含菌介质中MDOPD对SRB菌及生物膜腐蚀的抑制作用

用动电位扫描极化曲线、原子力显微镜和电子探针等方法研究了SRB生物膜在培养基介质中对于含咪唑杂环的双季铵盐化合物MDOPD的敏感性．结果表明：含菌介质中，MDOPD吸附在电极表面，形成完整致密的有机保护膜，对电极的腐蚀反应具有良好的抑制作用，SRB的代谢及腐蚀产物也难以在电极表面直接吸附和沉积，从而降低了SRB生长代谢的次生过程（包括酸浸蚀等）对腐蚀的促进作用；同时也降低了介质中的SRB参与碳钢腐蚀的机会．     

微生物生物膜下的钢铁材料腐蚀研究进展

综述了近年来有关SRB引起的钢铁腐蚀研究进展,分析了SRB生物膜的形成机制,介绍了传统SRB腐蚀机理、生物催化硫酸盐还原阴极反应腐蚀机理,以及SRB诱导生物矿化作用形成的沉淀垢膜下的碳钢腐蚀研究现状,着重介绍了生物能量学和生物电化学在推动SRB导致的微生物腐蚀机理研究中的重要作用,并在此基础上介绍了目前最新的对生物膜下SRB的控制技术和方法,为SRB腐蚀及控制提供参考。     

细菌竞争生长在微生物腐蚀防治中的应用研究

从土壤中分离得到一株自养型的脱氮硫杆菌(Thiobacillus denitrificans)，该菌株的最佳生长pH值为7．0．借助扫描探针显微镜和电子探针分析技术，研究该菌株与硫酸盐还原菌(SRB)混合培养时，在SRB腐蚀过程中，对碳钢表面SRB生物膜形貌、致密性以及组成的影响．结果表明：脱氮硫杆菌的存在阻碍SRB生物膜的形成，降低生物膜的粗糙度，增强生物膜的致密性；脱氮硫杆菌存在时，生物膜中腐蚀性硫化物的含量降低，表明脱氮硫杆菌对SRB引起的腐蚀有抑制作用。     

嗜热硫酸盐还原菌生长特征及其对碳钢腐蚀的影响

采用API-RP38推荐的培养基,从渤海油田分离出嗜热硫酸盐还原菌（SRB）, 对其进行了初步鉴定,并研究了该菌种的生长特征。用电化学手段研究了该嗜热菌种在高温条件下对碳钢腐蚀的影响。结果表明,嗜热SRB生长周期短于常温SRB的生长周期。细菌能在40℃~80℃范围内生长,最佳生长温度为60℃。最佳生长pH范围为6.0~7.6,最适宜pH在7.0左右。 60℃静态挂片实验表明,该嗜热菌对碳钢腐蚀较严重,是空白培养基中的2.6倍。碳钢表面生成不均匀的生物膜,能谱仪（EDS）分析表明,在生物膜不均匀区域腐蚀产物中FeS_x化合物结构不同。 SRB生长过程中电极自腐蚀电位先正移再负移,电化学阻抗谱（EIS）研究表明生物膜的结构随SRB生长而发生变化,从而导致基体材料发生高温微生物腐蚀。     

微生物对碳钢海水腐蚀影响的电化学研究

通过在现场海水中暴露制备带微生物的试样,用电化学测量技术研究了微生物对碳钢海水腐蚀速度和腐蚀机制的影响。碳钢在海水中的腐蚀速度经历下降-稳定-上升的变化趋势。微生物主要是内锈层中的硫酸盐还原菌(SRB),其可加速碳钢的腐蚀。当内锈层中SRB的加速腐蚀作用大于锈层的缓蚀作用时,碳钢的腐蚀速度出现上升趋势。碳钢在海水中的腐蚀可分为氧扩散控制、过渡和SRB活性控制3个阶段。     

海洋环境下金属材料微生物腐蚀研究进展

海洋环境下的微生物易附着在金属材料表面形成生物膜,进而导致金属材料表面的微生物腐蚀(MIC)。分析了海洋环境下常见的易导致腐蚀的微生物种类及其特征,如硫酸盐还原菌(SRB)、铁氧化细菌(IOB)、产酸菌(APB)与产粘液菌(SPB)等,归纳了船舶与海洋平台涉及的微生物腐蚀及其与材料摩擦磨损的协同作用。在此基础上,重点综述了近年来碳钢、不锈钢与铜合金在海洋环境下的微生物腐蚀研究进展,包括溶解氧(DO)浓度、胞外聚合物(EPS)、生物膜微观形态等因素对碳钢MIC的影响,不锈钢在MIC过程中钝化膜与Cr元素化合物形态与含量变化,微生物抵抗Cu离子毒性机制以及铜合金在MIC过程中出现的脱合金成分腐蚀。对比了碳钢、不锈钢与铜合金表面在MIC中由生物膜、腐蚀产物与钝化膜形成的复合表面层结构差异。并从阴极去极化理论与微生物电化学腐蚀理论的角度解释了MIC,总结了两种理论间的关联性与局限性,指出了一些亟待解决的问题。     

316L不锈钢在硫酸盐还原菌和铁氧化菌共同作用下的腐蚀行为

采用微生物分析、电化学测试、扫描电镜观察及表面能谱分析等方法，研究了316L不锈钢在硫酸盐还原菌（Sulfate—Reducing Bacteria，SRB）与铁氧化菌（Iron—Oxidizing Bacteria，IOB）共同作用的溶液中的腐蚀电化学行为，分析了炼油厂冷却水系统中微生物腐蚀的特征及机制。结果表明，不锈钢电极在SRB与IOB相结合的溶液中的自腐蚀电位、点蚀电位和再钝化电位均随浸泡时间的增加而负移，其滞后环增大；在SRB与IOB共同作用的溶液中的腐蚀速率大于在无菌溶液中；显微观察表明生物膜疏松多孔，生物膜内细菌的生长代谢活动促使不锈钢表面的钝化膜层腐蚀破坏程度增加，在SRB与IOB共同作用下316L不锈钢电极发生了严重的点蚀。     

硫酸盐还原菌(SRB)对碳钢管道腐蚀的影响

从现场取回的四种环境介质中提纯SRB，最大可能计数法计数（MPN）结果表明，四种试样中均有SRB，特别是管内流动水中也存在一定数量的SRB，必须采取相应措施灭菌。SRB对碳钢的腐蚀影响与其数量有关。试样表面生成的生物膜较为致密时，对腐蚀有一定的阻碍作用。     

海水中碳钢内锈层中的微生物及其对腐蚀的影响

通过在海水中现场挂样，检测了碳钢内锈层中的硫酸盐还原菌(SRB)、异养菌、铁细菌和硫 氧化菌的数量，用SEM观察了内锈层中腐蚀性细菌的形态和分布，并测定了内锈层中的FeS含量，研究了内锈层中微生物对碳钢海水腐蚀的影响及碳钢内锈层中的微生物及其腐蚀与大型生物、锈层、温度等的关系.结果表明：碳钢在海水中暴露1～120个月，内锈层中有大量的硫酸盐还原菌聚集，同时有不同数量的异养菌、铁细菌和中性硫氧化菌存在；内锈层中有高含量的FeS，并随暴露时间的延长而增加.在青岛、榆林海水中暴露1个月，碳钢的腐蚀已经受到微生物，尤其是SRB的显著影响.     

用丝束电极研究SRB微生物诱导腐蚀的电化学特征

应用丝束电极研究了半连续培养基中SRB及其生物膜对Q235低碳钢腐蚀的影响，采用电位、电流以及阻抗扫描技术测试了生物膜的不均匀性特性，以及电极开路电位和电化学阻抗谱（EIS）与培养时间的关系，发现微生物膜的成长，开路电位负移，由于生物膜中SRB代谢产生的硫化物具有导电性，使表面电位扫描已不能作为生物膜下局部腐蚀的判据，但表面阻抗扫描却可探测到膜下的局部腐蚀，EIS表明，生物膜电容极大（10^4－10^5μF／cm^2），且膜电容随时间呈S型增加，而溶液电阻和电荷传递电阻则呈指数下降。     

Fe^2＋对碳钢的微生物腐蚀作用的影响

硫酸盐还原菌（ＳＲＢ）对碳钢的腐蚀与其腐蚀产物ＦｅＳ膜的状态有关。实验表明,当介质中的Ｆｅ＾２离子浓度低于５０ｍｇ／Ｌ时,ＳＲＢ的存在对碳钢起保护作用,其腐蚀产物膜致密,阻碍了介质与铁的作用,而且生物膜（ｂｉｏｆｉｌｍ）＾［１］中的细菌数当于介质中的菌量;当介质中Ｆｅ＾２浓度高于５０ｍｇ／Ｌ时,ＳＢＲ的腐蚀产物膜厚且疏松,ＦｅＳ成为腐蚀微电池的阴极,对碳钢的腐蚀起促进作用,生物膜的存在影响了杀菌剂     

生物膜对碳钢腐蚀的影响

由江汉油由田采油厂污水中分离,提纯出来的硫酸盐还原菌菌株,采用ＡＰＩＲＰ－３８推荐使用的培养基生成生物膜,利用交流阻抗技术研究了生物膜与腐蚀之间的关系。细胞新陈代谢产物及腐蚀产生的分析借助于电子探针及气相色谱／质谱联用技术。     

Development of microbially influenced corrosion on carbon steel in a simulated water injection system

Microbially influenced corrosion (MIC) on internal pipeline surfaces has become a severe problem during the water injection process in secondary oil recovery. The formation of a biofilm, normally dominated by sulfate‐reducing bacteria (SRB), is believed to be the critical step of the MIC process. A continuously fed biofilm simulating the water injection process was operated to investigate the influence of biofilm development on MIC behavior in the early phase of corrosion development. The development of the corrosion product film and biofilm was monitored for 5 months with electrochemical impedance spectroscopy, linear polarization resistance, scanning electron microscopy, 3D optical profiling, and direct weight measurement. MIC development was found to comprise three phases: initialization, transition, and stabilization. The initialization phase involved the formation of the corrosion product layer and the initial attachment of the sessile microbes on metal surface. In the transition phase, the MIC process gradually shifted from charge‐transfer‐controlled reaction to diffusion‐controlled reaction. The stabilization phase featured mature and compact biofilm on the metal surface, and the general corrosion rate (CR) decreased due to the diffusional effect, while the pitting CR was enhanced at a lower carbon source level, which supported the mechanism of direct electron uptake from the metal surface by SRB.     

采用丝束电极研究硫酸盐还原菌生物膜的电化学不均匀性

将丝束电极技术应用于硫酸盐还原菌 (SRB)生物膜的不均匀性研究 ,观察细菌生长过程中电极电位随时间的变化规律 ,进而反映生物膜的不均匀性。结果表明 ,电极表面电位分布不均匀性导致生物膜生长的不均匀性 ,而硫酸盐还原菌生长繁殖进一步促进了生物膜的不均匀性 ,且SRB的新陈代谢产物加速了局部腐蚀的发展。     

硫酸盐还原菌生物膜下Cu—Zn合金的腐蚀研究

从中原油田污水中分离提纯出硫酸还原菌（SRB）菌株,采用API RP－38推荐使用的培养基在铜材料上形成生物膜。结果表明,随着细菌的生长,细菌的代谢产物改变了黄铜的电极电位,用电子探针（EPMA）、X射线衍射（XRD）对生物膜形貌和成分进行了分析,生物膜中腐蚀产物成分主要有硫化亚铜（Cu2S)等硫化物,用交流阻抗（EIS）技术对生物膜结构进行了分析。     

Microbial corrosion of galvanized steel in a simulated recirculating cooling tower system

In this study, mixed species biofilm formation including sulphate reducing bacteria (SRB) on the galvanized steel surfaces and also microbiologically influenced corrosion (MIC) of galvanized steel were observed in a model recirculating cooling water system during 10 months. A biofilm which had a heterogeneous structure formed on galvanized steel coupons. The results suggested that galvanized steel was corroded by microorganisms as well as SRB in the biofilm. Extracellular carbohydrate was degraded and quantities of carbohydrate were positively correlated with the weight loss. The concentrations of zinc in the biofilm showed significant correlations with weight loss, carbohydrate amount and SRB count.     

SRB生物膜与碳钢腐蚀的关系

利用间歇式方法培养硫酸盐还原菌（ＳＲＢ）并制备ＳＲＢ生物膜,研究表明,随着细菌的生长,细菌代产物改变了介质的ＰＨ,生物膜百度增加,膜中含菌量升高。在３％ＮａＣｌ水溶液中,覆盖有不同生长期生物膜的碳钢试片的腐蚀速度有明显的差异;电子能谱对生物膜表面分析结果表明,不同生长期生物膜腐蚀产物的Ｆｅ／Ｓ比各不相同。为了验证生物膜中主要腐蚀因素,利用化学方法在试片表面沉积ＦｅＳ膜,利用细菌滤膜隔离ＳＲＢ,在度     

Specification of sulfate reducing bacteria biofilms accumulation effects on corrosion initiation

The accumulation process of sulfate reducing bacteria (SRB) biofilms established in anaerobic stagnant batch bioreactors on the surface of carbon steel and the nutrient transport and corrosion products distribution in it were characterized by X‐ray Photoelectron Spectroscopy (XPS). In addition, the corrosion occurrence and development of carbon steel under SRB biofilm was investigated by Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) in‐situ. The results show that the thickness of SRB biofilms increases exponentially with time in the beginning and after 14 days reaches a maximum. From then on, the accumulation rate decreases to zero. In mature biofilms, SRB dispersed throughout the biofilm. In the inner layer near the substrate, due to the high sulfate‐reducing activity of SRB, corrosion products such S^2?, H₂S and organic acid are present, which lead to corrosion occurrence and development. In the outer layer of the biofilm SRB can also reduce the SO^2?₄ to SO^2?₃ and S₂O^2?₃. This metabolism process enhances the Fe²⁺ transfer from the inner to the outer side. The activity of SRB in the biofilm plays a key role in the initial corrosion process.