دانلود تحقیق خوردگی ميكروبيولوژی و نحوه كنترل آن

18 صفحه word

خلاصه

مقدمه

ميكروارگانيزمها در همه جاي طبيعت يافت مي شوند. آنها در هوا، آب و خاك پراكنده اند و نقش مهم و حياتي در تندرستي انسانها و جانوران دارند. بسياري از ميكروارگانيزمها سودمند هستند، در حالي كه برخي ديگر بيماري زا مي باشند.

فعاليت و زندگي ميكروبي بر فرآيند بسياري از صنايع موثر مي باشند. براي مثال، باكتري زوگلوئل در لجن فعال شده و در تصفيه خانه هاي پساب، سودرسانند. آنها لجن (لرد) پلي ساكاريدها را مي سازند كه به ديگر باكتريها ياري گوارش مواد آلي را مي دهد وگرنه اين مواد آلي وارد جريان آب دريافت كننده پساب شده و باعث آلودگي مي گردند. برعكس، ميكروارگانيزمهايي هستند كه در آب دستگاه خنك كن وجود دارند كه مي توانند اثرات بدي بر بازده بهره برداري از طريق خوردگي و رسوبدهي ايجاد نمايند. در اين بخش مشكلات ناشي از ميكروارگانيزمها در مورد خوردگي آهن مورد بحث قرار خواهند گرفت. و از آنجا كه آب برجهاي خنك كن شرايط مناسبي براي رشد اين موجودات مي باشند دردسرها و اشكالات ناشي از آنها و روشهاي به كار رفته جهت كنترل آنها نيز بيان خواهد شد.

جلبكها

براي رشد جلبك سه نياز اصلي وجود دارد: هوا، آب و آفتاب. حذف هر كدام از اين سه نياز مانع رشد جلبك مي شوند. سكوي پخش و ديواره هاي جانبي برج خنك كن هر سه نياز را دارا بوده و محيط مناسبي براي رشد فراهم مي سازد. جدول 1 برخي از دسته هاي كلي جلبك هاي يافت شده در برج خنك كن، دما و PH لازم براي رشد آنها را نشان مي دهد. جلبكها اكسيژن ساز هستند كه مي توانند واكنش خوردگي را غيرقطبي نموده و خوردگي دستگاه را تسريع نمايند.

جلبكهاي سبز- آبي مانند نوستوك و آنابااِنا قادرند ازت هوا را استخراج نموده و به تركيبات ديگر تبديل نمايند. ضمناً تثبيت ازت توسط جلبكها سبب تجزيه سريع بازدارنده هاي پايه نيتريت مي شود. دياتومه ها سبب انباشتگي سيليس شناخته شده اند، زيرا ديواره ياخته آغشته به سيليس پليمري شده، اُپالين است (اُپالين سنگي نرمتر و سبكتر از دُركوهي مي باشد.).

قارچها

غالباً قارچها را در دسته بندي گياهان غيرفتوسنتزيك قرار مي دهند. تاكنون تقريباً 80000 نوع قارچ شناخته شده است كه از شماره جلبكها كه 25000- 18000 مي باشد، بيشتر هستند.

قارچهاي خميرمايه اي باعث بدرنگ شدن آب و چوب مي شوند. جدول 2 خلاصه برخي از مشخصه هاي مهم زندگي قارچها را نشان مي دهد. در جدول مذكور مي تواند ديد كه PH و دماي لازم براي رشد آنها در بيشتر دستگاه هاي خنك كن وجود دارد.قارچها كلروفيل ندارند، بنابراين از راه فتوسنتز خوراك نمي سازند و سوخت و ساز آنها از ديگر مواد آلي تامين مي گردد. اين موضوع بيشتر در برج خنك كن اهميت دارد، زيرا تقريباً ده درصد قارچها توانايي آن را دارند كه از چوب…

باكتريهاي اكسيد كننده آهن

اين باكتريها معمولاً در آبهاي شيرين و گهگاه در آبهاي شور يافت مي شوند. اين باكتريها هوازي بوده و قادرند در محيطي كه مقدار اكسيژن آن ppm 5/0 مي باشد رشد كنند. آنها توده هاي لجن با حجم زياد توليد مي كنند.

باكتريهاي آهن مانند كرينوتريكس، ليپوتريكس، گاليونلا، نمكهاي محلول آهن را براي رشد خود مصرف مي كنند و به عنوان فرآورده هاي فرعي سوخت و ساز، خود تركيبات نامحلول آهن را مطابق واكنش زير ته نشين مي كنند.

آنها انرژي زياد توليد مي كنند و نهايتاً مقدار زيادي هيدرواكسيد فريك ايجاد شده سبب ته نشيني پرحجمي مي شود كه باعث گرفتگي، خوردگي آبله گونه و كاهش انتقال حرارت مي گردند. غالباً آنها در لوله هاي چاه و يا در آبهاي آهن دار يافت مي شوند. اگر آب برج خنك كن از اين منابع تأمين گردد، آنها وارد دستگاه خنك كن شده و …

باكتريهاي ايجاد كننده لرد

اين باكتريها هتروتروف مي باشند، يعني آنها انرژي لازم را از منابع آلي نظير الكلها و اسيدهاي آلي تامين مي كنند. معروف ترين اين باكتريها عبارتند از: سودوموناس، اِنتروباكترياس، ميكروكوكوس، و باسيلاس.نوع سودوموناس، هيدروكربنها را به عنوان منبع انرژي مورد استفاده قرار مي دهد. مشكلاتي كه آنها ايجاد مي كنند عبارتند از: ايجاد سل الكتروشيميائي، گرفتگي لوله ها و پمپها، گرفتگي چاههاي تزريق و استخراج نفت و گرفتگي فيلترهاي شني.

اين باكتريها قادرند در آب شور زندگي كنند. يك نوع از اين باكتريها صرفاً در سيستم هاي هوازي مي توانند رشد كنند، در حالي كه بعضي از آنها در سيستم هاي غيرهوازي نيز مي توانند رشد و تكثير نمايند، يعني فاكولتاتيو هستند.در زير توده حجيمي كه باكتريهاي ايجاد كننده لرد توليد مي نمايند، ميكروبهاي هوازي به دليل نرسيدن اكسيژن قادر به ادامه حيات نبوده و نهايتاً تجزيه مي شوند. اين ميكروبها منبع غذايي خوبي براي باكتريهاي بي هوازي احياء كننده سولفات مي باشند.

اگر يون كلر و باكتريهاي اكسيدكننده آهن نظير گالين سِلا تواماً در سيستم وجود داشته باشد محيط اسيدي شديدي كه همانا كلرور فريك FeCl₃ مي باشد ايجاد مي شود كه غالباً خوردگي فلز را تسريع مي نمايد.

باكتريهاي كيسه دار شده هوازي اِروباكتر لردساز هستند. باكتريهايي مانند باسيلوسابتيليس و ديگر ارگانيزمهايي كه اسپور درست مي نمايند در مقايسه با باكتريهاي هوازي غلاف دار (كيسه دار) مقدار كمتري لرد مي سازند.رشد باكتريهاي غلاف دار سبب ايجاد لرد بسيار چسبنده به ويژه در سطوحي كه انتقال گرما در آنها صورت مي پذيرد شده…

خوردگي بيولوژيكي آلومينيوم

خوردگي تانكهاي مخازن سوخت هواپيما در سال 1950 گزارش شده است. بنزين هواپيما در تانكهاي ذخيره، با آب آلوده مي شود و اين مسئله به دليل تقطير بخار آب موجود در هوا و يا ساير عوامل ديگر صورت مي گيرد و خوردگي در فاز آب / بنزين اتفاق مي افتد و نهايتاً خوردگي توسط باكتريهاي غيرهوازي كه در زير رسوبات رشد مي كند، صورت مي گيرد.

ميكروارگانيزمهايي كه مسبب خوردگي مي باشند باكتريهايي از نوع سودوموناس، كلادوس پوريوم و دي سولفوويبرو گزارش شده اند. غالباً مجموعه اي از اين ميكروارگانيزمها مشكل آفرينند. آنها اسيدهاي آلي را توليد مي كنند كه PH را تا حد 4-3 پايين مي آورند. بعضي از آنها نفت و يا فرآورده هاي آن را به عنوان سوخت و ساز خود به مصرف مي رسانند. آنها ممكن است توليد لجن نمايند. باكتري نوع سودوموناس توليد سلهاي غلظتي اكسيژن در زير رسوبات مي كند.

براي مقابله با اين مشكل، حذف و يا تقليل مقدار آب موجود در بنزين و يا استفاده از پوششهاي مناسب و تميز نمودن داخل تانكها و استفاده از مواد ميكروب كش و مواد افزودني به سوخت مي تواند از اين نوع خوردگي جلوگيري نمايد. بهتر است تانكهاي سوخت از هوا ايزوله شوند تا باكتريها نتوانند از طريق هوا به داخل…