[发明专利]硫氧化细菌腐蚀混凝土的表征方法

说明书

本发明公开了一种硫氧化细菌腐蚀混凝土的表征方法，包括环境介质表征项目和混凝土表征项目。环境介质表征项目包括浸泡液的pH值检测、SO₄^2‑离子浓度检测和溶出物质检测，通过环境介质表征项目可以明确硫氧化细菌在混凝土腐蚀过程中的转化作用。混凝土表征项目包括混凝土的粗糙度检测、质量检测、抗压强度检测、矿物组成检测、微观结构检测和腐蚀速率检测，通过以上各方面的全面检测从而来评价硫氧化细菌腐蚀对混凝土的腐蚀程度、腐蚀机理、腐蚀速率。

技术领域

本发明涉及硫氧化细菌腐蚀混凝土技术领域，特别是涉及一种硫氧化细菌腐蚀混凝土的表征方法。

背景技术

据统计，仅污水管道的硫氧化细菌腐蚀造成的损失占污水处理总成本的10％。为进一步探明硫氧化细菌腐蚀混凝土机理以及提出相应的防治措施，各国学者对混凝土的微生物腐蚀进行了模拟，尽管研究过程中使用到一些表征方法，但存在的不足有：一方面，未从环境介质的角度出发研究硫氧化细菌的作用；另一方面，从混凝土角度出发仅仅采用质量、抗压强度等表征方法，并未更加深入，更加系统地进行研究。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中表征方法不全面、不深入的缺陷，而提供一种硫氧化细菌腐蚀混凝土的表征方法。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

一种硫氧化细菌腐蚀混凝土的表征方法，包括环境介质表征项目和混凝土表征项目，通过环境介质表征项目可以明确硫氧化细菌在混凝土腐蚀过程中的转化作用；

包括以下步骤：

步骤1：将硫氧化细菌加入培养基中，震荡4d，得浸泡液；

步骤2：将所得浸泡液加入装有混凝土的反应器中进行浸泡，每隔15d更换一次浸泡液；

步骤3：对所述浸泡液进行环境介质表征项目检测，对所述混凝土进行混凝土表征项目检测。

在上述技术方案中，所述环境介质表征项目包括浸泡液的pH值检测、SO₄^2-离子浓度检测和溶出物质检测；所述混凝土表征项目包括混凝土的粗糙度检测、质量检测、抗压强度检测、矿物组成检测、微观结构检测和腐蚀速率检测。

其中，粗糙度检测可以说明混凝土被硫氧化细菌腐蚀后表面的变化情况；质量检测和抗压强度检测可以说明混凝土被硫氧化细菌腐蚀后宏观变化情况；矿物组成检测和微观结构检测可以说明混凝土被腐蚀后内部物质的变化；腐蚀速率检测可以表明混凝土被腐蚀后不同位置的变化情况。通过以上各方面的全面检测从而来评价硫氧化细菌腐蚀对混凝土的腐蚀程度、腐蚀机理、腐蚀速率。

在上述技术方案中，在步骤1中，所述硫化细菌为培养至3代的硫化细菌。

在上述技术方案中，在步骤2中，所述浸泡为半浸泡或全浸泡。

其中半浸泡模拟的是实际应用中混凝土存在气液交界面的情况；全浸泡模拟的是实际应用中混凝土完全浸泡于溶液中的情况。

在上述技术方案中，在步骤2中，所述混凝土预先在不同位置进行标记，并分别检测不同位置的粗糙度检测和腐蚀速率检测。

在上述技术方案中，所述pH值的检测频率为每天，所述SO₄^2-离子浓度和溶出物质的检测频率为每15天。

在上述技术方案中，所述pH值的检测方法是使用pH计测试，所述SO₄^2-离子浓度的检测方法是使用离子色谱仪检测，所述溶出物质用超景深显微镜和X射线衍射仪测试。

在上述技术方案中，所述矿物组成用X射线衍射分析仪定性分析；所述微观结构用扫描电镜测试；所述腐蚀速率用X射线衍射仪定量分析测试。