Научная статья на тему 'Влияние тионовых бактерий на коррозию стали'

Влияние тионовых бактерий на коррозию стали Текст научной статьи по специальности «Химия»

CC BY
301
39
Поделиться
Ключевые слова
МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ КОРРОЗИЯ / КОРРОЗИЯ СТАЛИ / ТИОНОВЫЕ БАКТЕРИИ / ИНГИБИРУЮЩИЙ ЭФФЕКТ / MICROBIAL CORROSION / STEEL CORROSION / THIONIC BACTERIA / INHIBITORY EFFECT

Аннотация научной статьи по химии, автор научной работы — Соколова Т.С., Коновалова В.Д.

Микробиологической коррозии подвергаются металлы и сплавы, поэтому исследование коррозионной стойкости металлических материалов в условиях воздействия микроорганизмов является актуальной проблемой. Коррозионно-агрессивным действием обладают мицелиальные грибы, железобактерии, тионовые и сульфатвосстанавливающие бактерии, способные существовать как в аэробных, так и анаэробных условиях. Особенностью микробиологической коррозии является одновременное протекание электрохимического коррозионного процесса и биохимических процессов, обусловленных физиологией микроорганизмов. Представлены результаты исследования по выделению тионовых бактерий из речной воды, коррозии стали под воздействием тионовых бактерий, рассмотрена трансформация соединений серы в процессах метаболизма и коррозии, определены скорости микробиологической коррозии стали в растворах тиосульфата и сульфида натрия, установлены факторы, влияющие на скорость. Влияние концентрации субстратов и тионовых бактерий на скорость коррозии различно в растворах тиосульфата и сульфида натрия. Увеличение концентрации субстрата увеличивает скорость коррозии в растворе тиосульфата натрия. В растворе сульфида натрия при увеличении его концентрации наблюдается заметное уменьшение скорости коррозии. В присутствии тионовых бактерий с концентрацией (3-12)·107кл/мл скорость коррозии уменьшается в 8-20 раз, что обусловливает их ингибирующее действие на коррозионный процесс. При более низких концентрациях тионовых бактерий в растворах тиосульфата натрия отмечается незначительная интенсификация процесса коррозии. Проведен анализ состава соединений серы в растворах при метаболизме бактерий, а также в коррозионной среде и продуктах коррозии стали. В процессах метаболизма и коррозии тиосульфат-ион образует преимущественно ионы сульфата и молекулярную серу, а в составе пленки продуктов коррозии обнаружен сульфид. При этом содержание тиосульфата в растворе стабилизируется в присутствии тионовых бактерий. В исследованных растворах тиосульфата натрия при значениях рН от 5 до 12 биологическая коррозия стали протекает с кислородной деполяризацией и возникает конкуренция биохимического потребления кислорода при метаболизме бактерий. Это является основной причиной значительного уменьшения скорости коррозии под воздействием бактерий. В растворах тиосульфата натрия в деполяризации может участвовать также молекулярная сера, что способствует образованию сульфида в продуктах коррозии. В растворах сульфида натрия образуются тонкие защитные сульфидные пленки, что усиливает ингибирующий эффект от действия бактерий. Результаты работы дополняют информацию по микробиологической коррозии стали и будут полезны для решения проблем выбора материалов в биотехнологиях, а также оценки экологических ситуаций в металлических конструкциях.

Похожие темы научных работ по химии , автор научной работы — Соколова Т.С., Коновалова В.Д.,

THIONIC BACTERIA AS A FACTOR OF STEEL CORROSION

Microbial corrosion attacks metals and alloys, so knowledge of microbial corrosion resistance of metallic materials is a topical issue. Corrosion may be induced by filamentous fungi, ferrobacteria, thionic and sulfate-reducing bacteria which can exist both in aerobic and anaerobic environments. Microbial corrosion can be induced by simultaneous occurrence of an electrochemical corrosive process and biochemical processes that result from physiology of microorganisms. The research deals with isolation of thionic bacteria from fluvial water, thionic bacteria-induced corrosion of steel, discusses metabolic and corrosive transformations of sulfur compounds, determines microbial corrosion rates for steel in solutions of sodium thiosulfate and sulfide, and corrosion rate factors. Corrosion rates are differently affected by concentrations of substrates and thionic bacteria in solutions of sodium thiosulfate and sulfide. An increase in substrate level increases corrosion rate in sodium thiosulfate solution. As concentration of dissolved sodium sulfide increases, corrosion rate can be seen to decrease considerably. Thionic bacteria present at (3 to 12)·107 cells/ml reduce corrosion rates 8 to 20 times, thus inhibiting corrosive processes. Lower levels of thick bacteria in sodium thiosulfate solutions result in slight intensification of corrosive processes. Sulfur compound profiles were analyzed for bacterial metabolismaffected solutions, in corrosive media, and in steel corrosion products. Metabolic and corrosive processes convert thiosulfate ions mostly to sulfate ions and free sulfur, while corrosion product films were found to contain sulfide. Besides, dissolved thiosulfate levels are stabilized in presence of thionic bacteria. When sodium thiosulfate solutions with pH value of 5 to 12 were tested, biocorrosion involves oxygen depolarization, and competitive effect of biochemical oxygen consumption resulting from bacterial metabolism. This is the main reason why corrosion is suppressed considerably by bacteria. Depolarization in sodium thiosulfate solutions can also involve free sulfur, thus causing sulfide to be formed in corrosion products. In sodium sulfide solutions, thin barrier films of sulfides are produced, thus enhancing inhibitory effect of bacteria. The findings provide extra information about microbial corrosion of steel and will be useful for proper selection of materials in biotechnology, and for assessment of environmental situations in metallic structures.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Текст научной работы на тему «Влияние тионовых бактерий на коррозию стали»

ВЕСТНИК ПНИПУ

2017 Химическая технология и биотехнология № 2

Б01: 10.15593/2224-9400/2017.2.01 УДК 576.854/576.193

Т.С. Соколова, В.Д. Коновалова

Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Пермь, Россия

ВЛИЯНИЕ ТИОНОВЫХ БАКТЕРИЙ НА КОРРОЗИЮ СТАЛИ

Микробиологической коррозии подвергаются металлы и сплавы, поэтому исследование коррозионной стойкости металлических материалов в условиях воздействия микроорганизмов является актуальной проблемой. Коррозионно-агрессивным действием обладают мицелиальные грибы, железобактерии, тионовые и сульфатвосстанавливающие бактерии, способные существовать как в аэробных, так и анаэробных условиях. Особенностью микробиологической коррозии является одновременное протекание электрохимического коррозионного процесса и биохимических процессов, обусловленных физиологией микроорганизмов.

Представлены результаты исследования по выделению тио-новых бактерий из речной воды, коррозии стали под воздействием тионовых бактерий, рассмотрена трансформация соединений серы в процессах метаболизма и коррозии, определены скорости микробиологической коррозии стали в растворах тиосульфата и сульфида натрия, установлены факторы, влияющие на скорость.

Влияние концентрации субстратов и тионовых бактерий на скорость коррозии различно в растворах тиосульфата и сульфида натрия. Увеличение концентрации субстрата увеличивает скорость коррозии в растворе тиосульфата натрия. В растворе сульфида натрия при увеличении его концентрации наблюдается заметное уменьшение скорости коррозии. В присутствии тионовых бактерий с концентрацией (3-12)-107кл/мл скорость коррозии уменьшается в 8-20 раз, что обусловливает их ингибирующее действие на коррозионный процесс. При более низких концентрациях тионовых бактерий в растворах тиосульфата натрия отмечается незначительная интенсификация процесса коррозии.

Проведен анализ состава соединений серы в растворах при метаболизме бактерий, а также в коррозионной среде и продуктах коррозии стали. В процессах метаболизма и коррозии тиосульфат-ион образует преимущественно ионы сульфата и молекулярную серу, а в составе пленки продуктов коррозии обнаружен сульфид. При этом содержание тиосульфата в растворе стабилизируется в присутствии тионовых бактерий. В исследованных растворах тиосульфата натрия при значениях рН от 5 до 12 био-

логическая коррозия стали протекает с кислородной деполяризацией и возникает конкуренция биохимического потребления кислорода при метаболизме бактерий. Это является основной причиной значительного уменьшения скорости коррозии под воздействием бактерий. В растворах тиосульфата натрия в деполяризации может участвовать также молекулярная сера, что способствует образованию сульфида в продуктах коррозии. В растворах сульфида натрия образуются тонкие защитные сульфидные пленки, что усиливает ингибирующий эффект от действия бактерий.

Результаты работы дополняют информацию по микробиологической коррозии стали и будут полезны для решения проблем выбора материалов в биотехнологиях, а также оценки экологических ситуаций в металлических конструкциях.

Ключевые слова: микробиологическая коррозия, коррозия стали, тионовые бактерии, ингибирующий эффект.

T.S. Sokolova, V.D. Konovalova

Perm National Research Polytechnic University, Perm, Russian Federation

THIONIC BACTERIA AS A FACTOR OF STEEL CORROSION

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Microbial corrosion attacks metals and alloys, so knowledge of microbial corrosion resistance of metallic materials is a topical issue. Corrosion may be induced by filamentous fungi, ferrobacteria, thionic and sulfate-reducing bacteria which can exist both in aerobic and anaerobic environments. Microbial corrosion can be induced by simultaneous occurrence of an electrochemical corrosive process and biochemical processes that result from physiology of microorganisms.

The research deals with isolation of thionic bacteria from fluvial water, thionic bacteria-induced corrosion of steel, discusses metabolic and corrosive transformations of sulfur compounds, determines micro-bial corrosion rates for steel in solutions of sodium thiosulfate and sulfide, and corrosion rate factors.

Corrosion rates are differently affected by concentrations of substrates and thionic bacteria in solutions of sodium thiosulfate and sulfide. An increase in substrate level increases corrosion rate in sodium thiosulfate solution. As concentration of dissolved sodium sulfide increases, corrosion rate can be seen to decrease considerably. Thionic bacteria present at (3 to 12)107 cells/ml reduce corrosion rates 8 to 20 times, thus inhibiting corrosive processes. Lower levels of thick bacteria in sodium thiosulfate solutions result in slight intensification of corrosive processes.

Sulfur compound profiles were analyzed for bacterial metabolism-affected solutions, in corrosive media, and in steel corrosion products. Metabolic and corrosive processes convert thiosulfate ions mostly to sulfate ions and free sulfur, while corrosion product films were found to contain sulfide. Besides, dissolved thiosulfate levels are stabilized in presence of thionic bacteria. When sodium thiosulfate solutions with pH value of 5 to 12 were tested, biocorrosion involves oxygen depolarization, and competitive effect of biochemical oxygen consumption resulting from bacterial metabolism. This is the main reason why corrosion is suppressed considerably by bacteria. Depolarization in sodium thiosulfate solutions can also involve free sulfur, thus causing sulfide to be formed in corrosion products. In sodium sulfide solutions, thin barrier films of sulfides are produced, thus enhancing inhibitory effect of bacteria.

The findings provide extra information about microbial corrosion of steel and will be useful for proper selection of materials in biotechnology, and for assessment of environmental situations in metallic structures.

Keywords: microbial corrosion, steel corrosion, thionic bacteria, inhibitory effect.

Бактерии играют значительную роль в микробиологическом разрушении металлов и сплавов на предприятиях пищевой, химической промышленности, а также в нефтепереработке, теплоэнергетике, строительстве и сельском хозяйстве. Биологическую коррозию металлов, в том числе и стали, часто связывают с деятельностью тионовых бактерий, которые распространены в природных и сточных водах, в грунтах, а также в водах промышленного назначения [1-3].

Типичными представителями тионовых бактерий являются бактерии рода Thiobacillus, жизнедеятельность которых осуществляется в аэробных условиях. Компонентом питания тионовых бактерий часто является тиосульфат натрия, входящий в состав питательных сред. Тиосульфат натрия образуется при окислении сульфидов и сероводорода кислородом воздуха. Дальнейшее окисление тиосульфата приводит к образованию молекулярной серы, сульфитов, политионатов, которые также принимают участие в метаболизме тионовых бактерий. Устойчивым конечным продуктом полного биохимического окисления соединений серы является сульфат. Процесс окисления соединений серы тионовыми бактериями сопровождается уменьшением значений рН, что может способствовать увеличению скорости биологической коррозии [4-6].

Методика эксперимента

В коррозионных испытаниях использовали образцы стали Ст.3. Для этого образцы известной массы размерами 30*70 мм помещали в 200 мл коррозионной среды при полном их погружении в раствор в условиях естественной аэрации. Предварительно поверхность образцов обрабатывали согласно ГОСТ 9.912-89. В качестве коррозионной среды использовали растворы тиосульфата или сульфида натрия с концентрацией солей 0,1-5 г/л. Продолжительность испытаний составляла 28-35 суток. После испытаний образцы обрабатывали 1%-ным раствором тетрабората натрия для удаления бактерий, 10%-ным раствором фосфорной кислоты для удаления продуктов коррозии и нейтрализовали 10%-ным раствором соды [7].

Тионовые бактерии были выделены на питательной среде Старки из воды реки Данилиха в акватории г. Перми. Субстратом питательной среды являлся тиосульфат натрия. Концентрацию тионовых бактерий в коррозионных испытаниях варьировали в пределах (0,6-12)107кл/мл.

В процессе испытаний в коррозионной среде анализировали величину рН, концентрацию различных соединений серы. Содержание тиосульфат-ионов Б2032-, сульфид-ионов Б2-, а также сульфит-ионов Б03 - определяли йодометрическим методом. Сульфид-ионы предварительно осаждали в виде сульфида цинка. Определение тиосульфат-ионов проводили в присутствии формальдегида [8]. В отдельных случаях также определяли содержание сульфат-ионов Б042- титрованием хлоридом бария с индикатором нитхромазо.

Скорость коррозии Кт (г/м2ч) определяли гравиметрическим методом по потере массы образцов стали:

Ат

Кт =

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

б • V

где Ат - изменение массы металла в результате испытаний, г; Б - площадь поверхности образца, м2; ^ - продолжительность испытаний, ч. Степень защиты 2 (%) определяли по формуле

7 =

( К-_ к- Л

т_mi

Кт

100,

где Кт и Кш - скорость коррозии без ингибитора и в присутствии ингибитора.

Результаты и их обсуждение

В результате культивирования тионовых бактерий было выделено три типа чистых культур. Предварительные коррозионные испытания образцов стали показали, что в присутствии бактерий наблюдается заметное уменьшение величины рН растворов, характерное для метаболизма тионовых бактерий. При этом можно отметить одинаковое влияние всех выделенных культур, поэтому в дальнейших исследованиях была использована только одна культура.

Для поддержания физиологической активности тионовых бактерий необходимы достаточные количества углекислого газа, кислорода и субстрата. Так, варьирование исходной концентрации бактерий в коррозионной среде с концентрацией Ка2Б2О3 0,1 г/л (40,5 мг Б/л) показывает, что стабильные значения рН от 5 до 5,5 в течение всего периода испытаний наблюдаются для наиболее низкого содержания тио-новых бактерий (рис. 1).

4

--«Л

кг 3

X 7 о,

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

о К

И 6 о

5

£ 5

0 10 20 30 40

Продолжительность испытаний, сутки

Рис. 1. Изменение рН при коррозии стали. Концентрация бактерий (кл/мл): 1 - без бактерий; 2 - 0,6107; 3 - 3 107; 4 - 12107

При более высоких концентрациях тионовых бактерий (3-12)10' кл/мл к концу испытаний величина рН стабилизируется в интервале 7-8, что наблюдается при коррозии стали в отсутствие бактерий. К концу испытаний практически вся сера находится в виде сульфата, а концентрация тионовых бактерий сокращается на порядки и составляет (1,8-6,5)103 кл/мл. Это свидетельствует о том, что концентрация Ка2Б2О3 0,1 г/л не обеспечивает физиологическую активность бактерий при высоком их содержании.

Исследование метаболизма тионовых бактерий в растворах тиосульфата натрия с концентрацией 1 г/л показало, что использование бак-

териями Na2S2O3 в качестве энергетического субстрата приводит к значительному уменьшению концентрации тиосульфатной серы (рис. 2). Метаболизм тионовых бактерий при полном окислении субстратов соответствует уравнениям

$202~ + 2О2 +Н2О = 28042- 2SO4" + 2Н+, S + 3/2 О2 + Н2О = Н2SO4.

500

| 400'

3

& 300

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

к

я

I 200

к

ш

я 100

о

0 5 10 15 20 25 30 35 Продолжительность испытаний, сутки

Рис. 2. Изменение концентрации тиосульфатной серы в растворе.

Исходные концентрации: Na2S2O3 - 1 г/л; бактерий - 3 107кл/мл.

1 - на воздухе; 2 - в присутствии бактерий; 3 - при коррозии без бактерий; 4 - при коррозии в присутствии бактерий

Молекулярная сера может быть промежуточным продуктом метаболизма [9]. Также известно [10], что молекулярная сера образуется в результате распада тиосульфата при контакте с воздушной атмосферой

2S2Oз2- + О2 = 2SO4~ + 2S,

S2Oз2- + СО2 + Н2О = ШО3 + ИСОз + S.

При коррозии стали в растворе Na2S2O3 концентрация тиосуль-фатной серы уменьшается, причем тионовые бактерии способствуют ее стабилизации. Такая закономерность может быть обусловлена одновременным участием кислорода в процессах метаболизма и деполяризации. С увеличением концентрации тионовых бактерий кислород преимущественно расходуется в процессе метаболизма, что стабилизирует тиосульфат и свидетельствует в пользу кислородной деполяризации в исследованных растворах.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

1

\2 4

3

В процессах метаболизма и коррозии основной компонент питательной среды тиосульфат-ион разлагается с образованием сульфата, сульфита, молекулярной серы. В составе пленки продуктов коррозии может быть и сульфид. Подтверждением этого является образование на поверхности стали черной пленки, при снятии которой в 10%-ном растворе H3PO4 наблюдается запах сероводорода H2S. При обработке продуктов коррозии кислотой выделяется газ, образующий в растворе плюмбита натрия черный осадок сульфида свинца. При биологической коррозии трансформация соединений серы обусловлена одновременно протекающими процессами метаболизма тионовых бактерий, химическими процессами влияния воздушной атмосферы на коррозионную среду и электрохимическими коррозионными процессами (рис. 3).

Рис. 3. Состав соединений серы после испытаний (21 сутки). Исходные концентрации: №28203 - 1 г/л; бактерий - 3 107кл/мл. 1 - метаболизм; 2 - коррозия без бактерий; 3 - коррозия в присутствии бактерий

В результате метаболизма основным компонентом раствора после испытаний является молекулярная сера, содержание которой значительно уменьшается при коррозии. Процесс коррозии стимулирует растворение кислорода для осуществления деполяризации и распад тиосульфата до сульфата. При коррозии в присутствии бактерий тиосульфат стабилизируется вследствие биохимического потребления кислорода. Содержание сульфита в коррозионной среде, как правило, незначительно.

Скорость коррозии существенно зависит от концентрации субстратов. Увеличение концентрации тиосульфата натрия приводит к повышенной скорости коррозии. В растворе сульфида натрия, наоборот, скорость коррозии уменьшается с увеличением его концентрации (рис. 4). Такое различие в величине скорости может быть обусловлено изменениями в состоянии поверхности стали и составе коррозионной среды.

Рис. 4. Скорость коррозии в растворах №2Б203 (1, 2, 3) и (4, 5).

1, 4 - без бактерий; 2 - без бактерий с герметизацией проб; при концентрации бактерий (кл/мл): 3 - 0,6 107; 5 - 6107

Повышенная агрессивность растворов тиосульфата может быть обусловлена образованием молекулярной серы, которая адсорбируется на поверхности металла. С учетом анодного процесса

Бе - 2е = Бе2+

и ионизации адсорбированных атомов серы образуется сульфид

Б + 2е = Б2-, Бе2+ + Б2- = БеБ.

В этом случае сера обеспечивает частично деполяризацию.

Коррозия стали в исследованных растворах Ка2Б203 протекает преимущественно в слабощелочных или нейтральных средах. При этом в условиях естественной аэрации растворы Ка2Б203 поглощают кислород воздуха, что способствует осуществлению кислородной деполяризации

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

О2 + 2Н2О + 4е = 4ОН-.

Дополнительным подтверждением этого является уменьшение скорости коррозии при герметизации проб в процессе испытаний, что ограничивает доступ кислорода из воздуха (кривая 2). В составе продуктов коррозии обнаружен сульфид, а кислородная деполяризация приводит к образованию гидроксидов

Бе2+ + 2 ОН- = Бе(ОН)2 4Бе(ОН)2 + О2 + 2Н2О = 4Бе(ОН)з.

Во всех процессах значительную роль играет кислород, обеспечивая метаболизм бактерий и деполяризацию в процессе коррозии.

В зависимости от условий образования и морфологии сульфидные пленки могут оказывать защитное действие и стимулировать коррозионный процесс [11]. В толстых пленках по мере формирования сульфидной фазы катодные функции в микрогальваническом элементе Бе-Ре$ усиливаются за счет уменьшения перенапряжения на сульфиде. С увеличением концентрации тиосульфата натрия величина скорости коррозии заметно увеличивается.

Таким образом, увеличение скорости коррозии стали в растворах Ка^203 обусловлено образованием на поверхности стали сульфида железа, выполняющего роль микрокатода с низким перенапряжением; участием в деполяризации адсорбированной молекулярной серы; развитием дефектов в металле в местах сульфидных включений, облег-

2+

чающих движение ионов ^е .

При низкой скорости коррозии в растворах образуются тонкие сульфидные пленки, которые экранируют поверхность металла. Пленка образуется в результате ионных процессов

Ре2+ + S2- = FeS,

Бе2+ + Ш- + ОН- = FeS + Н2О.

Коррозионные разрушения при этом имеют вид язв. При концентрации 3-5 г/л растворы после коррозии прозрачны и не содержат Ре(ОН)3.

В присутствии тионовых бактерий скорость коррозии может и увеличиваться, и уменьшаться (см. рис. 4 и рис. 5). Так, в растворе Ка^203 при низкой концентрации бактерий 0,6107кл/мл скорость коррозии несколько увеличивается. При этом кислород расходуется преимущественно в процессе деполяризации, что интенсифицирует коррозионный процесс. При увеличении концентрации бактерий увеличивается поглощение кислорода в процессе метаболизма, что приводит к уменьшению скорости коррозии. При этом в растворе устанавливается величина рН в интервале 3,5-4,5.

В растворах скорость коррозии в присутствии бактерий

уменьшается. В этом случае защитное действие дополнительно усиливается образованием тонких сульфидных пленок на поверхности стали. В процессе коррозии величина рН уменьшается до 10.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Рис. 5. Влияние концентрации бактерий на скорость коррозии в растворах Ка28203 (1, 2) и Ка28 (3). Концентрация солей (г/л):

1 - 0,1; 2, 3 - 1

Степень защиты стали тионовыми бактериями

Раствор Концентрация субстрата, г/л Концентрация бактерий, кл/мл Скорость коррозии, г/м2ч Степень защиты, %

без бактерий в присутствии бактерий

№28203 1 3 107 0,082 0,078 5

6107 0,039 52

12107 0,011 87

№28 1 6107 0,053 0,028 47

3 0,028 0,007 75

5 0,011 Менее 0,0005 Более 95

В исследованных растворах под воздействием тионовых бактерий скорость коррозии может уменьшаться в 8-20 раз, что зависит от концентрации бактерий и субстратов (таблица). Степень защиты достигает 87-95 %. Защитное действие обусловлено устранением кислородного деполяризатора тионовыми бактериями, что требует достаточного содержания бактерий и субстрата в растворе.

Выводы

Исследована коррозия стали в растворах Ка2Б203 и Ка2Б под воздействием тионовых бактерий, выделенных из речной воды. Скорость коррозии зависит от концентрации субстратов и концентрации тионо-вых бактерий. Биологическая коррозия протекает с кислородной депо-

ляризацией. При коррозии в растворах тиосульфата в деполяризации частично участвует молекулярная сера.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

В исследованных растворах тионовые бактерии могут оказывать ингибирующее действие на коррозию стали. Степень защиты достигает 87-95 %. Ингибирующий эффект обусловлен подавлением кислородной деполяризации в результате метаболизма тионовых бактерий. Ингибирующее действие тионовых бактерий на коррозию стали проявляется при выполнении ряда условий. Коррозионная среда должна содержать достаточные количества субстратов, растворенный кислород и углекислый газ, а деполяризация должна обеспечиваться преимущественно кислородом.

Список литературы

1. Прикладная экобиотехнология: учеб. пособие: в 2 т. / А.Е. Кузнецов, Н.Б. Градова, С В. Лушников [и др.]. - Т. 2. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. - 485 с.

2. Коррозия сталей под воздействием микроорганизмов / С.Ю. Ни-жегородов, С.А. Волосков, В.А. Трусов, Л.М. Капуткина, Т.А. Сюр // Металловедение и термическая обработка металлов. - 2008. - № 4. - С. 44-48.

3. Микробиологическое разрушение материалов: учеб.пособие / под общ. ред. Т В. Ерофеева, В.Ф. Смирнова. - М.: Изд-во АСВ, 2008. - 128 с.

4. Коррозия образцов трубопроводной стали и сопряженная трансформация серных соединений тионовыми бактериями Halothiobacillus neapolitanus DSM 15147 / А.В. Вацурина, Т.З. Есикова, В.П. Холоденко, М.Б. Вайнштейн, В.И. Дубкова // Прикладная биохимия и микробиология. - 2005. - Т.41, № 5. - С. 564-567.

5. Comparison on the removal of hydrogen sulfide in biotrickling filters inoculated with Thiobacillusthioparus and Acidithiobacillusthiooxidans / G.E. Aroca, H. Urrutia, D. Núñez, P. Oyarzún, A. Arancibia, K. Guerrero // Electronic Journal of Biotechnology. - 2007. - Vol. 10, no. 4. - P. 583-595.

6. Kip N., Van Veen J.A. The dual role of microbes in corrosion // The ISME Journal: International Society for microbial ecology. - 2015. -Vol. 9, no. 3. - P. 542-551.

7. Жданова Г.В., Ковальчук Ю.Л. Биологическая коррозия конструкционных материалов предприятий атомной энергетики // Коррозия: материалы, защита. - 2009. - № 3. - С. 36-40.

8. Лурье Ю.Ю. Аналитическая химия промышленных сточных вод. - М.: Химия, 1984. - 448 с.

9. Open MP: сайт. - URL:http://medbiol.ru. (дата обращения: 25.02.2017).

10. Васильев П.В. Аналитическая химия: учеб. - Ч.1. Гравиметрический и титриметрический методы анализа. - М.: Высшая школа, 1989. - 320 с.

11. Коррозионная стойкость оборудования химических производств. Нефтеперерабатывающая промышленность: справ. рук. / Ю.И. Арчаков, Б.М. Тесля, М.К. Старостина [и др.]; под ред. Ю.И. Ар-чакова, А.М. Сухотина. - Л.: Химия, 1990. - 400 с.

References

1. Kuznetsov A.E., Gradova N.B., Lushnikov, S.V. et al. Prikladnaia ekobiotekhnologiia. Tom. 2 [Applied environmental biotechnology. Vol. 2]. Moscow, BINOM. Laboratoriia znanii, 2010, 485 p.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

2. Nizhegorodov S.Iu., Voloskov S.A., Trusov V.A., Kaputkina L.M., Siur T.A. Korroziia stalei pod vozdeistviem mikroorganizmov [Microbial corrosion of steel]. Metallovedenie i termicheskaia obrabotka metallov, 2008, no. 4, pp. 44-48.

3. Erofeev T.V. et al. Mikrobiologicheskoe razrushenie materialov [Microbial degradation of materials]. Eds T.V. Erofeev, V.F. Smirnov. Moscow, Izdatel'stvo Assotsiatsii stroitel'nykh vuzov, 2008, 128 p.

4. Vatsurina A.V., Esikova T.Z., Kholodenko V.P., Vainshtein M.B., Dubkova V.I. Korroziia obraztsov truboprovodnoi stali I sopriazhennaia transformatsiia sernykh soedinenii tionovymi bakteriiami Halothiobacillus neapolitanus DSM 15147 [Corrosion of pipe steel samples and associated transformation of sulfur compounds induced by thionic bacteria Halothiobacillus neapolitanus DSM 15147]. Prikladnaia biokhimiia i mikrobiologiia, 2005, vol. 41, no. 5, pp. 564-567.

5. Aroca G.E., Urrutia H., Nunez D., Oyarzun P., Arancibia A., Guerrero K. Comparison on the removal of hydrogen sulfide in biotrickling filters inoculated with Thiobacillusthioparus and Acidithiobacillusthiooxidans. Electronic Journal of Biotechnology, 2007, vol.10, no. 4, pp. 583-595.

6. Kip N., Van Veen J.A. The dual role of microbes in corrosion. The ISME Journal: International Society for microbial ecology, 2015, vol. 9, no 3, pp. 542-551.

7. Zhdanova G.V., Koval'chuklu.L. Biologicheskaia korroziia konstruktsionnykh materialov predpriiatii atomnoi energetiki [Biocorrosion of structural materials used by nuclear power providers]. Korroziia: materialy, zashchita, 2009, no. 3, pp. 36-40.

8. Lur'e Iu.Iu. Analiticheskaia khimiia promyshlennykh stochnykh vod [Analytical chemistry of industrial wastewaters]. Moscow, Khimiia, 1984, 448 p.

9. Open MP: available at: http://medbiol.ru (accessed 25 February 2017).

10. Vasil'ev P.V. Analiticheskaia khimiia. Chast 1. Gravimetricheskii I titrimetricheskii metody analiza [Analytical chemistry. Part 1. Gravimetric and titrimetric methods of analysis]. Moscow, Vysshaia shkola, 1989, 320 p.

11. Archakovlu.I., Teslia B.M., Starostina M.K. et al. Korrozionnaia stoikost' oborudovaniia khimicheskikh proizvodstv. Neftepererabaty-vaiushchaia promyshlennost' [Corrosion resistance of chemical processing equipment.Oil-refining industry]. Ed. Iu.I. Archakov, A.M. Sukhotin. Leningrad, Khimiia, 1990, 400 p.

Получено 05.04.2017

Об авторах

Соколова Татьяна Степановна (Пермь, Россия) - кандидат химических наук, доцент кафедры химии и биотехнологии Пермского национального исследовательского политехнического университета (614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29; e-mail: soktast@hotmail.com).

Коновалова Валерия Денисовна (Пермь, Россия) - студентка кафедры химии и биотехнологии Пермского национального исследовательского политехнического университета (614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29; e-mail: ya.ya-konovalova@yandex.ru).

About the authors

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Tatyana S. Sokolova (Perm, Russian Federation) - Ph.D. of Chemical Sciences, Associate Professor, Department of chemistry and biotechnology, Perm National Research Polytechnic University (29, Komsomolsky av., Perm, 614990, Russian Federation; e-mail: soktast@hotmail.com).

Valeriya D. Konovalova (Perm, Russian Federation) - Student of the Department chemistry and biotechnology, Perm National Research Polytechnic University (29, Komsomolsky av., Perm, 614990, Russian Federation; e-mail: ya.ya-konovalova@yandex.ru).