8,088 matches
-
formă de energie chimică pentru coborârea rH-ului apei de răcire, cum ar fi cazul dezaerării (v. §3.2.1) și parțial al aplicării vopselelor biocide (v. §3.2.2), însă „regenerativă“ ori ieftină. 3.2.1. Dezoxigenarea apei de răcire [127] O metodă este tratarea apei cu șpan de fier. Metoda este de mult timp cunoscută însă, dacă pentru limitarea coroziunii abiotice eliminarea oxigenului din apă este o explicație suficientă, pentru limitarea coroziunii promovate biologic nu s’a putut da
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
acidul tanic, benzoic - de fapt agenți alelopatici - sau acrilamida. Mecanismul rămâne neschimbat, cu deosebirea că membrana semipermebilă nu este un material peliculogen, ci însăși pereții celulari celulozici din constituția lemnului. 3.2.3. Modularea fizică a rH-ului apei de răcire Soluțiile de combatere a foulingului biologic considerate de noi drept cele mai eficiente, adică acelea regenerative, presupun modificarea rH-ului apei prin aport de energie (deocamdată electrică) fie în massa apei, în care se obține stoparea dezvoltării foulingului, fie în
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
care se obține stoparea dezvoltării foulingului, fie în stratul laminar de lângă peretele metalic, în care caz se obține doar menținerea în suspensie a organismelor, acestea fiind împiedicate a adera la metal și obligate a decanta ulterior la baza turnului de răcire. În cele ce urmează vom discuta cele două soluții. 3.2.3.1. Modificarea rH-ului în massa apei Aplicarea unei diferențe de potențial între doi electrozi imersați într’un mediu conduce la apariția unui gradient de rH care ia
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
caracterizate în mod obișnuit, determinat genetic, de un metabolism autotrof (ramura reducătoare a dependenței este mai abruptă decât cea oxidantă). Din punctul de vedere al finalității practice - combaterea foulingului biologic - este clar că modificarea rH-ului în massa apei de răcire trebuie să se facă în direcția obținerii condițiilor extrem reducătoare, unde algele sunt complet inhibate, iar nu în domeniul extrem oxidant, unde pot exista celule supraviețuitoare. Astfel, având în vedere caracterul de producător primar în lanțul trofic al algelor, întreaga
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
sunt complet inhibate, iar nu în domeniul extrem oxidant, unde pot exista celule supraviețuitoare. Astfel, având în vedere caracterul de producător primar în lanțul trofic al algelor, întreaga biocenoză este inhibată. Mai mult, condițiile extrem oxidante induse în apa de răcire conduc la o coroziune accentuată a instalației. Un eventual contraargument invocând faptul că sinergismul modulării oxidative a rH-ului apei de răcire cu tendința spre oxidare a acesteia datorată aerării în turnul de răcire este de preferat antagonismului dintre modularea
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
în lanțul trofic al algelor, întreaga biocenoză este inhibată. Mai mult, condițiile extrem oxidante induse în apa de răcire conduc la o coroziune accentuată a instalației. Un eventual contraargument invocând faptul că sinergismul modulării oxidative a rH-ului apei de răcire cu tendința spre oxidare a acesteia datorată aerării în turnul de răcire este de preferat antagonismului dintre modularea reductivă a rH-ului apei de răcire și efectul aceleiași aerări, nu poate fi luată în considerare, întrucât ambele tipuri de modulare
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
extrem oxidante induse în apa de răcire conduc la o coroziune accentuată a instalației. Un eventual contraargument invocând faptul că sinergismul modulării oxidative a rH-ului apei de răcire cu tendința spre oxidare a acesteia datorată aerării în turnul de răcire este de preferat antagonismului dintre modularea reductivă a rH-ului apei de răcire și efectul aceleiași aerări, nu poate fi luată în considerare, întrucât ambele tipuri de modulare (oxidativă, respectiv reductivă) scot rH-ul apei de răcire din domeniul obișnuit
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
instalației. Un eventual contraargument invocând faptul că sinergismul modulării oxidative a rH-ului apei de răcire cu tendința spre oxidare a acesteia datorată aerării în turnul de răcire este de preferat antagonismului dintre modularea reductivă a rH-ului apei de răcire și efectul aceleiași aerări, nu poate fi luată în considerare, întrucât ambele tipuri de modulare (oxidativă, respectiv reductivă) scot rH-ul apei de răcire din domeniul obișnuit, de echilibru, dobândit în turnul de răcire, adică rH-ul relativ neutru, deci
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
în turnul de răcire este de preferat antagonismului dintre modularea reductivă a rH-ului apei de răcire și efectul aceleiași aerări, nu poate fi luată în considerare, întrucât ambele tipuri de modulare (oxidativă, respectiv reductivă) scot rH-ul apei de răcire din domeniul obișnuit, de echilibru, dobândit în turnul de răcire, adică rH-ul relativ neutru, deci comportă aceleași dificultăți în realizarea practică. Ținând seama de cele arătate în §2.2.2.3.2.5, condițiile extrem reducătoare necesar a fi
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
reductivă a rH-ului apei de răcire și efectul aceleiași aerări, nu poate fi luată în considerare, întrucât ambele tipuri de modulare (oxidativă, respectiv reductivă) scot rH-ul apei de răcire din domeniul obișnuit, de echilibru, dobândit în turnul de răcire, adică rH-ul relativ neutru, deci comportă aceleași dificultăți în realizarea practică. Ținând seama de cele arătate în §2.2.2.3.2.5, condițiile extrem reducătoare necesar a fi modulate în mediu impun, în condițiile adoptării unui astfel de
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
privind aspectele calitative și cantitative ale biotopului modelat de acest experiment. Deși inițial soluția Knopp a fost inoculată numai cu Chlorella, în finalul experimentului s’a evidențiat și prezența altor organisme, care au avut acces liber (ca și turnul de răcire industrial, sistemul a fost deschis față de atmosferă și s’au operat adaosuri de apă de canal cu intenția de a modela aportul apei de completare). Aceste organisme alcătuiesc un lanț trofic destul de complex: producătorul primar - Chlorella - și consumatorii succesivi reprezentați
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
în massa apei (MM). Gradul de coexistență a celor două tipuri de modulare depinde de viteza de curgere a apei (fig. 101). Departajarea operată a avut doar rolul de a ușura expunerea. În acest context, modularea în massa apei de răcire, prin dispozitivul adecvat (fig. 85), conduce la o „sterilizare“ a ei însă, în stratul laminar adiacent electrozilor, în particular al catodului, coexistă și modularea în stratul laminar. Tot astfel, în cazul modulării rH-ului în stratul laminar prin polarizarea catodică
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
predispuse foulingului biologic, condițiile improprii de rH asigurate timp îndelungat există doar în stratul laminar al acestor zone, condiție suficientă însă pentru a obliga celulele algale să evite acest spațiu, care astfel devine „steril“. Dar, în restul massei apei de răcire, până la anod, se creează un gradient de rH, între care chiar unele zone favorabile; este deci vorba și de coexistența modulării în massa apei. La nivelul biocenozei în discuție procesul de asimilație este promovat de alge, iar dezasimilația de bacterii
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
și de coexistența modulării în massa apei. La nivelul biocenozei în discuție procesul de asimilație este promovat de alge, iar dezasimilația de bacterii, protozoare, briozoare, putându-se ajunge inclusiv la animale superioare. Referindu-ne la foulingul biologic specific sistemelor de răcire, asimilația are loc în turnurile de răcire, unde aerarea intensă induce un caracter redox oxidant, iar dezasimilația în instalația deservită și pe traseele de apă de răcire, unde corodarea chimică a fierului induce - în stratul laminar - un rH reducător al
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
La nivelul biocenozei în discuție procesul de asimilație este promovat de alge, iar dezasimilația de bacterii, protozoare, briozoare, putându-se ajunge inclusiv la animale superioare. Referindu-ne la foulingul biologic specific sistemelor de răcire, asimilația are loc în turnurile de răcire, unde aerarea intensă induce un caracter redox oxidant, iar dezasimilația în instalația deservită și pe traseele de apă de răcire, unde corodarea chimică a fierului induce - în stratul laminar - un rH reducător al mediului. În instalațiile de răcire izolate față de
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
ajunge inclusiv la animale superioare. Referindu-ne la foulingul biologic specific sistemelor de răcire, asimilația are loc în turnurile de răcire, unde aerarea intensă induce un caracter redox oxidant, iar dezasimilația în instalația deservită și pe traseele de apă de răcire, unde corodarea chimică a fierului induce - în stratul laminar - un rH reducător al mediului. În instalațiile de răcire izolate față de aer (cu ejecție ori cu solă, de exemplu) se manifestă doar procesul spontan de coroziune chimică a metalului având ca
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
turnurile de răcire, unde aerarea intensă induce un caracter redox oxidant, iar dezasimilația în instalația deservită și pe traseele de apă de răcire, unde corodarea chimică a fierului induce - în stratul laminar - un rH reducător al mediului. În instalațiile de răcire izolate față de aer (cu ejecție ori cu solă, de exemplu) se manifestă doar procesul spontan de coroziune chimică a metalului având ca rezultat obținerea unui rH reducător al apei de răcire/fluidului termic, fapt care inhibă dezvoltarea oricărui producător primar
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
laminar - un rH reducător al mediului. În instalațiile de răcire izolate față de aer (cu ejecție ori cu solă, de exemplu) se manifestă doar procesul spontan de coroziune chimică a metalului având ca rezultat obținerea unui rH reducător al apei de răcire/fluidului termic, fapt care inhibă dezvoltarea oricărui producător primar; mai mult, corodarea amintită este doar un fenomen pasager, care durează doar până la stabilirea unui echilibru cu apa. Procesul global poate fi considerat drept o autosterilizare. Având în vedere faptul că
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
obține inhibiția asimilației se poate, teoretic, acționa la nivelul transferului de massă și energie, lucru imposibil întrucât aceasta ar înseamna lipsa CO2 din aer, eliminarea sărurilor din apă și menținerea ei ca atare, precum și interzicerea accesului luminii în turnurile de răcire. În același scop însă, se poate acționa la nivelul caracterului redox la nivelul caracterului redox al apei de răcire. Dezvoltarea organismelor este însă dependentă de rH-ul mediului într’un mod mai complex decât s’a arătat mai sus, urmărind
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
înseamna lipsa CO2 din aer, eliminarea sărurilor din apă și menținerea ei ca atare, precum și interzicerea accesului luminii în turnurile de răcire. În același scop însă, se poate acționa la nivelul caracterului redox la nivelul caracterului redox al apei de răcire. Dezvoltarea organismelor este însă dependentă de rH-ul mediului într’un mod mai complex decât s’a arătat mai sus, urmărind o lege de tipul prezentat în figura 17. Cu alte cuvinte, inhibiția dezvoltării lor se poate realiza prin deplasarea
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
sunt mai puternic influențate de către modificările de rH ale mediului decât acelea superioare, pluricelulare, care sunt înzestrate cu o barieră (epiderma) între organism și mediu; acest fapt face posibilă dezvoltarea unor organisme heterotrofe pluricelulare în condițiile oxidante din turnul de răcire. Pentru că inhibiția foulingului biologic, mai precis a producătorilor primari, se poate obține, fundamentat pe cele arătate mai sus, fie la modificarea reducătoare, fie la cea oxidantă a rH ului mediului, se impune alegerea între aceste două direcții. a. Modificarea rH
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
biologic, mai precis a producătorilor primari, se poate obține, fundamentat pe cele arătate mai sus, fie la modificarea reducătoare, fie la cea oxidantă a rH ului mediului, se impune alegerea între aceste două direcții. a. Modificarea rH-ului apei de răcire spre oxidant este, din punct de vedere energetic, convenabilă, întrucât este exergonică. Dar ea va crea condiții propice proliferării producătorului primar, biocenoza foulingului biologic adaptându-se prin folosirea unor consumatori pluricelulari; deci foulingul biologic nu este eliminat. În plus, se
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
plus, se creează condiții de intensificare a coroziunii chimice a utilajelor deservite. Deplasarea rH-ului la extrema oxidantă, mai dificil de realizat, inhibă total atât producătorul primar cât și consumatorii, dar exacerbează coroziunea chimică. b. Modificarea rH ului apei de răcire spre reducător, deși mai dezavantajoasă din punct de vedere energetic (reducerea este endergonică), inhibă dezvoltarea producătorului primar; faptul că aceste condiții sunt avantajoase pentru consumatori nu constituie un impediment, întrucât substratul nutritiv (producătorul primar) este eliminat. Ca urmare, deplasarea rH
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
mai dezavantajoasă din punct de vedere energetic (reducerea este endergonică), inhibă dezvoltarea producătorului primar; faptul că aceste condiții sunt avantajoase pentru consumatori nu constituie un impediment, întrucât substratul nutritiv (producătorul primar) este eliminat. Ca urmare, deplasarea rH-ului apei de răcire la valoarea extrem reducătoare, care ar inhiba complet și consumatorii, nu este necesară. Mai mult, condițiile reducătoare de mediu inhibă coroziunea chimică a utilajelor deservite, prin satisfacerea condițiilor termodinamice de stabilitate a metalului. în consecință, pentru a obține protecția antifouling
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
complet și consumatorii, nu este necesară. Mai mult, condițiile reducătoare de mediu inhibă coroziunea chimică a utilajelor deservite, prin satisfacerea condițiilor termodinamice de stabilitate a metalului. în consecință, pentru a obține protecția antifouling, este necesară deplasarea rH-ului apei de răcire spre reducător. Recapitulând, pentru a obține protecția față e foulingul biologic sunt necesare intervenții caracterizate de utilizarea unui caracter redox reducător (rH 10-20) al apei de răcire. Faptul amintit se realizează de la sine în instalațiile de răcire izolate față de aer
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]