Correlation of damage in Copper Potable Water Installations with laboratory data with emphasis on operating conditions and design parameters

Abstract

Microbial influenced corrosion (MIC) occurred in copper drinking water installations of a water distribution area in Germany in a number of mainly institutional buildings. The extent of the manifestations of corrosion typical for this process differed considerably although the operating time of the affected installations was comparable. This difference must have been caused mainly by operating conditions and design parameters since the composition of the potable water and the quality of the copper tubes did not vary. This question has been investigated by setting up two test rigs operating at ambient temperature in an institutional building whose copper installation was severely affected by MIC. The corrosion process was successfully simulated in these test rigs.Corroded copper samples were taken from different house installations in this water distribution area and from the test rigs. The copper pipes of the different sources were inspected with respect to different operating conditions and design parameters. The obtained results cover the spectrum of the extent of the manifestations typical for this MIC process. Besides an induction period, a seasonal influence was evaluated for one institutional building.In einem Wasserverteilungsgebiet in Deutschland wurde mikrobiologisch beeinflul3te Korrosion (MIC) in den Kupfer-Trinkwasserinstallationen einer Anzahl hauptsachlich groljer, offentlicher Gebaude nachgewiesen. Das AusmaB der fur diesen Korrosionsprozelj typischen Erscheinungsformen variierte betrachtlich, obwohl die Betriebsdauer der Installationen in den betroffenen Gebauden vergleichbar war. Dieser Unterschied sollte im wesentlichen auf Betriebsbedingungen und Installationsdesign zuruckzufuhren sein, da die Zusammensetzung des Trinkwassers und die Qualitat der Kupferrohre konstante GroRen waren. Diese Frage wurde mit Hilfe zweier Versuchsstande untersucht, die in dem durch MIC am schwersten beeintrachtigten Gebaude aufgebaut wurden. In diesen Versuchsstanden konnte der KorrosionsprozeB in den Kaltwasserbereichen erfolgreich nachgestellt werden.Von diesen Versuchsstanden und betroffenen Hausinstallationen wurden eine Vielzahl korrodierter Kupferrohrproben entnommen. Diese Proben wurden im Hinblick auf die verschiedenen Betriebsbedingungen und Designparameter der Installationen evaluiert. Die erhaltenen Ergebnisse decken das Spektrum des AusmaRes der fur diesen MIC-ProzeR typischen Erscheinungsformen ab. Neben einer Induktionsperiode konnte fur ein betroffenes Gebaude ein saisonaler EinfluR nachgewiesen werden.