24.06.2003 09:21
Москва , Институт микробиологии РАН
20.06.2003 Оказывается, летом водопроводные трубы разрушаются значительно быстрее, чем зимой, когда по ним течет горячая вода. Это странно, ведь любому металлургу известно, что в горячей воде скорость коррозии выше. А дело все в том, что основной вклад в коррозию вносят микроорганизмы, обитающие в воде. Кипяток, который течет по трубам зимой, убивает большинство бактерий, а весной или летом теплая вода наоборот, способствует их жизнедеятельности.
Автор исследования: Е.П.Розанова, Г.А.Дубинина , Москва
Дополнительную информацию можно узнать здесь: 135-22-20
К такими выводам пришли ученые из Института микробиологии РАН в сотрудничестве со специалистами АО Мосэнерго, которые исследовали коррозионные отложения на магистральных трубопроводах пяти московских ТЭЦ. Наиболее вредоносными оказались сульфатвосстанавливающие, железоокисляющие и железовосстанавливающие бактерии.
Каким же образом микроорганизмы способствуют коррозии? . Микробные клетки закрепляются в пористых субстратах и выделяют полисахариды и минералы, формируя обрастание. Железоокисляющие и железовосстанавливающие бактерии из растворенных в воде ионов железа образуют магнетит, который откладывается в виде пленки на поверхности труб. Сульфатвосстанавливающие бактерии образуют сероводород из сульфатов. В химической реакции сероводорода с железистыми отложениями получается сера. Тионовые бактерии также окисляют сероводород до серы, а затем - до серной кислоты, стимулируя электрохимическую коррозию. Эти микроорганизмы оставляют следы своей деятельности в виде белого налета.
Вода, которая течет по стальным трубопроводам теплосети, имеет разный рН, то есть кислотность, а температура воды в трубе изменяется, в зависимости от отопительного сезона, от 40 до 110 градусов. Эти параметры сильно влияют на состав бактерий, которые живут в воде и, соответственно, создают на стенках труб коррозионные отложения. Например, сульфатвосстанавливающие и тионовые бактерии, похоже, живут везде, кроме кипятка - в воде температуры 100-102 градуса их не обнаружено.
Исследователи провели эксперименты на специальной стендовой установке - в ответвления теплосети, через которые протекала вода разной рН и температуры, помещали пластины из промышленной стали и наблюдали за их коррозией. В коррозионных отложениях пластин удалось найти все виды бактерий, но только в весенний и летний сезоны, когда температура воды была меньше 85 градусов. Зимой же, когда по трубам тек кипяток, в них выживали только отдельные клетки, покрывшиеся защитной оболочкой.
Скорость коррозии пластин различалась в зависимости от сезона. Она происходила быстрее всего в летний сезон, когда вода было не горячее 70 градусов, а медленнее всего - зимой, при очень горячей воде. Отсюда следует, что без участия бактерий здесь не обошлось. Это подтвердилось и структурой отложений, в которой хорошо различимы бактериальные микроколонии. Коррозия была различной также при разных рН: она усиливалась в более кислой среде.
Чтобы оценить участие бактерий в коррозии, ученые в лабораторном эксперименте исключили их из процесса. Пластины из той же самой стали они поместили в стеклянные флаконы с водой из ТЭЦ разной рН и температуры и выдерживали их в анаэробных условиях - в отсутствие кислорода. Оказалось, что в таких условиях коррозия пластин близка к нулю. Когда в сосуды с пластинами внести бактерии извне, разрушительные процессы резко активизировались.
Они предлагают и способ, как снизить количество микроорганизмов в трубах - для этого надо ликвидировать дополнительный забор воды, который снабжает их органикой и кислородом.
***
"Журнал Химия и жизнь - XXI век "
ОБЗОР ИЗОБРЕТЕНИЙ ОГНЕУПОРЫ И КЕРАМИКА. Часть 1.
добавить ресурс
.gif){kind=small}
Переработка мусора:
ТБО и другие проблемы современности:
© Дизайн Студии РОМАрт, 2004.