Анаэробная деполяризация

На коррозионную активность почвы влияет наличие бактерий. В чем же состоит ускоряющее действие, оказываемое микроорганизмами на протекание коррозионных процессов В анаэробных условиях процесс коррозии заторможен из-за отсутствия катодных деполяризаторов. Незначительные количества атомарного водорода, образующегося в нейтральных грунтах на катодных участках поверхности труб, ни тем более связанный в сульфатах кислород не оказывают заметного влияния на скорость катодных процессов. При наличии в почве сульфатвосстанавливающих бактерий, рост которых связан с реакцией восстановления ионов серы водородом, в результате биологического процесса образуется свободный кислород, используемый микроорганизмами для дыхания и участвующий в катодной реакции в качестве деполяризатора. Образующиеся при этом ионы восстановленной серы 8 вызывают снижение pH среды, что благоприятствует протеканию катодного процесса с водородной деполяризацией, а выпадение в осадок нерастворимого сернистого железа активизирует процесс анодного растворения трубной стали. Поскольку этот процесс происходит без торможения, он может продолжаться непрерывно. При величине pH > 9 сульфат-восстанавливающие бактерии погибают, поэтому эффективным методом борьбы с ними является защелачивание среды. [c.16]

Зарубежные специалисты считают [45], что более 50 % коррозионных повреждений техники, эксплуатирующейся в природных условиях, связаны в той или иной степени с воздействием микроорганизмов. Стимулирование электрохимической коррозии происходит в результате появления концентрационных элементов на поверхности конструкций в результате накопления продуктов жизнедеятельности микроорганизмов, повышающих агрессивность среды. При этом происходят разрушение защитных пассивных пленок на металле и деполяризация катодного и (или) анодного процессов. Изменение ЭДС коррозионных элементов приводит к локализации процесса коррозии. Стимулированию локальной коррозии также способствует неравномерность распределения колоний микроорганизмов, образование сероводорода, сульфидов, ионов гидроксония, гидрат-ионов и т. п. в условиях, казалось бы, исключающих появление этих соединений. Постоянная изменчивость микроорганизмов, миграция катодных и анодных фаз, сочетания аэробных и анаэробных процессов приводят к появлению значительных коррозионных эффектов и создают предпосылки к возникновению отказов. Участие в процессе коррозии микроорганизмов снимает известные ограничения условий его протекания по [c.54]

Существует несколько предположений относительно механизма анаэробной коррозии стали, железа и алюминия под действием сульфатредуцирующих бактерий. Наибольший интерес представляют следующие. 1) Коррозия протекает в результате катодной деполяризации, проявляющейся в деполяризации катодного участка корродирующего металла путем перемещения и потребления бактериями поляризованного водорода. 2) Коррозия протекает в результате катодной деполяризации твердыми сульфидами железа, образующимися в результате взаимодействия ионов железа с сульфид-ионами, которые являются конечным продуктом бактериального восстановления сульфатов. [c.69]

Электрохимическая коррозия металлов происходит при деполяризации локальных элементов. В аэробных условиях процесс идет при участии кислорода воздуха (анодное растворение стали, катодная деполяризация и образование продуктов коррозии). В условиях анаэробиоза процесс коррозии, казалось бы, должен прекратиться после поляризации локальных элементов. Однако при участии бактерий имеет место и анаэробная коррозия. [c.304]

Кислород оказывает особое влияние в случае коррозии с кислородной деполяризацией, однако в анаэробных условиях наблюдается как водородная деполяризация, так и анаэробная биокоррозия. Поэтому отсутствие воздуха не может служить признаком отсутствия коррозии. Однако кислородная деполяризация обычно значительно повышает скорость коррозии. [c.29]

Гидрогеназа является одним из ключевых ферментов, участвующих в процессе биокоррозии металлов и биодеструкции изоляционных материалов, применяемых при строительстве подземных сооружений. Роль гидрогеназы основывается как на участии ее в процессе катодной деполяризации при анаэробной биокоррозии металла, в результате чего происходит как снижение эффективности катодной электрохимзащиты от коррозии, так и усиление локальных процессов наводороживания, охрупчивания и конечного растрескивания металла подземных сооружений [15, 18, 19]. При этом роль "посредника в обратимой передаче водорода может выполнять не традиционная группа сопутствующей микрофлоры (например, метаногенов), а металл подземного сооружения, с которым клетки находятся в непосредственном контакте. [c.25]

В результате жизнедеятельности бактерий облегчаются катодные деполяризующие процессы (как кислородной, так и водородной деполяризации). Вследствие выделения энергии при биологическом окислении катодно образующегося водорода бактерии получают необходимые энергетические возможности для своего существования и, следовательно, для выполнения биологической эндотермической реакции восстановления сульфатного иона. Указанный механизм анаэробной коррозии, а также то, что железо входит в протоплазму бактерий, позволяют понять преимущественное развитие подобных видов бактерий непосредственно на корродирующей поверхности железа, электрохимическое коррозионное разъедание которого и является источником жизнедеятельности этих микроорганизмов. [c.389]

Анаэробная коррозия подземных стальных сооружений может наблюдаться в грунтах с плохой аэрируемостью и в грунтах, содержащих большое количество сульфатных солей. Жизнедеятельность анаэробных бактерий в таких грунтах связана с восстановлением солей серной кислоты. Кислород, который освобождается при восстановлении сульфатов, частично поглощается бактериями и частично усиливает деполяризацию катода, вследствие чего процесс коррозии усиливается. [c.12]

Нельсон [51] считал, что катодная деполяризация не является основным фактором ускоряющего воздействия анаэробных микробов на коррозию. Тиллер и Бут [52], исследовавшие влияние сульфатвосстанавливающих бактерий на коррозию алюминия, установили, что коррозию ускоряла не только гидрогеназная активность бактерий, но и присутствие сульфида железа. Кинг и Миллер [53] считали, что присутствие сульфида железа в подобных системах играет даже более важную роль. В работе [54] утверждается, что ускорение коррозии малоуглеродистой стали в присутствии сульфатвосстанавливающих бактерий связано главным образом с образованием сульфида железа, а гидрогеназная активность играет несущественную роль. [c.434]

Биологическое разъедание возникает в анаэробных почвах. Такие почвы часто содержат бактерии, называемые Ве8и1рк(ю1Ьпо йезЫрЫпсапз, которые восстанавливают ионы 504 в ионы 8 . В анаэробных условиях потенциал коррозии снижается из-за отсутствия кислорода, требуемого для деполяризации катода. Выделение водорода является катодной реакцией, и этот процесс протекает с малой скоростью. Сульфидные ионы не только существен- но деполяризуют эту реакцию, но и, по-видимому, снижают активационную поляризацию при растворении ионов двухвалентного железа. Результатом является сильная коррозия труб, сопровождающаяся образованием корки сульфида железа, не обладающего защитными свойствами. [c.132]

Пейсмекерным клеткам свойственна медленная диастолическая деполяризация. Для них характерна спонтанная деполяризация с постоянным переходом в фазу О и низким овершутом. Они генерируют ПД. В проводящей системе преобладает анаэробный гликолиз, в саркоплазме много гликогена. [c.82]

Из проб грунта и продуктов коррозии с мест стресс-коррозионных поражений металла (Краснотурьинское ЛПУ МГ), исследователями Пущинского Биоцентра РАН выделены бактерии, продуцирующие в среду перекись водорода в качестве основного продукта обмена веществ. При этом в анаэробных условиях тиосульфат восстанавливается до элементной серы, а ионы железа Ре окисляются до Ре . Обсуждение роли биогенной перекиси в процессах коррозии будет продолжено при обсуждении механизмов водородной деполяризации. [c.22]

У анаэробных бактерий Д д н+ генерируется так называемыми АТФ-азными комплексами (АТФ - основной источник энергии клетки, вещество, ответственное за аккумуляцию энергии в живых организмах). Особый фермент (мембранносвязанная АТФ-зависимая АТФ-аза) "выталкивает" протоны из клетки. Связь гидрогеназной активности СВБ с водородной деполяризацией представлена на рис. 1. [c.34]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология