो क्राउन और ऊपरी हिस्सों की सुरक्षा करता है जहाँ बायोजेनिक अम्ल बनता है।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)
टैंकों में हाइड्रोजन सल्फाइड कहाँ से आता है?
अवायवीय परिस्थितियों में सल्फेट-अपचायक जीवाणु सल्फेट और कार्बनिक सल्फर पर क्रिया करते हैं। तापमान, कार्बनिक भार, अवधारण समय और स्थिर क्षेत्रों के साथ सांद्रता बढ़ती है, इसलिए इनलेट कार्य, समीकरण, कीचड़ धारण और पाचक सबसे अधिक प्रभावित होते हैं।
जल रेखा के ऊपर संक्षारण सबसे अधिक क्यों होता है?
क्योंकि हाइड्रोजन सल्फाइड को सल्फ्यूरिक अम्ल में बदलने के लिए ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है। यह केवल गैस स्थान में, दीवार और छत की निचली सतह पर लगी नमी की परत पर होता है - इसीलिए छतें फर्श से पहले विफल होती हैं।
जैविक संक्षारण कितनी तेजी से बढ़ता है?
गर्म, उच्च-शक्ति वाले सीवेज में, कंक्रीट की छत की हानि प्रति वर्ष कई मिलीमीटर दर्ज की गई है। यह सुदृढ़ीकरण को उजागर करने और दस वर्षों के भीतर छत से समझौता करने के लिए पर्याप्त है यदि कुछ नहीं किया जाता है।
सल्फाइड संक्षारण कैसे रोकें?
उपायों का संयोजन: गैस-रोधी आवरण के साथ गैस संग्रह और उपचार, नियंत्रित वेंटिलेशन जहाँ आवरण अव्यावहारिक हों, छप्पर और हेडस्पेस क्षेत्रों में ग्लास-फ्यूज्ड-टू-स्टील जैसी अक्रिय सतह, आयरन साल्ट या नाइट्रेट खुराक द्वारा स्रोत नियंत्रण, और छत के निचले हिस्से का नियमित निरीक्षण।