摘要：【目的】 采用水泥砂浆内衬的球墨铸铁管被广泛应用于城市管网中，然而现有研究多聚焦于供水管道和再生水管道的金属腐蚀。故本文深入探究原水管道中水泥砂浆内衬的腐蚀行为特征及铁释放行为机制，并为原水输送过程中水质保障提供理论依据。【方法】 本文以输送地表水、地下水和混合水的管段为研究对象，通过改进型生物膜环形反应器模拟输送不同水质原水的老旧管道，运用极化曲线及电化学阻抗谱分析探究氯离子（Cl-）、硫酸根离子（）、碱度和硬度在不同浓度下对于腐蚀垢层的影响。结合电化学与水质分析结果，揭示不同影响因素下球墨铸铁管水泥砂浆内衬的腐蚀行为和铁释放情况。【结果】 Cl-和浓度增长会增强管道腐蚀，导致抗腐蚀性能降低，同时促进铁的释放。但当Cl-、质量浓度分别提升至120、519 mg/L 时，腐蚀倾向减弱，垢层的耐腐蚀性能增加。另外，碱度和硬度在较高水平下可以提高腐蚀垢层的抗腐蚀性能。值得注意的是，碱度从100 mg/L 增至300 mg/L 时，总铁平均释放质量浓度由34 mg/L 减小至14 mg/L。而硬度在100～300 mg/L 时，总铁质量浓度保持在0.5～1.0 mg/L，且腐蚀倾向呈现出先减弱后增强的趋势。【结论】 为有效抑制原水输送管道中水泥砂浆内衬腐蚀并防止水质恶化，本文提出Cl-和浓度应维持在较低范围内，同时适当提高碱度与硬度。

关键词：模拟原水管道；水泥砂浆内衬；腐蚀；铁释放；电化学

基金资助：国家自然科学基金面上项目(51978239);苏州市水利水务科技项目(2024005)

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