供水管网防腐技术研究一直是人们关注的焦点。供水管网腐蚀不仅造成水资源的严重浪费和经济损失，而且造成饮用水水质二次污染，严重威胁人们的身体健康。阴极保护技术是广泛使用的抑制金属腐蚀过程的方法之一。


目前，阴极保护的研究大多集中在海洋环境中的金属结构上，阴极保护在饮用水环境中的应用相对较少。因此，研究饮用水金属管道阴极保护对于有效控制管网腐蚀过程、延长管网使用寿命、防止饮用水水质二次污染、保障用水安全具有重要意义。用。

极化电压是影响阴极保护效果的重要因素，可显着影响金属表面沉积物的形成和覆盖效果。施加阴极极化电压可以有效抑制腐蚀的发生，但只有在腐蚀系统上施加足够的极化电压，才能有效防止金属的腐蚀。

在该腐蚀体系中，当外加极化电压大于1.95V时，可以向面积为1cm2的铸铁试样提供足够的电流，使其电位移动到阴极保护电位范围，完全抑制腐蚀;

在自然腐蚀条件下，铸铁试样表面形成红褐色锈蚀，微观形貌呈规则棱柱形。在阴极保护条件下，铸铁试样表面形成一层薄薄的灰白色沉积层，显微组织呈菜花状，主要为碳酸钙文石结构；

随着外加极化电压的增加，铸铁试样表面制品的极化电阻逐渐增大，对母材的保护作用增强，金属的腐蚀速率相应降低；

饮用水水质对阴极保护效果有显着影响，pH值偏碱性，更有利于阴极保护产品膜的形成。当水中SO42-和Cl-含量过高或过低时，都不利于金属表面阴极保护产品膜的形成和覆盖，影响铸铁的阴极保护效果。SO42 - 和Cl - 的浓度应控制在适当范围内，以更好地控制管网腐蚀，提高阴极保护效果。

作为城市基础设施的重要组成部分，给水管网腐蚀与防腐技术的研究一直备受关注。金属管具有强度高、价格低的优点。供水管网系统中有很多铸铁管和钢管。

就我国而言，目前给水系统中铸铁管、球墨铸铁管、钢管等金属管材的比例约为90%。在国外管网系统中，铸铁管和钢管等金属管的比例较高：波兰约53%，美国56%，意大利65%以上。其中，钢管和铸铁管在大城市中所占比例最高。以华沙和斯布鲁克为例，钢管和铸铁管分别占91%和93%。

供水管道内壁与输送介质接触。经过长时间的运行，输送的环境介质不断冲击和侵蚀管道内壁，并与管道内壁发生复杂的物理、化学和生物反应，导致管壁不断腐蚀。在此过程中产生的腐蚀产物在管道内表面不断积累并形成结瘤。

一方面阻碍了管道输水，导致管道输水能力下降，输水过程所需能耗增加；另一方面，管道的持续腐蚀会导致管道内壁变薄，管道强度降低，甚至导致管道穿孔、开裂，导致管道漏水和管道的发生。爆裂，造成水资源严重浪费和巨大经济损失。

据发现，由于管道泄漏，全世界每年损失的饮用水超过320亿立方米，占供水总量的35%。以2010年《城市建设统计年鉴》数据为例，我国总漏水量为62.7552×108立方米，相当于1.40×108人的年生活用水量。一些发达国家，如美国、日本等国家，管网的泄漏率也非常惊人，分别在15%以上和25%左右。

给水管的腐蚀不仅造成水资源的大量浪费，缩短了管道的使用寿命，而且恶化了饮用水质量，严重影响了人们的生活用水安全。铸铁管和其他金属管的腐蚀产物释放到给水管网后，会重新沉淀形成结节，粘附在管道内壁上。

结核表面结构松散，不仅会不断向供水管网释放铁及其氧化物，导致“黄水”和“红水”事件的发生，而且还会与氯化消毒发生反应——产品、水中的硝酸盐或天然有机物，导致管网水质恶化和饮用水水质二次污染。从而导致用户终端出水含铁量过高，细菌、浊度超标，严重影响人们的用水安全，威胁人们的身体健康。因此，为了控制管网泄漏，保证饮用水水质安全，研究供水管道的防腐技术迫在眉睫。