Mechanizm wymywania z cementu toksycznych metali ciężkich nie został jeszcze dokładnie rozpoznany. Istnieje wiele czynników mających wpływ na ten proces, jak np. jakość przepływającej wody, a zwłaszcza jej pH, zasadowość, temperatura, zawartość chloru itp. Wpływ mają także skład i mikrostruktura wykładziny cementowej rur wodociągowych. W badaniach modelowych określono zawartość wybranych metali ciężkich (ICP-OES, ICP-MS) w wodzie przed i po 6-miesięcznym czasie eksploatacji rurociągu z żeliwa sferoidalnego z wykładziną cementową. Stwierdzono, że zawartość pierwiastków śladowych (Ba, Fe, K, Ni, Mg, Na, Sr, Zn, V, Cd, Pb, Mn, Cu i As) w wodzie kontaktującej się zarówno z nową wykładziną cementową, jak i po 6-miesięcznej eksploatacji przewodu była niewielka, w większości przypadków poniżej progu detekcji (ICP-OES). Badania strukturalne wykładziny cementowej wykonane za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej wykazały, że cienka warstewka kalcytowa pokrywająca zaczyn cementowy na wewnętrznej powierzchni rury bardzo szybko uległa zniszczeniu, jednakże jej skład chemiczny nie uległ zmianie po 6-miesięcznej eksploatacji układu badawczego. W miejscach zniszczenia wykładziny cementowej stwierdzono obecność znacznej liczby igiełek ettringitu, świadczących o rozpoczynającej się korozji betonu.
The mechanism governing the release of toxic heavy metals from cement is still far from being well understood. The process is influenced by a diversity of factors such as the quality of the water flowing in the pipes (especially its pH, alkalinity, temperature and chlorine content), or the composition and microstructure of the internal lining applied. This paper reports on model investigations into the presence of selected heavy metals (determined by ICP-OES and ICP-MS) in the water before and after 6-month service. It has been found that in the majority of instances the trace element content (Ba, Fe, K, Ni, Mg, Na, Sr, Zn, V, Cd, Pb, Mn, Cu and As) was below the detection threshold (ICP-OES), regardless of whether the water was exposed to a fresh lining or after six months of service. Structural examinations of the cement lining by scanning electron microscopy (SEM) have produced the following findings: the thin calcite layer covering the cement paste on the internal surface of the pipe was destroyed within a very short time, the chemical composition of the layer, however, remained unchanged after 6-month service of the pipe being tested. At the points of cement lining destruction a large number of ettringite needles was detected, which is indicative of the onset of concrete corrosion.
