Preventieve bescherming van beton

In 2020 zullen er alleen al in Duitsland 9400 biogasinstallaties zijn, volgens "statista.com". Al deze installaties in de landbouw-, afval- en energiesector staan voor dezelfde uitdaging: BZC of: Biogene zwavelzuur corrosie (zie hieronder).

Een goed ontworpen ontzwaveling en preventieve coating van het beton is het ideaal. De foto's hiernaast tonen voorbeelden van een dergelijke coating.

Bescherming van beton door coating

Betonbeschermfolie en -platen - Uit ervaring zeggen wij: in het totaalpakket, de beste coating.

Er zijn vier hoofdsystemen die kunnen worden gebruikt om tanks van gewapend beton te beschermen tegen schade veroorzaakt door zuuraanvallen of dergelijke. De bescherming van het beton wordt bereikt door een verf, een coating of een bekleding - een deklaag, met een chemisch bestendige beschermlaag. Deze beschermlaag, deze verzegeling, wordt hetzij direct bij het storten van de bak, hetzij later aangebracht.

Specialisatie

De firma "Spezialmontagen-John" heeft zich gespecialiseerd in het achteraf bekleden of coaten van tanks van gewapend beton met PP- of PE-folie en vooral van fermentoren en eindopslagplaatsen voor gistingsresiduen van biogasinstallaties.

Achteraf bekleden van tankplafonds van gewapend beton

Latere gevelbekleding

Waterdicht maken en bekleden van de vloer

Allemaal met polymere beschermfolie. Waarom? Hierover hieronder meer.

1. kunststoffilms en -vellen

PER:
- Kunststoffilms en -platen van polypropyleen (PP) of polyethyleen (PE) zijn absoluut bestand tegen chemische aantasting.
- de folies zijn meestal standaard folies/platen van verschillende fabrikanten en prijzen
- De verwerking kan in bijna alle weersomstandigheden en temperaturen gebeuren
- de ondergrond hoeft niet speciaal te worden voorbehandeld, wassen met een hogedrukreiniger is voldoende (mits het gebouw is hersteld, uiteraard)
- de materiaaldikte van de coating is altijd gelijk

CONTRA:
- als u op een groot oppervlak wilt werken, hebt u hijsmateriaal nodig (kraan)

2. Epoxyhars

Coatings met epoxyhars werden vooral gebruikt in de beginjaren van de biogasboom.

PER:
- absoluut bestand tegen chemische aanvallen
- verwerking ook mogelijk zonder speciaal gereedschap

CONTRA:
- verwerking zeer arbeidsintensief
- verwerking is alleen mogelijk onder ideale omstandigheden
- verwerking is temperatuurafhankelijk
- verwerking is afhankelijk van het weer
- de ondergrond moet absoluut droog en schoon zijn (waterstralen, zandstralen)
- de hars is zeer broos en kan gemakkelijk barsten - het wordt dan geïnfiltreerd ...

3. Polymeer silicaat

Deze coating wordt hoofdzakelijk gebruikt in de afvalwaterbouw.

PER:
hoge bestendigheid tegen zuren, oplosmiddelen, oliën en vetten

CONTRA:
- verwerking zeer arbeidsintensief
- verwerking is alleen mogelijk onder ideale omstandigheden
- verwerking is temperatuurafhankelijk
- verwerking is afhankelijk van het weer
- de ondergrond moet absoluut droog en schoon zijn (waterstralen, zandstralen)

4. Polyurethan

Deze vorm van coating werkt goed, maar ook hier zijn er enkele problemen bij de verwerking.

CONTRA:
- verwerking alleen mogelijk met speciale machines
- verwerking zeer arbeidsintensief
- verwerking is alleen mogelijk onder ideale omstandigheden
- verwerking is temperatuurafhankelijk
- verwerking is afhankelijk van het weer
- de ondergrond moet absoluut droog en schoon zijn (waterstralen, zandstralen)

Biogene zwavel corrosie

Bij de werking van een vergister, een gistingsopslag of een gesloten rioleringssysteem wordt gebruik gemaakt van biochemische processen waarvan de reactieproducten een destructieve uitwerking kunnen hebben op de structuur van de tanks van gewapend beton. De beste bescherming tegen deze schadelijke effecten is ze op voorhand tegen te gaan. Het probleem wordt veroorzaakt door zwavel, die onvermijdelijk in het systeem wordt gebracht. Dus ontzwaveling zou het ideale tegengif zijn.

Zwavel

Indien de ontzwaveling in de gasruimte onvolledig is of indien er kleine hoeveelheden zuurstof in de gasruimte achterblijven als gevolg van een ongelijkmatige verdeling van de voor de ontzwaveling aangevoerde zuurstof, moet een sterke chemische aantasting van het beton in deze ruimte worden verwacht.

wat Biochemie

Waar komt de zwavel vandaan? Het antwoord is: zwavelhoudende aminozuren - cysteïne en methionine. Beide aminozuren bevatten elk één zwavelatoom. Methionine is een precursor van de aminozuren cysteïne en taurine en van de antioxidant glutathion. De metabolisch actieve vorm van methionine is S-adenosylmethionine, dat zich in vrijwel alle lichaamsweefsels en -vloeistoffen bevindt en essentieel is voor de opbouw van eiwitten. Het is nodig voor de synthese, de stimulering en de afbraak van vele stoffen in het lichaam. Het draagt bij tot de vorming van adrenaline, carnitine, choline, creatine, melatonine en nucleïnezuren. Wanneer in een levend organisme een eiwit wordt opgebouwd, begint dit proces altijd met methionine als de eerste bouwsteen. In de meeste gevallen wordt de methionine dan gescheiden van het afgewerkte eiwit. Het zwavelatoom is nodig voor de stabilisatie van eiwitstructuren.

Waterstofsulfide dat uit het substraat ontsnapt, wordt door bacteriën van het geslacht Thiobacillus omgezet in zwavelig zuur of zwavelzuur als metabolisch eindproduct. Een ander deel van de zwavel wordt afgezet op de oppervlakken in de gasruimte in de vorm van elementaire zwavel (zie foto). Deze bacteriën bevinden zich op vochtige oppervlakken in de gasruimte. Door het stofwisselingsproces daalt de pH-waarde tot onder pH 1, hetgeen een zeer sterke zwavelzuuraanval betekent op cementgebonden en op metalen constructies en materialen, zoals staal, gietijzer, zink, koper, nikkel, chroom en aluminium.