Bepaalde bodembacteriën bezitten het opmerkelijke vermogen om staal tegen corrosie te beschermen, wat een duurzame en milieuvriendelijke aanpak biedt om dit destructieve proces te bestrijden. Het concept van biogebaseerde corrosiebestrijding omvat het gebruik van nuttige bacteriën die in de bodem gedijen om beschermende lagen op stalen oppervlakken te vormen, waardoor wordt voorkomen dat het onderliggende metaal gaat corroderen. Zo kunnen bodembacteriën beschermen tegen corrosie in staal:

1. Vorming van beschermende biofilms:

Bodembacteriën produceren een verscheidenheid aan extracellulaire polymere stoffen (EPS) die een biofilm vormen op stalen oppervlakken wanneer de bacteriën het metaal koloniseren. Deze biofilm fungeert als een fysieke barrière en beschermt het staal tegen direct contact met corrosieve stoffen zoals water, zuurstof en chloride-ionen.

2. pH-wijziging:

Sommige bodembacteriën kunnen de pH van de omgeving veranderen door alkalische verbindingen af ​​te scheiden. Deze plaatselijke verhoging van de pH vermindert de zuurgraad van water dat in contact komt met het staal, waardoor het corrosieproces wordt geremd.

3. Productie van corrosieremmers:

Bepaalde bodembacteriën maken chemische verbindingen vrij die fungeren als natuurlijke corrosieremmers. Deze verbindingen kunnen met het staaloppervlak reageren en beschermende complexen vormen die voorkomen dat het metaal reageert met corrosieve stoffen.

4. Zuurstofuitputting:

Aërobe bacteriën verbruiken zuurstof tijdens de ademhaling, waardoor een zuurstofarme omgeving rondom het staaloppervlak ontstaat. De vermindering van zuurstof beperkt de beschikbaarheid van een van de essentiële elementen die nodig zijn om corrosie te laten optreden.

5. Concurrentie om voedingsstoffen:

Gunstige bodembacteriën kunnen schadelijke bacteriën, die bijdragen aan corrosie, om voedingsstoffen en ruimte verdrijven. Door de microbiële gemeenschap op het staaloppervlak te domineren, verminderen deze nuttige bacteriën de aanwezigheid van corrosieve micro-organismen.

6. Verbeterde hechting:

De door bodembacteriën gevormde biofilm verbetert de hechting van beschermende coatings die op staal worden aangebracht. Deze sterkere verbinding tussen de coating en het staaloppervlak zorgt voor extra bescherming tegen corrosie.

7. Zelfherstellende eigenschappen:

Gunstige bodembacteriën kunnen zelfherstellende eigenschappen vertonen. Als de beschermende biofilm beschadigd of aangetast is, kunnen de bacteriën zich snel vermenigvuldigen en de beschadigde gebieden herstellen, waardoor een continue bescherming tegen corrosie wordt gegarandeerd.

8. Niet-giftig en milieuvriendelijk:

Biogebaseerde corrosiebestrijding met behulp van bodembacteriën is een milieuvriendelijke aanpak vergeleken met traditionele methoden waarbij giftige chemicaliën worden gebruikt. Bodembacteriën zijn van nature voorkomende micro-organismen die geen gevaar voor het milieu of de gezondheid opleveren.

9. Kosteneffectief en duurzaam:

Het gebruik van bodembacteriën voor corrosiebestrijding kan op de lange termijn kosteneffectief zijn. De toepassing van nuttige bacteriën is een eenmalig proces dat continue bescherming biedt, waardoor de noodzaak voor frequent onderhoud of vervanging van staalconstructies wordt verminderd.

10. Toepasbaarheid in verschillende omgevingen:

Bodembacteriën zijn te vinden in diverse bodemtypen, waardoor ze kunnen worden toegepast in verschillende omgevingen, waaronder landbouwgebieden, industriële gebieden, kustgebieden en mariene omgevingen.

Kortom, bodembacteriën bieden een veelbelovende en milieuvriendelijke oplossing om staal tegen corrosie te beschermen. Hun vermogen om beschermende biofilms te vormen, de pH te wijzigen, natuurlijke remmers te produceren en te concurreren met schadelijke bacteriën, biedt een duurzame benadering van corrosiebeheersing in verschillende industriële en ecologische omgevingen.