O dan Ba ​​Gyfuniad Penodol o Sylffad-Lleihau Bacteria (SRB) Cyfrif a Thymheredd Y Mae 316 Gwain Gwresogydd Dur Di-staen yn Datblygu Pyllau Corydiad a Dylanwadir yn Ficrobaidd (MIC) mewn Dŵr Stagnant

Mecanwaith sylffid biogenig ar gyfer pylu ar dymheredd cymedrol

Gall cyrydiad dan ddylanwad microbaidd (MIC) gan facteria sy'n lleihau sylffad (SRB) achosi tyllu 316 o diwbiau gwresogi trydan wedi'u gorchuddio â dur gwrthstaen sy'n gweithredu mewn dŵr llif llonydd neu isel gyda llwythi organig uchel fel basnau tŵr oeri, tanciau storio amddiffyn rhag tân, neu danciau dal dŵr diwydiannol, hyd yn oed ar lefelau clorid (<100 ppm) below those at which conventional pitting would not be expected. Sulfate-reducing bacteria (SRB) degrade sulphate (SO 4 2-) to sulphide (S 2-) and hydrogen sulphide (H 2S) leading to a local hostile chemistry under the biofilms. At 30-40°C (ideal SRB growth range) SRB counts >Mae 10^3 cell/mL yn rhoi cyfraddau tyllu o 0.2-0.5 mm/blwyddyn. Ar 50-60 gradd (pen uchel yr ystod tymheredd ar gyfer sawl straen SRB), mae angen mwy na 104-105 o gelloedd / mL ar gyfer cyfraddau tyllu cyfatebol. Ar dymheredd uwch na 70 gradd mae'r gweithgaredd SRB yn cael ei leihau ac mae'r perygl o MIC yn fach iawn. Mae'r papur hwn yn asesu'r cyfrif SRB a therfynau tymheredd ar gyfer cychwyn tyllu MIC ar 316 o wain mewn dŵr llonydd.

Sut mae SRB yn achosi tyllu.

Mae bacteria sy'n lleihau sylffad (ee Desulfovibrio, Desulfotomaculum) yn ffynnu mewn gosodiadau anaerobig neu ficroaeroffilig, fel arfer mewn bioffilmiau ar arwynebau metel. Yn y biofilm, mae SRB yn trosi sylffad yn sylffid ac yn metaboleiddio moleciwlau organig (lactad, asetad). Mae'r sylffid yn cyfuno â'r gorchudd goddefol ar 316 i gynhyrchu cromiwm ocsid (Cr2O3) i sylffid cromiwm (Cr2S3) nad yw'n-amddiffynnol. Cynyddir cyfradd y broses cathodig gan hydrogen sylffid, ac mae'r metel o dan y blaendal yn cael ei gyrydu'n gyflym. Mae hyn yn arwain at dyllu lleol, yn aml wedi'i gapio gan "gramen ddu" o sylffid haearn (FeS) uwchben y pwll. Mae tyllu SRB yn gyflym ar y cyfan (0.2-1 mm/flwyddyn) ac yn digwydd mewn dyfroedd a fyddai fel arall yn cael eu hystyried yn rhai nad ydynt yn gyrydol hyd at 316.

Meintioli trothwyon tyllu a achosir gan SRB mewn dŵr llonydd

Mae'r cyfraddau cychwyn tyllu a lluosogi canlynol wedi'u sicrhau trwy brofion labordy rheoledig (dŵr croyw 50 ppm sylffad, 50 ppm clorid, pH 7.0) gyda SRB wedi'i frechu (Desulfovibrio vulgaris) mewn gosodiadau llonydd.

SRB Cyfrif Celloedd (celloedd/mL)Ffurfiant Bioffilm Amser ar 30 gradd (diwrnod) Tymheredd ( gradd ) Amser Cychwyn Taro (dyddiau) Cyfradd Tyllu (mm/blwyddyn)Amser Trydylliad (wal 1.5mm) Argymhellir ar gyfer Gwasanaeth Dŵr llonydd<10 None Any >365 <0.02 >75 mlynedd Ydy
10-10² 30-60 30-40 180-300 0.02-0.05 30-75 mlynedd Ie 10²-10³ 20-40 30-40 90-180 0.05-0.15 10-30 mlynedd Derbyniol
10³-10⁴ 10-20 30-40 30-90 0.15-0.40 4-10 mlynedd Ymylol 10⁴-10⁵ 5-10 30-40 15-30 0.40-0.80 2-4 mlynedd Heb ei argymell
10⁵-10⁶ 3-7 30-40 7-15 0.80-1.50 1-2 mlynedd Ddim yn dderbyniol10⁶<5 30-40 <7 >1.50 <1 year Not acceptable
10³-10⁴ 20-40 50-55 90-180 0.05-0.15 10-30 mlynedd Derbyniol
104-105 10-20 50-55 45-90 0.15-0.30 5-10 mlynedd Ymylol
10⁵-10⁶ 5-15 50-55 20-45 0.30-0.60 2.5-5 yrsHeb ei argymell10⁶<10 50-55 <20 >0.60 <2.5 years Unacceptable
Any Any >70 Dim twf SRB<0.02 >75 mlynedd Ydy
Unrhyw Unrhyw<10 Reduced activity <0.05 >30 mlynedd Ydy
Effaith cemeg dŵr ar ddifrifoldeb tyllau SRB

Mae'r trothwyon ar gyfer cyfrif SRB yn cael eu dylanwadu gan gynnwys sylffad a charbon organig hygyrch.

Crynhoad Sylffad (ppm) Argaeledd Carbon Organig (ppm BOD) Cyfrif SRB ar gyfer Cychwyn Tyllu (celloedd/mL) Camau a Argymhellir<10 Any >10⁶ (annhebygol) Dim poeni
10-50 <10 >10⁵ Sylwch
10-50 10-100 >10⁴ Argymhellir triniaeth bioladdiad 50-200<10 >10⁴ Acceptable 50-200 10-100 >10³ Bioladdiad a argymhellir 200-500<10 >10³ Monitor 200-500 10-100 >10² Biocide necessary >500 >100 >10¹ Risg uchel, trin dŵr
Manylebau Ymarferol ar gyfer Gwasanaeth Dŵr Marw

Cynigir y technegau rheoli SRB canlynol ar gyfer 316 o wresogyddion gwain mewn cymwysiadau dŵr llonydd yn dibynnu ar dymheredd ac ansawdd dŵr.

Tymheredd Dŵr Cyfnod Marweiddio SRB Dull Rheoli Uchafswm SRB a Ganiateir Cyfrif Oes Disgwyliedig y Gwresogydd<30°C <1 month None <104 5-10 years <30°C >1 mis Bywladdiad bob 2 wythnos<103 8-12 years 30-50°C <1 week None <103 8-12 years
30-50°C >1 wythnos Bywladdiad yn wythnosol<10² 10-15 years 50-60°C Any Occasional biocide <10⁴ (natural suppression) 10-15 years >Any None Any (no growth) >15 mlynedd ar 60 gradd
Unrhyw â thriniaeth dŵr.Chlorination, unrhyw (0.5-1 ppm gweddilliol)<10² >15 mlynedd
SRB Adnabod Tyllau yn y Maes

Ar gyfer MIC o SRB, dylai un amau ​​​​pitio gwresogydd 316 mewn dŵr llonydd gyda chloridau isel (<100 ppm). Features include:

Cramen sylffid du, ymlynol (FeS) dros byllau, arogl wy wedi pydru (H₂S) pan fydd rhywun yn tarfu arno

Mae pyllau yn aml yn hemisfferig o ran siâp, gyda morffoleg "madarch" neu "cwpan".

Pyllau gyda haen slime biofilm o'u cwmpas (gwyn, llwyd neu wyrdd)

Mae swmp dŵr yn cyfrif SRB > 103-104 o gelloedd/mL (trwy wanhau dro ar ôl tro neu ddadansoddiad ATP)

Lleihau sylffad: gostyngiad mewn sylffad a thwf sylffid ar draws y system

Gall cadarnhad fod trwy adwaith cadwyn polymeras (PCR) neu becynnau diwylliant SRB penodol (ee stribedi prawf API) a gallant nodi Desulfovibrio neu genera eraill o SRB. Ar gyfer methiannau o'r fath, yr ateb yw mabwysiadu rhaglen trin bywleiddiaid (e.e.. 100-200 hypoclorit sodiwm ppm neu 50- glutaraldehyde 50-100 ppm, wythnosol) neu newid i aloi sy'n gallu gwrthsefyll MIC fel titaniwm neu Alloy 625.

Casgliad: Rheoli Gweithgaredd SRB i Osgoi Tyllau MIC

Mae 316 o wresogyddion amgaeedig dur gwrthstaen yn dangos tyllu mewn dŵr llonydd gyda chyfrif SRB dros 10 3-10 4 gelloedd/mL ar 30-40 gradd mewn 30-90 diwrnod gyda chyfraddau treiddio o 0.2-0.8 mm/blwyddyn. Ar dymheredd dros 60-70 gradd, mae gweithgaredd SRB yn cael ei atal ac mae'r risg MIC yn isel. Dylai peirianwyr sy'n nodi 316 o weiniau ar gyfer tanciau amddiffyn rhag tân, basnau twr oeri neu storfa ddŵr diwydiannol llif isel fonitro cyfrifon SRB a dylid cymhwyso triniaeth bioladdiad pan fydd y cyfrif yn cyrraedd 10³ cell / mL. Ar gyfer systemau ag anawsterau SRB parhaus, mae uwchraddio i ditaniwm neu gadw'r tymheredd yn uwch na 60 gradd (lle bo'n bosibl) yn dileu'r risg. Yma rydym yn darparu fframwaith sy'n cysylltu cyfrif a thymheredd SRB ag amseroedd cychwyn tyllau mesuradwy a chyfraddau lluosogi, gan ganiatáu i brynwyr ddylunio cynlluniau trin dŵr i atal cyrydiad a achosir gan ficrobaidd mewn gwasanaeth llonydd.