مرجع تخصصی آب و فاضلاب

اوقات اجرای این نقش برای صنایع ضرر و زیانهایی بدنبال دارد، از جمله خوردگی فلزات و تخریب بتن ،تجزیه نا خواسته مواد مختلف، آلودگی سوخت، روانکارها، مخازن ذخیره سوخت، آب خنک کننده موتور و .... میکروارگانیسمها قادر هستند هیدروکربن های سوخت و روانکار را به عنوان منابع کربنی مصرف کنند و در سوخت و روانکار رشد نمایند و این امر می تواند منجر به بروز خساراتی از جمله کاهش کیفیت سوخت و روانکار، تشکیل لجن، افزایش میزان آب، تولید عوامل فعال کننده سطح که می تواند باعث امولسیونه کردن سوخت/آب شود، خوردگی مخازن و لوله های سیستم ذخیره سوخت و روانکار، تولید جامدات معلق در سوخت، تخریب هیدروکربنها، مسدود کردن و کاهش عمر فیلترها، فولینگ انژکتور، افزایش میزان گوگرد سوخت، مصرف مواد افزودنی روانکارها، کاهش عمر قطعات موتور، نفوذ به لایه محافظ مخازن و گاهی اوقات معضلات سلامتی شود. لذا کنترل و پیشگیری از رشد میکروارگانیسمها در محیطهای صنعتی، نقش موثری در کاهش هزینه های نگهداری و تعمیرات خواهد داشت.
واژه های کلیدی: میکروارگانیسم - خوردگی میکروبی – آلودگی سوخت – آلودگی روانکار - مخازن ذخيره سوخت و روغن – نت.
 
1- مقدمه:
معمولاً شنیدن واژه میکروب و میکروارگانیسم، عوامل مسبب بیماریهای عفونی را به ذهن متبادر می کند، اما میکروارگانیسمهای بیماریزا تنها حدود 1/0 درصد از کل میکروارگانیسمهای موجود در کره زمین را که بسیاری از آنها مفید بوده و حیات در کره زمین بدون آنها امکانپذیر نمی باشد، تشکیل می دهند. میکروارگانیسمها شامل باکتریها، مخمرها، قارچهای میکروسکوپی و ویروسها هستند. از این میان برخی باکتریها، مخمرها و قارچها(کپکها) مشکلاتی برای سیستمهای صنعتی ایجاد می کنند که خوردگی میکروبی و آلودگی سوخت و روانکارها از مهمترین آنها می باشد. در این مقاله برخی از مشکلات ایجاد شده توسط رشد و تکثیر میکروارگانیسمها و تاثیر آنها در افزایش هزینه های نگهداری و تعمیرات ذکر می شود.

2- مشکلات ناشی از میکروارگانیسمها در محیطهای صنعتی:
2-1- خوردگی میکروبی فلزات:
بيش از يك قرن است كه نقش ميكروارگانيسم‎ها در خوردگي فلزات مورد توجه محققين قرار گرفته است؛ اما علي‎رغم اين زمان طولاني، هنوز نيز نقش آنها به درستي شناخته نشده است. خوردگي ميكروبيولوژيك در صنايع نفت از اولين مواردي است كه توجه محققان را به خود جلب كرده است و تا مدتها، تنها مورد عملي تحقيق روي MIC يا خوردگي تحت اثر ميكروارگانيسمها(Microbially Influenced Corrosion) محسوب مي‎شده است. تمركز محققان روي ساير محيطها خصوصاً محيطهاي دريايي سبب شناسايي بهتر MIC شد.
خوردگي زيستي (Biocorrosion)، خوردگي ميكروبي (Microbial corrosion)، يا خوردگي تاثير پذير از عوامل ميكروبيولوژيك ((MIC=Microbiologically influenced corrosion مي‌تواند به‌عنوان فرايندي الكتروشيميايي تعريف شود كه در آن ميكروارگانيسمها قادر به شروع، تسهيل يا تسریع واكنش خوردگي بدون تغيير در طبيعت الكتروشيميايي آن مي‌باشند.
محققان اعلام كرده‎اند كه حدود 40-20 درصد از خسارات خوردگي ناشي از خوردگي، ميكروبيولوژيك است. بنابراين مي‎توان اين جنبه از خوردگي را مخرب‎ترين نوع خوردگي دانست. اين مسئله علتهاي مختلفي دارد كه مهمترين آنها عبارتند از:
1- وجود ميكروارگانيسم‎ها در تمام محيطها
2- عدم شناخت دقيق اثر ميكروارگانيسم‎ها
3- حساسيت اكثر آلياژها و فلزات صنعتي
ميكروارگانيسم‎ها قادرند بطور فعال محيط اطراف سطح فلز را تغيير داده تا فرايند خوردگي را تسهيل كنند. دخالت ميكروبها در خوردگي به ندرت از طريق يك مكانيسم تنها و يا تنها توسط يك گونه از ميكروارگانيسم‌ها انجام مي‎شود. اين میکروارگانيسمها می توانند در اکثر سيستمها با تبديل و تغيير شرايط محيطی موجب بروز يا تشديد خوردگی شوند؛ بطور مثال اثر خورنده ميکروارگانيسمها در سيالات هيدروليکی، قسمتمهای مختلف موتورکشتی ها و ديگر سيستمهای استراتژيک کاملا به اثبات رسيده است. عوامل بيولوژيكي كه موجب خوردگي در محيطهاي مختلف مي‌شوند به‌طور خلاصه با ذكر يك يا چند نمونه از آنها در جدول زير ذكر شده‌اند.
جدول 1: ارگانيسمهاي دخيل در فرآيند خوردگي
ميكرو- ارگانيسمهاي پروكاريوتيك
الف) باكتريهاي بيهوازي
1-باكتريهاي احيا كننده سولفات(SRB)
Desulfovibrio
2- باكتريهاي احيا كننده تيوسولفات(TRB)
Dethiosulfovibrio
ب) باكتريهاي هوازي
1- باكتريهاي اكسيد كننده گوگرد
Thiobacillus
2- باكتريهاي اكسيد كننده آهن
Gallionella
3-ساير باكتريها
Pseudomonas,Aeromonas,Shewanella putrefaciens
ميكرو- ارگانيسمهاي يوكاريوتيك
الف)قارچها
Hormoconis resinae
Aspergillus
ب) جلبكها
Chlorella, Spirogyra
ارگانيسمهاي چند سلولي يوكاريوتيك
Seaweeds, Hydroids,
Bivalve molluscs, crustacea

برخي از روشهاي عملي ميكروارگانيسمها در آغاز كردن يا تشويق خوردگي عبارتست از:
1-توليد متابوليتهاي اسيدي(مثلا اسيد سولفوريك توليد شده توسط باكتريهاي اكسيد كننده سولفور يا افزايش موضعي در غلظت پروتون مشتق شده از متابوليتهاي آلي اسيدي قارچها).
2- توليد متابوليتهايي كه قادرند ويژگيهاي محافظتي لايه غير آلي را كاهش داده يا بي اثر كنند.(اثر سولفيد‌هاي بيوژنيك روي فيلم محافظ اكسيد مس روي سطح آلياژهاي مس-نيكلي)
3- افزايش پتانسيل redox توسط فعاليتهاي متابوليكي كه شرايط مطلوب خوردگي را القا مي‌كند.( مثلا اثر آلودگي قارچي در سيستمهاي سوختي/ آبي)
4- تغيير شيب اكسيژن جهت ايجاد اختلاف دمشي Differential aeration))- مثلا اثر بيوفيلمهاي هوازي باكتريها روي خوردگي فولاد زنگ نزن در آب دريا.
5- حمله انتخابي باكتريها در نواحي جوشكاري شده فلزات ( حمله ترجيحي به austenite توسط گاليونلا اكسيد كننده آهن روي جوشهاي مركب ferrite-austenite).
6-تسهيل شروع حفره دار شدن Pitting)) توسط اثرات اتصال ميكروبي( مثلا شروع حفره دار شدن در نقاط اتصال ميسليوم قارچي Hormoconis.resinae روي آلياژهاي آلومينيم).(شکل 1)
7- مصرف ميكروبي باردارنده‌هاي خوردگي( مثلا مصرف نيترات- بازدارنده خوردگي آلومينيم- توسط قارچ H.resinae در سيستمهاي آب/سوخت).
8- تخريب ميكروبي پوششهاي محافظ(رنگ‌ها-اپوكسي- پوشش هاي قيري)- مصرف قارچي پوششهاي محافظ در مخازن ذخيره سوخت.
9- انحلال فيلمهاي محافظ روي سطح فلزات( مثلا احياي محصولات خوردگي غير آليFe3+ غير محلول به تركيباتFe2+ محلول توسط يك ويبريو دريايي.
10- توليد متابوليتهايي كه انرژي سطحي (Surface Energy) سطح متقابل لايه محافظ/الكتروليت را كاهش مي‌دهد.(توليد تركيبات سورفاكتانت كه شكستن و جدا شدن لايه‌هاي محافظ را تسهيل مي‌كند)
شکل 1: اثرات اتصال رشته(میسلیوم)های قارچ H.resinae روی سطح آلومینیوم 2024

2-2- خوردگي ميكروبي بتن مسلح:‌
بتن، پر مصرف ترین ماده ساختمانی در دنیاست و دلیل این مقبولیت جهانی، قیمت پایین، راحتی کاربرد و مقاومت نسبتاً خوب آن است. بتن یکی از سازه های مقاوم با خواص مطلوب می باشد که به دلیل قلیایی بودن محیط بتن، میلگرد های درون بتن مسلح در شرایط عادی از خوردگی مصون هستند. محصولات هيدراسيون سيمان (هيدروكسيدهاي كلسيم و بعضا سديم و پتاسيم) عامل ايجاد شرايط قليايي (pH=12.6-13.5) و ايجاد يك لايه اكسيدي محافظ (Fe2O3) در سطح فولاد مي‌شود. پايداري اين لايه محافظ به ميزان قليايي بودن بتن بستگي دارد. اگر pH از 11 كمتر گردد، اين لايه ناپايدار گشته و باعث شروع يا تشديد خوردگي ميلگرد‌ها مي‌گردد. خوردگي ميلگردها همراه با افزايش حجم ناشي از محصولات خوردگي است كه موجب ايجاد تنش در بتن، بوجود آمدن ترك و در نهايت ازهم پاشيدن و تكه تكه شدن بتن مي‌شود. نيرويي كه در اثر افزايش حجم محصولات خوردگي به بتن وارد مي‌شود حدود Mpa 40 -20 است كه بسيار بالاتر از مقاومت كششي بتن بوده و در نتيجه باعث از هم پاشيدن بتن مي‌گردد.
دو گروه عمده از باكتريهايي كه به بتن حمله ور مي‌شوند، باكتريهاي احيا كننده سولفات (Sulfate Reducing Bacteria-SRB) و باكتريهاي اكسيد كننده گوگرد (Sulfur Oxidizing Bacteria-SOB) هستند. فعاليت باكتريهاي SRB منجر به توليد سولفيد هيدروژن مي‌گردد كه اين گاز در مجاورت اكسيژن يا باكتريهاي هوازي تبديل به اسيد سولفوريك مي‌گردد. اسيد سولفوريك به سيمان پرتلند حمله مي‌كند و با هيدروكسيد كلسيم موجود در سيمان تشكيل گچ مي‌دهد و از آنجا که گچ به راحتي از سطح بتن كنده مي‌شود، سازه بتني بتدريج از هم مي‌پاشد. علاوه بر توليد سولفيد، اين باكتريها با دپلاريزاسيون كاتدي يا ايجاد زوج گالوانيكي FeS با آهن موجب خوردگي فاز فلزي نيز مي‌گردند.
باكتريهاي SOB با اكسيداسيون گوگرد، يون هيدروژن آزاد مي‌كنند كه منجر به كاهش PH و اسيدي شدن محيط مي‌گردد. باكتري مذكور كه در خوردگي ميكروبي سازه‌هاي بتني نقش اساسي دارد، قادر است مطابق واكنش زير اسيد سولفوریک با PH كمتر از 5/2 و غلظت تا 5/. درصد توليد نمايد.
2S + 3O2 + 2H2O 2(H2SO4)
به این ترتیب میکروارگانیسمها موجب تخریب سازه های بتنی در محیطهای مختلف از جمله محیطهای دریایی شده، هزینه های زیادی در زمینه مرمت آنها و یا تعویض سازه ها تحمیل می کنند.

2-3- بیوفولینگ و تشکیل بیوفیلم:
اغلب سازه های دریایی اعم از ساکن و متحرک پس از مدتی قرار گرفتن در آب دریا با مشکل خزه بستن (Fouling) مواجه می شوند و آن عبارتست از رویش و رشد گیاهان و جانوران آبزی و چسبیدن میکروارگانیسمها بر روی سطوح مختلف از جمله اسکله ها و بدنه کشتی ها. چسبيدن ارگانيسمها، علاوه بر افزایش نا خواسته وزن، جريان‌هاي ديناميكي قسمت‌هاي غوطه‌ور در آب را تحت تاثير قرار داده و ضمن كاهش سرعت كشتي‌ها، باعث افزايش مصرف انرژي نيز مي‌گردند. نتايج تحقيقات به‌عمل آمده نشان مي‌دهد كه ايجاد زبري در اثر چسبيدن ميكروارگانيسم‌ها بر روي بدنه كشتي به ضخامت 10 ميكرون، باعث افزايش مصرف سوخت شناور از 3/0 تا 1 درصد مي‌گردد. ضخامت‌هاي زياد گاهي تا 50% مقدار مصرف سوخت را افزايش مي‌دهند. اين امر در شناورهاي نظامي موجب كاهش تحرك عملياتي و کاهش قابل توجه سرعت می گردد. از طرف دیگر با خزه بستن بدنه کشتی، روکشهای ضد خوردگی زیرین تخریب گردیده، این مسئله موجب بروز معضل خوردگی و تخریبات ناشی از آن در بدنه کشتی که در محیط خورنده آب دریا قرار دارد خواهد گردید. برای رفع دو معضل فوق، کشتی مجبور است که به دفعات زیاد به تعمیرگاههای مخصوص(Dry dock) رفته و علاوه بر جداسازی خزه ها، بدنه اش جهت رنگ آمیزی مجدد آماده سازی شده و رنگ گردد که این مسئله خود متضمن صرف هزینه های بالایی است. علاوه بر این، خسارات اقتصادی خارج شدن کشتی های تجاری از خطوط کشتی رانی و عدم آمادگی عملیاتی کشتی های نظامی طی دوره تعمیرات، هزینه های فوق الذکر را افزایش خواهد داد.
تجمع موجودات زنده ميكروسكوپي در محيط‌هاي آبي و رشد و تكثير آن‌ها بر روي سطوح باعث تشكيل يك لايه بيولوژيكي چسبنده مي‌شود كه "بيوفيلم" ناميده مي‌شود. ضخامت بيوفيلم بسته به نوع موجودات زنده در شرايط محيطي متغير مي‌باشد.
اثرات زيانبار ناشي از تشكيل بيوفيلم عبارتند از:
1- كاهش ضريب انتقال حرارت در مبدلهاي حرارتي و كندانسورها
2- گرفتگي خلل و فرج مخازن نفتي در مراحل ازدياد برداشت
3- تشكيل بيوفيلم با ضخامت 1000 ميكرون در لوله‌هاي به قطر 5/12 ميليمتر سبب كاهش سرعت جريان به ميزان 50 درصد مي‌گردد
4- مقاومت به بيوسيد‌ها (زيست كش‌ها)
5- ايجاد خوردگي
6- تجزيه و تخريب پوششهاي آلي از جمله رنگها و پوششهاي اپوكسي
در اثر حضور میکروارگانیسمها بر روی سطح پوششها، سطح پوشش نرم و لیز می شود. مناطق قهوه ای و نقاط سیاه رنگ بر سطح پوشش مشاهده می گردد. علت این امر تخریب بیولوژیکی پوشش توسط قارچ ها و باکتریهایی است که از این پوشش به عنوان منبع تغذیه خود استفاده می کنند. برای جلوگیری از بروز مشکلاتی از این قبیل، باید در فرمولاسیون ماده پوششی از میکروب کش و باکتری کش ها استفاده گردد.


2-4- تجزیه بیولوژیکی:
تقریباً هیچ چیزی در جهان وجود ندارد که تعدادی از ارگانیسمها نتوانند آنرا تجزیه کنند و اساساً یکی از نقش های مفید میکروبها، پاکسازی محیط از طریق تجزیه مواد زائد و برقراری چرخه های زیستی از قبیل چرخه کربن، گوگرد و ... می باشد. البته در برخی مواقع مواد و تجهیزات به طور نا خواسته مورد تجزیه بیولوژیکی قرار می گیرند و موجب افزایش هزینه های نگهداری و تعمیرات تجهیزات می شوند. نقش تجزیه کنندگی میکروارگانیسمها به قدری شگفت انگیز است که برخی از کشورها به فکر استفاده از قابلیت تجزیه بیولوژیکی به عنوان یک سلاح غیر کشنده ضد مواد و تجهیزات(ضد آمادی) افتاده و تحقیقات فراوانی را در این زمینه انجام داده اند. یکی از برنامه های این کشورها موثر تر کردن قابلیت تجزیه بیولوژیکی توسط انجام تغییرات مهندسی ژنتیک روی میکروارگانیسمهای تجزیه کننده و افزایش کارایی آنها می باشد.
در اوايل دهه 1990، آزمايشگاه ملي لوس‌آلاموس وابسته به دولت ايالات متحده در نيو مكزيكو تحقيق روي سلاحهاي غير كشنده را آغاز كرد. در بين اولين اقدامات آنها، ارزيابي عوامل ضد مواد مهندسي ژنتيك شده (Genetically Engineered anti- material agents-GAMAS) بود. در سال 1998، آزمايشگاه تحقيقاتي نيروي دريايي ايالات متحده (Naval Research Laboratory-NRL) تعدادي از كاربردهاي تهاجمي سلاحهاي ضد مواد مهندسي ژنتيك شده را شناسايي كرد. اينها شامل ميكروبهايي بودند كه هيدروكربنها، پلاستيكها، لاستيكهاي طبيعي و سنتزي، فلزات و مواد تركيبي را تخريب كرده يا به آنها آسيب مي‌رسانند. همچنين شامل ميكروارگانيسم‌هايي مي‌شد كه ذرات كوچكي(Inclusion Bodies) از نمكها، فلزات، يا گرانولهاي شبيه پلاستيك(Polyhydroxy alkanate) را توليد مي‌كردند كه مي‌تواند در ماشين‌آلات نقص ايجاد كند.
يك مثال از تجزيه يك ماده نظامي ،تجزیه پليمرهاي سنتزي بسيار قوي مي‌باشد به نام Kevlar كه در صنایع مختلف کاربرد دارد. Kevlar اولین فیبر آلی کشف شده با خواص عالی از جمله مقاومت کششی، مقاومت حرارتی و خود خاموش شوندگی، مقاومت سایشی و مقاومت شیمیایی بالا، وزن پایین و هدایت الکتریکی پایین می باشد.Kevlar یک آرامید است(poly para-phenyleneterephthalamide). حلقه آرامید به Kevlar پایداری حرارتی می دهد در حالی که مقاومت بالای آن مربوط به ساختار پارا می باشد. از Kevlar در ساخت جلیقه های ضد گلوله، طنابهای کیسه های هوایی فرود اضطراری کاوشگر مریخ، طنابهای لنگر بزرگترین کشتی های ایالات متحده، دستکش های محافظ، کایاک، چوب اسکی، کلاه خود و ... استفاده شده است. قابل ذكر است كه اخیراً از Kevlar جهت ساخت بدنه شناورهاي تندرو استفاده می کنند.
اغلب رنگها و پوششها همچنين به تجزيه توسط محصولات ميكروبي حساس مي‌باشند. سوخت، روغن و روانكارهاي تجهيزات نظامي نيز به تجزيه توسط عمل ميكروبي حساس هستند. آزمايشگاه تحقيقاتي نيروي دريايي ایالات متحده (NRL) يك آنزيم از قارچهاي طبيعي در آزمايشگاه شناسايي و توليد کرده و با کمک مهندسی ژنتیک، ارگانیسم مذکور را به صورتی تغییر داده است كه آنزيم تجزيه كننده پلي‌اورتان(ترکیب اصلی رنگ کشتی ها و هواپیماها) را به ميزان زيادي توليد مي‌كند.چنین میکروارگانیسمی قادر به ایجاد صدها تاول روی رنگهای پلي‌اورتان نظامی در طی 72 ساعت می باشد (US Patent, Navy case No.75461). هدف دراز مدت استفاده از دانش راههاي طبيعي تجزيه ميكروبي، گسترش سيستمهاي شيميايي تقليد شده از فرآيند‌هاي بيولوژيك(Biomimetic) می باشد كه نيرومند‌تر، ارزان‌‌تر و داراي كاربري آسانتري براي استفاده ميداني در هر محيط جنگي هستند.
عوامل دپليمريزه كننده كاتاليستهاي نسبتا جديدي هستند كه در پيوند‌هاي شيميايي پليمر‌ها(مثلا لاستيك و پلاستيك) شكست ايجاد مي‌كنند و نتيجه آن تخريب لاستيكها است كه پيامد آن ايجاد خرابي و بي‌حركت كردن وسيله مبتلا شده مي‌باشد. از آنجا كه آنها كاتاليست هستند، مقادير كم دپليمريزه كننده‌ها بايد در مقايسه با برخي ديگر مواد بي‌حركت كننده وسايل اثر مطلوب‌تري ايجاد كند.


2-5- آلودگی میکروبی سوختها:
سوختها منابع كربني فراواني براي رشد ميكروبي دارند اما در مواد تغذيه‌اي غير آلي از قبيل نيتروژن، فسفر و پتاسيم فقير هستند. اين عناصر اغلب فاكتور محدود كننده تجزيه ميكروبي سوخت هستند و بايد از طريق منابع خارجي از جمله آب آلوده باقي‌مانده در مخزن ذخيره ساحلي پس از شستشو، افزودني‌هاي سوخت يا ورود آب از خارج به داخل سيستم تامين شوند. اولين نشانه هاي آلودگي ميكروبي سوخت عبارتند از گرفتگي فيلتر‌ها، كم رسيدن و يكدست نبودن جريان سوخت، متغير شدن فشار احتراق و افزايش نرخ سايش رينگهاي پيستون و ديواره داخلي سيلندر و فولينگ انژكتور. آلودگي ميكروبي سوخت بصورت ايجاد كدورت در سوخت و ايجاد لجن خاكستري/قهوه‌اي در سطح مشترك آب و سوخت ظاهر مي‌شود و در موارد آلودگي شديد و طولاني مدت، خوردگي ممكن است اتفاق بيفتد. اين امر ممكن است به علت فعاليت SRB باشد كه به كمبود اكسيژن و از اينرو راكد بودن سوخت نيازمند است.

2-6- آلودگی میکروبی روانکارها:
تنها تعداد كمي از میکروارگانیسمها قادر به رشد در روغنهاي روانساز می باشند که دلایل این امر ناقص بودن روغن روانكار از نظر تغذيه‌اي برای میکروبها و نیز کارکرد روغن در دماهاي عملياتي بالا مي‌باشد. اما اگر آلودگي شديد سيستم روغنهاي روانكار رخ دهد، اين مكانيسم خود كنترلي نسبت به جلوگيري از تكثير ميكروبي ناتوان خواهد بود. همانند سوختها، رشد ميكروبي در آب مرتبط باروانكار اتفاق مي افتد و بنابراين، اين پديده در روغنهاي جعبه كارتر در موتورهاي کارتر تر(Wet engines) بويژه آنهايي كه با پيستونهاي آب خنك كار مي كنند مشاهده مي شود.
علايم آلودگي روانكار، تشكيل لايه لزج (Slimy film) روي درهاي جعبه كارتر است كه در آنجا ممكن است بوي فاسد شدگی به مشام برسد و سياه شدن قسمتهاي سفيد فلزی اتفاق بيفتد. با پيشرفت مشكل، مسدود شدن فيلترها رخ مي دهد و با تولید اسيدهاي آلي، روغنها به‌سوي امولسيونه شدن تمايل نشان مي‌دهند. از آنجاكه ميكروارگانيسم‌ها از افزودنيهاي روغن تغذيه مي‌شوند، ممكن است خاصيت روانكاري روغن دچار نقصان شود، ويسكوزيته آن تغيير يابد، اسيديته كلي بالا رود و پتانسيل امولسيونه شدن و خوردگي افزايش يابد. همچنين سولفيد هيدروژن ممكن است به عنوان محصول فرعي توليد شود. در صورتي كه اين فاكتورها در يك زمان اتفاق بيفتد، نتيجه آن مشكلات شديد خوردگي طي چند هفته از شروع آلودگي خواهد بود. در صورتي كه SRB موجود باشد، بويژه در كشتي‌هاي غير فعال(Laid Up)، خوردگي حفره‌اي قابل توجه فلزات آهني و غير آهني ممكن است اتفاق بيفتد.

2-7- آلودگی میکروبی مخازن ذخیره سوخت:
عمده ترين مشكل ميكروبي در صنايع نفت، آلودگي محصولات ذخيره شده مي باشد كه مي‌تواند به افت كيفيت محصول، تشكيل لجن و خوردگي لوله‌ها و مخازن ذخيره منجر شود. حتي در مخازني كه به بهترين نحو نگهداري مي‌شوند، آلودگي ميكروبي گهگاه اتفاق مي‌افتد. ميكروارگانيسمها معمولاً در سوخت وجود دارند، اما مراقبت خوب (زدودن آب و استفاده از بيوسيد‌ها) رشد آنها را كم مي‌كند. به هر حال در چند سال اخير، گزارشات رشد ميكروبي در مخازن سوخت افزايش يافته است و نگهداري مخازن استراتژيك براي دوره‌هاي طولاني هميشه مشكل ساز بوده‌اند.
در صورتي كه مخازن فاقد سيستم زهكشي يا زدايش آب باشند و يا جاهايي كه زهكش(drain) در پايينترين سطح مخزن قرار نداشته باشد، درون مخازن، آب جمع مي‌شود. مخازن در موتورخانه يا ديگر مكانهاي گرم و مخازني كه سوخت دوباره برگشت شده از انژكتور را دريافت مي‌كند، براي رشد و تكثير ميكروبها ايده‌آل هستند. مخازن دوكفي(double bottom) به علت دماي كمتر، كمتر در معرض تكثير ميكروبي هستند.
مهمترين نيازمندي رشد ميكروبي در سوخت، آب مي‌باشد كه به دلايل زير هميشه وجود دارد:
1- آب حل نشده در سوخت مي‌تواند روي ديواره مخزن كندانس شود.
2- رطوبت موجود در هوا مي‌تواند از طريق درب شناور مخازن يا ديگر منافذ وارد شود.
3- مخازني كه طراحي ضعيف داشته‌اند بطور موثر تخليه نمي‌شوند.
4- معمولاً درصد بسیار کمی آب همواره در سوختها بطور مجاز وجود دارد که این میزان براي رشد ابتدايي ميكروارگانيسم‌ها كاملاً كافي است و پس از شروع رشد، متابوليسم سلولي منجر به توليد آب بيشتر مي‌شود و بدين ترتيب چرخه ادامه مي‌يابد.
در مخازن ذخيره هواپيما كه از آلياژهاي آلومينيوم ساخته شده است، قارچ Hormoconis resinae مي‌تواند مشكل عمده‌اي باشد كه عامل خوردگي و/يا نفوذ به Lining مخزن می باشد. خطوط هوايي از اين امر آگاه مي‌باشند و آزمايشهاي منظمی را در این زمینه انجام می دهند.
مخازن ذخيره سوخت درون زمينی، بخاطر مشكلات در تخليه كردن كامل، در معرض آلودگي قرار دارند و از آنجا كه آنها از بازرسي چشمي مخفي هستند، ممكن است كه به خوردگي و نشت آنها توجهي نشود و از اينرو آلودگي محيطي مهمي مي‌تواند اتفاق بيفتد. در برزيل، بسياري از ايستگاههاي پخش سوخت در حال تعويض مخازن درون زميني با مخازن هوايي هستند كه نتيجه آن كاهش مشكلات ميكروبي است. يك قانون جديد در آمريكا، مالکین مخازن درون زميني را ملزم كرده است كه توسط مكانيسمهاي متعدد عليه خوردگي محافظت شوند(استفاده از پوشش و حفاظت كاتدي)، كه معني آن تحميل هزينه‌هاي قابل توجه توسط سخت گيريهاي مربوطه است.

2-8- آلودگی میکروبی آب خنک کننده:
وقوع آلودگي ميكروبي در آب خنك كننده موتور مي‌تواند موجب تخريب مواد شيميايي بازدارنده خوردگي شود كه نتيجه آن ممكن است تغيير رنگ، ايجاد بوي بد، تشكيل لجن و اسيدي شدن آب خنك كننده باشد. بسياري از باكتريهاي آب خنك كننده قادر به فراهم كردن اكسيژن مورد نياز خود توسط احياء سريع نيتريت كه يك جزء سازنده تركيبات ضد خوردگي است مي‌باشند. نيتريت سپس به آمونياك يا گاز نيتروژن و آب احيا مي‌شود و آب به سرعت خورنده مي‌شود. پس از مدتي، آب خنك كننده ممكن است به اندازه كافي بيهوازي شود تا اجازه تكثير به SRB بدهد. همچنين اگر فولينگ شديد اتفاق بيفتد، انتقال گرما آسيب خواهد ديد.

3- نتیجه گیری:

میکروارگانیسمها می توانند در صنایع مشکلات زیادی ایجاد کنند که نتیجه آن افزایش هزینه های نگهداری و تعمیرات می باشد و البته راههایی جهت کنترل رشد میکروبها وجود دارد و برخی صنایع هم اکنون از این روشها استفاده می کنند. برای مثال استفاده از بیوسید(زیست کش) در آب برجهای خنک کننده جهت کنترل خوردگی به یک امر معمول تبدیل شده است اما متاسفانه برخی صنایع هیچگونه آشنایی با این عوامل و راههای کنترل آنها ندارند که موجب وارد شدن خسارتهای اقتصادی فراوان و دربعضی موارد خسارتهای جبران ناپذیرمی شود. برای مثال نشت ترکیبات نفتی از مخازن ذخیره در پالایشگاهها به دلیل خوردگی میکروبی و آلودگی آبهای زیرزمینی مناطق اطراف پالایشگاه، خسارت زیست محیطی جبران ناپذیری به بار می آورد.

مطالب تصادفی:

حوزه یا حوضه؟!! - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
ساکنين تپه تاريخي هگمتانه از آب لوله کشي استفاده مي کردند - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
مدیریت آب شهری، شعار روز جهانی آب سال 2011 اعلام شد - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
فناوري‌های شیرین سازی آب دریا - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
الهام از درختان در ساخت سيستم هاي هيدروليكي - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
باکتري ها و نانوفيلترها؛ چشم انداز آيندۀ فناوري آب پاک - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
نقشه برداري زميني - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
تاريخچه عکس برداري هوايي - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
همه چیز درباره پمپ های آبرسانی - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
نیمرخ های طولی وعرضی - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
پمپ های سری و موازی - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
معرفي سيستم آبرساني قنات و بررسي احياي آن - دوشنبه بیست و پنجم بهمن 1389
ایمنی در کار: اصول و کاربرد در تصفیه خانه های آب - دوشنبه بیست و پنجم بهمن 1389
مضرات نیترات در آب آشامیدنی و حذف آن توسط فرآیند اسمز معکوس - دوشنبه بیست و پنجم بهمن 1389
سیستم های تصفیه فاضلاب - یکشنبه بیست و چهارم بهمن 1389
آموزش GIS - یکشنبه بیست و چهارم بهمن 1389
اثرات بهداشتي استفاده مجدد از فاضلاب - یکشنبه بیست و چهارم بهمن 1389
بكارگيري اشعه UV در گندزدايي آب شهري - شنبه بیست و سوم بهمن 1389
طراحی نرم افزار آبفا 2007جهت تعیین ماده منعقدکننده - شنبه بیست و سوم بهمن 1389
سيستم تيوب هاي ته نشين كننده براي تصفيه آب - شنبه بیست و سوم بهمن 1389
تصفیه فاضلاب شهری - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
آزمایش جارتست - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
حذف آلودگی های صنعتی از محیط زیست - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
معجزه خورشيد در شيرين كردن آب - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
معماری تخت جمشید - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
بهره برداری از منابع آب - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
آب زیر زمینی و محیط زیست - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
لایه آب دار - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
آلودگی آب های زیر زمینی با فاضلاب - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
فرسایش و رسوب گذاری توسط آب های زیر زمینی - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
سه را برای بهداشتی کردن آب - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
ضرورت مهار آب‌های‌جاری در بحران آب - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
آبهای زیرزمینی - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
کاویتاسیون در سیالات - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
گزارش موردي تهديد رودخانه حبله رود گرمسار بوسيله آلاينده هاي نفتي و… - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
داروهایی از فاضلاب و خاک - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
آب های فانتزی - پنجشنبه بیست و یکم بهمن 1389
تصفیه آب با امکانات محدود - پنجشنبه بیست و یکم بهمن 1389
Piping پایپینگ - پنجشنبه بیست و یکم بهمن 1389
تصفیه آب و فاضلاب - چهارشنبه بیستم بهمن 1389
راهنمای نمونه برداری و انجام آزمایشات الزامی تصفیه خانه های فاضلاب - چهارشنبه بیستم بهمن 1389
اندازه گیری تری‌ نیتروتولوئنِ(TNT)در آب - چهارشنبه بیستم بهمن 1389
سختی آب Hardness - سه شنبه نوزدهم بهمن 1389
آموزش کامل اتوکد - سه شنبه نوزدهم بهمن 1389
فاضلاب و مسائل مربوط به آن - سه شنبه نوزدهم بهمن 1389
نیروهای هیدرواستاتیک - دوشنبه هجدهم بهمن 1389
نقش آب در انتقال بيماري ها - دوشنبه هجدهم بهمن 1389
مروری بر تحلیل فراوانی در هیدرولوژی - دوشنبه هجدهم بهمن 1389
فاضلاب صنعتی - دوشنبه هجدهم بهمن 1389
آزمایش میکروبی آب - یکشنبه هفدهم بهمن 1389
ويژگيهاي پس آبهاي صنعتي - چهارشنبه دهم آذر 1389
مواد منعقد کننده مورد نیاز در تصفیه‌خانه - چهارشنبه دهم آذر 1389
روش هاي تشخيص نشت گاز کلر در واحد کلرزنی و مقابله با آن - سه شنبه نهم آذر 1389
پارامتر های فیزیکی آب و فاضلاب - سه شنبه نهم آذر 1389
ويژگيهاي آب آشاميدني - دوشنبه هشتم آذر 1389

مرجع تخصصی آب و فاضلاب