Algunos plásticos pueden ser adversamente afectados por los desinfectantes del agua potable

La investigación que se remonta a los documentos “oxidación de polímeros de polietileno”, se entiende que la cantidad y el tipo de oxidantes, que se agregan para la desinfección del agua, atacan a las tuberías de polietileno y pueden causar su envejecimiento prematuro y rotura. Informes de las roturas de tuberías de HDPE han vinculado estos a la degradación oxidativa. Las dos compañías de agua más grandes del mundo, Veolia Environnement y Suez Environnement experimentaron una ola de fallas en las líneas de servicio HDPE. Tras analizar las roturas se determinó que estas eran frágiles, esta fragilidad fue inducida químicamente. Veolia y Suez gastaron millones de dólares y con el tiempo construyeron un laboratorio de pruebas de presión que podría poner a prueba de forma simultánea aproximadamente 400 muestras bajo diferentes presiones, temperaturas y regímenes desinfectantes. También exhumaron más de 200 muestras de tubos de HDPE en servicio de todo el mundo (incluyendo América del Norte). El análisis de las pruebas de laboratorio y la correlación posterior con el examen forense de muestras de campo se ha publicado en respetadas revistas de revisión por pares, ahora se acepta de buena gana que las tuberías de HDPE están sujetas a la degradación y, por tanto, representan una amenaza para la posible falla prematura en entornos de desinfectantes de agua sobre todo en ambientes más cálidos.

Además Análisis Forense de Campo Exhumed Pipe en los Estados Unidos (EE.UU.) ha confirmado la oxidación HDPE Tubería: En 2007, Jana Laboratories (Toronto) publicó un documento para la conferencia ANTEC plásticos que examinó una serie de muestras de tubería HDPE exhumados e informó “. . parece que los fracasos son generalmente consistentes con el modo 3 oxidativo Iniciación-mecánico Tipo de Propagación de fracaso. En 2009, Engineering Systems Inc., dirigida por el Dr. Donald Duvall (un experto de polímero conocido y ex director técnico de uno de los mayores fabricantes de tubos de polietileno de alta densidad) llevaron a cabo un estudio que examinó más de 50 muestras de tubería de HDPE de 13 empresas de agua de Estados Unidos que encontró diversos grados de degradación inducida por la oxidación de las muestras (23 eran de sitios de fallo). Los fallos que se sospeche sean relacionada a la oxidación han ocurrido y continúan ocurriendo en los EE.UU.. Las Vegas Valley Water District está en el proceso de sustitución de 86.000 líneas de HDPE de servicio debido a envejecimiento prematuro y el fracaso ¹⁶ fallas en las líneas de servicio de HDPE en ciudades como Mesquite, NV;. Pomona, CA; Henderson, NV, Bakersfield, CA; Maui , HI; Hamilton, OH; Laughlin, NV;. HB & TS, TN han sido relacionados a crianza oxidativa en el servicio de agua potable.

Temperatura de servicio y tipo de Influencia Desinfectante el fenómeno de la degradación: El problema de la degradación oxidativa en las tuberías de HDPE ha sido particularmente grave en las zonas con mayor temperatura del agua que utilizan ya sea desinfectante dióxido de cloro o cloro (hipoclorito) desinfectante. En consecuencia, algunos tubos de HDPE. los fabricantes han modificado sus garantías para limitar la cobertura en ambientes oxidantes. La asociación comercial de Australia, PIPA(Asociación de la Industria del Plástico Tubo de Australia), imprime un aviso en 2010, que declaró: “Sobre todo a temperaturas de servicio superiores a los 20 ° C, el dióxido de cloro se acortará la vida útil de las tuberías de polietileno. Por esta razón, la desinfección del agua de dióxido de cloro no debe utilizarse con (es decir, de poliolefina) tuberías de polietileno, polipropileno o polibutileno “.

En Resumen Poliolefina Los materiales como polietileno (HDPE) son inherentemente susceptibles a la oxidación por cloro a base de desinfectantes de agua. Industria Pipe Guía para el diseño para tener en cuenta factores que afectan la tasa de oxidación inducida por el envejecimiento, tales como temperatura, concentración de desinfectante, presiones en el aislamiento o la más importante, en combinación no existen: 
El polietileno es un polímero de poliolefina familia – al igual que el polipropileno y polibutileno. Como una familia de polímeros, poliolefinas son más susceptibles a la oxidación a través de un mecanismo de radicales libres que otros plásticos. Los antioxidantes se añaden en formulaciones de tubería de polietileno para extender su vida útil (los antioxidantes son preferentemente atacados por los radicales libres y “sacrificado” – siempre y cuando estén disponibles en el tubo). Sin embargo, las fallas prematuras de las tuberías de agua de HDPE han demostrado que, en determinadas condiciones de funcionamiento de los antioxidantes se agotan y la degradación grave de la tubería se produce. Esta es la razón de PVC, no HDPE, tuberías se utilizan típicamente para la natación tuberías piscina y colectores donde se requiere contacto de cloro con el plástico. Tubos de poliolefinas no son recomendables para el servicio en ambientes altamente oxidantes, que incluye algunos sistemas de agua potable. La idea de que los materiales de las tuberías de poliolefina están sujetos a fallos inducidos por la oxidación no es nuevo para la industria de la tubería. De hecho, el polibutileno Fondo del Acuerdo Pipe $ 1.1 mil millones fue el resultado de una acción de clase legal que centra alrededor de la susceptibilidad de las tuberías de polibutileno a fallar en los sistemas de plomería en casa donde el agua clorada cálido contribuyó a la fragilidad prematura y el agrietamiento. ²⁵ Otro acuerdo de demanda colectiva contó con polipropileno calentador de agua “dip-tubos”, donde tubos de inmersión de polipropileno fallaron prematuramente debido al ataque oxidativo y la fragilización resultante. ²⁴ Mientras que la industria de tubos de polietileno ha patrocinado un estudio que sitúa “la vida 100 años” como se esperaba para las tuberías de polietileno en ambientes desinfectantes del agua (cloro, cloraminas -. No dióxido de cloro), sigue siendo el único estudio que llega a esa conclusión ²³ Por otra parte, la gran mayoría de los estudios de investigación (tanto de análisis forense de tubería exhumados y estudios controlados de laboratorio) apuntan a un envejecimiento inducido por oxidación prematura como un fracaso importante el modo en sistemas de tuberías de polietileno. A pesar de este conjunto de hechos, los diseñadores de tuberías todavía no tienen una orientación significativa a partir de fuentes de terceros que puedan conciliar los diversos factores (presión, temperatura, tipo de desinfectante, desinfectante de concentración) que se ha demostrado que afecta la degradación de la tubería de HDPE en ambientes de agua potable oxidativos.