بررسی اثر ملاس چغندر و نیز مقایسه جریان مستقیم و پالسی در رسوب‌گذاری الکتریکی اکسید مس، جهت کنترل خوردگی میکروبی فاضلاب‌روهای بتنی مسلح

محورهای موضوعی : فصلنامه علمی - پژوهشی مواد نوین

زهرا خادم مدرسی ¹ (دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی شیمی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان – ایران /انجمن پژوهشگران جوان، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان – ایران)
رضا بازرگان لاری ² (استادیار گروه مهندسی مواد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مرودشت، مرودشت – ایران.)
فرشته بختیاری ³ (استادیار گروه مهندسی شیمی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان - ایران)
محمد علی زارع ⁴ (مربی گروه شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مرودشت، مرودشت - ایران)

تاریخ دریافت : 1394/10/09 تاریخ پذیرش : 1394/10/09 تاریخ انتشار : 1392/01/01

کلید واژه: خوردگی میکروبی, رسوب‌گذاری الکتریکی, جریان مستقیم و پالسی, بتن مسلح, فاضلاب,

چکیده مقاله :

خوردگی میکروبی در زمره متعارف‌ترین فرآیندهای تخریبی سیستم‌های بتنی انتقال فاضلاب شناخته شده است. هدف اصلی این مقاله کنترل این نوع خوردگی در فاضلاب‌روهای بتنی مسلح، توسط رسوب‌گذاری الکتریکی اکسید مس بر روی بتن می‌باشد. فرایند رسوب‌گذاری به دو روش جریان مستقیم و پالسی، مورد آزمایش قرار گرفت. لذا، پایلوتی با هشت نمونه بتنی ساخته شد و نمونه‌ها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی و آنالیز جذب اتمی مورد تحلیل قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان داد که درصد مس رسوب کرده در خلل و فرج بتن، به نوع جریان و محلول الکترولیت بستگی دارد. نتایج جذب اتمی، درصد اکسید مس رسوبی بیش‌تری را در روش جریان مستقیم نسبت به جریان پالسی ارائه داد، هر چند تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که در رسوب‌دهی پالسی ذرات از نظر دانه‌بندی نسبت به حالت مستقیم، ریزتر بوده و تعداد حفرههای بتن کمتر می‌باشد. هم‌چنین، تأثیر افزودن ملاس چغندر به محلول الکترولیت مورد مطالعه قرار گرفت و داده‌های آزمایشی نشان داد که استفاده از ملاس چغندر می‌تواند سبب حذف و کاهش یون مس دو ظرفیتی از محلول الکترولیت گردد.  

منابع و مأخذ:

1- A.K. Parande, P.L. Ramsamy, S. Ethirajan,C. R. K. Rao and N. Palanisamy,

"Deterioration of reinforced concrete in sewerenvironments", Municipital Engineer, Vol.

159, p. 11-20, 2006. 

2- ز. خادم مدرسی، ر. بازرگان لاری، "بررسی خصوصیاتمکانیکی کامپوزیت سیمان- فولاد مورد استفاده در لولههای

فاضلاب شهری پس از خوردگی"، همایش ملی مهندسیمکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مرودشت، 1390 ،45 -47.

3- ع. کیوانی، اصول و تکنولوژی بتون مسلح به الیاف فولادی،انتشارات رودکی، ارومیه.، 1369.

4- J.Vollertsen, A.H. Nielsen, H.S. Jensen, T.Wium-Andersen, and T. Hvitved-Jacobsen,

"Corrosion of concrete sewers-The kinetics of

hydrogen sulfide oxidation", Science of theTotal Environment, Vol. 394, p. 162-170,

2008.

5- G. Jiang, O. Gutierrez, K.R. Sharma, J.Keller, and Z. Yuan, "Optimization of

intermittent, simultaneous sulfide and methaneproduction in sewers", Water Research, Vol.

45, p. 6163-6172, 2011.

6- S. Vaidya and E.N. Allouche,"Electrokinetically deposited coating for

increasing the service life of partiallydeteriorated concrete sewers", Construction

and Building Materials, Vol. 24, p. 2164-2170,2010.

7- ز. خادم مدرسی، ر. بازرگان لاری و ف. بختیاری، "بررسیخوردگی میکروبی شبکه فاضلابرو بتنی شهرستان مرودشت با

توجه به غلظت سولفید هیدروژن"، مجله مواد نوین، شماره 8،.1391 ،97 -104

8- ی. پریش، ا. مرادی، ن. حسین اهلی، ف. نجائی آبادی،"ارزیابی راهکارهای مقاومسازی لولههای بتنی فاضلابروها"،

فستیوال سراسری بتن، دانشگاه تهران، 1388.

9- LV. Evans and N. Clarkson, "Antifoulingstrategies in the marine environment", Appl

Bact Symp Sup, Vol. 74, p. 119–124, 1993.

10- W.D. Muynck, N.D. Belie and W.Verstraete, "Effectiveness of admixtures,

surface treatments and antimicrobialcompounds against biogenic sulfuric acid

corrosion of concrete", Cement & ConcreteComposites, Vol. 31, p. 163-170, 2009.

11- H.E. Cardenas and J. Struble Leslie,"Electrokinetic nanoparticle treatment of

hardened cement paste for reduction ofpermeability", Mater. Civ. Eng. Vol. 18, p.

554–560, 2006.

12- R. Jae-Suk and O. Nobuaki, "Crack closureof reinforced concrete by electrodepsotion

technique", Cem Concr Res, Vol. 32, p. 159–164, 2002.

13- S. Vaidya, C. Montes and E.N. Allouche,"Use of nanomaterials for concrete pipe

protection", ASCE Conference Proceeding,Vol. 252, p. 100-109, 2007.

14- P.E. Jongh, D. Vanmaekelbergh and J.Kelly, "Cu2O: Electrodeposition and

characterization", Chem Mater, Vol. 11, p.3512-3517, 1999.

15- H. Adelkhani and M.R. Arshadi,"Properties of Fe-Ni-Cr alloy coating by using

direct and pulse current Electrodeposition",Alloys and Compounds, Vol. 476, p. 234-237,

2009.

16- ا. بشارت، مهندسی آبکاری فلزات، نشر طراح، تهران،.1382