尽管有几项研究,但许多问题仍然存在于密歇根州弗林特的水危机。没有添加的决定腐蚀抑制剂到这个城市处理后的水似乎是随后导致公共健康危害的一系列事件中的一个关键因素。
背景:切换公共水源
2014年4月25日,密歇根州弗林特市的市政官员为了省钱,将该市的水源从休伦湖(从密歇根州底特律市购买并处理)改为弗林特河。弗林特现有的水治疗厂被重新激活作为切换的一部分。
一旦开关制作,棕色变色的水头开始从居民的龙头出来。几个月内,居民开始报告臭味的水和健康问题,如皮疹和脱发。这座城市发出了烧烤咨询杀伤大肠杆菌潜伏在水中的细菌。作为回应,弗林特水部增加了次氯酸钠(氯漂白剂)杀死细菌。
不幸的是,结束了氯化水反应与有机物产生有毒的副产品6个月后的2014年10月,问题升级,当时弗林特的一家大型汽车制造商表示担心氯在制造过程中,弗林特的水中的含量会腐蚀发动机部件。(在本文中了解如何预防失败人为错误作为腐蚀失败的因素。)
铅在水中的第一个迹象
带领在市民不断向市政官员投诉后,自来水中发现了铅含量,一些居民的测试显示铅含量为104 ppb。相比之下,美国环境保护署(EPA)允许的最大值是15 ppb。
铅是有害的,因为身体,像它一样欺骗治疗钙在美国,铅沉积在骨骼和大脑神经元中。一项医学研究发现,切断水源后,儿童体内的铅含量更高。
导致如何进入燧石的饮用水
在几乎所有情况下,铅不存在于原始水源或治疗设施中。相反,铅从管道和家庭水夹具中进入饮用水。水获取导线,因为它通过服务管道和家庭固定装置。
水从水处理厂到家庭龙头采取了长期和复杂的路线。在离开治疗厂后,水通过大型水电源(铁)泵送到邻域。较小的服务线将水携带到各个住宅和商业建筑物。
弗林特有大约20,000个铅服务管道。许多服务线,数十年的老人,是由铅制成的,因为一次有许多城市的法律和地方条例,要求管道呈铅。
在家中发现了其他铅来源,包括黄铜水龙头和阀门的铅,镀锌铁,以及用于将金属管连接在一起的铅焊料。
保护铅尺度可以防止铅中毒
许多社区具有与弗林特相同的基础设施,但没有铅受污染的饮用水。这可以通过了解水和水流通过该管道之间发生的化学相互作用来解释。
安装引线后不久,发生化学反应,导致引线的保护层规模在管道的内壁上积聚(图1)。这个保护屏障防止领先浸出进入水并防止氧化剂由于与管道表面接触而使管道在水中破裂。从本质上讲,由铅和其他矿物质组成的水垢可以防止管道中的铅原子进入管道中流动的水中。
图1.管道内部有规模累积。
控制管道腐蚀,水处理厂通常添加化学腐蚀抑制剂,如磷酸,多聚磷酸盐或正磷酸盐,促进规模的堆积以保护水。
一些管理机构(如环境保护局)有规定要求在社区供水系统中使用腐蚀控制。起初,人们认为弗林特的水处理厂使用了腐蚀控制化学品,但官员后来表示,可能是为了降低成本,没有使用。没有缓蚀剂,自来水往往含有高得多的铅和矿物质。使用弗林特和底特律的水进行的实验表明,弗林特的水腐蚀铁测试样品的速度比底特律的水快。
来自Flint的治疗厂的水袭击了通常防止铅浸到水中的尺度。劣化的颗粒颗粒不仅褪色了水,而且还允许未受保护的铅服务管和引线夹具缓慢溶解到水中。
军团病
复杂的事项,铅污染并不是缺乏腐蚀抑制剂才能造成的唯一问题。被认为感染了90人并杀死了12名军团疾病的爆发。
通常,作为最终治疗步骤之一加入水中的氯杀死了军团的细菌。但是,在燧石中断点氯化从未达到过点,因为氯被认为与生锈的铁填充水反应并用完了,允许细菌在管道中蓬勃发展。
撤消对水系统基础设施的损害
2015年10月,弗林特市转回底特律提供的水。据估计,保护尺度需要几个月的时间才能在管道中积聚。正在更换许多服务线和管道。在通过家庭龙头后,水被认为是安全的。筛选.(Futher阅读:水产业的腐蚀成本和推荐的实践。)由于危机提出了十三个刑事起诉,并对手指指向和诉讼正在进行中。