U otvorenim cirkulirajućim rashladnim vodama, bazenima za tretman otpadnih voda i sistemima za reciklažu procesnih otpadnih voda, velike količine bakterija, gljivica, algi i mikrobnih metabolita lako se akumuliraju na vanjskoj površini 316 cijevi za grijanje od nehrđajućeg čelika. Mikroorganizmi se vežu kako bi formirali gustu biološku sluz, koja prekriva lokalne dijelove zida cijevi i stvara začepljenu anoksičnu mikrookruženje. Bakterije koje-reduciraju sulfate, bakterije gvožđa i bakterije koje proizvode-kiseline dominiraju metaboličkim aktivnostima unutar biofilma, stvarajući sumporovodik, organske kiseline i korozivne taloge koji razgrađuju hromom-bogat pasivni film na nehrđajućem čeliku. Ova vrsta mikrobiološki pod utjecajem korozije (MIC) se često javlja ispod tankih bioloških naslaga, pokazujući tipične karakteristike skrivene rupe i brzog lokalnog prodiranja. Mnoga preduzeća samo redovno uklanjaju neorganski kamenac, ali zanemaruju kontrolu biološkog onečišćenja, što rezultira čestim curenjem cijevi za grijanje uzrokovano MIC- čak i kada konvencionalni indikatori kvaliteta vode kao što su hlorid i pH zadovoljavaju standardne granice. Stoga su integrirana prevencija biološkog zarastanja i upravljanje mikrobnom inhibicijom od suštinskog značaja za blokiranje lokalizirane korozije grijaćih cijevi uzrokovane mikrobiološkim djelovanjem.
Korozija pod mikrobiološkim uticajem odvija se spregom biološkog metabolizma i elektrohemijske korozije. Nakon što se mikroorganizmi prianjaju na površinu cijevi za grijanje, izlučuju se ekstracelularne polimerne tvari koje formiraju ljepljive biofilmove koji izoliraju pokriveno područje od otopljenog kisika u rasutom stanju tekućine. Unutar anoksičnog biofilma, bakterije koje redukuju sulfat- pretvaraju sulfatne ione u sumporovodik, koji reaguje sa gvožđem otopljenim iz matrice od nerđajućeg čelika i formira naslage željeznog sulfida. Ovi sulfidni sedimenti imaju visoku električnu provodljivost i djeluju kao katodna mjesta, ubrzavajući kontinuirano anodno otapanje okolnog supstrata od nehrđajućeg čelika. U međuvremenu, željezne bakterije oksidiraju rastvorljive ione željeza u precipitate željeznog hidroksida, dodatno zgušnjavajući sloj sedimenta i pogoršavajući koroziju ćelija koncentracije kisika. Mikroorganizmi koji proizvode{6}}kiseline izlučuju male-molekularne organske kiseline, lokalno snižavajući pH vrijednost i direktno otapajući pasivni film, što uvelike skraćuje period inkubacije pitting korozije. U poređenju sa uobičajenom korozijom izazvanom hloridom-, MIC ima bržu brzinu rasta udubljenja i veće prikrivanje, što često dovodi do iznenadne perforacije cijevi bez očiglednog ukupnog stanjivanja zida.
Ova studija predlaže četiri sistematske strategije kontrole za suzbijanje mikrobiološki utjecaja korozije na 316 grijaćih cijevi od nehrđajućeg čelika.
Prvo, implementirajte redovno naizmjenično doziranje oksidirajućih i ne-biocida kako biste prekinuli razmnožavanje mikroba. Oksidirajući biocidi na bazi hlora- primjenjuju se za ubijanje planktonskih mikroorganizama i uklanjanje labavih biofilmova, dok se izotiazolinon ili ne-neoksidirajuća sol kvaternarne amonijumove soli koriste za inhibiranje aktivnosti vezanih bakterija ugrađenih u gustu sluz. Naizmjenično korištenje dvije vrste biocida svakih 7 do 15 dana može efikasno spriječiti mikrobnu rezistenciju na lijekove. Strogo kontrolirajte koncentraciju doziranja biocida kako biste izbjegli prekomjerno oksidacijsko oštećenje pasivnog filma od nehrđajućeg čelika i pratite sadržaj zaostalog biocida u cirkulirajućoj vodi kako biste održali efikasnu baktericidnu koncentraciju.
Drugo, kombinujte visoko{0}}efikasne disperzante sa mrežnom-filtracijom sa strane kako biste spriječili biološko taloženje mulja. Disperzanti bez poliakrilata i organskih fosfonata- dodaju se u cirkulirajući medij kako bi se raspršili mikrobni koloidi, suspendirani metaboliti i sitne neorganske čestice, inhibirajući aglomeraciju i adheziju biofilma na površinama cijevi za grijanje. Opremite cirkulacijske sisteme automatskim filterima za povratno ispiranje kako biste kontinuirano uklonili mikrobne flokule i organske zagađivače, smanjujući izvor hranjivih tvari potreban za razmnožavanje mikroba. Izbjegavajte mrtve zone niskog protoka u rasporedu snopova cijevi za grijanje; optimizirati brzinu protoka za čišćenje površine cijevi i sprječavanje mikrobne početne adhezije.
Treće, redovno provodite biološko čišćenje i popravku pasivizacije površine kako biste eliminirali zreli biofilm. Kada pad pritiska u izmjenjivaču topline očito poraste ili broj mikroba prijeđe prag, usvojite alkalno biološko čišćenje kako biste razgradili tvrdokorni bio-sluz. Nakon biološkog čišćenja, implementirajte više-ispiranje nakon čega slijedi tretman lokalne pasivacije kako bi se popravio pasivni film oštećen metabolitima mikroba. Za grijaće cijevi s dugotrajnim-biološkim zaprljanjem, povećajte učestalost ultrazvučnog čišćenja van mreže kako biste temeljito uklonili preostale mikrobne sedimente skrivene u zavarenim šavovima i pukotinama, odsijecajući pričvrsnu osnovu za formiranje sekundarnog biofilma.
Četvrto, uspostaviti dinamičko praćenje kvaliteta vode i mehanizam ranog upozoravanja na mikrobi. Redovno detektujte ukupan broj bakterija, koncentraciju sulfata, hemijsku potrebu za kiseonikom i rastvoreni kiseonik u medijumu kako biste procenili nivo rizika od MIC. Kada sadržaj organske materije i sulfata premašuje upozoravajuću vrednost, povećajte učestalost biocida i pojačajte tretman filtracije. Periodično provoditi na licu mjesta elektrohemijsko ispitivanje površina grijaćih cijevi; oštar pad otpora polarizacije obično ukazuje na skrivenu biološku koroziju ispod naslaga. Optimizirajte radni raspon temperature kako biste izbjegli dugotrajnu-stabilnu temperaturu vode između 25 i 40 stepeni, najprikladniji temperaturni interval za brzu reprodukciju mikroba.
Podaci o primjeni na terenu pokazuju da cijevi za grijanje s potpunom kontrolom biocida i biološkog onečišćenja mogu raditi više od 26 mjeseci bez mikrobiološkog kvara. Nasuprot tome, cijevi za grijanje bez mikrobne kontrole trpe ozbiljne MIC perforacije unutar 5 do 10 mjeseci rada. U zaključku, naizmjenično doziranje biocida, kontrola mulja potpomognuta disperzantom-, redovno čišćenje biofilma i-nadgledanje mikroba u stvarnom vremenu mogu formirati potpuni-odbrambeni sistem od mikrobiološki uticaja korozije. Ove integrisane mere upravljanja eliminišu biološku indukciju skrivene lokalizovane korozije, efikasno štiteći strukturni integritet 316 grejnih cevi od nerđajućeg čelika u otpadnim vodama i otvorenim industrijskim okruženjima sa cirkulišućom vodom.
