Экология

Защита бетона в очистных сооружениях от биогенной сернокислотной коррозии

Железобетонные конструкции усреднителей, аэротенков, метантенков и канализационных коллекторов подвергаются разрушению биогенной серной кислотой. В этой статье описан механизм биогенной коррозии бетона (MIC) и технологии полимерной гидроизоляционной защиты материалами ECP PUR Tankguard 412 и ECP PUR Acryl.

Механизм биогенной сернокислотной коррозии (MIC)

В резервуарах очистки сточных вод и канализационных коллекторах протекает опасный двухстадийный биохимический процесс:

✓ 1 стадия (Анаэробная): Находящиеся в толще осадка сульфатвосстанавливающие бактерии перерабатывают органические сульфаты с выделением газообразного сероводорода (H₂S), который поднимается в подкрышное пространство.
✓ 2 стадия (Аэробная): На влажном своде бетона сероводород окисляется аэробными тионовыми бактериями (рода Thiobacillus) с образованием высококонцентрированной серной кислоты (H₂SO₄), снижающей водородный показатель на поверхности бетона до pH < 1.5–2.0.

Серная кислота вступает в реакцию с гидроксидом кальция (гидратом окиси кальция) цементного камня, образуя гипс и эттрингит. Объем твердой фазы увеличивается более чем в 2 раза, что приводит к растрескиванию цементной матрицы, обнажению арматуры и полному разрушению бетона на глубину до 20–30 мм в год.

Материалы ECP PUR для антикоррозионной защиты бетона

Для полного перекрытия пор бетона и создания химически стойкого гидроизоляционного барьера применяются два специализированных материала:

1. Погружная и химагрессивная зона: Безрастворительный 2К эпоксид ECP PUR TANKGUARD 412 (ТУ 20.30.22-010-28474225-2025). Плотная полиамидная сетка полимера обладает абсолютной водонепроницаемостью, стойкостью к органическим кислотам, щелочам и выдерживает постоянный контакт со сточными водами.

2. Переменная зона и фасадные конструкции: Экологичное 1К акриловое покрытие без изоцианата ECP PUR Acryl (ТУ 20.30.12-009-28474225-2026). Обладает высокой стойкостью к УФ-излучению, паропроницаемостью с внутренней стороны и низким содержанием ЛОС (всего 73.7 г/л).

Технические параметры гидроизоляционных покрытий для бетона

Адгезия к бетону на отрыв (ISO 4624)	не менее 3.0 МПа (когезионный разрыв по телу бетона)
Водонепроницаемость по бетону	Марка W12 – W16 (ГОСТ 12730.5)
Стойкость к серной кислоте (H2SO4, pH 1.5)	Без изменения внешнего вида и отслоений (более 1000 ч)
Рекомендуемая толщина системы	300 – 600 мкм (2 слоя)
Соответствие нормам экологии	Сертифицировано по LEED v4 / BREEAM International

Технологический регламент подготовки бетона

1. Очистка по стандарту SSPC-SP 13 / NACE No. 6

Бетонная поверхность очищается гидроабразивным или сухим абразивоструйным методом для удаления слабой поверхностной пленки (цементного молока), загрязнений и высолов. Нормативная влажность бетона перед грунтованием не должна превышать 4–5%.

2. Запечатывание пор и каверн

Все крупные поры, раковины и усадочные трещины заделываются полимерцементными или эпоксидными шпаклевочными составами. Для первого грунтовочного слоя материал разбавляется составом ECP PUR EcoSolv на 5–10% для глубокого проникания в капиллярную структуру бетона.

Сравнение технологий защиты бетона

Показатель	Полимерная система ECP PUR (Эпоксид / Акрил)	Битумно-полимерные наплавляемые материалы
Стойкость к серной кислоте H2SO4	Абсолютная (pH < 1.5)	Низкая (разрушение мастики при pH < 4)
Бесшовность покрытия	100% монолитная литая мембрана	Многочисленные нахлесты и швы
Адгезия к бетону	Высокая (>3 МПа, отрыв по бетону)	Умеренная (риск отслаивания при гидростатическом давлении)

Нужна защита бетона для объектов водоканала или КНС?

Технологи ЭКОПИГМЕНТ составят техническое решение по ремонту и химической защите бетона очистных сооружений.

Получить расчёт защиты бетона