一个乡镇水厂的加药间，次氯酸钠的输送管用的是镀锌管，从储罐到计量泵三米多，再从泵到混合点五米。装上去半年，泵出口那个弯头先漏，药液顺着管壁淌到地面上，把地砖蚀出一片白。

厂长不理解。这几米管子不承压、不高温、不过砂石，怎么会比外面几十公里的输水干管还短命。

原因很简单：加药间是全厂药剂浓度最高的地方。干管里走的是水，加药间里走的是药。药剂的 pH 往两头走，一头强酸一头强碱，锌恰好两头都怕。

把常见的几种药和它们对锌的作用拆开，就能明白该在哪儿换材质。

一、加药间里到底有哪些药

一个常规的给水或污水处理厂，加药间里的药剂大致分四类。

混凝剂和助凝剂：聚合氯化铝按 GB/T 22627 生产，液体产品氧化铝含量分档；硫酸铝、三氯化铁也常见；助凝剂用聚丙烯酰胺，按 GB/T 17514。

消毒剂：次氯酸钠按 GB/T 19106 分 5% 和 10% 两种有效氯规格；有的厂用次氯酸钙、二氧化氯或者臭氧。污水处理厂还要加亚硫酸氢钠做还原剂，脱色除氯。

酸碱：硫酸按 GB/T 534，盐酸，氢氧化钠按 GB/T 209，石灰乳。这几样是调 pH 用的，浓度高，腐蚀性强。

这四类药剂的 pH 差别极大。聚合氯化铝 1% 水溶液的 pH 在 3.5 到 5.0，硫酸更低，而次氯酸钠溶液和烧碱的 pH 在 11 以上，石灰乳在 12.5 左右。锌的稳定窗口是 pH 6 到 12.5，加药间里的药剂，一半在这条线的下面，一半在这条线的上面。

二、次氯酸钠：氧化加高碱，两头夹

次氯酸钠是加药间里用得最多的消毒剂。商品溶液为了保证稳定性，里面含有游离碱，pH 一般在 11 到 13。有效氯 10% 的溶液，每升含有效氯 100 克，这个氧化性对金属是很强的。

对锌来说，这里有两重作用同时发生。一重是氧化，次氯酸根把锌氧化成氧化锌，氧化层在碱性条件下又会水化成氢氧化锌；另一重是碱溶，pH 超过 12.5 时，氢氧化锌转成锌酸根进入溶液。氧化在不断生成新表面，碱溶在不断把表面带走，两个过程互相配合，锌层消耗得很快。

还有一个安全上的问题。次氯酸钠遇酸会放出氯气，反应是次氯酸钠加盐酸生成氯化钠、水和氯气。加药间里如果同时有次氯酸钠和硫酸、盐酸，管道、地漏、废液收集要分开，绝不能混排。这一点比腐蚀更要紧。

温度也有影响。次氯酸钠在 30 摄氏度以上分解明显加快，夏天加药间如果通风不好，室内温度能到 35 度以上，药剂本身在衰减，对管道的腐蚀也在加快。储罐和管道都要避开热源和阳光直射。

三、聚合氯化铝：酸性加氯离子

聚合氯化铝是酸性盐，1% 水溶液的 pH 在 3.5 到 5.0 之间，盐基度越低，酸性越强。这个 pH 落在锌的稳定窗口下面，锌会发生析氢腐蚀，反应是锌加氢离子生成锌离子和氢气。

析氢腐蚀的特点是不需要氧。管内即使满液、即使没有空气，只要有酸，反应照走。所以 PAC 管道的内壁腐蚀，跟是否满管、是否排气没有关系，只跟 pH 和接触时间有关。

PAC 里还有大量氯离子。氯离子会破坏锌表面的钝化膜，在膜的缺陷处形成点蚀坑。点蚀是从里往外穿的，管子外面看着完好，里面已经一个小洞。加药间里那些莫名其妙渗液的管段，多半是点蚀穿透。

PAC 还有一个物理性的麻烦：它容易在管壁结一层黏滑的沉积物，尤其是稀释后浓度低的管段。沉积物下面缺氧，形成垢下腐蚀，同时缩小过流断面，计量泵的流量就不准了。

四、硫酸和烧碱：稀释热与浓度

浓硫酸稀释会放出大量热，工业上稀释 98% 硫酸时，局部温度能冲到 100 摄氏度以上。如果稀释在镀锌管里进行，高温加稀酸，锌层会在很短时间内被剥掉。稀释必须在专门的稀释罐或者石墨、PVDF 换热器里做，不能靠在管道里混合。

稀硫酸对锌的作用非常剧烈，会产生大量氢气。加药间里如果出现镀锌管走稀硫酸，除了腐蚀，还有氢气积聚的风险，防爆和通风都要重新核算。

烧碱这一头，32% 液碱的 pH 接近 14，锌以锌酸根形式溶解，速度也很快。液碱在低温时会结晶，管道要伴热或者保温，伴热温度不能太高，局部过热会加速碱对锌的侵蚀。

浓硫酸和浓烧碱在常温下对碳钢反而是钝化的，工业上常用碳钢罐车和碳钢管输送。这是浓度带来的例外：同一介质，浓的能存，稀的反而不行。选材不能只看介质名称，要看浓度和温度。

五、稀释水与混合点：最容易忽略的一段

加药系统里腐蚀最重的位置，往往不是储罐出口，也不是计量泵，而是计量泵出口到混合点之间的那几米。

这一段承受的是浓度峰值。计量泵是脉冲出料，每次冲程打出一小段高浓度药液，在管里形成一段一段的液柱，跟稀释水交替。混合不均匀的时候，局部浓度可以是设计值的几倍，pH 也就更极端。

脉冲还会带来水锤。没有脉冲阻尼器的系统，压力表指针一直在抖，管子和法兰反复受力，垫片松动，接口渗漏。渗出来的药液在法兰外面结一层盐，越结越厚，缝隙腐蚀就从这里开始。

止回阀是另一个薄弱点。止回阀失效，药液会倒灌进清水管，既污染水质，也让清水管段承受药剂腐蚀。加药点后面必须设止回阀，重要场合还要加真空破坏器或者空气隔断。

六、加药间的环境：跑冒滴漏加酸雾

加药间的腐蚀不只在管内。这个房间常年有药剂挥发、滴漏、冲洗水，空气里带酸雾或者氯味，管外壁、支架、电缆桥架、灯具都在这个环境里。

酸雾沉降在管子上，跟冷凝水混成一层薄酸膜。这层膜的 pH 可以低到 3 以下，而且因为不流动，浓度会越来越高。管子上表面看着干净，下表面和支架接触的地方已经起白霜，那就是锌被溶掉的痕迹。

地面冲洗水带着残余药剂流到地沟，地沟盖板、支架底座、穿墙套管都泡在里面。加药间的地沟建议做防腐衬里，支架底座做混凝土墩加防腐涂层，不要直接把型钢埋在地沟里。

电偶在这一间屋子里也很活跃。计量泵泵头多是不锈钢或者 PVC，储罐是 PE 或者玻璃钢，管道是镀锌，几种材料接在一起，电位差从零点几伏到一伏多。锌永远是最先牺牲的那个。

七、怎么选：按药剂分段配管

次氯酸钠这一段，用 PVC-U、PE、PVDF 或者钛。前三种是塑料，耐氧化又耐碱，价格低；钛管贵，但寿命长，适合大厂和高温场合。不能用碳钢，也不能用镀锌。

聚合氯化铝、硫酸铝这一段，用 PVC-U、PP 或者玻璃钢。这几种材料耐酸，也不怕氯离子点蚀。管径按流速 1 米每秒左右选，太低会沉积，太高会磨损。

硫酸要分浓度。98% 浓硫酸常温可以用碳钢，稀硫酸必须用 PVC、PP 或者 PTFE 衬里。烧碱 32% 液碱可以用碳钢，稀碱用 PP 或者不锈钢。

石灰乳是最麻烦的一种。它既碱又有固体颗粒，容易结垢堵管，管道要短、弯头要少、坡度要够，材质用碳钢加定期清垢，或者衬胶。石灰乳管道不要用镀锌，锌酸根生成之后还会跟钙生成沉淀，堵得更快。

聚丙烯酰胺对剪切敏感，管道流速要低，泵用低剪切螺杆泵或者隔膜泵，材质用不锈钢或者 PP。这一段跟镀锌无关，但经常被一起做成镀锌，结果锌离子溶出还会影响絮凝效果。金属离子溶出这件事，半导体厂的超纯水，能用镀锌管吗 里按微克每升算过一遍，思路可以借用。

镀锌管在加药间里不是完全没用。自来水冲洗管、消防管、压缩空气管可以用，这几样介质对锌是安全的。前提是别跟药剂管共支架、共地沟，避免渗漏串过来。

八、已经装了镀锌管，怎么补救

最直接的办法是换掉短段。加药间的管道总长通常只有几十米，管径也不大，换塑料管的材料费占比很低，主要成本是停水停工。趁检修一次换完，比年年补漏划算。

暂时不能换的，可以做内衬。环氧涂层、PTFE 衬里、PE 内衬都能把锌和药剂隔开，前提是内衬要完整，接口和焊缝处不能有针孔。内衬管的价格接近新塑料管，只适合管径大、拆装困难的场合。

法兰垫片要选对。次氯酸钠和酸碱管段用四氟垫或者 EPDM，不要用普通橡胶垫，橡胶在氧化剂里会老化发硬，失去密封。垫片材质和螺栓扭矩是一套的东西，镀锌管法兰螺栓，扭矩到底打多少 里有对照表。

已经渗漏的管段，先中和再修。酸碱泄漏用对应的中和剂处理，次氯酸钠泄漏用亚硫酸氢钠或者大量清水稀释，处理时戴好防护，不要用酸去中和次氯酸钠。

加药间的管材、管件、阀门、垫片如果一次要配齐，把药剂种类、浓度、温度、流量和管径列成清单发到钢管动力，做塑料管、衬里管和防腐管件的厂能按介质配对，PVC-U、PP、PVDF、PTFE 衬里都能报，省得一种药配一种管、收尾接口对不上。钢标控公众号里也有加药系统选材的对照表，可以一起看。

数据来源：来自公开网络。

钢管动力，关联公众号：钢标控。