부식이 주거용 상수도를 위협하는 방법과 우리가 할 수 있는 일

그 이상 220만 마일 의 지하수 인프라를 보유하고 있으며, 이 중 상당수가 예정된 수명을 훨씬 넘긴 상태입니다. 인구가 증가하고 홍수, 허리케인, 이상 기온과 같은 기후 관련 재해가 이러한 시스템에 영향을 미치면서 부식 위험은 더욱 커지고 있습니다.

이러한 파이프라인이 매설되어 있을 때 이러한 위험을 잊어버리기가 너무 쉽습니다. '눈에 보이지 않으면 생각하지 않는다'는 사고방식은 서비스 중단과 공중 보건 실패의 위험을 높입니다. 주거용 상수도를 안정적이고 안전하게 유지하며 필요한 모든 사람이 이용할 수 있도록 지자체에서 취해야 할 조치가 있습니다.

부식 및 식수 인프라

언제 금속은 부식에 노출된다., 점진적인 부식을 겪습니다. 식수 시스템에서는 물이 파이프 벽과 반응하여 내부적으로 부식이 발생할 수 있으며, 토양 습기, 염분 및 오염 물질로 인해 외부에서도 발생할 수 있습니다. 부식은 금속을 분해하여 납, 구리, 철, 망간을 식수로 녹여냅니다. 녹이 쌓이면 흐름을 방해하고 파이프 벽이 파손될 위험을 높여 파손 위험을 증가시킵니다.

EPA(환경 보호국)는 우리의 식수 시스템에 필요한 물의 양이 $470억 건강 위험 증가를 피하기 위해 2037년까지 수리 비용의 50%를 절감할 계획입니다. 부식은 이러한 높은 비용의 주요 원인입니다.

홍수, 염수 및 증가하는 부식 위협

아무도 또 다른 미시간주 플린트 사태를 원하지 않습니다. 지방 자치 단체는 어려운 결정에 직면해 있습니다. 플린트도 다르지 않았습니다.. 2014년 디트로이트에서 플린트 강으로 상수도를 옮기면서 지역 사회는 엄청난 건강 문제에 노출되었고, 결국 전국적인 뉴스의 집중 조명과 소송으로 이어져 예상보다 훨씬 더 많은 비용이 발생했습니다.

상수도 관리와 관련된 일부 옵션은 일부 위원회나 마을 사무소의 의사 결정 과정 밖에 있습니다. 기후 변동성이 증가하면서 특히 해안가, 저지대 또는 홍수가 발생하기 쉬운 지역에서 시스템이 더 큰 부식 위험에 노출되고 있습니다. 이를 방지하려면 각별한 주의가 필요합니다:

• 토양 포화도 및 양극 차폐: 수위가 상승하면 매설된 인프라 주변 환경의 전도도가 높아집니다. 부유 전류의 이동이 증가하여 포화 상태의 보호 코팅이 효과적으로 기능하지 못합니다. 이로 인해 미생물 영향 부식(MIC)을 촉진하는 산소 고갈 구역이 생성됩니다.
• 바닷물 침입: 메인주에서 플로리다에 이르는 해안 지역은 이미 폭풍 해일과 해수면 상승을 경험하고 있습니다. 원래 담수용으로 설계된 시스템에 바닷물이 유입되고 있습니다. 소금(특히 염화물 이온)은 강철과 구리 같은 금속에 매우 공격적입니다. 염분이 함유된 홍수는 밸브 박스, 소화전, 기계실에 침투할 수 있습니다. 다음을 살펴보세요. 2005년 허리케인 카트리나 를 클릭해 해당 피해의 증거를 확인하세요.  
• 극한 온도 및 지형 변화: 갑작스러운 동결-해동 주기의 변화는 보호 코팅 또는 매설된 파이프라인 시스템과 탱크 전체에 균열을 일으키고 변위를 일으킵니다. 보호 장벽이 깨지는 순간 부식이 시작됩니다. 동일한 공정으로 인한 토양 이동은 조인트에 물리적인 스트레스를 가해 누출과 부식 시작을 증가시킵니다.

기후 변화로 인해 부식성 요소의 위험이 높아지고 있다는 것이 사실입니다. 기후 변화로 인해 미 육군 공병대 업데이트된 기후 변화 적응 계획을 발표합니다. 이는 더 이상 이론적인 문제가 아닙니다.

주택 소유주가 관심을 가져야 하는 이유

도시 시설과 인프라가 부식 피해에 더 많이 노출될수록 집 안에서 물을 공급받는 여성, 남성, 어린이들의 위험도 커집니다. 납이 물에 스며들고 수압이 낮아지기 때문입니다. 고치지 않은 누수처럼 단순한 것조차도 매달 높은 공공요금으로 이어질 수 있습니다.

다음과 같은 경우 집이 위험에 처할 수 있습니다:

• 1986년 이전에 지어졌습니다.
• 물에서 금속 냄새가 나거나 변색된 경우
• 해안가 또는 홍수 취약 지역에 거주하는 경우
• 배관에는 아연 도금 강철이 포함됩니다.

부식은 내부 배관을 손상시킬 수 있습니다. 이는 수리 비용, 수질 저하, 재산 가치 하락, 건강 위험(특히 어린 자녀와 임산부의 경우)을 초래할 가능성이 커집니다.

엔지니어가 수도 인프라 부식에 대처하는 방법

좋은 소식은 도움을 받을 수 있다는 것입니다. 부식은 피할 수 없지만 올바른 도구를 사용하면 관리할 수 있습니다. 부식 과학, 음극 보호 및 환경 공학 분야에서 직접 경험을 쌓은 전문가는 도시 상수도 시스템의 안전과 수명을 보장하는 데 매우 중요합니다.

음극 보호 시스템을 사용하면 중요한 파이프라인, 탱크 및 기타 시설(예: 수처리 플랜트)에서 부식 활동을 차단하는 고급 모니터링 보증을 제공합니다. 적절하게 설계하고 유지 관리할 경우, 특히 IoT(사물 인터넷) 센서, 클라우드 컴퓨팅 및 ML(머신 러닝) 통합과 결합하면 자원의 수명을 수십 년까지 연장할 수 있습니다.

또한 숙련된 엔지니어가 부식 방지 재료를 추천하고 설치합니다. 기존 시스템의 구리, 아연 도금 강철, 납 파이프 대신 고밀도 폴리에틸렌 또는 PVC와 같은 신소재를 도입할 수 있습니다. 에폭시 라이닝 연성 철 또는 융착 코팅은 매설된 파이프라인을 잘 보호합니다. 스테인리스 스틸 피팅처럼 간단한 것조차도 염분에 대한 노출을 줄여줍니다.

강관의 에폭시 코팅이나 수도관 내부의 시멘트 모르타르 라이닝과 같은 보호 코팅과 라이닝에 중점을 두어야 합니다. 그러나 이 모든 것들은 정기적인 유지 관리와 실시간 모니터링이 필요합니다.

그렇기 때문에 드레이임 엔지니어링과 같은 팀과 협력하는 것이 매우 중요합니다. 고급 부식 조사와 토양 저항성 테스트를 통해 주변 환경이 향후 손상을 일으키지 않도록 해야 합니다. 최소한 수도 인프라에 어떤 음극 보호를 활용할지 고려할 때 저희와 같은 팀을 고용하여 향후 보고서를 검토하거나 추정하는 것이 좋습니다.

지자체에서 할 수 있는 일

깨끗하고 안전하며 유용한 식수를 공급해야 하는 책임은 종종 지방 자치 단체와 관리 위원회의 어깨에 지워집니다. 예산이 긴축되고 기후 변화가 가용 자원을 가장 잘 활용할 수 있는 곳에 영향을 미치기 때문에 이는 진정한 도전이 될 수 있습니다. 끝 그 결과 부식 관리가 다른 '더 중요한' 상황을 이유로 지연되는 경우가 많습니다.

이러한 상황을 방지하려면 미래 지향적인 지자체는 이러한 상황을 예방해야 합니다:

• 가장 취약한 인프라에 대한 정기적인 위험 평가를 예약하고 수행하세요.
• ML, IoT, 음극 보호 시스템과 같은 스마트 모니터링 장치 구현
• 홍수, 염분 노출, 온도 변화에 견딜 수 있도록 시스템을 재설계하는 '기후 내성' 인프라를 계획하세요.
• 장기적인 부식 계획을 제공할 수 있는 전문가와의 파트너십

지자체는 초기 비용에만 초점을 맞추기보다는 이러한 조치와 관련된 장기적인 비용 절감과 건강 위험 감소를 인식하는 것이 중요합니다. 지금 이러한 조치를 취하는 것이 너무 늦어 투표를 수년 또는 수십 년 미루는 것보다 훨씬 더 비용 효율적일 수 있습니다.

주택 소유자가 할 수 있는 일

대부분의 수도 인프라는 지자체가 관리하지만, 주택 소유자는 부식 관련 수도 문제의 위험을 줄이기 위해 몇 가지 조치를 취할 수 있습니다. 많은 시골 지역에서는 우물을 사용하거나 교체가 필요한 오래된 시스템을 보유하고 있습니다. 책임감 있는 주택 소유자는 이를 고려해야 합니다:

• 매년 수질 검사를 통해 미네랄, 금속 및 부식 위협에 대한 pH/경도 수준을 감지합니다.
• 집에 이미 설치된 배관 유형을 확인하여 위험한 구리, 납 또는 아연 도금 강철이 포함되어 있지 않은지 확인하세요.
• 특히 어린 자녀가 있는 가정에서 사용 시점의 물을 위한 고급 정수 필터 설치하기
• 마시기 전에 찬물을 30~60초간 틀어 잠재적인 오염 물질을 씻어냅니다.

약간의 공공 교육은 인구의 건강 위험을 낮추는 데 큰 도움이 됩니다. 커뮤니케이션은 지자체 당국과 공중 보건 기관에서 이루어져야 하지만, 드레이임 엔지니어링과 같이 존경받는 엔지니어링 회사의 지식과 전문성이 뒷받침되어야 합니다.

인프라 상태는 공중 보건

부식의 위험은 정치적 스캔들이나 도심 지역에 피해를 입히는 대형 화재만큼 흥미롭지 않을 수 있습니다. 문제는 이 조용하고 지속적인 위협이 수백만 가구의 식수에 영향을 미칠 수 있다는 것입니다. 시스템이 손상되거나 오염 물질이 인프라에 침투하면 그 위험은 기하급수적으로 증가합니다.

홍수, 바닷물 노출, 허리케인 및 기타 재해와 같은 기후 변화 관련 사건의 위협을 완화하는 것이 가장 중요합니다. 스마트한 설계, 재료 과학, 사전 예방적 모니터링은 예방적 유지보수에 매우 중요합니다.

다음 팀과 협력 드레이임 엔지니어링 음극 보호 시스템 및 고급 모니터링 솔루션에 대한 조언과 설계를 제공할 수 있는 숙련된 파트너를 확보할 수 있습니다. 복원력 있는 차세대 상수도 시스템을 지원할 준비가 되어 있습니다.