前期转载了澳大利亚泰科水工业的文章《水泥砂浆内衬在当今球墨铸铁管和钢管等输水管道中广泛应用》，引来了几多质疑声，聚氨酯、环氧内防腐不是最好吗？为什么还推荐水泥砂浆衬里？是不是前后矛盾啊？输水管道领域在选择管材时主要考虑的是对水质的影响和经济性。因此，选用何种内衬防腐应考虑输送的水质情况，最合适的内衬材料就是最佳的方案。

　　当今世界上输水钢管和球墨铸铁管的内衬防腐主要有三种，水泥砂浆，环氧树脂和聚氨酯。

　　下面的文章是参考收集了一些钢管衬里的相关文献，就输水钢管水泥砂浆，环氧和聚氨酯衬里对水质的影响做一些相关叙述，目的是进一步推动这一领域相关技术规范的向前发展，水泥砂浆，环氧和聚氨酯是饮用水管道用于非结构性保护的主要防腐材料，希望有关机构就这些材料进行权威性的试验和评定，确定其对水质的潜在影响。

　　全文按三种防腐内衬类型分三部分发出，希望业内同仁提出您的意见和建议，共同推动中国输水管道的发展。

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　　。环氧树脂的两种成分反应形成一种硬的惰性材料，第一种成分由环氧树脂组成，是一种末端为环氧基团的低分子量聚合物。第二种成分包含二元胺，一种固化剂或硬化剂。使用不同类型和比例来控制树脂和硬化剂之间的交联密度，其材料结构也会不同。不同结构具有不同的材料特性，如强度和硬度。选择环氧树脂材料须小心谨慎以保证正确的树脂与硬化剂成分配比，在衬里过程中加以认真指导。正确的环氧与硬化剂配比取决于使用的环氧，环氧树脂生产厂会提出最佳配比要求以达到衬里与管道内壁高的附着力，低的吸水性，最小的浸出削减，以及足够的硬度。为了保证水质不受影响，固化时间也是相当重要的因素。

　　饮用水主管所有用于衬里的环氧树脂必须是无溶剂和无苯甲醇，防流挂，固化快，对环境湿度要求不高的材料。

　　类型1材料是典型的早期配方，一般是低粘度材料，通过常用的非脐带软管衬里设备用泵输送，含有基于三甲基六亚甲基二胺的固化剂。

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　　类型2树脂是近期开发的的高粘度材料，用加热的脐带软管和托架进行衬里，固化剂与上述1型的相似，但是硬度更高，胺类固化剂也更复杂。

　　，随后在饮用水管道领域广泛被采用，并开展了许多研究以改进衬里应用的材料和发展管道修复用环氧树脂衬里施工技术，在英国这些操作指导作为标准写入施工合同中，以便按这个要求进行环氧衬里的施工。近年来，环氧树脂的使用在英国有些停顿，大部分水利设施选择采用聚氨酯来代替环氧树脂。虽然聚氨酯使用历史不长，但这方面的标准和应用指导已经出版，聚氨酯涂层在英国已被广泛接受和采用。

　　根据不同环氧树脂衬里管道试样在实验室大量的加速试验结果以及在役管道的评估，安装检验涉及许多供水系统，涵盖了不同管径和水质。经过四年的研究，没有证据表明发生退化，试样显示没有出现短期衬里涂层失效，同期进行的水质评估显示环氧树脂衬里满足各项试验规范。

　　由于环氧树脂在输水主管衬里修复的成功应用，对水质影响最小，因此它得到了广泛使用，尤其在英国。

　　在英国，相关的生产指导与规范中都有QA/QC过程控制要求，美国相关标准，推荐和生产指导也要求QA/QC过程控制，正确实施饮用水供水主管道内表面的衬里要求如下：

　　除了AWWA相关标准外，用于衬里涂层的环氧树脂材料须经NSF 61认证，饮用水接触的添加剂，产品和材料上需有NSF 61标识，按照标准评估相关材料和产品析出的污染物，并证实这些污染物没有超过规定的要求，其标准还包括材料对于微生物生长的可能性评估。

　　1982年至1988年，英国约克郡水务大约有247km饮用水管道用环氧树脂衬里，根据相关报道，饮用水管用环氧树脂的质量在这期间变动很大，这很大程度上归结于使用初期主要用于试验管段，操作指导还没有公开推出，QC方法没有近期执行的那样严格。环氧涂层质量是根据这段时间的环氧树脂衬里管道的调查，各地样管采集和分析来确定的，根据每个样品其树脂与固化剂的配比发现许多配比是不正确的，大约一半的衬里需要重新修补。许多环氧衬里发现没有完全固化，对水质有潜在影响。不正确的混合配比也可能是由于多方面原因导致的。

　　一份30天的水质监测报告显示环氧析出在水质要求范围内。通过环氧涂层获得更高的水里特性已被证实，流速试验结果显示海曾·威廉公式中的粗糙度系数C值从22提高到114。

　　北美第一个NSF 61认证的环氧树脂衬里管道安装在加拿大渥太华，由于之前的经验积累，这项新技术为输水管道提供了一个更加经济高效的解决方案。随后美国许多州和加拿大的几个省在1998年开始大范围使用环氧衬里。

　　为了确定对水质的影响，实验室进行环氧树脂衬里的试验是一个基本方法，然后再进行安装测试。环氧涂层衬里对水质的影响机理主要有两个，第一个是直接从涂层析出有机化合物，第二个是利用这些化合物作为基底来繁殖微生物，这些都会影响到水质。另外，使用的消毒剂（如氯和氯胺）之间也会产生作用，管道内表面，微生物生长和其它化学成分也需要测定。本文列举了一些这方面的试验研究，通过一些试验方法来确定环氧树脂是如何影响水质和水体感官的。

　　英国在开始使用环氧衬里期间有关机构也进行了环氧衬里对水质影响的检测，按照之前的规范研究测试环氧的影响，确定所有各项均满足要求：

　　他们的试验重点放在环氧涂层材料对健康的影响评估上，详细检测材料参数，成分，性能，使用和可能的毒性。测评表明环氧涂层没有严重或次严重毒性危害，但并没有进行长期影响的试验。

　　虽然环氧衬里满足相关标准要求，但一项更全面的试验报告显示环氧内衬修复后的管道微生物生长增加了。供水系统环氧衬里后观察到的非致病性微生物总体增加了几个量级，之前情况是呈平稳状态。进一步的试验也显示产生的一些从环氧涂层材料中析出的有机化合物具有影响水体感观的可能性。

　　环氧涂层对水质的影响的另一项试验是将环氧涂层的钢板和其它四种涂层材料一起放入试验的水中30天，结果显示环氧析出总有机碳（TOC）最大量为每天40～187 μg/L。鉴定的化合物包括甲基异丁基甲酮（MIBK）和二甲苯。现场测试的环氧涂层储水罐也检出了相同的化合物。

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　　加拿大卡尔加里的研究是将五种NSF和AWWA认可的环氧树脂涂层试样放入试验水中72小时，然后分析TOC和挥发性有机物（VOCs），结果显示五种试样中都检出大量的这两种化合物，TOC为34～345 mg/L，苯、甲苯、乙苯、二甲苯（BTEX）为0.2～48 mg/L。

　　水体观感影响水质的研究一再表明环氧会使饮用水有异味，有两项研究证明，采用实用快速测定（UQT）来评估饮用水的异味。第一项研究是管材在一系列管架上经过长期测定，在含氯，氯胺以及不含消毒剂的循环水中超过一年。试样定期取出分析水质参数，包括异味描述和强烈程度。取自试架上环氧涂层铜管的数据一开始出现了“塑料”异味的描述，然而随着时间的推移异味减少。一个月以后异味减少到“临界值”，从管道析出TOC的程度在头一个月趋向于显著下降。

　　第二项研究为短期暴露试验，环氧涂层析出的化合物使饮用水出现了“塑料／粘合剂／油灰”的味道，异味出现在与管材接触的水中，在UQT测定的时间里虽然经过随后的冲刷和水流停止，其异味强烈程度并没有减弱，最强烈的异味发生在72小时后，这个短期实验室测试表明其传递的异味与水停留时间成正比，析出后1小时就检测不出来了。在一幢大楼的环氧衬里管道现场试验显示流动的水没有检出异味，水量大小也决定异味的程度。氯，氯胺的存在并不没有改变“塑料／粘合剂／油灰”味道的大小。

　　以上结论证明环氧树脂涂层会影响水质和水体观感，尤其是新建管道随后启用的一段时间，固化过程也是有机物析出的关键因素。