Koroze je chemický, elektrotechnický nebo mikrobiologický proces rozrušování materiálu vlivem okolního prostředí (uvnitř i vně potrubí).

Ve vodárenství má největší význam korozivní působení na kovové trubní materiály uložené v zemi.
Koroze, zejména u potrubních systémů, je z vodárenského hlediska významná u kovů (litiny, oceli, zinku, mědi, ale dosud i olova a hliníku). U potrubí ze slitin železa musíme rozlišovat korozi vnějšího povrchu potrubí a korozi uvnitř potrubí. Proces koroze mění vzhled materiálu nebo způsobuje rozpad.
Vnější korozní narušení kovových zařízení v zemi v zásadě může nastat ze dvou základních důvodů – agresivními zeminami, tj. přímým účinkem zemin na kov za vzniku korozních článků - půdní korozí anebo bludnými elektrickými proudy.

Příznakem koroze mohou být změny jakosti pitné vody v celé řadě ukazatelů (Fe, Zn, Cu, pH, konduktivita, zákal barva, obsah suspendovaných látek, DOC, CHSK, AOC, BDOC a řada mikrobiologických ukazatelů). Charakteristickým znakem korozních procesů je pokles koncentrace rozpuštěného kyslíku ve vodě.

Obrázek - koroze uvnitř potrubí
Obrázek - koroze na povrchu potrubí,	důlková koroze

Půdní korozí se rozumí rozrušování materiálu vlivem elektrolytického účinku vyvolaného chemickou reakcí okolí zeminy. Reakční kinetika závisí hlavně na elektrolytu (půdním prostředí), pH a vlhkosti v půdě. 
Důlková koroze - nastává, jestliže reakce probíhá značnou rychlostí na malé ploše.
Dotykové korozi – k ní dochází, jestliže se dva kovy přímo dotýkají a je přitom k dispozici elektricky vodivá kapalina. Jestliže je propojena pozinkovaná ocelová trubka s mosaznou armaturou, dochází za přítomnosti vody k dotykové korozi.
Koroze erozí - se rozumí místní mechanický úbytek materiálu uvnitř trubky. Příčina koroze erozí spočívá v příliš vysoké rychlosti průtoku vody. Vysoká rychlost vody způsobuje ztenčování tloušťky stěny potrubí. K příliš vysoké rychlosti průtoku vody dochází, jestliže potrubí a čerpadla nebyla správně dimenzována nebo v důsledku zmenšení průřezu při nesprávně prováděné montáži.
Mikrobiologická koroze - koroze může být působena, nebo ovlivňována činností mikroorganizmů, a to přímo či nepřímo (bakterie redukující sírany, železité a manganové bakterie). 
Koroze bludnými proudy (elektrochemická koroze) - bludnými proudy rozumíme stejnosměrné elektrické proudy, které unikají z uzemněných, popřípadě nedokonale od země izolovaných elektrických stejnosměrných obvodů. Tyto bludné proudy vstupují na kovová zařízení (např. potrubí) uložená v zemi. V místech, kde tyto bludné proudy z kovového zařízení vystupují, elektrolyticky rozpouštějí kov. Nejčastěji se vyskytují poblíž elektrifikované kolejové dopravy (např. tramvaj, metro).

Elektochemická koroze železa v kontaktu s elektrolytem

Pozn. Při zkoumání jednotlivých případů poruch potrubí se vždy jedná o kombinaci různých druhů koroze a lze jen obtížně zjistit jednoznačnou příčinu každé poruchy.

Způsob ochrany proti korozi

Vnitřní koroze (působením plynů, mikroorganismů a chem.působením kapalin)

• ochrana odstraněním látek způsobujících korozi
• dávkování inhibitorů koroze
• vnitřní ochrana potrubí (cementace)

Vnější koroze (elektrochemická reakce potrubí s půdou)

• ochrana pasivní – vhodnou izolací
• ochrana aktivní (katodová ochrana galvanickými anodami, elektrická drenáž), doplňuje pasivní ochranu

Ochrana vnitřních povrchů potrubí

Provádí se zejména u kovových potrubí. Jakostí dopravované vody, může výrazně ovlivňovat hydraulické, i jiné podmínky při její dopravě potrubí.
Za nejdůležitější faktory ovlivňující průběh koroze kovů, řadíme:

• teplotu,
• obsah kyslíku,
• oxidu uhličitého,
• iontové složení vody,
• obsah organických látek a
• hydraulické podmínky (proudění).

Způsoby ochrany proti korozi vnitřních povrchů potrubí

a) Metody založené na úpravě vody.

b) Dávkováním inhibitorů koroze, jejichž funkce spočívá v tom, že chrání povrch kovu před elektrochemickým napadením agresivními roztoky.

c) Ochranné vrstvy a nátěry na potrubí - velmi dokonalou ochranou proti korozi vnějších a vnitřních stěn kovových potrubí jsou ochranné vrstvy.

Ochranné nátěry - podmínkou použití této izolace je hygienická nezávadnost nátěrů.

Cementové vystýlky - jak se také říká ochranným cementovým vrstvám vnitřních stěn potrubí, se provádí jak ve výrobě (zejména u litinových potrubí), tak dodatečně - za provozu potrubí.

Obrázek – Využívány bezvýkopové technologie a prováděn dodatečný nástřik cementové vystýlky

Způsob úpravy vody (v případě bodu a) a b) ) z hlediska omezení agresivity je hospodárný, když náklady na úpravu nejsou vyšší než úspora získaná prodloužením životnosti potrubí. 

Ochrana vnějších povrchů potrubí

Pasivní protikorozní ochrana

Pasivní protikorozní ochranou míníme vhodnou volbu trasy vodovodního potrubí a takové stavební úpravy a opatření, kterými se co nejvíce zvýší přechodový odpor na rozhraní mezi povrchem kovového potrubí a půdou. 

Trasu je třeba volit tak, aby se pokud možno vyhýbala korozně nebezpečným oblastem, tj. oblastem s agresivní půdou, s bludnými proudy obvykle do vzdálenosti 2 km od stejnosměrné elektrifikované kolejové dopravy a interferencí (obvykle do vzdálenosti 500 m od zařízení aktivní ochrany) a aby umožňovala zajištění účinné a hospodárné pasivní a aktivní ochrany proti korozi. 

Volbu trasy je nutno posoudit z hlediska možných škod při korozním poškození potrubí, nákladů na opravy a údržbu, optimálního způsobu ochrany proti korozi a s přihlédnutím k požadované životnosti potrubí. V některých případech může být prodloužení trasy řešením ekonomičtějším. 

Mezi neúčinnější způsoby ochrany kovového potrubí uloženého v zemi patří tyto speciální stavební úpravy:

a) Obsyp potrubí inertním obsypovým materiálem; nejvhodnější je popílek z elektrofiltrů elektráren nebo velkých kotelen a dále vápenec; částečnou ochranu může poskytnout i obsyp pískem, čímž se sníží korozní působení okolní půdy na potrubí.
b) Uložení potrubí do chráničky a to hlavně v úsecích s vysokou hladinou podzemní vody a při podchodech komunikací.
c) Uložení potrubí v kanále, které je možné pouze v úsecích, kde lze dosáhnout gravitační odvodnění kanálu.
d) Uložení potrubí nad terénem s tepelnou izolací, vhodné v místech s vysokou agresivitou půdy nebo se silnými bludnými proudy. 

Všechny uvedené stavební úpravy sloužící jako ochrana proti vnější korozi ocelových potrubí ukládaných do země vyžadují poměrně značné stavební náklady. 
Mezi stavební ochranu potrubí proti korozi je možno také zařadit používání izolačních spojů (přírub) potrubí. Účelem jejich používání je přerušení elektrické vodivosti kovového potrubí v těchto izolačních spojích, a tím také přerušení toku jednosměrného proudu procházejícího potrubím a jeho omezení pouze na malé úseky. Tak je znemožněno postupné narůstání hodnoty proudu, k němuž by docházelo v dlouhých úsecích potrubí, a sníží se tak korozní působení bludných proudů na potrubí opatřené izolačními spoji. 

Mezi pasivní ochranu patří také izolace vnějšího povrchu potrubí. 

Izolace jsou např. bitumenové (hydroizolační stěrky na bázi bitumenů), z plastů a speciální. Mezi kritéria jakosti izolace patří vysoká odolnost vůči chemickým vlivům látek obsažených v půdě, vysoký elektrický odpor, odolnost vůči biologickým vlivům, odolnost vůči elektrochemickým vlivům stejnosměrného proudu, teplotní stálost pro dopravu, skladování, montáž a provoz potrubí, kovu potrubí.

Aktivní protikorozní ochrana

Při korozním ohrožení ocelového potrubí uloženého v zemi působením bludných proudů (elektrochemické koroze) nepostačí k ochraně tohoto potrubí pouze pasivní ochrana potrubí, i když ta musí být vždy provedena, ale potrubí se musí chránit navíc ještě některým ze způsobů aktivní ochrany proti korozi, mezi které patří: 

a) Katodická ochrana galvanickými elektrodami
b) Katodická ochrana vnějším zdrojem proudu
c) Ochrana elektrickou drenáží
d) Kombinace uvedených způsobů aktivní ochrany. 

Princip katodické ochrany potrubí galvanickými anodami spočívá ve vytvoření umělých galvanických článků v zemině kolem potrubí, přičemž funkci katody přebírá chráněné potrubí a funkci tzv. obětované anody vytváří uzemnění ze slitin hořčíku, zinku a hliníku, které mají nižší elektrický potenciál než ocel, ze které je vyrobeno potrubí. Tím se vytvoří v okolí chráněného potrubí ochranný elektrický proud, který prochází obvodem anoda-půda-potrubí a spojovacím kabelem zpět na anodu. Přitom dochází k úbytku materiálu anody, odtud název obětovaná anoda. Tento způsob ochrany proti korozi je vhodný pro kratší úseky ocelového potrubí, chráničky, popř. ocelové zásobníky v zemi, a jeho použití je podmíněno relativně malým měrným odporem půdy v místě obětované anody (obrázek).

Obrázek – Způsoby aktivní ochrany ocelového potrubí uloženého v zemi proti korozi
a) Katodická ochrana galvanickými anodami,     b) katodická ochrana vnějším zdrojem proudu,
1 - vodovodní potrubí, 2 - anoda, 3 - vodič, 4 - zdroj stejnosměrného proudu,

Obrázek – Stanice katodické ochrany proti korozi

Hlavní funkcí katodové stanice je stabilní proudové napájení cílového kovového předmětu v souladu s metodou katodické polarizace.

https://cs.ilovevaquero.com/biznes/6965-katodnaya-zaschita-ot-korrozii-truboprovodov-oborudovanie-princip-raboty.html

Princip katodické ochrany vnějším zdrojem proudu spočívá v záporné polarizaci chráněného potrubí vnějším zdrojem stejnosměrného proudu, a to na zápornější hodnotu, než je min. ochranný potenciál potrubí - půda. Katodická ochrana vnějším zdrojem proudu je nejčastěji používaným způsobem ochrany ocelových potrubí uložených v zemi. Katodická ochrana ocelových potrubí je nejvýhodnějším způsobem jak z hlediska zvýšení životnosti tohoto potrubí, tak i z hlediska celkových nákladů na provedení a provoz katodické ochrany. 

Základním principem ochrany elektrickou drenáží je svedení bludných proudů z anodické oblasti na potrubí, kovovým vodičem zpět do zdroje bludného proudu, aby byl omezen nebo zcela znemožněn výstup bludných proudů z anodické oblasti na potrubí do půdy, a tím zamezeno korozní působení bludných proudů na potrubí. Nejčastěji se používá u tramvajových tratí ve městech.

Důležitá je v boji proti korozi také volba materiálu potrubí. Vhodné je volit vodovodní potrubí z nekovového materiálu – odolné proti korozi, PE, PVC.

Inkrustace

Je snad nejčastěji se objevující závada, při které se snižuje průtočný profil potrubí, ale také díky narůstajícím povlakům a usazeninám se zhoršuje kvalita dodávané pitné vody. V současné době se při výstavbě nebo renovaci vodovodů často používají plastové potrubní systémy z polyetylenu.
U potrubí z polyetylenu nedochází k inkrustacím a lokálním korozím, což jsou jasné výhody oproti potrubí z litiny nebo oceli.

Tomuto nepříznivému jevu lze předcházet, zejména snižováním obsahu rozpuštěného železa ve vodě.

Vznik a vlastnosti inkrustací a biofilmů 

Inkrustace ve vodovodním potrubí a na technologických zařízeních (v energetice je častější termín „úsady“) vznikají

• korozí trubního materiálu a adsorpcí či adhezí nerozpustných korozních produktů na stěnách potrubí,
• srážením, krystalizací a adsorpcí či adhezí nerozpustných sloučenin na stěnách potrubí,
• koagulací, adsorpcí či adhezí částic přítomných ve vodě na stěnách potrubí. 

Při tvorbě inkrustací se uplatňují koagulační, krystalizační a srážecí procesy, které jsou podstatou čiření a dekarbonizace vody. 

Inkrustace v potrubí především nepříznivě ovlivňují kvalitu dopravované vody a hydraulické podmínky její dopravy. Inkrustace vzniklé z korozních produktů oceli či litiny obsahují zejména oxidy železa tvořící až 85% inkrustací. Pro tyto inkrustace je charakteristický nerovný povrch a nestejná hustota. Oproti původnímu materiálu mají inkrustace značný objem – často 8-10 krát větší. Zkoroduje-li tedy např. 1 mm tloušťky potrubí, může vzniknout až centimetrová vrstva inkrustací. To je velmi nebezpečné zejména u malých profilů, kde nedochází k proděravění, ale k ucpání potrubí. 

Docela jiný charakter mají inkrustace vzniklé z nerozpustných sloučenin vyloučených z vody (vápenaté inkrustace). V poslední době je věnovaná stále větší pozornost biofilmům vznikajícím na potrubí, a to i v případě přebytku desinfekčního činidla.

Odstraňování inkrustací a biofilmů 
Jsou-li inkrustace korozního původu, je třeba chránit potrubí a konstrukce před korozí.

Inkrustaci můžeme odstraňovat:

• mechanicky,
• chemicky,
• fyzikálními způsoby,
• kombinací fyzikálně-chemických způsobů. 

Mechanické způsoby jsou vhodné u potrubí většího průměru, chemické způsoby jsou vhodnější pro potrubí malých průměrů.
O technologii čištění bude rozhodovat technický stav potrubí a ekonomické parametry v případě obnovy potrubí jeho výměnou. 
K chemickému čištění se mohou používat kyseliny používané v potravinářství (s nezbytným hygienickým atestem) a s přídavkem inhibitoru koroze.
Biofilmy v potrubí již vzniklé lze odstranit oxidací s vysokým přebytkem oxidačních činidel. Použitá činidla musí mít hygienický atest pro použití ve vodárenství.