Màng sinh học-Oxy vi khuẩn cảm ứng-Sự ăn mòn tế bào của lò sưởi ngâm 316L trong hệ thống lên men sinh hóa và hệ thống sưởi ấm nước thải

Lò sưởi ngâm bằng thép không gỉ 316L được ứng dụng rộng rãi trong các bể lên men sinh hóa, vòng gia nhiệt nước thải sinh hoạt và công nghiệp và hệ thống xử lý phân hủy sinh học hữu cơ. Trong khi chất lượng nước số lượng lớn đáp ứng các thông số kiểm soát ăn mòn tiêu chuẩn, thì sự xâm nhập của vi sinh vật trên bề mặt kim loại có nhiệt độ-cao sẽ tạo thành các lớp màng sinh học không đồng nhất. Những màng vi sinh vật này tạo ra các tế bào suy giảm oxy cục bộ, gây ra sự ăn mòn độc đáo do vi sinh vật-gây ra mà các thử nghiệm ngâm hóa chất tĩnh tiêu chuẩn không thể mô phỏng được. Không giống như hiện tượng rỗ clorua thông thường, sự phân hủy này bắt nguồn từ hoạt động trao đổi chất sinh học chứ không phải do tấn công hóa học thuần túy.

Độ ấm bề ​​mặt của lò sưởi cung cấp điều kiện sinh sản lý tưởng cho vi khuẩn và vi sinh vật có trong nước xử lý. Màng sinh học dày đặc, loang lổ dần dần bám vào bề mặt vỏ bọc và ngăn chặn sự khuếch tán oxy vào các khu vực được che phủ. Quá trình hô hấp của vi sinh vật liên tục tiêu thụ lượng oxy hòa tan còn sót lại bên dưới màng, hình thành các vùng vi mô-thiếu oxy-nghiêm trọng. Các khu vực kim loại không được che chắn vẫn được thông khí hoàn toàn, tạo ra các tế bào điện có nồng độ oxy-ổn định. Các vùng được bao phủ-màng sinh học hoạt động như các vùng anốt và trải qua quá trình hòa tan chọn lọc kéo dài. Các sản phẩm phụ trao đổi chất của vi sinh vật như axit hữu cơ và sunfat tiếp tục làm giảm độ pH cục bộ và đẩy nhanh quá trình tạo mầm và mở rộng hố.

Chế độ hư hỏng tiềm ẩn này phổ biến ở-các cơ sở xử lý nước thải và sinh hóa hoạt động lâu dài. Người vận hành thường xuyên theo dõi các chỉ số pH, clorua và độ đục của nước nhưng bỏ qua nguy cơ ô nhiễm vi sinh vật. Các lớp màng sinh học che giấu các vết rỗ dưới bề mặt, khiến việc kiểm tra bề mặt không hiệu quả. Trong quá trình vận hành kéo dài, các hố-tụm dưới lớp màng xuyên qua thành ống, gây ra sự xâm nhập của chất lỏng trong quy trình, đốt cháy phần tử và tắt hệ thống ngoài kế hoạch. Hầu hết-các phân tích sau thất bại đều quy nhầm thiệt hại cho sự ăn mòn hóa học thông thường chứ không phải do sự suy thoái vi sinh vật qua trung gian-màng sinh học.

Các biện pháp kỹ thuật có mục tiêu kiểm soát hiệu quả rủi ro ăn mòn vi sinh vật. Lắp đặt các thiết bị khử trùng bằng tia cực tím và vi lọc để giảm nồng độ vi sinh vật trong chất lỏng tuần hoàn. Thực hiện chu trình làm sạch khử trùng oxy hóa và tước màng sinh học định kỳ. Tối ưu hóa tốc độ dòng chảy để duy trì quá trình cọ rửa bề mặt liên tục và ngăn chặn sự bám dính của vi sinh vật. Tiến hành kiểm tra độ dày siêu âm thường xuyên, tập trung vào các vùng dễ bị-màng sinh học dòng chảy-thấp.

Phần kết luận:Các thông số nước số lượng lớn đủ tiêu chuẩn không thể loại bỏ-sự ăn mòn do vi khuẩn gây ra trên màng sinh học trên máy sưởi 316L. Sự biệt hóa tế bào oxy-của vi sinh vật tạo ra các con đường thoái hóa ẩn độc lập. Kiểm soát vi khuẩn và loại bỏ màng sinh học thường xuyên là những chiến lược bảo vệ lâu dài-cần thiết.