硫酸盐还原菌腐蚀研究进展

在油田注水系统和工业循环冷却水系统中,硫酸盐还原菌（SRB）是微生物腐蚀（MIC）的主要原因之一。硫酸盐还原菌对金属的腐蚀主要表现在SRB的生长代谢在金属表面形成生物膜,改变了生物膜内微环境,其代谢产物与金属基体相互作用,加速了金属的腐蚀过程。从硫酸盐还原菌的微生物生理学,SRB的腐蚀机理,SRB对材料的腐蚀,SRB腐蚀研究方法和SRB腐蚀防治等几个方面,对微生物腐蚀的近期研究状况进行综述,并展望了微生物腐蚀研究的近期发展趋势。     

舰船微生物腐蚀研究进展

在舰船的舱底积水和海水管系中，微生物腐蚀是重要的腐蚀形式之一。在众多的微生物中以硫酸盐还原菌（SRB）的腐蚀最为严重，主要表现为微生物的生长代谢在金属表面形成生物膜，改变了生物膜内的微环境，其代谢产物与金属基体相互作用，加速了金属的腐蚀过程．文中从微生物的生理学、腐蚀机理等角度，对舰船材料的腐蚀危害、微生物腐蚀研究方法和腐蚀防治措施以覆微生物腐蚀的近期研究状况等几个方面进行了综述，并展望了微生物腐蚀研究的发展趋势．     

材料的微生物腐蚀

简要回顾了微生物对材料的腐蚀,列举了在石油、化工、电力、通讯及海洋工程中微生物腐蚀危害实例。指出参与腐蚀的菌有硫酸盐还原菌(SRB)、硫化菌、铁细菌、粘液形成菌和真菌。以参与硫铁元素循环的微生物,尤其是SRB为最重要。它们通过阴极去极化,形成氧浓差电池、腐蚀性代谢产物和破环保护膜等机制导致腐蚀。微生物腐蚀造成的损失十分惊人,参照英国NCS研究结果估算,目前我国微生物腐蚀造成的损失至少年达22亿元。可通过创造不利于菌生长环境,防护层,阴极保护和投加杀菌剂方法对微生物腐蚀进行控制。     

硫酸盐还原菌诱发腐蚀的研究热点

概述了硫酸盐还原菌诱发腐蚀及相关领域的研究现状,包括硫酸盐还原菌的生化、生态特性研究,并着重论述了硫酸盐还原菌诱发腐蚀产物 铁硫化物对腐蚀过程的影响。     

海泥中硫酸盐还原菌对1Cr13不锈钢腐蚀的影响

利用交流阻抗测试技术，扫描电镜及表面能谱、失重法、微生物分析等方法，在室内模拟条件下研究了海泥中硫酸盐还原菌对1Cr13不锈钢腐蚀的影响，及在含和不含硫酸盐还原菌的海泥构成的宏电池腐蚀中1Cr13不锈钢的腐蚀行为。试验结果表明，在有菌泥中1Cr13不锈钢的自然腐蚀速度均大于在灭菌泥中，两相差5．1倍。说明海泥中硫酸盐还原菌增大了1Cr13不锈钢的腐蚀速率。在有菌和灭菌海泥构成宏电池时，有菌海泥中1Cr13不锈钢作为阳极，腐蚀速率比自然腐蚀状态下有所增大，加速率为14．6％。而在灭菌海泥中1Cr13不锈钢作为阴极，腐蚀速率比自然腐蚀状态下有所减小。     

高矿化度油田卤水中pH值对20碳钢在硫酸盐还原菌作用下腐蚀行为的影响

目前对含硫酸盐还原菌(SRB)高矿化度下油气田卤水的腐蚀行为报道较少.采用挂片腐蚀试验和电化学试验法研究了20碳钢在含硫酸盐还原菌的不同pH值高矿化度油田卤水中的腐蚀规律,采用扫描电镜观察试样形貌.结果表明:20碳钢在pH值为5.5的含SRB腐蚀液中的腐蚀较pH值为7.5时严重,是不含SRB腐蚀液中的6倍多;pH值为7.5时,20碳钢表面微生物膜较厚,碳钢的腐蚀速率有所下降,致密的SRB生物膜的形成对溶液中Cl-的迁移起到了阻碍作用,碳钢的腐蚀得到了一定的抑制.     

硫酸盐还原菌对海泥中Q235钢腐蚀界面的影响

从钢基体与腐蚀产物界面的角度,深入研究了海泥中硫酸盐还原菌对Q235钢的腐蚀行为的影响.结果表明,最初的腐蚀产物为铁的(水合)氧化物,在硫酸盐还原菌代谢活动的影响下,腐蚀产物逐渐向贫硫,以及富硫的铁硫化物转化.后者的晶体缺陷较多且结构疏松,不能阻挡Fe2 的扩散和侵蚀性离子的渗入,导致腐蚀加速.微生物的代谢产物以及腐蚀产物的转变为点蚀的形成和扩展提供了条件,其点蚀的位置一般发生在晶界和珠光体区,并沿晶界或珠光体扩展.     

循环冷却水系统中立式蒸发器腐蚀原因分析

采用化学分析法,扫描电镜,能谱分析等测试手段,分析了某乳品公司碳钢立式蒸发器循环水中的有害成分、腐蚀产物的形貌和元素,测试了循环水中放置669 h和1054 h碳钢试样的腐蚀速率.研究表明:水中含有铁细菌、硫酸盐还原菌、有害的氯离子和硫酸根离子;靠设备一侧腐蚀产物表面发现了菊花状的硫酸盐还原菌;碳钢的腐蚀速率分别为0.6593 mm/a和0.7187 mm/a.综合分析认为,冷却水介质中蒸发器的孔蚀原因是氧的去极化,垢下腐蚀,硫酸盐还原菌和铁细菌腐蚀协同作用的结果.     

硫酸盐还原菌的生长过程及其对D36钢海水腐蚀行为的影响

通过测定海水中硫酸盐还原菌(SRB)的生长曲线及其不同生长阶段的硫离子浓度、D36钢电极体系的氧化还原电位、自腐蚀电位、极化曲线和电化学阻抗谱,研究了硫酸盐还原菌对该体系钢电极腐蚀行为的影响。结果表明,海水中D36钢氧化还原电位和自腐蚀电位主要由体系中硫酸盐还原菌代谢产物硫离子的浓度所决定;体系的阳极和阴极反应速率均在硫酸盐还原菌增殖期增加,而且阳极反应速率衰亡期和残余期保持不变。     

硫酸盐还原细菌和铁还原细菌混合生物膜对碳钢腐蚀的影响

使用电化学交流阻抗技术,研究了碳钢在硫酸盐还原细菌和铁还原细菌混合微生物培养基介质中的腐蚀行为。结果表明,混合微生物膜能够抑制碳钢的腐蚀,而硫酸盐还原细菌加速腐蚀。铁还原细菌作用下的铁磷酸盐化合物和绿锈生成可能是抑制腐蚀的主要因素。