文档介绍：哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
摘要
在给水管道中,腐蚀是影响给水管道寿命,降低饮用水安全的一个重要隐
患。其中,微生物的腐蚀是导致给水管道腐蚀的重要影响因素,在导致给水管
道腐蚀的微生物中,又以自养需氧型铁细菌(IRB)和异样厌氧型硫酸盐还原
菌(SRB)为引起腐蚀的最普遍菌种。因此,研究这两种细菌对给水管道的腐
蚀对减小给水管道腐蚀,提高饮用水水质有着十分积极的作用。
本文利用从哈尔滨水厂附近的输水管网自来水管道中取得腐蚀产物,对其
中的铁细菌以及硫酸盐还原菌进行了检测,给水管道腐蚀产物中存在着大量的
铁细菌以及少量硫酸盐还原菌,结果表明,服役 10 年的未加涂衬的给水铸铁管
已经发生了严重腐蚀,铁细菌和硫酸盐还原菌在除铁外的其他营养物质极为匮
乏的条件下可以生存。对硫酸盐还原菌及铁细菌菌种进行了分离纯化后,对自
来水管道的铸铁管材进行了静态腐蚀试验,对在静水中此两种微生物的生长情
况进行研究,利用最大可能计数法(MPN 法)研究了两种微生物在一个腐蚀试
验周期里的生长情况,并利用电化学腐蚀和失重法研究了在这些腐蚀周期内此
两种微生物对铸铁管材的给水管道腐蚀的影响。结果表明,两种细菌同时存在,
并达到一定数量后情况下形成的生物膜有减缓腐蚀发生,对金属管材保护的作
用,而单独菌种存在情况下则会加速腐蚀的发生。
在此基础上,为保证水质,减小腐蚀程度,本文研究了在给水管道中余氯
对铁细菌和硫酸盐还原菌的去除效果,实验表明,余氯浓度达到 ,对
于铁细菌接触时间达到 100min 时,细菌的去除率可以达到 90%以上,对于硫
酸盐还原菌,接触时间 30min 去除率即可达到 90%。但在初始细菌浓度很高的
情况下,对铁细菌,只有初始浓度达到 ,对硫酸盐还原菌,余氯浓度
要高于 ,才能被认为有效去除。在给水管道中,虽然水相中存在的细
菌数量不多,但附着在管道内壁及其腐蚀产物中的细菌含量很多,去除这种数
量级的细菌,就需要提高余氯的浓度并保证相应的足够长的接触时间。由于管
道中的细菌量可以达到 108cfu/ml,在余氯为以下时,铁细菌和硫酸
盐还原菌的生长不能得到良好的控制,因此,在管道的清洗以及修复中,保持
较高的余氯浓度是有必要的。

关键词:给水管道;微生物腐蚀;铁细菌;硫酸盐还原菌;余氯
I
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
Abstract
Corrosion in drinking water distribution systems has e one of the causes
of drinking water pollution and the decrease of durable years of water distribution
pipes. Among the processes of corrosion in water pipes, microbiologically
influenced corrosion(MIC) is of significant importance. This paper includes the
study on the two most characterized corrosion related bacteria, iron bacteria(IRB)
and sulfate-reduced bacteria(SRB) in drinking water distribution systems.
In this paper, SRB and IRB, which were gained from drinking water
distribution pipe in Harbin and purified with solid mediums in the laboratory, there
were lots of IRB and a small amount of SRB existing in the corrosion products of
water distribution systems. The results indicated that cast iron pipelines without
coating had already been corroded after the serving of 10 years. Coupon tests were
implemented pare the growth condition of the two