MIKROBNA DEGRADACIJA EMULZIJA - ?· (nakupine:fungi,plijesni,kvasci)

  • View
    220

  • Download
    5

Embed Size (px)

Transcript

  • MIKROBNA DEGRADACIJA EMULZIJA

    ZA HLAENJE I PODMAZIVANJE PRI

    OBRADI METALA

  • Kvarenje BIODETERIORATIONJest svaka neeljena promjena svojstva materijala uzrokovana djelovanjem ivih mikroorganizama

    BIORAZGRADNJA

    MIKROBIOLOKA DEGRADACIJA

    Mineralizacija Proces potpune

    mikrobne razgradnje

    do anorganskih

    produkata vode i

    ugljinog dioksida

    Slabljenje

    Propadanje

    Pogoranje

    deterioration

    Pojam kvarenja materijala prepoznat jo pred vie tisua godina

  • Industrijska proizvodnja i

    procesi

    PROIZVODNJA

    SKLADITENJE

    UPORABA

    okoli

    OTPAD

    ODLAGANJE

    KVARENJE BIORAZGRADNJA

    NEPOELJNO POELJNO

  • Materijali koji su podloni

    mikrobnoj razgradnji Staklo

    Graevinski materijali

    Keramika

    Drvo,metali

    Koa

    Tkanine

    Goriva

    petrokemikalije

    Aditivi

    Boje.

    Razgradnja dovoljna da

    oteti materijal, ali

    nedovoljna u zatiti

    okolia

    Sinteza novih kemikalija,

    isputanje u okoli,

    nerazgradivostH - O

    | ||

    C C C OH

    |

    O

    Cl

    Cl

    Cl

    Cl

    Cl

    H - O

    | ||

    C C C OH

    |

    O

    2,4,5 T triklorfenoksioctena kiselina

    nerazgradiva

    2,4 D diklorfenoksioctena kiselinaBiorazgradiva u etiri dana

  • Europa pedesetih godina prolog stoljea prepoznaje milijunske

    tete koje kvarenje nanosi svim granama industrije

    OECD

    UN, NATO

    MINISTARSTVA ZNANOSTI I TEHNOLOGIJA EUROPSKIH

    ZEMALJA

    INDUSTRIJSKI I SPECIJALIZIRANI LABORATORIJI

    bilateralni i multilateralni projekti u kojima sudjeluju mnoge

    zainteresirane tvrtke

    INTERNATIONAL DIRECTORY OF BIOLOGICAL

    DETERIORATION RESEARCH

    BIODETERIORATION INFORMATION CENTRE

  • Klasifikacija kvarenja

    Mehaniko oteenje insekti, glodavci

    Kemijsko

    mikroorganizmi asimiliraju (hrane se) dotinim materijalom

    produkti metabolizma oteuju materijal

    ( korozija metala, oteenja stijena liajevima)

    Materijal nije u funkciji

    epljenje cjevovoda nakupinama eljeznih bakterija

    Naslage na vanjskim oplatama brodova

  • Emulzije za hlaenje i podmazivanje pri obradi metala

    Mineralna ulja

    AW/EP aditivi

    (aditivi protiv troenja)

    Povrinski aktivne tvari

    Inhibitori korozije

    Antipjenuavci

    Biocidi

    Biostatici..

    VODA

    Neophodna za rast mikroorganizama

    Dovoljne i mikrokoliine ako ima hranjiva:

    Ugljik, duik, fosfor,sumpor..

    .i ako su zadovoljeni uvjeti okoline:

    Temperatura, aerobni (ili anaerobni) uvjeti, pH

  • Mikroorganizmi koji mogu sudjelovati u

    mikrobnom kvarenju emulzija

    Bakterije

    Kvasci

    Plijesni

  • U infekciji emulzija

    uvijek

    Mjeovita mikrobna zajednica

    Primjer estog tijeka infekcije:

    Poetna infekcija bakterije (aerobne)

    Smanjuje se koliina kisika u spremniku sa emulzijom

    Pada redoks potencijal (Eh)to pogoduje bakterijama koje uzrokuju

    koroziju

    Stvaraju se uvjeti za rast sulfatoreducirajuih bakterija,

    bakterija koje koriste ione eljeza ili plijesni i kvasaca

    Poetni pH 8,5-9,5

    Pada pH do pH 4

  • Vizualne i olfaktorne promjene koje su

    posljedica biokemijskih i kemijskih procesa

    Smee obojenje bakterije (Pseudomonas sp, Alcaligenes sp.,Achromobactersp,)

    Sivkasto obojenje sulfatoreducirajue bakerije/stvara se eljezo(II)sulfid ili anaerobi (metabolizam kojih rezultira tvorbom eljezo(II) hidroksida

    Na povrini emulzije u spremniku pjena, debele naslage palainke (nakupine:fungi,plijesni,kvasci)

    Miris po sulfatima (Monday morning odour) u periodu stagnacije anaerobna respiracija bakterija (Thiobacillus spp.) oksidacijom tvore sulfate

    Miris na amonijak (bakterije koje tvore amonijak razgradnjom duikovih spojeva)

    Miris na sumporovodik - bakterija Desulfovibrio-reducira sulfate, razvija se H2S,

    Odvaja se uljna faza (produkti metabolizma mikroorganizama-sulfati, sulfatna kiselina, bioemulgatori itd.) mijenjaju svojstva podmazivanja i viskoznosti, veliinu kapljica emulzijeTo se ne moe utvrditi uobiajenim kemijskimtestovima ali ima znaajan utjecaj na proizvodnju.

  • Neki tipovi povrinski aktivnih tvari (biosurfaktanti) koje proizvode mikroorganizmi kada rastu na

    netopivim, uljnatim supstratima

    GLIKOLIPIDI ramnolipidiSoforolipidi, esteri trehaloze,

    FOSFOLIPIDI I MASNE KISELINE

    LIPOPEPTIDI I LIPOPROTEINI

    POLIMERNI SURFAKTANTIlipoheteropolisaharidiI ,heteropolisaharidi,

    polisaharid-protein, ugljikohidrat,

    manan-lipid kompleks, manoza/eritroza lipid,

    ugljikohidrat-protein-lipid kompleks

    SPECIFINI SURFAKTANTIMembranske vezikule, fimbriae, cijele stanice

    Acinetobacter sp. A.calcoaceticus,

    Arthrobacter calcoaceticus, Candida lypolitica,

    Saccharomyces cerevisiae, Candida petrophilum

    Endomycopsis lpolytica, Candida tropicalis,

    Pseudomonas spp., Pseudomonas fluorescens.

    Rhodococcus erythropolis,,Athrobacter paraffineus,

    Mycobacterium, phlei, Micromonospora spp.

    Corynebacterium diphteriae,

    Pseudomonas spp., Torulopsis bombicola,

    Torulopsis petrophilum, Candida spp..

    Candida spp., Corynebacterium spp.

    Micrococcus spp.,Acinetobacter spp.,

    Thiobacillus thiooxidans, Aspergillus spp.

    Bacillus brevis, Bacillus polymixa,Pseudomonas rubescens,

    Bacillus subtilis, Bacillus sp., licheniformis, Glukonobacter cerinus

  • Kontrola infekcija:Semikvantitativna metoda uronjenih ploica sa selektivnim

    hranjivim podlogama

    Pogodna za primjenu u pogonu za orijentaciono utvrivanje

    jaine infekcije te tipa mikroorganizama -DIP SLIDE metoda

    Pogodna za vodene supstrate, neuinkovita za uljnate (netopive)

    supstrate npr. dizelska goriva

    Stanica/ml

  • Laboratorijska ispitivanja

    Praenje mikrobioloke slike stanja emulzije do identifikacije pojedinih mikroorganizama moe dati vrlo korisne podatke za to bolje djelovanje jer je

    Mikrobni sastav inficiranih emulzija

    ekstremno sloen, sa razliitim

    dominantnim vrstama tijekom

    vremena a svaki sa razliitim

    spektrom biokemijskih aktivnosti

    Izgled izolirane kulture kvasaca i plijesni

    na hranjivoj podlozi u Petrijevoj zdjelici

  • Nakupine mikroorganizama izolirane iz emulzije sa glodalice

  • Makroskopski: bjelkasti sluzavi talog

    Mikroskopski: masa filamenata micelija gljivica sa umreenim

    anorganskim neistoama i crvenkaste nakupine-korozija

  • Masa fungalnih filamenata stupanj razvijenosti ukazuje na ve odmaklu

    dugotrajnu infekciju emulzije

  • Razliiti mogui postupci zatite emulzija

    od mikrobnih infekcija:

    Fizikalni:

    Gama zraenje, UV zraenje, ozonmogu prouzroiti neeljene kemijske

    oksidacije

    Pasterizacija - samo za termostabilne emulzije

    Vodena para tlakom efikasan postupak za ienje povrina i cjevovoda i

    skidanja nakupina stanica sa stjenki

    Kemijski:

    Biocidi nisu pogodni zbog zatite okolia, tendencija prema uporabi

    biostatika

    Koncentracija se treba prilagoditi razliitim korisnicima

    Nema univerzalnog niti odlinog

    Koritenje vrlo selektivnih biocida moe izazvati porast drugih sojeva

    mikroorganizama

  • Mogue tetnosti za zdravlje prilikom rada sa inficiranim emulzijama

    1.Emulzija je pasivni prenosilac patogenih bakterija

    2.Emulzija se kemijski mjenja djelovanjem mikroorganizama

    3.Inhalacija bakterija

    izlaganjem aerosolima moe

    djelovati na dine puteve

    Na udaljenosti od 0.6 m od mjesta

    Obrade metala utvreno je

    70 000 stanica/m3

    Veliina estica emulzija je

    takva da lako penetriraju

    u plune alveole

  • Mogue tetnosti za zdravlje prilikom rada sa inficiranim

    emulzijama

    4.Mikroorganizmi i njihovi enzimi i toksini mogu iritirati sluznice

    oka i dinih puteva

    5. Enzimi i toksini pojaavaju kemijsku iritaciju

    6. Mogunost infekcije oportunistikim patogenima

    Pseudomonas aeruginosa, fluorescens itd.

    (ekcemi,oteenje ronice-egzotoksin keratolizin)

    gram negativne bakterije-endotoksini-upalne promjene na koi i manje

    abrazije koe)

  • Svi analizirani uzorci sadravali su od 103 107 bakterija

    U uzorcima bilo je identificirano vie vrsta bakterija i plijesni: Micrococcus sp., Staphylococcus sp.,

    Pseudomonas sp., Sarcina sp., Scopuloriopsis sp., Flavobacterium; Penicillium sp., Fusarium,

    Gliocladium

    Sastav mikrobnih populacija bio je razliit ovisno o starosti infekcije i sastavu emulzije.

    U sva etiri pogona nije zadovoljavajue odravana istoa spremnika i cijelog sustava

  • GOOD HOUSEKEEPING

    Najefikasniji nain ouvanja kvalitete i trajnosti

    emulzija

    obrazovanje radnika

    Obrazovanje poslodavca

    Obrazovanje strunjaka zatite na radu

    Obrazovanje medicine rada

    Temeljito ienje i sterilizacija spremnika prije nove are

    (u protivnom nacjepljivanje nove emulzije ve prisutnim mikroorganizmima i puno bre kvarenje )

    Udvostruenje jedne stanice mikroorganizma 30 min

    Ako je poetak 1000stanica/za tri sata 63 000 stanica/ml

    *Sprijeiti ulaz organske tvari u emulziju(npr. otpaci hrane)

  • Odravanje pogona, praenje i njega

    proizvoda, obrazovanje zaposlenika i

    strunost proizvoaa nuni su za

    unapreenje kvalitete i produljenje vremena

    sigurnog rada proizvoda s ciljem postizan

Recommended

View more >