خوردگی میکروبی

خوردگی میکروبی، اصطلاحی است که به صورت اختصار در زبان فارسی به کار می رود. عبارت دقیق برای نامیدن این خوردگی، خوردگی تاثیر پذیر از عوامل میکروبیولوژیکی است و به علامت اختصاریMICمعرفی می شود. بنابراین خوردگی میکروبی را به شکل نوعی از خوردگی می توان تعریف کرد که تحت تاثیر حضور و فعالیت میکروارگانیسم های خاصی، اثرات آن تشدید می شود.

امروزه حدود یک پنجم از خسارات ناشی از خوردگی در صنایع، مربوط به خوردگی میکروبی است که در سال های اخیر توجه فراوانی به آن معطوف شده است. خوردگی میکروبی در واقع خوردگی نیست، بلکه فرآیندی است که سبب تسریع و یا آغاز خوردگی ها می گردد. این پدیده می تواند انواع خوردگی های رایج را تسریع نماید. میکروارگانیسم های تسریع کننده قادرند سرعت خوردگی های معمول را ده برابر افزایش دهند.

میکروارگانیسم ها بر اثر چسبیدن به سطوح فلزی و تشکیل لایه ی نازکی از موجودات زنده و غیر زنده به نام بیوفیلم بر سرعت خوردگی فلز تاثیر می گذارند. میکروارگانیسم ها با ایجاد بیوفیلم روی سطح فلزات، تنها سبب خوردگی آن ها نمی شوند بلکه باعث بهبود شرایط سطح مشترک فلز با محیط از لحاظ خوردگی نیز می گردند. این مسئله تاثیر دو گانه ی بیوفیلم های ایجاد شده روی سطح فلزات را نشان می دهد که از یک سو تسریع کننده و از سوی دیگر تعدیل کننده ی سرعت خوردگی هستند.

تشکیل بیوفیلم روی فلز، حاصل فرآیند تجمع میکروبی است. تجمع میکروبی به سرعت می تواند سبب تغییر در غلظت یون ها،  pHمحیط و پتانسیل اکسیداسیون و احیا محیط گردد و رفتار فلز در مقابل خوردگی و پارامترهای تعیین کننده ی سرعت خوردگی در آن را تغییر دهد. این تاثیرات متفاوت بوده و از تشدید سرعت خوردگی تا جلوگیری از خوردگی را در بر می گیرد. هر فرآیند میکروبی که سبب تسهیل یکی از واکنش های آندی یا کاتدی شرکت کننده در فرآیند خوردگی و یا باعث جدایی موقت پیل های آندی و کاتدی شود، در کل باعث تسریع خوردگی می گردد.

خوردگی میکروبی در صنایع گوناگون واقع می شود که از مهم ترین آن ها می توان به صنایع نفت و گاز، صنایع آب و فاضلاب، نیروگاه های هسته ای، صنایع هواپیماسازی و صنایع فلز کاری اشاره نمود.

برای کنترل موثر عملکرد میکروارگانیسم ها در تسریع خوردگی، لازم است تا هم میکروارگانیسم های مورد نظر به خوبی شناخته شوند و هم روش های جلوگیری از رشد آن ها مشخص شود.

روش های جلوگیری از خوردگی میکروبی

بهترین روش برای جلوگیری از بروز خوردگی میکروبی جلوگیری از رشد بیوفیلم است. زمانی که بیوفیلم تشکیل می شود، مقاومت آن نسبت به میکروب کش ها نیز افزایش می یابد و اگر این بیوفیلم به طور کامل حذف نشود می تواند به سرعت رشد کند. بنابراین شناسایی و پایش میکروارگانیسم ها می تواند راهنمای مناسبی به منظور کاهش خسارات ناشی از خوردگی میکروبی باشد.

• استفاده از مقدار کافی میکروب کش در برخی موارد راه گشاست. بدین منظور، شمارش میکروبی و استفاده از حس گرهای زیستی کمک می کنند تا معیاری جهت تعیین مقدار میکروب کش مورد نیاز به دست آید.
• استفاده از آلیاژهای مقاوم در برابر خوردگی مانند تیتانیوم و آلیاژهای آن که در سال های متمادی از آن ها در صنایع مختلف استفاده می شود.
• استفاده از انواع پوشش های محافظ و یا آسترهای روئین بر روی فلز، گاهی اوقات می توان از پوشش های محافظی که حاوی میکروب کش هستند نیز استفاده کرد.
• استفاده از روش حفاظت کاتدی.
• استفاده از مواد بازدارنده.

یک روش مهم دیگر برای جلوگیری از خوردگی میکروبی، مکانیسم های حفاظت زیستی است که در این روش اغلب بیوفیلم تشکیل شده، با از بین بردن شرایط مناسب برای رشد باکتری های خورنده و یا شرایط مساعد برای خوردگی الکتروشیمیایی، خوردگی کنترل می شود.