316L स्टेनलेस स्टील विसर्जन हीटर बड़े पैमाने पर खुले-लूप परिसंचारी प्रक्रिया पानी, जैविक पूर्व-उपचार टैंक और गैर-बाँझ मध्यवर्ती जल भंडारण लूप में तैनात किए जाते हैं। अधिकांश सामग्री मूल्यांकन रिपोर्ट माइक्रोबियल-संचालित क्षरण को कम आंकते हुए अकार्बनिक आयन संक्षारण पर ध्यान केंद्रित करती हैं। उपयुक्त तापमान सीमा के तहत, सल्फेट-कम करने वाले बैक्टीरिया उच्च तापमान वाले हीटर की सतह पर उपनिवेश बनाते हैं और घने विषम बायोफिल्म का निर्माण करते हैं। सूक्ष्मजीवों की चयापचय गतिविधियाँ घुलित ऑक्सीजन का उपभोग करती हैं और हाइड्रोजन सल्फाइड का उत्पादन करती हैं। बायोफिल्म स्थानीय अवायवीय सूक्ष्म-क्षेत्र बनाता है, और सल्फाइड सह-उत्पाद क्रोमियम-समृद्ध निष्क्रिय फिल्म को नष्ट कर देते हैं, जिससे सल्फाइडिक पिटिंग जंग शुरू हो जाती है। मानक अजैविक प्रयोगशाला संक्षारण कूपन इस जैविक रूप से नियंत्रित विफलता पैटर्न को दोहरा नहीं सकते हैं।
जब प्रक्रिया जल में पोषक तत्व मौजूद होते हैं, तो बैक्टीरिया हीटर की बाहरी दीवार से चिपक जाते हैं और बायोफिल्म मैट्रिक्स बनाने के लिए बाह्य कोशिकीय बहुलक पदार्थों का स्राव करते हैं। बायोफिल्म परतों के अंदर, ऑक्सीजन पूरी तरह से समाप्त हो गई है। सल्फेट कम करने वाले बैक्टीरिया घुले हुए सल्फेट आयनों को हाइड्रोजन सल्फाइड में बदल देते हैं। सल्फाइड निष्क्रिय फिल्म में प्रवेश करता है और धातु मैट्रिक्स के साथ प्रतिक्रिया करके अस्थिर लौह-सल्फाइड यौगिक बनाता है। ये सल्फाइड उत्पाद छिद्रपूर्ण होते हैं और सुरक्षात्मक परतों के रूप में काम नहीं कर सकते। गैल्वेनिक सूक्ष्म कोशिकाएं बायोफिल्म से ढके एनोडिक जोन और बायोफिल्म मुक्त कैथोडिक धातु की सतह के बीच बनती हैं। पिटिंग बायोफिल्म के नीचे शुरू होती है और अंदर की ओर फैलती है। द्रव कतरनी तनाव के तहत आंशिक बायोफिल्म गिरने के बाद भी, अवशिष्ट सल्फाइड जमा स्थानीय संक्षारण गतिविधि को बनाए रखता है।
प्रारंभिक सेवा अवधि में, म्यान पर गहरे रंग के बायोफिल्म पैच दिखाई देते हैं। ऑपरेटर अक्सर सतह से कीचड़ हटा देते हैं और मानते हैं कि हीटर सामान्य रूप से काम कर रहा है। संक्षारण गड्ढे पूर्व बायोफिल्म स्थानों के नीचे छिपे रहते हैं। रनिंग टाइम जमा होने के साथ, गड्ढे विलीन हो जाते हैं और दीवार की मोटाई कम हो जाती है। अंत में शीथ छिद्रण होता है, प्रक्रिया तरल हीटिंग तत्वों पर आक्रमण करती है और उपकरण बंद कर देती है। विफलता के बाद का विश्लेषण अक्सर सल्फाइडिक बायोफिल्म पिटिंग को सामान्य क्लोराइड-चालित जंग के रूप में गलत आंकता है।
प्रभावी इंजीनियरिंग प्रतिउपाय बायोफिल्म-उत्पन्न सल्फाइडिक क्षरण को नियंत्रित करते हैं। जैविक पोषक तत्वों की लोडिंग को कम करने के लिए जल पूर्व-उपचार को अनुकूलित करें। माइक्रोबियल प्रजनन को दबाने के लिए समय-समय पर बायोसाइड खुराक चक्र लागू करें। स्थिर बायोफिल्म लगाव में बाधा डालने के लिए प्रवाह अशांति में सुधार करें। रखरखाव कार्य में बायोफिल्म-प्रवण निम्न-प्रवाह क्षेत्रों को लक्षित करते हुए अल्ट्रासोनिक मोटाई स्कैनिंग लागू करें।
表格
| हीटर का प्रकार | बायोफिल्म-मध्यस्थ सल्फाइडिक संक्षारण जोखिम | कोर डिग्रेडेशन तंत्र | प्रारंभिक चरण निदान सुविधा | मुख्य शमन इंजीनियरिंग उपाय |
|---|---|---|---|---|
| 316L स्टेनलेस स्टील | उच्च | सल्फेट कम करने वाले बैक्टीरिया अवायवीय बायोफिल्म बनाते हैं; मेटाबोलिक हाइड्रोजन सल्फाइड निष्क्रिय फिल्म को नष्ट कर देता है और उपसतह पर गड्ढा उत्पन्न करता है | गहरे चिपचिपे बायोफिल्म पैच; बायोफिल्म हटाने के बाद भी गड्ढे बने रहते हैं | जैविक पोषक तत्वों को कम करें; आवधिक बायोसाइड उपचार; प्रवाह अशांति बढ़ाएँ; स्थानीय मोटाई निरीक्षण |
| टाइटेनियम | मध्यम | बायोफिल्म अनुलग्नक होता है; सघन TiO₂ परत आंशिक रूप से सल्फाइड हमले का प्रतिरोध करती है, फिर भी दीर्घकालिक जोखिम अभी भी गड्ढे का जोखिम लाता है | म्यान की सतह पर असमान गहरा मलिनकिरण | जैविक दूषण को दूर करने के लिए नियमित रासायनिक सफाई |
| फ़्यूज़्ड क्वार्ट्ज़ | नगण्य | अक्रिय सिलिका विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया नहीं कर सकता; केवल जैविक जैविक दूषण ही जमा होता है | ट्यूब की सतह पर पतले चिपचिपे बायोफिल्म अवशेष | आवधिक ऑक्सीडेटिव सफाई प्रक्रिया |
| पीएफए-जैकेटयुक्त | नगण्य | गैर-चिपकने वाला फ़्लोरोपॉलीमर स्थिर बायोफिल्म एंकरिंग को सीमित करता है; कोई सब्सट्रेट संक्षारण जोखिम नहीं | बाहरी जैकेट पर पैची जैविक कीचड़ | नियमित रूप से फ्लशिंग और सफाई करना |
निष्कर्ष:अकेले क्लोराइड सांद्रता गैर-बाँझ पानी के लूप में 316L हीटर की सेवा जीवन की भविष्यवाणी नहीं कर सकती है। बायोफिल्म-जनित सल्फाइड स्वतंत्र संक्षारण मार्ग बनाता है। पोषक तत्व नियंत्रण और जैविक दूषण प्रबंधन खुली परिसंचारी प्रक्रिया जल प्रणालियों के लिए महत्वपूर्ण सुरक्षा रणनीतियाँ हैं।
