Ăn mòn do ảnh hưởng của vi sinh vật đề cập đến hư hỏng thủng cục bộ do hoạt động trao đổi chất của các vi sinh vật như vi khuẩn khử sunfat{0}}, vi khuẩn sắt và tảo bám trên bề mặt ống gia nhiệt gây ra. Vi khuẩn tiết ra các chất chuyển hóa có tính axit và hình thành các vùng che phủ màng sinh học, phá hủy màng thụ động và hình thành một môi trường vi mô ăn mòn-tự tăng tốc. Sự ăn mòn đồng đều ở cấp độ vĩ mô hầu như không thể nhìn thấy được, tuy nhiên các lỗ kim sâu hình thành nhanh chóng bên dưới màng sinh học, dẫn đến rò rỉ bất ngờ. Sự ăn mòn này tồn tại rộng rãi trong các hệ thống lưu trữ nước tuần hoàn, nước thải và chất lỏng tĩnh và là lỗi phổ biến của thiết bị ẩn.
1. Cơ chế ăn mòn điện hóa lõi
Các vi sinh vật bám vào thành ống để tái tạo và tiết ra các polyme ngoại bào, tạo thành màng sinh học dày đặc ngăn cách bề mặt kim loại với dung dịch khối. Vi khuẩn khử sunfat{1}}tiêu thụ oxy hòa tan bên trong màng sinh học và khử các ion sunfat thành hydro sunfua. Hydrogen sulfide phản ứng với các ion kim loại để tạo ra kết tủa sulfide không hòa tan, tiếp tục bịt kín khu vực bị tắc. Giá trị pH cục bộ giảm mạnh, phá vỡ lớp bảo vệ crom oxit của thép không gỉ 316. Khu vực được bao phủ bởi màng sinh học đóng vai trò là cực dương cho quá trình hòa tan kim loại liên tục, trong khi bề mặt bên ngoài lộ ra đóng vai trò là cực âm. Hố ăn mòn liên tục đào sâu dưới tác dụng hiệp đồng của xói mòn hóa học và chuyển hóa vi sinh vật, cuối cùng xuyên qua thành ống.
2. Vị trí điển hình dễ bị vi khuẩn ăn mòn
Các bộ phận chất lỏng tĩnh và các bộ phận làm nóng đáy bể có tốc độ dòng chảy thấp;
Vùng dao động mức chất lỏng nơi màng sinh học dễ bị bám dính tích lũy;
Vùng nước chết bên trong đường ống có khả năng trao đổi chất lỏng kém và khả năng lưu giữ trung bình lâu dài;
Các đường hàn thô ráp và bề mặt không được đánh bóng dễ dàng cho vi khuẩn xâm nhập;
Ống gia nhiệt chạy trong môi trường nước ấm có nhiệt độ thích hợp cho vi khuẩn sinh sản.
3. Các yếu tố thúc đẩy và tăng tốc chính
Giàu chất dinh dưỡng hữu cơ trong môi trường cung cấp dinh dưỡng cho vi sinh vật phát triển;
Nhiệt độ nước được duy trì trong phạm vi sinh tồn tối ưu của vi khuẩn (20~45 độ);
Tốc độ dòng chảy thấp-trong thời gian dài không rửa sạch màng sinh học trên bề mặt đường ống;
Thiếu liên kết khử trùng và loại bỏ tảo trong hệ thống xử lý nước;
Cặn và cặn đóng vai trò như một lớp bảo vệ cho vi khuẩn tránh bị cuốn trôi.
4. Các biện pháp kỹ thuật kiểm soát và ngăn chặn đa chiều-
① Lắp đặt-các thiết bị lọc và chặn chất dinh dưỡng phía trước
Lọc chất hữu cơ lơ lửng ở đầu vào nước để cắt bỏ nguồn dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển của vi sinh vật một cách cơ bản.
② Bổ sung định kỳ các chất diệt khuẩn và diệt tảo có mục tiêu
Thường xuyên dùng thuốc diệt khuẩn oxy hóa hoặc không oxy hóa- để tiêu diệt vi khuẩn sinh vật phù du và loại bỏ màng sinh học trưởng thành.
③ Tối ưu hóa trường dòng chảy để tăng cường hiệu quả làm sạch chất lỏng
Tăng tốc độ dòng chảy tuần hoàn một cách thích hợp và loại bỏ các vùng nước chết để ngăn chặn sự bám dính màng sinh học ổn định.
④ Thực hiện vệ sinh và thụ động hóa học định kỳ
Thường xuyên thực hiện tẩy rửa để loại bỏ cặn và cặn sinh học, sau đó thực hiện thụ động để sửa chữa màng thụ động bị hư hỏng.
⑤ Cải thiện bề mặt hoàn thiện bằng cách đánh bóng điện
Giảm độ nhám bề mặt làm suy yếu lực bám dính của màng sinh học và làm cho các vi sinh vật bám vào dễ bị cuốn trôi hơn.
5. Bảng so sánh hiệu quả phòng ngừa
表格
| Chế độ vận hành & điều trị | Cấp độ rủi ro MIC | Kế hoạch tối ưu hóa được đề xuất |
|---|---|---|
| Nước thô chưa qua xử lý + hoạt động tĩnh lâu dài- | Nguy cơ rò rỉ rỗ cực cao | Thêm chức năng lọc, diệt khuẩn và chuyển hóa tuần hoàn ngay lập tức |
| Lọc + khử trùng thường xuyên + dòng tuần hoàn | Ngăn chặn hiệu quả sự sinh sản của vi sinh vật | Cấu hình tiêu chuẩn cho hệ thống sưởi ấm nước tuần hoàn |
| Đánh bóng bề mặt bằng điện + vệ sinh ngoại tuyến định kỳ | Xu hướng gắn màng sinh học tối thiểu | Đề án ưu tiên thiết bị xử lý có độ sạch cao |
Phần kết luận
Sự ăn mòn do ảnh hưởng vi sinh của 316 ống gia nhiệt được thúc đẩy bởi sự tắc nghẽn của màng sinh học và quá trình axit hóa trao đổi chất của vi sinh vật. Logic quản trị cốt lõi là cắt nguồn cung cấp chất dinh dưỡng của vi khuẩn, tiêu diệt vi sinh vật thông qua việc định lượng hóa chất, ngăn chặn sự cố định màng sinh học thông qua tối ưu hóa thủy lực và loại bỏ cặn bám bằng cách bảo trì thường xuyên. Quản lý toàn diện chất lượng nước, thông số vận hành và bảo trì thiết bị có thể loại bỏ triệt để các nguy cơ thủng tiềm ẩn do ăn mòn vi sinh vật.
