微生物对材料的腐蚀机理及控制方法

一虫蚁对水工建筑的影响一．虫蚁对混凝土噬咬1.事例1市民李女士反映称，他们单位的木地板外表看起来好好的，谁知有一次她的高跟鞋竟然把地板踩出一个洞来，后来她发现，木地板下面已经被白蚁蛀空了。

“这个例子证明了白蚁的隐蔽性。

”陈正麟研究白蚁防治多年，有一次他回父亲家时，发现木门的手柄轻轻一扭便断了，“一般是出了状况，我们才能够发现它”。

2陈称，在南宁国际会展中心地下18米处，发现有钢筋混凝土被蛀蚀的现象，“这里是完全没有一根木料的”。

他们考察后得出结论，白蚁家族也像一个卫星城，当白蚁数量达到一定量时，他们会建设多个辅巢。

另外，此前南宁市民发现白蚁多筑巢在比较低层的建筑物内，但陈正麟称，他们近期在第28层、29层的高楼处发现了白蚁。

白蚁在打通蚁路时，一般会分泌一种乙酸来腐蚀钢筋混凝土，以此破坏建筑物内部结构，而且无法修补。

2.分析“千里之堤，溃于蚁穴”，因为虫蚁对混凝土的噬咬，导致在水工建筑中出现一系列空洞，，持续的作用会加大裂缝的范围，导致多个孔隙相互连通，最终影响混凝土的表面质量，出现更大的破坏，危害较大，而裂缝对水工建筑物的危害可想而知。

3.措施要预防混凝土出现裂缝应从以下几个方面入手:1.在水工建筑的设计阶段，应注意混凝土结构在那些位置容易出现开裂，如基础的深浅、高低跨等位。

2.设计中应合理调整而解决隐患。

在截面允许的范围内应对钢筋的直径进行修正，缩小钢筋直径以及间距来控制开裂。

3.施工控制，良好的施工措施与方案可以预防混凝土的施工质量。

施工中应重视对结构件施工方案和预防开裂的措施选择，应确定相对应的浇筑量，保证浇筑质量，对施工缝的距离、位置、结构、浇筑时间、振捣措施等进行合理设计，从而保证混凝土的施工质量。

4.养护控制，养护是保证混凝土温度与湿度平衡的重要措施，其可以有效的缓解温度应力与干缩对混凝土的影响。

二．微生物对水工建筑影响1.引言由微生物生命活动引起或促进材料的腐蚀破坏统称为微生物腐蚀(MIC)。

循环水系统碳钢的腐蚀及控制一、腐蚀的机理碳钢在水中的腐蚀是一个电化学过程。

由于碳钢组织表面的不均一性（材料中存在缺陷、杂质和溶质等），因此，当其侵入水中时，在其表面就会形成许多微小的腐蚀电池，其腐蚀机理及示意图（图一）如下：图一碳钢的电化学腐蚀阳极反应：Fe-→Fe2++2e阴极反应:02+2H20+4e->40Π沉淀反应：FeFOHfFe（OH）2I由上述腐蚀机理可知：造成碳钢腐蚀的是碳钢的阳极溶解反应，因此，碳钢的腐蚀破坏仅出现在腐蚀电池的阳极区，而腐蚀电池的阴极区是不腐蚀的。

且上述反应属于共物反应，即阳极氧化反应和阴极还原反应必须同时进行，如其中一个反应被停止，则整个反应就会停止。

二、腐蚀的形态在冷却水中碳钢的腐蚀是电化学腐蚀，且电化学腐蚀又分为全面腐蚀和局部腐蚀。

1.全面腐蚀全面腐蚀又称为均匀腐蚀，即在碳钢表面上大量分布着微阴极和微阳极，这种腐蚀不易造成穿孔，腐蚀产物氧化铁可在整个金属表面形成，在一定情况下有保护作用。

全面腐蚀的阴、阳极并不分离，阴极面积等于阳极面积，阴极电位等于阳极电位。

全面腐蚀示意图见图二，如下：图二全面腐蚀示意图2.局部腐蚀当腐蚀集中在碳钢表面的某些部位时，称为局部腐蚀。

局部腐蚀的速度很快，往往在早期就可使碳钢腐蚀穿孔或龟裂，所有危害性很大。

循环冷却水处理中腐蚀控制的重点就是防止或减缓局部腐蚀的发生。

局部腐蚀过程中阴、阳极互相分离，阴极面积大于阳极面积，但是阳极电位小于阴极电位，腐蚀产物无保护作用。

循环冷却水系统中常见的碳钢换热器局部腐蚀的形态见下述：3.1.电偶腐蚀电偶腐蚀又称为双金属腐蚀或接触腐蚀。

当两种不同的金属浸在导电性（循环冷却水）的水溶液中时，两种金属之间通常存在电位差（见图三部分金属的电偶序）。

如果这两种金属互相接触，则该电位差就会驱使电子在它们之间流动，从而形成一个腐蚀电池。

与不接触时相比，耐蚀性较差的金属（即电位较低的金属）在接触后腐蚀速度通常会增加，而耐蚀性较好的金属（即电位较高的金属）在接触后腐蚀速度将下降。

防腐技术措施防腐技术措施是一种用于保护材料免受腐蚀和腐败的方法。

腐蚀是指材料由于与外界环境发生化学反应而失去稳定性的过程。

腐败是指有机物质在湿热条件下被微生物分解的过程。

防腐技术措施是为了延长材料的寿命，减少维护和更换的成本。

表面涂层1. 漆膜涂层漆膜涂层是最常见的防腐技术之一。

涂层可以通过形成一层保护性的屏障来防止环境中的腐蚀剂与材料接触。

一些广泛使用的涂层材料包括油漆、涂料、聚合物等。

这些材料在涂层表面形成一个保护性的屏障，防止湿气、化学品和其他有害物质侵入材料。

2. 金属涂层金属涂层是一种将金属材料作为保护性层涂在其他材料表面的方法。

常见的金属涂层包括锌涂层和铝涂层。

这些金属具有良好的防腐性能，可以防止材料暴露在潮湿的环境中。

3. 防腐蚀涂层防腐蚀涂层是一种特殊的涂料，其成分中含有特殊的化学物质，可以抑制腐蚀的发生。

这些化学物质可以与材料表面的金属发生化学反应，形成一层具有防腐性能的保护膜。

阴极保护技术阴极保护技术是一种通过降低金属的电位来抑制腐蚀的方法。

它通过在金属表面添加一种阴极保护剂，使金属表面成为一个电流通过的路径，从而降低金属的电位。

这样可以减少腐蚀的发生。

阴极保护技术主要包括以下几种方法：1. 阴极保护涂层阴极保护涂层是在金属表面涂覆一层阴极保护性涂层的方法。

这种涂层通常含有一种活性物质，如锌粉或锌盐，可以提供阴极保护作用。

2. 阴极保护电流阴极保护电流是通过外部电源向金属表面施加一定电流，使金属表面成为一个阴极，从而减少腐蚀的发生。

这种方法通常适用于较大的金属结构，如船舶、桥梁、油罐等。

3. 物理隔离物理隔离是一种将金属结构与环境隔离的方法。

这可以通过使用塑料或橡胶等非金属材料来实现。

物理隔离可以防止金属结构与潮湿环境接触，从而减少腐蚀的发生。

环境调控环境调控是一种通过控制环境参数来减少腐蚀的发生。

这些参数包括温度、湿度、氧气浓度等。

环境调控可以通过以下几种方法来实现：1. 保持干燥保持干燥是一种常用的环境调控方法。

微生物污染对食品安全的影响及控制措施随着科技的不断进步和人民生活水平的提高，人们对食品的品质要求也越来越高。

食品安全问题已经在一定程度上成为了人才关注的话题，其重要性不可忽视。

微生物污染是影响食品安全的重要因素之一。

本文将探讨微生物污染对食品安全的影响及控制措施。

一、微生物污染对食品安全的影响微生物是人类生活的必需元素，但是在食品生产和保存过程中，由于一些原因，如生产条件、材料质量、处理方法等，微生物也会带来一些不良影响。

常见的微生物有细菌、霉菌、酵母菌等，它们可以通过多种途径污染食品。

微生物污染会对食品质量和人体健康产生重大威胁。

1.对食品质量的影响微生物污染会导致食品变质、变味，影响其口感和营养价值。

比如，牛奶中的细菌，会导致牛奶腐败、发酸变质。

而肉类、海鲜、蔬菜等食品中的细菌，会导致腐败、变色、失去营养价值等影响，并带来异味等负面影响。

而且，某些微生物可能会产生毒素，例如金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、大肠杆菌等，它们的毒素可能导致中毒、腹泻、呕吐等。

2.对人体健康的影响微生物污染会对人体健康产生危害，有些微生物甚至会引起严重的疾病。

食品中的细菌，可能在人体内繁殖，导致发热、腹泻、呕吐等症状，如果不及时治疗，还会引发严重后果。

比如，沙门氏菌感染可能导致中毒、败血症等，大肠杆菌感染可能导致肠炎、尿路感染等。

此外，霉菌可以产生霉素，可能导致肝脏疾病等。

二、微生物污染措施的控制为了保障人们的健康和食品安全，对微生物污染的控制十分必要。

以下是控制微生物污染的一些措施：1.杀菌消毒在食品生产和加工过程中，杀菌消毒是非常重要的一步。

消毒可以使食品受到微生物污染的可能性大大降低。

加工设备、容器、工作环境等，都需要进行适当的消毒处理。

消毒可以使用化学方法、物理方法等多种方式，不同的消毒方法有着不同的适用范围。

2.保持食品卫生在餐厅、超市等地，保持食品卫生也是防止微生物污染的一种关键手段。

在食品加工过程中，加强环境卫生消毒和保持个人卫生，并定期对员工进行健康检查。

管道腐蚀机理全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：管道腐蚀是管道工程中常见的问题，它会降低管道的使用寿命，甚至导致管道破裂造成事故。

管道腐蚀的机理复杂，主要包括电化学腐蚀、化学腐蚀和微生物腐蚀等多种方式。

了解管道腐蚀的机理对于有效预防和控制管道腐蚀至关重要。

电化学腐蚀是管道腐蚀的一种主要形式。

在含水介质中，金属管道表面会形成电化学电池。

管道金属处于不同电位的部位之间形成阳极和阴极。

阳极在电化学反应中被氧化产生金属离子，而阴极则在电化学反应中充当还原剂。

在电解质溶液中，阴极和阳极之间的电流流动促使阳极金属的溶解，产生腐蚀现象。

电化学腐蚀通常受到外界因素如温度、湿度、PH值等的影响，因此管道在设计和使用中需要考虑这些因素以避免腐蚀的发生。

化学腐蚀是另一种常见的管道腐蚀形式。

化学腐蚀是指金属与环境中的化学物质直接发生反应而导致金属腐蚀。

当氧气、水、有机物和酸碱等物质与金属表面接触时，会产生氧化、还原和形成酸碱等化学反应，加速金属表面的腐蚀。

氧气是导致管道腐蚀的主要因素之一，因此在设计和使用管道时需要注意通风和防潮，减少氧气和水接触金属表面的机会。

微生物腐蚀是一种特殊的管道腐蚀形式。

微生物腐蚀是由微生物在管道表面形成生物膜，并产生特定的代谢产物导致金属腐蚀。

微生物腐蚀通常发生在含有微生物的介质中，如水、土壤等。

微生物腐蚀对管道的腐蚀速度较慢，但会在管道内壁形成微小的腐蚀斑点，逐渐加剧管道的腐蚀。

在设计和使用管道时需要定期清洗和消毒，防止微生物生长和腐蚀。

除了以上几种腐蚀机理外，还有一些其他因素也会对管道的腐蚀产生影响，如温度、压力、流速等。

温度会影响金属的热化学性质，而压力和流速则会影响管道内介质的腐蚀速度。

在高温和高压下，金属会更容易受到腐蚀，因此在设计和使用管道时需要考虑这些因素并采取相应的保护措施。

为了有效预防和控制管道腐蚀，可以采取一些常见的防腐措施，如涂层保护、阳极保护、防腐看管等。

涂层保护是在管道表面涂覆防腐材料，形成一层保护层以阻止金属与环境接触。

食品生产车间的微生物污染和控制方法食品车间的微生物污染和控制一、定义在我们的工作环境中随时随地都存在有微生物，微生物是一群个体微小，结构简单的生物（在显微镜下方能看到），其种类繁多（达到10多万种）。

微生物包括：细菌、病毒、真菌以及一些小型的原生生物、显微藻类等在内的一大类生物群体，它个体微小，与人类关系密切。

而对于我们食品行业来说，微生物大致可以分为以下几类：①：通过它的作用,可生产出各种饮料、酒、醋、酱油、味精、馒头和面包等发酵食品。

②：引起食品变质败坏的微生物。

③：食源性病原微生物。

包括能引起人们食物中毒和使人、动植物感染而发生传染病的病原微生物。

我们通常说的微生物污染主要是指后两类。

农药污染化学性污染工业“三废”污染包装材料污染微生物污染食品污染生物性污染昆虫源污染金属类物理性污染非金属类杂质二、微生物污染途径1、人员因素1.1工作人员手部的不干净，如进入车间时、饭后、如厕后不洗手消毒、工作中手或手套接触不洁物(残渣、次品、抹布、脸、耳朵、头发、、设备等)、手套未及时更换消毒、指甲内有污垢等都有可能导致微生物的净化。

1.2工作服不干净，如工作服不定时清洗消毒、工作服清洗后未完全晾干、包装时人员没佩戴袖套从里面衣服落菌到产品中等。

1.3工作人员没有定岗，随意走窜车间，尤其是生区到熟区，非常易带入非洁净区的微生物及粉尘，造成隐患。

以是，请尽量专岗专人，必须避免生区人员走向熟区，减少出入车间。

1.4工作过程中违反卫生管理制度及不良的卫生惯，如不按规定佩戴口罩遮住鼻子、包装间没按规定穿连体衣、对着产品说话、打喷嚏、经常抓耳挠腮等。

2、设备设施因素2.1生产设备上留有食品残渣，比如包装机链条、包装吸盘、切片刀口、打馅机器、注馅机内部、馅料抹刀、巧克力涂层机、冷却传送带、冷却塔等污渍很多，若长时间不清理，导致微生物繁殖。

2.2工器具上附着的食品残渣，如案板、操作台正反面、烤盘、架车、盆、桶等，容易滋生微生物。

文物保护中的微生物控制技术文物是一国的文化瑰宝，承载着历史的记忆和人民的智慧。

然而，随着时间的推移，文物所受到的自然破坏和人为破坏也日益严重。

其中，微生物的侵蚀是一个令人担忧的问题。

在文物保护中，微生物控制技术的应用成为了一种重要手段，旨在减轻微生物对文物的损害程度。

本文将探讨文物保护中的微生物控制技术，并提出一些相关的研究成果和应用案例。

一、微生物对文物的破坏微生物是一类广泛存在于自然界中的生物体，包括细菌、真菌、藻类和病毒等。

它们可以利用文物表面的有机物质为营养源，并通过分解和溶解等方式对文物造成损害。

细菌和真菌是微生物中最主要的两个群体，它们在文物上生长繁殖，导致文物的腐朽、腐蚀和变色等问题。

此外，微生物能够分泌酸性物质，进一步加剧文物的腐蚀速度。

因此，针对微生物的控制成为文物保护的重要课题。

二、微生物控制技术的发展为了保护文物免受微生物侵害，科学家们开展了各种微生物控制技术的研究。

其中，物理方法、化学方法和生物方法是常见的微生物控制手段。

1. 物理方法物理方法主要通过控制环境因素来抑制微生物的生长和繁殖。

比如，在文物存放和展示区域，通过控制温湿度、光照等因素，可以减缓微生物的生长速度。

此外，还可以利用紫外线辐射、高温和低温等手段对文物进行消毒和杀菌，有效降低微生物侵害的风险。

2. 化学方法化学方法通过使用抗菌剂、杀菌剂和防腐剂等化学物质来控制微生物的生长和繁殖。

例如，在文物保护中常用的甲醛、氨溴马兜铃酸等物质，可以有效防止文物受到真菌和细菌的腐蚀。

但是，化学方法也存在一些问题，比如对文物本身材料的腐蚀和环境污染等。

3. 生物方法生物方法是一种比较新颖的微生物控制技术，在文物保护中有着广阔的应用前景。

生物方法主要通过利用抑制微生物生长和繁殖的生物体来控制微生物侵害。

举例来说，一些特定的细菌和真菌可以产生抗生素，这些抗生素可以抑制其他微生物的生长。

研究人员可以通过筛选这些微生物，并将其应用于文物保护中，达到抑制微生物侵害的目的。

土壤的腐蚀的种类、防治手段土壤是一个由气、液、固三相物质构成的复杂系统，其中还生存着数量不等的若干种土壤微生物，土壤微生物的新陈代谢产物也会对材料产生腐蚀。

有时还存在杂散电流的腐蚀问题。

因此，在材料的土壤腐蚀研究领域中，土壤腐蚀这一概念是指土壤的不同组分和性质对材料的腐蚀，土壤使材料产生腐蚀的性能称土壤腐蚀性。

土壤的腐蚀性不能单独由土壤物理化学性能来决定，还与被测材料及两者相互作用的性质密切相关，因此，除注意土壤的性质分析外，还要注意被测试材料的性质，材料在土壤环境中的化学和电化学的反应，以及反应生成物的性质等。

（1）金属材料受到周围土壤介质的化学作用、电化学作用而产生的破坏，称为金属的土壤腐蚀。

在土壤中总含有一定的水分，因此，金属材料的土壤腐蚀属电化学腐蚀。

电化学反应包括氧化和还原反应。

例如：Zn→Zn+2e氧化反应（阳极反应2H++2e→H2↑还原反应（阴极反应）在阳极反应中，金属锌失去两个电子，表明是氧化反应。

在阴极反应中，氢获得两个电子，表明是还原反应。

以上两式说明金属土壤腐蚀的电化学过程。

（2）在金属/土壤界面上，与金属/溶液面上相类似，也会形成双电层，使金属与土壤介质之间产生电位差，这个电位差就称作该金属在土壤中的电极电位，或称自然腐蚀电位。

金属在土壤中的电极电位，取决于两个因素，一是金属的种类及表面的性质，另一个是土壤介质的物理化学性质。

由于土壤是一种不均匀的、相对固定的介质，因此，土壤的理化性质在不同的部位往往是不相同的。

这样在土壤中埋设的金属构件上，不同部件的电极电位也是不同的。

只要有两个不同电极电位系统，在土壤中就会形成腐蚀电池，电位较正的是阴极电位较负的是阳极（3）土壤中的常用结构金属是钢铁，在发生土壤腐蚀时，阴极过程是氧化还原，在阴极区域发生OH离子：O+2H2O+4e→40H-40H-只有在酸性很强的土壤中，才会发生氧的放电：2H++2e→H2在嫌气条件下的土壤中，在硫酸盐还原菌的参与下，硫酸根的还原也可作为土壤腐蚀的阴极过程：SO4+4H2O+8e→S2-+80H-金属离子的还原，当金属（M）高价离子获得电子变成低价电子，也是一种土壤腐蚀的阴极过程：M3++e→M2+实践证明，金属构件在土壤中的腐蚀，阴极过程是主要控制步骤，而这种控制过程受氧输送所控制。

腐蚀控制的方法1. 根据使用的环境，正确地选用金属材料和非金属材料；2. 对产品进行合理的结构设计和工艺设计，以减少产品在加工、装配、储存等环节中的腐蚀；3. 采用各种改善腐蚀环境的措施，如在封闭或循环的体系中使用缓蚀剂，以及脱气、除氧和脱盐等；4. 采用化学保护方法，包括阴极保护和阳极保护技术；5. 在基材上施加保护涂层，包括金属涂层和非金属涂层。

全面腐蚀与局部腐蚀全面腐蚀是常见的一种腐蚀。

全面腐蚀是指整个金属表面均发生腐蚀，它可以是均匀的也可以是不均匀的。

全面腐蚀速度也称均匀腐蚀速度，常用的表示方法有重量法和深度法。

局部腐蚀主要有点蚀（孔蚀）、缝隙腐蚀、晶间腐蚀、选择腐蚀、应力腐蚀、腐蚀疲劳、湍流腐蚀等。

点腐蚀（孔蚀）------是一种腐蚀集中在金属（合金）表面数十微米范围内且向纵深发展的腐蚀形式，简称点蚀。

点蚀是一种典型的局部腐蚀形式，具有较大的隐患性及破坏性。

点蚀表面直径等于或小于它的深度。

一般只有几十微米。

点蚀发生的条件1．表面易生成钝化膜的材料，如不锈钢、铝、铅合金；或表面镀有阴极性镀层的金属，如碳钢表面镀锡、铜镍等。

2．在有特殊离子的介质中易发生点蚀，如不锈钢在卤素离子的溶液中易发生点蚀。

3．电位大于点蚀电位（Ebr）易发生点蚀。

影响点蚀的因素及预防措施合金成分、表面状态及介质的组成，pH 值、温度等，都是影响点蚀的主要因素。

不锈钢中Cr 是最有效提高耐点蚀性能的合金元素，如与Mo、Ni、N 等合金元素配合，效果最好。

降低钢中的P、S、C 等杂质含量可降低点蚀敏感性。

奥氏体不锈钢经过固溶处理后耐点蚀。

预防点蚀的措施：（1）加入抗点蚀的合金元素，含高Cr、Mo 或含少量N 及低C 的不锈钢抗点蚀效果最好。

如双相不锈钢及超纯铁素体不锈钢。

（2）电化学保护。

（3）使用缓蚀剂。

常用的缓蚀剂有硝酸盐、亚硝酸盐、铬酸盐、磷酸盐等。

缝隙腐蚀可发生在所有金属和合金上，且钝化金属及合金更容易发生。

任何介质（酸碱盐）均可发生缝隙腐蚀，含Cl-的溶液更容易发生。