Microbiële corrosie is een type metaalcorrosie dat wordt veroorzaakt door micro-organismen zoals bacteriën, schimmels en andere microben. Het komt meestal voor in vochtige of vloeibare omgevingen, met name in gebieden die worden blootgesteld aan microben zoals waterleidingen, maritieme apparatuur, olieplatforms en afvalwaterzuiveringsinstallaties.
Mechanisme van microbiële corrosie
Microbiële corrosiemechanisme verwijst naar het specifieke proces waarbij micro-organismen metaalcorrosie veroorzaken, meestal via microbiële metabolische activiteiten en de vorming van biofilms die corrosie versnellen. Veelvoorkomende microbiële corrosiemechanismen omvatten:
- Bacteriële metabolische producten: Bepaalde bacteriën scheiden tijdens hun stofwisselingsprocessen zure stoffen af, die corrosie van het metaaloppervlak veroorzaken.
- Biofilmvorming: Micro-organismen kunnen biofilms vormen op metalen oppervlakken. De microben in de biofilm kunnen corrosie verder veroorzaken.
- Elektrochemische effecten: De metabolische activiteiten van microben kunnen het potentiaal van het metaaloppervlak veranderen, waardoor elektrochemische corrosiereacties worden versterkt.
Voorbeelden van biologische corrosie
Microbiële Geïnduceerde Corrosie (MIC) in Watersystemen
Voorbeeld: In koeltorens, boilers en waterleidingsystemen bevorderen biofilms microbiële aggregatie. Bacteriën, algen en andere micro-organismen vormen biofilms op de metalen oppervlakken, waardoor de lokale pH verandert en metaalcorrosie wordt versneld, vooral in zuurstofrijke of zure omgevingen.
Impact van biologische corrosie
- Structurele schade: Biologische corrosie veroorzaakt degradatie van de metaalstructuur, waardoor de sterkte en integriteit ervan afnemen.
- Hogere onderhoudskosten: Regelmatige reiniging, controle en het gebruik van biociden om microbiële groei te beheersen, verhogen de operationele kosten.
- Apparatuurstoring: In kritieke systemen zoals pijpleidingen, boilers en olieplatforms kan biologische corrosie leiden tot lekkages of uitval van apparatuur, wat kan resulteren in veiligheidsrisico's en milieuvervuiling.
Methoden om biologische corrosie te voorkomen en te beheersen
- Gebruik van biociden: Breng regelmatig chemische inhibitoren (biociden) aan om micro-organismen te doden of hun groei te remmen.
- Beschermende coatings: Breng anti-corrosiecoatings aan op metalen oppervlakken om microbiële hechting en biofilmvorming te voorkomen.
- Kathodische bescherming: Gebruik opofferingsanodes of externe stroomsystemen (kathodische bescherming) om elektrochemische corrosie te voorkomen.
- Waterbehandeling: Controleer de chemische samenstelling van watersystemen (zoals pH, zuurstofgehalte, enz.) en zorg voor een goede filtratie om microbiële activiteit te verminderen.
- Regelmatige inspecties: Voer regelmatig inspecties uit van apparatuur en infrastructuur om vroege tekenen van biologische corrosie te detecteren en corrigerende maatregelen te nemen.
Door materialen te gebruiken die bestand zijn tegen microbiële corrosie, kan het optreden van microbiële corrosie worden verminderd
- Corrosiebestendige legeringen: Materialen zoals roestvrij staal, Hastelloy en legeringen met een hoog nikkelgehalte, die een uitstekende corrosiebestendigheid hebben.
- Geschikte materiaalcoatings: Gebruik coatings of beschermende folies die antimicrobiële additieven bevatten.
Microbiële corrosie van roestvrij staal
Microbiële corrosie van roestvrij staal verwijst naar corrosie van roestvrij staal veroorzaakt door micro-organismen zoals bacteriën, schimmels en andere.
Sulfaat-reducerende bacteriën (SRB): Deze bacteriën kunnen sulfaat reduceren tot waterstofsulfide (H₂S) in zuurstofarme omgevingen. Waterstofsulfide is een corrosieve substantie die reageert met roestvrij staal om metaalsulfiden te vormen, wat leidt tot putcorrosie en corrosie van het roestvrijstalen oppervlak.
IJzerreducerende bacteriën (IRB): Deze bacteriën reduceren ijzer tot de geoxideerde toestand, wat leidt tot de ophoping van ijzerionen in het water, wat het corrosiepotentieel van het metaal vergroot. Ze kunnen corrosie van roestvrij staal veroorzaken, met name in ondergrondse pijpleidingen of omgevingen met ijzer.
Samenvatting
Microbiële corrosie is een groot probleem, vooral in omgevingen die worden blootgesteld aan vocht of vloeistoffen. Inzicht in de mechanismen ervan en het implementeren van effectieve preventie- en controlestrategieën kan helpen de schade veroorzaakt door micro-organismen te minimaliseren en de levensduur van kritieke infrastructuur te verlengen.
NL 
EN 
DE 
RU 
FA 
ID 
ES 
FR