专家支招:如何处理新疆污水厂玻璃钢格栅的老化与脆化问题?
专家支招:如何处理新疆污水厂玻璃钢格栅的老化与脆化问题?
新疆污水厂的玻璃钢格栅常用于走道、平台、盖板等部位,长期暴露在强紫外线、高盐碱水汽、极端温差的环境中,易出现老化与脆化问题。老化会导致格栅表面褪色、树脂粉化,脆化则使格栅韧性下降、易断裂,不仅影响外观,更会威胁人员通行安全,若不及时处理,可能引发坠落事故。因此,掌握科学的老化脆化处理方法与预防策略,对保障新疆污水厂安全生产、延长格栅使用寿命至关重要。
传统处理方式对新疆环境适配性不足:仅靠简单涂刷涂料无法抵御强紫外线,短期内仍会老化;对已脆化的格栅直接更换,未分析成因,导致新格栅重复出现问题;忽视高盐碱水汽的侵蚀,修复后格栅与周边结构的连接部位仍易加速老化。专家强调,处理需结合新疆环境特性,从 “诊断 - 修复 - 加固 - 预防” 全流程入手,才能彻底解决问题。
针对新疆污水厂玻璃钢格栅的老化与脆化,专家建议遵循 “分类处理、标本兼治” 的原则。先根据老化脆化程度(轻度、中度、重度)制定针对性方案,再从材料选型、安装工艺、日常维护等方面建立预防体系,既能快速解决当前问题,又能避免后续反复,让格栅长期稳定发挥作用。
玻璃钢格栅老化与脆化的核心成因:适配新疆环境解析
强紫外线照射是新疆污水厂格栅老化的首要诱因。新疆年均日照时长超 3000 小时,紫外线会持续分解格栅树脂中的分子链,导致树脂失去黏性,表层逐渐粉化、脱落,露出内部玻璃纤维;若格栅未做抗紫外线处理,2-3 年就会出现明显老化,向阳面老化速度比背阴面快 40%,形成 “阴阳面” 差异,影响整体强度。
高盐碱水汽的侵蚀加速格栅性能衰退,是新疆特有的环境难题。污水厂空气中弥漫的高盐碱水汽,会渗透到格栅的微小缝隙中,与树脂发生化学反应,破坏树脂与玻璃纤维的结合界面;长期作用下,格栅会出现局部鼓包、分层,进而丧失韧性,逐渐脆化;尤其在格栅与金属支架的连接处,盐碱水汽易积聚,脆化现象更严重,成为安全隐患高发区。
极端温差产生的应力加剧格栅脆化断裂风险。新疆昼夜温差普遍达 15-25℃,冬季极端低温至 - 35℃、夏季高温超 40℃,玻璃钢格栅的热膨胀系数与周边结构(如混凝土、金属)差异大,反复的 “膨胀 - 收缩” 会在格栅内部产生应力;长期应力累积会导致格栅出现微小裂纹,裂纹逐渐扩展后,格栅韧性下降,受外力(如人员踩踏、设备放置)时易脆断,尤其在低温环境下,脆断风险会翻倍。
轻度老化(表面粉化、褪色)的处理方案:修复与防护
针对轻度老化的玻璃钢格栅,核心是修复表面损伤、增强抗老化能力,无需整体更换。先用高压水枪(水压 2-3MPa)冲洗格栅表面,去除粉化树脂与污垢;再用细砂纸(200 目以上)轻轻打磨表面,去除残留的老化树脂层,露出新鲜树脂表面,打磨时避免用力过猛,防止损伤内部玻璃纤维;最后用干布擦拭干净,确保表面无粉尘、水渍。
涂刷专用抗紫外线修复涂料,阻断紫外线持续侵蚀,适配新疆强日照环境。选用丙烯酸聚氨酯抗紫外线涂料,该涂料能反射 70% 以上的紫外线,且与玻璃钢格栅的附着力强;涂刷时需分 2 次进行,第一次涂刷后静置 2 小时,待表干后再涂第二层,总干膜厚度控制在 80-100μm;涂料固化后(常温下 24 小时),在格栅边缘、转角等易老化部位,额外缠绕 1-2 层抗紫外线胶带,进一步强化防护,延长老化周期。
处理后需进行附着力测试,确保修复效果。用刀片在涂层表面划十字格(间距 1mm),贴上 3M 胶带后快速撕离,若涂层无脱落,说明附着力合格;同时,监测格栅表面温度,在夏季高温时段(12:00-14:00),涂层表面温度应比未处理格栅低 5-8℃,证明抗紫外线效果达标,可恢复正常使用。
中度脆化(局部裂纹、韧性下降)的处理方案:加固与补强
中度脆化的格栅已出现局部结构损伤,需通过加固补强恢复强度,避免裂纹扩展。先标记脆化区域(如出现裂纹、按压有明显变形的部位),用角磨机(安装 120 目砂轮片)沿裂纹两侧各 5cm 范围打磨,形成宽 10cm、深 2-3mm 的凹槽,去除脆化树脂,露出完整玻璃纤维;再用丙酮擦拭凹槽表面,去除油污与粉尘,确保补强材料能紧密结合。
采用 “树脂 + 玻璃纤维布” 复合补强工艺,恢复格栅韧性与强度。选用乙烯基酯树脂(韧性优于普通环氧树脂),加入 10% 的玻璃纤维短切毡(长度 5mm),搅拌均匀制成补强腻子;将腻子填入打磨好的凹槽中,用刮板压实,确保腻子与玻璃纤维紧密结合,表面与格栅平齐;待腻子固化 12 小时后,在补强区域铺贴 1 层玻璃纤维布(宽度 20cm),用同型号树脂浸润,布的边缘延伸至无脆化区域 5cm 以上,增强补强区域与周边的连接强度。
补强后需进行承载测试,验证结构安全性。在补强区域放置 50kg 沙袋(模拟人员踩踏重量),静置 24 小时,观察格栅无变形、裂纹无扩展;再进行动态承载测试,用 100kg 重物在补强区域上方反复起降 5 次,格栅仍保持稳定,说明补强合格,可满足污水厂日常使用需求。
重度脆化(大面积断裂、承载能力丧失)的处理方案:更换与优化
当玻璃钢格栅出现大面积脆化断裂(断裂长度超 10cm、多区域同时脆化),或承载能力降至设计值的 50% 以下时,专家建议整体更换,避免安全事故。更换前需测量原格栅的尺寸(长度、宽度、厚度、孔径),确保新格栅与原安装位置匹配;新格栅需选用 “抗紫外线 + 耐盐碱” 双改性树脂材质,玻璃纤维布采用无碱类型,增强抗环境侵蚀能力,适配新疆污水厂工况。
更换安装时需优化连接方式,减少后期脆化风险。格栅与金属支架连接时,在接触部位垫 10mm 厚的耐盐碱橡胶垫,避免金属与格栅直接接触,减少盐碱水汽积聚;采用不锈钢螺栓固定,螺栓间距比常规设计缩小 20%(如原间距 30cm,调整为 24cm),增强连接稳定性;安装后在螺栓头部、格栅边缘涂抹硅酮密封胶,防止水汽渗入连接缝隙,加速脆化。
更换后需进行整体承载测试,确保安全达标。按污水厂格栅设计荷载(通常为 2.5kN/m²),在格栅表面均匀放置沙袋,持续 1 小时,格栅无明显变形、螺栓无松动;再进行冲击测试,用 20kg 重物从 1m 高度自由落在格栅中心区域,格栅无裂纹、断裂,说明更换合格,可投入使用。
玻璃钢格栅老化与脆化的长效预防措施:专家核心建议
从格栅选型源头控制,提升环境适配性,是预防老化脆化的关键。新疆污水厂选用玻璃钢格栅时,优先选择添加抗紫外线剂(如 UV-531)与耐盐碱助剂(如纳米二氧化硅)的改性树脂格栅,树脂含量不低于 60%,玻璃纤维含量不低于 30%;格栅厚度需比普通地区标准增加 1-2mm(如常规厚度 38mm,新疆地区选用 40mm),增强抗脆化能力,从材料层面降低老化脆化风险。
优化安装与使用环境,减少环境因素对格栅的侵蚀。露天安装的格栅,在上方搭建遮阳棚(选用耐紫外线彩钢板),减少阳光直射;格栅下方设置排水坡度(不小于 3‰),避免高盐碱积水长时间浸泡格栅底部;禁止在格栅上放置尖锐重物或进行电焊作业,防止机械损伤导致老化加速,延长格栅使用寿命。
建立定期巡检与维护制度,早发现早处理,避免问题扩大。每周巡检时观察格栅表面是否有粉化、裂纹,重点检查边缘、连接部位;每月用硬度计检测格栅表面硬度,若硬度值比初始值下降 15% 以上,说明已出现轻度脆化,需及时处理;每季度对格栅承载能力进行抽样测试,确保始终符合设计要求;将巡检数据存档,分析老化脆化规律,针对性调整维护计划。
专家强调,处理新疆污水厂玻璃钢格栅的老化与脆化问题,不能仅停留在 “出现问题再解决”,更要结合当地环境特点,从选型、安装、维护全流程建立预防体系。通过轻度修复、中度补强、重度更换的分类处理方案,既能控制成本,又能保障安全;而科学的预防措施,能从源头减少老化脆化发生,让玻璃钢格栅在新疆污水厂长期稳定发挥作用,为安全生产提供可靠保障。