بیوفیلم-اکسیژن میکروبی القا شده-خوردگی سلولی هیترهای غوطه‌وری 316 لیتری در سیستم‌های تخمیر بیوشیمیایی و گرمایش فاضلاب

بخاری های غوطه وری فولاد ضد زنگ 316L به طور گسترده در مخازن تخمیر بیوشیمیایی، حلقه های گرمایش فاضلاب خانگی و صنعتی و سیستم های پردازش زیست تخریب آلی استفاده می شود. در حالی که کیفیت آب حجیم با پارامترهای استاندارد کنترل خوردگی مطابقت دارد، کلونیزاسیون میکروبی روی سطوح فلزی با دمای{2}بالا لایه‌های بیوفیلم ناهمگنی را تشکیل می‌دهد. این لایه‌های میکروبی سلول‌های کاهش اکسیژن موضعی ایجاد می‌کنند و باعث ایجاد خوردگی{4}}ناشی از میکروبی می‌شوند که تست‌های استاندارد غوطه‌وری شیمیایی استاتیک نمی‌توانند شبیه‌سازی کنند. برخلاف حفره‌های کلرید معمولی، این تخریب از فعالیت متابولیک بیولوژیکی ناشی می‌شود تا حمله شیمیایی خالص.

گرمای سطح بخاری شرایط ایده آلی را برای رشد باکتری ها و میکروب های حمل شده در آب فرآیند فراهم می کند. بیوفیلم های متراکم و تکه تکه به تدریج به سطوح غلاف می چسبند و مانع انتشار اکسیژن در مناطق پوشیده می شوند. تنفس میکروبی به طور مداوم اکسیژن محلول باقیمانده در زیر فیلم را مصرف می کند و مناطق کوچک-کمبود اکسیژن شدید را تشکیل می دهد. نواحی فلزی بدون پوشش کاملاً هوادهی می‌شوند و سلول‌های گالوانیکی با غلظت-اکسیژن پایدار ایجاد می‌کنند. مناطق تحت پوشش بیوفیلم{7}}به عنوان مناطق آندی عمل می کنند و تحت انحلال انتخابی پایدار قرار می گیرند. محصولات جانبی متابولیک میکروبی مانند اسیدهای آلی و سولفات ها pH موضعی را کاهش داده و هسته و انبساط حفره را تسریع می کنند.

این حالت خرابی پنهان در تأسیسات-بیوشیمیایی و فاضلاب طولانی رایج است. اپراتورها به طور معمول pH، کلرید و نشانگرهای کدورت آب را کنترل می کنند اما خطرات رسوب میکروبی را نادیده می گیرند. لایه های بیوفیلم حفره های زیرسطحی را پنهان می کنند و بازرسی سطح را بی اثر می کنند. در طول کارکرد طولانی مدت، حفره‌های زیر{4}}فیلم به دیواره لوله نفوذ می‌کنند و باعث نفوذ مایع در فرآیند، فرسودگی عناصر و خاموش شدن برنامه‌ریزی نشده سیستم می‌شوند. اکثر تجزیه و تحلیل‌های شکست{6}}به اشتباه آسیب را به خوردگی شیمیایی معمول نسبت می‌دهند تا تخریب میکروبی ناشی از بیوفیلم-.

اقدامات مهندسی هدفمند به طور موثر خطرات خوردگی میکروبی را کنترل می کند. برای کاهش غلظت میکروبی در مایع در گردش، واحدهای استریلیزاسیون و میکروفیلتراسیون اشعه ماوراء بنفش را نصب کنید. چرخه های تمیز کردن دوره ای ضد عفونی اکسیداتیو و بیوفیلم را اجرا کنید. سرعت جریان را برای حفظ شست و شوی مداوم سطح و جلوگیری از چسبیدن میکروبی بهینه کنید. آزمایش ضخامت اولتراسونیک به طور منظم با تمرکز بر روی مناطق مستعد-بیوفیلم کم جریان- انجام دهید.

نتیجه گیری:پارامترهای واجد شرایط آب حجیم نمی توانند خوردگی میکروبی ناشی از بیوفیلم{0}} را در بخاری های 316 لیتری از بین ببرند. تمایز سلولی{3}}اکسیژن میکروبی مسیرهای تخریب پنهان مستقلی را ایجاد می کند. کنترل میکروب و حذف منظم بیوفیلم از استراتژی‌های{5} حفاظتی درازمدت ضروری هستند.