7 corrosao microorganismos

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7 corrosao microorganismos

  1. 1. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli Instituto Federal do Paraná Campus Paranaguá Departamento Controle e Processos Industriais Corrosão Induzida por Microorganismos Prof. Euclides Alexandre Bernardelli. euclides.bernardelli@ifpr.edu.br Site: http://sites.google.com/site/euclidesabernardelli bernardelli.tk 1
  2. 2. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli  Corrosão microbiana ou microbiológica  A ação de microorganismos (bactérias, fungos e algas) faz ocorrer a corrosão.  Água do mar  Rios  Sistemas de resfriamento  Regiões pantanosas  Sedimentos oleosos  Solos contendo resíduos orgânicos, sulfatos, sulfetos, nitratos, fosfatos, enxofre. 2
  3. 3. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli  Corrosão microbiana ou microbiológica  Bactérias sulfato redutoras:  Transformam o enxofre ou seus compostos em ácido sulfúrico;  Presença de sulfato no ambiente; 3
  4. 4. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli  Casos corrosão por bactérias sulfato redutoras  Deterioração de mármore e concreto  Corrosão na forma de alvéolos ou escamações  Ácido sulfúrico ataca estes materiais  O H2SO4 é proveniente do SO2 do ambiente, o qual é sintetizado a ácido sulfúrico por bactérias. 4  Recuperação secundária de petróleo  Corrosão química  A água do mar utilizada pode conter bactérias que sintetizam o ácido sulfídrico pela redução do sulfato.
  5. 5. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli  Casos corrosão por bactérias sulfato redutoras Tubulações para condução de gás e gasômetros  Corrosão química  Bactérias sintetizam o sulfato a sulfeto com consequente formação de ácido sulfídrico.  Aquecedores e válvulas de petróleo  Corrosão química  As bactérias sintetizam o ácido sulfídrico pela redução de sulfatos. 5
  6. 6. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli  Casos  Tubulações de distribuição de águas  Corrosão por aeração diferencial  Bactérias oxidantes fazem aparecer depósitos de ferro hidratado (Fe2O3 H2O).  Sistemas de resfriamento  Corrosão por aeração diferencial  Forma-se um biofilme na parede do trocador 6
  7. 7. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli  Casos  Tubulações de distribuição de águas Corrosão influenciada pela presença de três tipo de bactéria: Acid Producing Bacterium, Iron Related Bacterium and Sulfate Reducing Bacterium. Comum em linhas de incêndio. 7
  8. 8. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli  Casos  Tanques de armazenamento de combustível  Corrosão química  Combustível e água favorecem a formação de microorganismos (fungos e bactérias).  Formação de ácidos e corrosão por aeração diferencial.  Deterioração microbiológica do revestimento do tanque de armazenamento. 8
  9. 9. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli  Casos  Equipamentos de operações de usinagem  Corrosão química  Os óleos utilizados para corte e refrigeração, pela ação de bactérias, podem sofrer biodegradação e formar compostos corrosivos. 9  Deterioração de madeira  Fungos e bactérias celulolíticas degradam a madeira.  Tubulações enterradas  Corrosão química  Corrosão de aço inoxidável e aço ao carbono pela presença de bactérias que sintetizam o ácido sulfídrico.
  10. 10. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli  Casos  Biodeterioração de tintas, plásticos e lentes  Desenvolvimento de fungos em locais úmidos  Industria de papel e celulose  Corrosão química  Tubos de água são corroídos devido a presença de bactérias.  Corrosão em tubulações de aço-carbono e de aço inoxidável austenítico em áreas de soldas  A mudança microestrutural faz com que ocorra a colonização de bactérias oxidantes.  Formação de ácidos. 10
  11. 11. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli  Mecanismos  Etapas  Material em contato com água  Formação de um biofilme (Bactérias, fungos, algas...)  Baixa a difusão de nutrientes e de oxigênio para as bactérias próximas ao substrato  Desprendimento de parte do biofilme  Tem-se corrosão por aeração diferencial, química, sob depósito e por diferença de concentração. 11
  12. 12. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli  Mecanismos  Condições que favorecem o crescimento de microorganismos  Temperatura (30 – 40°C)  Velocidade do fluxo – quanto maior a velocidade maior a aderência e a densidade do biofilme  pH – quanto mais básico, mais difícil de desenvolver bactérias (pH ~ 11)  Oxigênio – quanto menos mais se desenvolve bactérias anaeróbicas  limpeza e sanitização – impedem a formação do biofilme. 12
  13. 13. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli  Mecanismos  Corrosão devido a formação de ácidos  Oxidação de compostos inorgânicos de enxofre pelo gênero Thiobacillus (bactérias aeróbicas)  Sintetiza sulfato através da oxidação de enxofre – produção de ácido sulfúrico. 13 • Temperatura ótima – 25-30°C. • Produzem pH de aproximadamente 2. • Proteção: eliminar a fonte de enxofre, empregar proteção catódica, utilizar tubulações de PVC.
  14. 14. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli  Mecanismos  Corrosão devido a formação de ácidos  Oxidação de piritas (FeSx) a ácido sulfúrico por Ferrobacillus ferrooxidans  Água presente em minas de ouro e carvão tende a ser ácida pois as bactérias oxidam a pirita formando ácido sulfúrico. Pode gerar a corrosão de bombas e máquinas. 14 • Proteção: neutralizar a acidez com óxido de cálcio, uso de material resistente a ácido sulfúrico.
  15. 15. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli  Mecanismos  Corrosão devido a formação de ácidos  Fungos ou bactérias celulolíticas que fermentam material celulósico a ácidos orgânicos  Tubulações enterradas são revestidas com material celulósico (ex.: aniagem)  Bactérias oxidam a celulose para formar ácido acético e butírico e dióxido de carbono. 15
  16. 16. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli  Mecanismos  Corrosão por Despolarização Catódica  Bactérias utilizam o hidrogênio livre ou hidrogênio de material orgânico para produzir energia. 16  Locais de corrosão: em regiões de estagnação em linhas de fluxo; embaixo de depósitos ou frestas; embaixo de lamas; em filtros; em torno de tubulações enterradas.  Corrosão na forma de tubérculos
  17. 17. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli  Mecanismos  Corrosão por Despolarização Catódica  Condições favoráveis para o crescimento de bactérias:  pH entre 5,5 e 8,5.  ausência de oxigênio  presença de sulfato  presença de nutrientes – matéria orgânica  temperatura entre 25 e 44°C 17
  18. 18. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli  Mecanismos  Corrosão por Despolarização Catódica  Meios de proteção  proteção catódica  revestimentos protetores (alcatrão de hulha, polietileno)  uso de tubos não ferrosos (tubos plásticos)  aeração  emprego de cromatos – inibem o crescimento de bactérias;  emprego de bactericidas 18
  19. 19. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli  Mecanismos  Corrosão por Aeração Diferencial  Algas, fungos e bactérias formam produtos insolúveis – ocasionando depósitos  corrosão por aeração diferencial  pode propiciar a formação de bactérias que sintetizam ácidos. 19  Corrosão na forma de tubérculos
  20. 20. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli  Mecanismos  Corrosão por Aeração Diferencial  Bactérias oxidantes do ferro  Proteção  remover o ferro da água  usar biocidas  limpar periodicamente  ácido clorídrico + inibidor de corrosão (derivado de tioureia ou de aminados)  sais de sódio do ácido etilenodiaminotetracético, gluconato de sódio e agentes dispersantes e tensoativos usar inibidores como silicato de sódio – evita a formação de tubérculos. 20
  21. 21. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli 21
  22. 22. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli  Proteção  Medidas gerais contra corrosão  limpeza sistemática e sanitização  eliminação de áreas de estagnação e de frestas  emprego adequado de biocidas  aeração  variação de pH  revestimentos  proteção catódica 22
  23. 23. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli  Proteção  Medidas gerais contra corrosão  Biocidas  aldeídos – acroleína, formaldeído, glutaraldeído  tiocianatos orgânicos – metileno-bis-tiocianato e cloroetileno-bis-tiocianato  sais de amônio quartenário  cloro e compostos clorados – hipoclorito de sódio, clacio, dióxido de cloro  compostos orgânicos de estanho, enxofre, boro,  sais de cobre  radiações ultravioletas. 23
  24. 24. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli  Proteção  Medidas gerais contra corrosão  Biocidas  proteção externa das tubulações enterradas – polietileno, PVC, betume  revestimentos internos – resina furânica  tubulações feitas com resinas – poliéster  proteção catódica  ultrassom – desprende o biofilme 24
  25. 25. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli  Controle  Contagem das colônias de microorganismo através de um microscópio  Identificação do tipo de microorganismo 25
  26. 26. Prof. Euclides Alexandre Bernardelli  Curiosidade  Fezes de passarinho são as que mais corroem o verniz da tinta do veículo, deixando manchas;  As fezes de passarinho contém ácido úrico, que corrói o verniz da tinta do veículo, deixando manchas, caso não seja removida rapidamente.  Recomenda-se que seja feita uma limpeza no local em um prazo de 4h. 26

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