Avoimissa ja puoli{0}}avoimissa teollisissa kiertovesilämmitysjärjestelmissä kiertävä vesi imee jatkuvasti ilmakehästä mikrobi-itiöitä, orgaanisia ravinteita ja pölyä. Sopivassa lämpötilassa 25–45 astetta mikro-organismit, kuten sulfaatti-pelkistävät bakteerit, rautabakteerit, heterotrofiset bakteerit ja levät, lisääntyvät nopeasti ja tarttuvat 316 ruostumattomasta teräksestä valmistetun kuumennusputken pintaan muodostaen tahmeaa biologista limaa. Biologisesta limasta ei tule vain epäorgaanisen hilseen kiinnittymisen kantajaa ja se laukaisee saostuman alikorroosiota, vaan se muuttaa myös putken seinämän paikallista sähkökemiallista ympäristöä. Sulfaatti-pelkistävät bakteerit pelkistävät vedessä olevat sulfaatti-ionit rikkivedyksi, mikä tuhoaa kromi{10}}rikkaan passiivikalvon ruostumattomasta teräksestä ja muodostaa johtavia rautasulfidikorroosiotuotteita, mikä nopeuttaa piste- ja rakokorroosion esiintymistä. Rautabakteerit hapettavat liuenneet rauta-ionit rautaoksidisedimentteiksi, muodostaen entisestään happi{12}}tukkeutuneita vyöhykkeitä ja pahentaen paikallista korroosiota. Monet yritykset käyttävät vain yhden tyyppistä hapettavaa biosidia pitkäaikaiseen jatkuvaan-annostukseen, mikä indusoi helposti mikrobien lääkeresistenssiä, mikä johtaa sterilointivaikutuksen asteittaiseen epäonnistumiseen ja toistuviin mikrobiologisesti vaikuttaviin lämmitysputkinippujen korroosioonnettomuuksiin. Siksi standardoidun vuorottelevan biosidin annostelujärjestelmän perustaminen on keskeinen ehkäisevä toimenpide mikrobien lisääntymisen estämiseksi, biologisen liman poistamiseksi ja mikrobiologisesti aiheutetun korroosion estämiseksi lähteestä.
Mikrobiologisesti vaikuttava korroosio tuhoaa ruostumattoman teräksen biokemiallisten ja sähkökemiallisten kytkentämekanismien kautta. Kun mikro-organismit ovat kiinnittyneet putken pintaan muodostaen biokalvon, biokalvon sisäinen ympäristö eristetään virtaavasta bulkkivedestä, jolloin muodostuu anaerobinen mikroympäristö, joka sopii sulfaattia-pelkistävien bakteerien selviytymiseen. Nämä bakteerit ottavat sulfaattia elektronien vastaanottajana metaboliseen hengitykseen ja tuottavat rikkivetyä. Rikkivety reagoi ruostumattoman terässubstraatin kanssa muodostaen liukenematonta rautasulfidia, jolla on vahva sähkönjohtavuus ja joka muodostaa lukemattomia pieniä galvaanisia kennoja ympäröivän ehjän passiivikalvon kanssa. Biokalvon alla oleva metallimatriisi liukenee jatkuvasti anodina ja kehittyy vähitellen syviin ja teräviin korroosiokuoppiin. Samaan aikaan mikro-organismien erittämä viskoosi biologinen lima vangitsee suspendoituneet hiukkaset ja hilseilyesiasteet, mikä nopeuttaa komposiittisten likaantumiskerrosten muodostumista. Pitkäaikainen-kertakäyttöinen biosidi-annostelu seuloa lääkkeille-resistentit mikrobikannat, jolloin tavanomaiset biosidit menettävät sterilointiaktiivisuutensa, mikä johtaa laajalle-alueelle biofilmin leviämiseen ja lämmitysjärjestelmän{10}}korroosionestoympäristön nopeaan heikkenemiseen. Hapettavilla biosideilla, kuten kloorilla, on myös tiettyjä riskejä: liiallinen annostelu hapettaa suoraan ja vaurioittaa ruostumattoman teräksen passiivikalvoa, mikä aiheuttaa passiivisen kalvon ohenemista ja paikallista pistekorroosiota.
Tässä tutkimuksessa esitetään neljä standardoitua toteutusstrategiaa biosidin vuorotellen annosteluun lämmitysputkien kiertojärjestelmissä. Luokittele ensin biosidityypit ja muotoile säännölliset vuorottelevat annostelujärjestelmät. Jaa biosidit kahteen pääluokkaan: hapettavat biosidit, joita edustavat natriumhypokloriitti, klooridioksidi ja bromi-pohjaiset biosidit, ja ei--hapettavat biosidit, mukaan lukien isotiatsolinoni, kvaternaariset ammoniumsuolat ja ditiosyaanimetaani. Ota käyttöön viikoittainen hapettavien ja ei--hapettavien biosidien vuorotteleva annostelu, jotta vältät yhden aineen jatkuvan käytön. Hapettavia biosideja käytetään pääasiassa planktonisten mikro-organismien tappamiseen vedessä ja irtonaisen pintabiologisen liman poistamiseen; ei--hapettavat biosidit voivat tunkeutua tiheisiin biofilmeihin inaktivoidakseen upotetut lääkeresistentit bakteerit. Valitse korkean-lämpötiloissa yli 60 asteen kiertovesijärjestelmille korkean-lämpötilojen kestäviä biosidilajikkeita estääksesi aineen lämpöhajoamisen ja steriloinnin epäonnistumisen. Suorita biosidien, kalkkikiven estäjien ja passivoivien korroosionestoaineiden yhteensopivuustestit ennen muodollista annostelua välttääksesi kemiallisen reaktion saostumisen, joka johtaa aineen epäonnistumiseen ja toissijaiseen likaantumiseen.
Toiseksi, aseta turvallinen tehokas annostelupitoisuus ja ajoittaisen shokin annosteluparametrit. Perinteisissä kiertovesijärjestelmissä hapettavien biosidien jäännöspitoisuus kiertovedessä on säädetty arvoon 0,2–0,8 mg/L steriloinnin varmistamiseksi välttäen samalla ruostumattoman teräksen passiivikalvon liiallisia hapettumisvaurioita. E Estä kalvon passiivisen korroosion estämiseksi tiukasti pitkäaikainen-korkea-pitoisuuksinen hapettavien biosidien jatkuva annostelu. Asenna online-jäännöskloorin valvontaantureita säätääksesi dynaamisesti hapettavien biosidien annostelutiheyttä reaaliaikaisen{16}}jäännöspitoisuuden mukaan. Tunnista säännöllisesti bakteerien kokonaismäärä kiertävästä vedestä kahden viikon välein; kun bakteerien määrä ylittää turvakynnyksen, lisää ei--hapettavien biosidien shokkiannostelutiheyttä asianmukaisesti.
Kolmanneksi optimoi annostelukohta ja tehosta kuollut{0}}kulmamikrobien ehkäisyä ja valvontaa. Valitse pääannostelupisteeksi pääkiertovesiputken etupää varmistaaksesi, että biosidi on täysin sekoittunut kiertävään väliaineeseen ennen kuin se menee lämmitysputkinipuun, jolloin saavutetaan täydellinen -virtaussterilointi. Aseta apuannosteluportit ohitusputkistoon, vähävirtaaviin pysähtyneisiin oksiin ja lämmityssäiliöiden pohjaan, joissa mikro-organismit ovat alttiita lisääntymään, ja suorita säännöllisesti kohdennettuja sokkiannosteluja mikrobien lisääntymiselle sokeat alueet poistamiseksi. Suorita ennen kausiluonteista seisokkihuoltoa tehokas yhdistetty biosidikiertosterilointikäsittely tappaaksesi putkiston sisällä olevat jäännösmikrobi-itiöt, mikä estää biofilmin nopean lisääntymisen laitteen uudelleenkäynnistyksen jälkeen. Tee yhteistyötä monivaiheisen tarkkuussuodatuksen kanssa mikrobien jäämien ja likaantumisen estämiseksi lämmitysputkien pinnalle.
Neljänneksi luo mikrobien seuranta, aineiden hallinta ja annostelun optimointi suljetun -silmukan mekanismi. Testaa säännöllisesti heterotrofisten bakteerien kokonaismäärä, sulfaatti-pelkistävä bakteeri- ja leväpitoisuus kiertävässä vedessä. Käytä mikrobitestitietoja perustana biosidin vuorottelevan syklin ja annostelupitoisuuden säätämiseksi. Arkistoi biosidien hankinnan tarkastusraportit, annostelutiedot, jäännösaineiden seurantatiedot ja mikrobien havaitsemisraportit tehdäksesi yhteenvedon mikrobien lisääntymisen kausivaihtelusäännöstä, optimoimalla vuorottelevan annostelun korkean-lämpötilan ja{5}}kosteuden aikana. Tarkkaile jokaisen iskuannoksen jälkeen kunkin vaihesuodattimen paine-eron muutosta; jos paine-ero nousee jyrkästi suuren biologisen liman kuoriutumisen vuoksi, lyhennä suodattimen vastahuuhtelujaksoa estääksesi likaantumisen uudelleen{7}}kertymän kuumennusputkiin. Kun lämmitysputkinippujen säännöllisessä tarkastuksessa havaitaan paikallista biologista liman tarttumista, lisää ei--hapettavan biosidin vaikutusannostelun tiheyttä ja tee yhteistyötä dispergointiaineiden kanssa putken pinnan biokalvon perusteellisen puhdistamiseksi.
Kenttäsovellustulokset osoittavat, että lämmitysjärjestelmät, joissa käytetään vuorottelevaa biosidiannostusta, kontrolloivat heterotrofisten bakteerien kokonaismäärää alle 10³ CFU/ml, 316 ruostumattomasta teräksestä valmistetun lämmitysputken mikrobiologisesti vaikuttanut korroosionvikaprosentti pienenee 96 % ja putkinippujen biologisen liman peittoaste on alle 3 %. Sitä vastoin järjestelmät, joissa käytetään yhtä hapettavaa biosidia pitkäkestoiseen -annostukseen, kärsivät massiivisesta biokalvon kertymisestä 10 kuukauden kuluessa, ja siihen liittyy tyypillistä sulfidi-indusoitua pistekorroosiota kuumennusputkissa. Yhteenvetona voidaan todeta, että luokiteltu vuorotteleva biosidivalinta, turvallinen ajoittainen shokkiannostelun ohjaus, kuollut{9}}kulmakohdennettu sterilointi ja mikrobitietoihin perustuva{10}}annostuksen optimointi voivat periaatteessa hillitä mikrobien lääkeresistenssiä ja biofilmin muodostumista. Standardoitu vuorotteleva biosidiannostelutekniikka eliminoi mikrobiologisesti vaikuttavan korroosion biokemiallisen indusoinnin, rakentaa puhtaan mikrobitasapainon ympäristön kiertäville väliaineille ja tarjoaa luotettavan suojan 316 ruostumattomasta teräksestä valmistetun lämmitysputken pitkäkestoiselle korroosionesto- ja vakaalle toiminnalle erilaisissa avoimissa ja teollisissa avoimissa ja puolilämpölämmitysjärjestelmissä}.
