Avatud tsirkulatsiooniga jahutusvees, reoveepuhastusbasseinides ja protsessireovee taaskasutussüsteemides kogunevad 316 roostevabast terasest küttetoru välispinnale kergesti suured kogused baktereid, seeni, vetikaid ja mikroobseid metaboliite. Mikroorganismid kinnituvad, moodustades tiheda bioloogilise lima, mis katab toru seina lokaalseid piirkondi ja loob ummistunud anoksilise mikrokeskkonna. Sulfaadi-redutseerivad bakterid, rauabakterid ja hapet-tootvad bakterid domineerivad biokile metaboolsetes toimingutes, tekitades vesiniksulfiidi, orgaanilisi happeid ja söövitavaid sademeid, mis lagundavad roostevaba terase kroomi-rikka passiivse kile. Seda tüüpi mikrobioloogiliselt mõjutatud korrosioon (MIC) esineb sageli õhukeste bioloogiliste lademete all, millel on tüüpilised varjatud augud ja kiire lokaalne tungimine. Paljud ettevõtted eemaldavad regulaarselt anorgaanilist katlakivi, kuid eiravad bioloogilise saastumise kontrolli, mille tulemuseks on sagedased MIC{8}}indutseeritud küttetorude lekked isegi siis, kui tavapärased veekvaliteedi näitajad, nagu kloriid ja pH, vastavad standardsetele piiridele. Seetõttu on integreeritud bioloogilise saastumise vältimine ja mikroobide inhibeerimise juhtimine hädavajalikud, et blokeerida küttetorude mikrobioloogiliselt põhjustatud lokaalne korrosioon.
Mikrobioloogiliselt mõjutatud korrosioon kulgeb bioloogilise metabolismi ja elektrokeemilise korrosiooni seose kaudu. Pärast mikroorganismide kleepumist küttetoru pinnale erituvad rakuvälised polümeersed ained, moodustades kleepuvad biokiled, mis isoleerivad kaetud piirkonna vedelikus lahustunud hapnikust. Anoksilise biokile sees muudavad sulfaati -redutseerivad bakterid sulfaadioonid vesiniksulfiidiks, mis reageerib roostevabast terasest maatriksist lahustunud rauaga, moodustades raudsulfiidi ladestusi. Nendel sulfiidsetetel on kõrge elektrijuhtivus ja need toimivad katoodsete kohtadena, kiirendades ümbritseva roostevabast terasest substraadi pidevat anoodset lahustumist. Samal ajal oksüdeerivad rauabakterid lahustuvad raua ioonid raudhüdroksiidi sademeks, paksendades veelgi settekihti ja süvendades hapniku kontsentratsiooni rakkude korrosiooni. Hapet -tootvad mikroorganismid eritavad väikese molekuliga orgaanilisi happeid, alandades lokaalselt pH väärtust ja lahustades otse passiivse kile, mis lühendab oluliselt punktkorrosiooni inkubatsiooniperioodi. Võrreldes tavalise kloriidi{9}}indutseeritud korrosiooniga, on MIC-l suurem süvendite kasvukiirus ja suurem varjamine, mis põhjustab sageli toru äkilist perforatsiooni ilma nähtava üldise seina õhenemiseta.
Selles uuringus pakutakse välja neli süstemaatilist kontrollistrateegiat mikrobioloogiliselt mõjutatud korrosiooni tõkestamiseks 316 roostevabast terasest küttetorus.
Esiteks kasutage oksüdeerivate ja mitteoksüdeerivate biotsiidide regulaarset vahelduvat doseerimist, et mikroobide paljunemine peatada. Kloori-põhiseid oksüdeerivaid biotsiide kasutatakse planktoni mikroorganismide hävitamiseks ja lahtiste biokilede eemaldamiseks, samas kui isotiasolinooni või kvaternaarse ammooniumsoola mitteoksüdeerivaid biotsiide kasutatakse tiheda lima sisse kinnitunud bakterite aktiivsuse pärssimiseks. Kahte tüüpi biotsiidide vahelduv kasutamine iga 7–15 päeva järel võib tõhusalt ära hoida mikroobide ravimiresistentsust. Kontrollige rangelt biotsiidi doseerimiskontsentratsiooni, et vältida roostevabast terasest passiivse kile liigset oksüdatsioonikahjustust, ja jälgige biotsiidi jääkide sisaldust ringlevas vees, et säilitada efektiivne bakteritsiidne kontsentratsioon.
Teiseks kombineerige suure -tõhususega dispergeerivad ained sidusvooluga Tsirkuleerivasse keskkonda lisatakse polüakrülaadi ja orgaanilise fosfonaadi -vabu dispergeerivaid aineid, et dispergeerida mikroobsed kolloidid, suspendeeritud metaboliidid ja väikesed anorgaanilised osakesed, mis pärsivad aglomeratsiooni ja biokilede adhesiooni kuumutustoru pindadel. Varustage tsirkulatsioonisüsteemid automaatsete tagasipesufiltritega, et eemaldada pidevalt mikroobide flokke ja orgaanilisi saasteaineid, vähendades mikroobide levikuks vajalikku toitainete allikat. Vältige madala vooluga surnud tsoone küttetoru kimpude paigutuses; optimeerida voolukiirust, et puhastada toru pinda ja vältida mikroobide esialgset adhesiooni.
Kolmandaks viige küpse biokile eemaldamiseks regulaarselt läbi bioloogiline puhastus ja pinna passiveerimise remont. Kui soojusvaheti rõhulangus ilmselgelt tõuseb või mikroobide arv ületab läve, kasutage tõrksa bio-lima lagundamiseks leeliselist bioloogilist puhastust. Pärast bioloogilist puhastamist viige läbi mitmeastmeline loputus-, millele järgneb lokaalne passiveerimistöötlus, et parandada mikroobsete metaboliitide poolt kahjustatud passiivne kile. Pikaajalise -bioloogilise saastumisega torude kuumutamisel suurendage võrguühenduseta ultrahelipuhastuse sagedust, et eemaldada põhjalikult keevisõmblustes ja pragudes peidetud mikroobsete jääkide setted, lõigates ära kinnitusaluse sekundaarse biokile moodustumiseks.
Neljandaks looge dünaamiline veekvaliteedi seire ja mikroobide varajase hoiatamise mehhanism. MIC riskitaseme hindamiseks tuvastage regulaarselt söötmes bakterite üldarv, sulfaatide kontsentratsioon, keemiline hapnikuvajadus ja lahustunud hapnik. Kui orgaanilise aine ja sulfaadi sisaldus ületab hoiatusväärtust, suurendage biotsiidi kasutamise sagedust ja tugevdage filtreerimistöötlust. Viige perioodiliselt läbi küttetorude pindade elektrokeemiline testimine kohapeal; polarisatsioonitakistuse järsk langus viitab tavaliselt varjatud bioloogilisele korrosioonile lademete all. Optimeerige temperatuuri töövahemik, et vältida pikaajalist stabiilset veetemperatuuri -25–40 kraadi vahel, mis on mikroobide kiireks paljunemiseks sobivaim temperatuurivahemik.
Põldrakenduse andmed näitavad, et täieliku biotsiidi ja bioloogilise saastumise kontrolliga küttetorud võivad töötada kauem kui 26 kuud ilma mikrobioloogilise kahjustuseta. Seevastu ilma mikroobse kontrollita küttetorud kannatavad 5–10 kuu jooksul pärast kasutamist tõsise MIC perforatsiooni all. Kokkuvõtteks võib öelda, et vahelduv biotsiidi doseerimine, dispergeeriva{5}}mudatõrje, regulaarne biokile puhastamine ja reaalajas mikroobide jälgimine- võivad moodustada täieliku-protsessi kaitsesüsteemi mikrobioloogiliselt mõjutatud korrosiooni vastu. Need integreeritud juhtimismeetmed kõrvaldavad varjatud lokaalse korrosiooni bioloogilise indutseerimise, kaitstes tõhusalt 316 roostevabast terasest küttetoru konstruktsioonilist terviklikkust reovees ja avatud ringleva vee tööstuskeskkonnas.
