Stopy węgla, żelaza i chromu znane są ze swej wysokiej odporności na procesy korozyjne — jej przebieg jest znacznie wolniejszy niż w przypadku większości innych metali. Istnieją jednak czynniki przyspieszające ten proces, a jednym z nich jest aktywność metaboliczna bakterii tlenowych i beztlenowych. Jak przebiega więc korozja mikrobiologiczna stali nierdzewnej i jak można jej zapobiec?
Aktywność metaboliczna bakterii i jej wpływ na kondycję stali nierdzewnej
Mikroorganizmy osiadające na powierzchni wyrobów stalowych znacząco wpływają na tempo ich niszczenia. Przyczyną są wydzielane przez bakterie tlenowe i beztlenowe produkty przemiany materii. Proces korozji mikrobiologicznej można opisać w kilku krokach.
- W sprzyjających warunkach na stalowej powierzchni koncentrują się tlenowe bakterie redukujące żelazo, tworząc tak zwany biofilm. Ogranicza on dostęp tlenu bezpośrednio do stali nierdzewnej i powoduje powstawanie szczeliny.
- Pod biofilmem panują warunki beztlenowe, które umożliwiają rozwój bakterii redukujących siarczany SRB. Ich działalność wpływa na procesy elektrochemiczne zachodzące na styku stopu.
- Połączenie oddziaływania dwóch typów bakterii ogranicza repasywację stali, co z kolei powoduje mikrobiologiczną korozję wżerową i szczelinową.
Tak powstałe uszkodzenia mogą mieć poważne konsekwencje, szczególnie w przypadku instalacji stalowych stosowanych w różnego rodzaju przemyśle: chemicznym, petrochemicznym, farmaceutycznym.
Zapobieganie korozji mikrobiologicznej
Głównym powodem powstawania biofilmu jest gromadzenie się na powierzchni stali nierdzewnej osadów stanowiących schronienie dla bakterii tlenowych. Spowolnienie narastania mikroorganizmów hamuje więc proces korozji mikrobiologicznej. W tym celu należy przede wszystkim stosować odpowiednie filtry do wody, które są w stanie oczyścić ją z niepożądanych jonów.
Ponadto konieczne jest odpowiednie czyszczenie i dezynfekcja powierzchni, na przykład poprzez ozonowanie czy promieniowanie ultrafioletowe. Dzięki temu możliwe jest niemal całkowite zahamowanie procesów korozyjnych i bezpieczne, wieloletnie użytkowanie wyrobów czy instalacji ze stali nierdzewnej.