بایوساید

بایوساید یا باکتری کش چیست؟

بایوسایدها دسته ای از مواد شیمیایی یا میکرو ارگانیسم هایی هستند که برای نابودی هرگونه میکروارگانیسم مضر به کار برده می شوند که به آنها باکتری کش یا زیست کش نیز گفته می شود. در نتیجه از بایوساید برای ضدعفونی، استریلیزه کردن سطوح و اشیاء و از بین بردن شرایط تخریب میکروبیولوژیکی استفاده می شود.

کاتالوگ معرفی مواد شیمیایی فامکو

فروش بایوساید

فعالیت موجودات زنده مانند باکتری های هوازی و بی هوازی، جلبک ها، قارچ ها، کپک ها، صدف ها و غیره، شرایط آب را برای آشامیدن و مصارف صنعتی نامساعد می سازد. این موجودات زنده قادر هستند در محدوده وسیعی از pH (بین 0 تا 11)، دما (بین 30 تا F°180) و فشاری معادل psi15000 در محیط های مختلفی مانند خاک، آب طبیعی، آب دریا، محصولات نفتی، و مایعات روغن کاری به حیات خود ادامه دهند. روش های متعددی برای رهایی از مشکلات ناشی از موجودات زنده مطرح هستند که از متداول ترین آنها می توان به بایوسایدها یا میکروب کُش ها اشاره کرد.

انواع بایوسایدها بر اساس ماهیت شیمیایی

معمولا از بایوسایدها در سه صنعت تصفیه آب و فاضلاب، نفت و گاز و برج های خنک کننده استفاده می شود. اینمواد شیمیایی بر اساس صنعت مورد مصرف به چند دسته تقسیم بندی می شوند:

• بر پایه پراستیک اسید
• بر پایه دی متیل بنزو آلکونیوم کلراید
• ایزوتیازولین
• گلوتارآلدئید
• دی برمو نیتریلوپروپیل آمید
• آب ژاول

انواع بایوساید بر اساس اکسید کنندگی

دسته بندی دیگر بایوساید با توجه به مکانیسم اثر آنها به صورت زیر می باشد:

• بایوساید اکسید کننده که شامل بایوسایدهای بر پایه هیپوکلریت سدیم، هیپوکلریت کلسیم و کلر می شوند
• بایوساید غیر اکسید کننده که شامل بایوسایدهایبر پایه ایزوتیازولین، گلوتارآلدهید و آمونیوم های 4 ظرفیتی (بنزآلکونیومکلرید) می باشد.

بایوساید 33300

این بایوساید در برابر باکتری های هوازی و معمولی و باکتری های اسپوردار و در طیف وسیعی از میکروارگانیسم ها موثر است. ولی در مقابل جلبک ها عملکرد ضعیف تری دارد. این ماده با مختل کردن انتقال مواد غذایی از طریق دیواره سلولی باعث از بین رفتن میکروارگانیسم ها می شود.

بایوساید گلوتار آلدهید

این محصول عملکرد سریعی روی باکتری ها، جلبک ها و قارچ ها دارد و با اتصال به پروتئین های بیرونی سلول، باعث از بین رفتن سلول می شود.

بایوساید بر پایه بنزآلکونیوم کلرید

این ماده بر پایه ترکیبات آمونیوم چهار تایی می باشد که نوعی سورفکتانت کاتیونی به حساب می آید. این ترکیبات حاوی نیتروژن و فسفر می باشد که به این ترتیب باعث تخریب باکتری می شود.

مشکلات حاصل از میکروارگانیسم ها

در حال حاضر، جهان از تکنولوژی های زیادی استفاده می کند، جایی که فرایندها بهبود یافته، سولفوریزاسیون و نیتروژن دهی از نفت آغاز و توسط میکروارگانیسم ها کنترل می شود. از سوی دیگر، حضور باکتری ها و دیگر میکروارگانیسم ها در رسوبات و سیستم های انتقال و در محصولات ذخیره شده، پدیده ای بسیار نامطلوب و اغلب دشوار است. شرط لازم برای ظهور و توسعه میکروارگانیسم ها، حضور منابع آب و کربن در یک محیط معین (مخازن سوخت، خطوط لوله، ذخیره سازی گاز، سیستم های تامین گاز و غیره) است. پدیده آلودگی بیولوژیکی محیطی نفت و گاز طبیعی، موضوعی مهم در این صنایع به شمار می رود. اثر منفی میکروارگانیسم ها در درجه اول وابسته به تخریب هیدروکربن های نفتی است که منجر به افزایش چگالی نفت، محتوای گوگرد و ویسکوزیته می شود. این تغییرات باعث خرابی در عملیات استخراج نفت می شود که زیان های قابل توجه اقتصادی به وجود می آورد. مشکلی که اغلب باعث نگرانی می شود، ذخیره نفت خام، پردازش محصولات آن، مایعات حفاری و گاز طبیعی است. علاوه بر کاهش هیدروکربن ها در نفت خام، فعالیت نامطلوب میکروارگانیسم ها باعث خوردگی تاسیسات انتقال (خطوط لوله و نفت و گاز) و تولید نامطلوب مواد ( H2S، پلیمرها، اسیدهای آلی و غیره) می شود، که در عملکرد نفت و گاز تاثیر می گذارد.

چرا میکروارگانیسم ها مسئول فرسایش فرایند گاز طبیعی هستند؟

مساله از بین رفتن گاز طبیعی ناشی از فعالیت متابولیک میکروارگانیسم ها به دو دسته تقسیم می شود:

• انتقال گاز و ذخیره سازی این مواد خام در گازهای زیر زمینی
• ساختارهای زمین شناسی بهره برداری شده

خوردگی فلزات در این مورد خاص از خطوط لوله های گاز، یکی از مهم ترین مسائل در صنعت گازاست که باعث زیان های عظیم اقتصادی می شود. تخمین زده شده که 40 درصد از خوردگی ها توسط میکروارگانیسم ها رخ می دهد و به طور عمده سولفات ها، باکتری ها را کاهش می دهند. این باکتری ها با استفاده از انرژی مشتق شده از ترکیبات آلی، سولفات را به سولفید یا به طور مستقیم به سولفید هیدروژن کاهش می دهند. توسعه میکروارگانیسم ها و محصولات متابولیک آنها که در خط لوله ایجاد می شوند، باعث تغییر میکروبی در سطح فلز و در نتیجه شروع یک فرآیند پیچیده از خوردگی می شود. تاکنون مکانیسم خوردگی ناشی از میکروارگانیسم ها کاملا مشخص نشده است، اما تئوری های مختلفی برای توصیف این پدیده وجود دارد. یکی از این نظریه ها مربوط به تشکیل یک بیوفیلم در سطح فلز، متشکل از باکتری های بی هوازی (به طور عمده کاهش سولفات و آهن) در نتیجه کاهش فرآیند اکسیداسیون است که باعث انحلال محافظتی لایه اکسید، پوشش فلز با تشکیل سولفید آهن می شود. فعالیت نامطلوب میکروارگانیسم ها با شیوه ذخیره سازی این مواد خام و ذخیره سازی گاز زیرزمینی مرتبط است. ظهور سولفید هیدروژن بیوژنیک، که محصول حاصل از متابولیسم باکتری های کاهش سولفات است، ارزش گاز را کاهش می دهد. علاوه بر این، امکان تشکیل رسوبات نامحلول سولفید آهن، ناخالصی های گوناگون در تاسیسات انتقال گاز و غیره وجود دارد. اندازه گیری مقدار سولفید هیدروژن تولید شده نشان می دهد که در هنگام فعالیت باکتری است که قادر به تولید 10 گرم هیدروژن سولفید می باشد. توجه داشته باشید که هیدروژن سولفید یک ماده بسیار سمی است که سلامت انسان را به خطر می اندازد.

جدول زیر نمونه هایی از میکروارگانیسم هایی که مسئول فرآیند زدایی گاز طبیعی جدا شده از خطوط لوله و UGS هستند را نشان می دهد:

میکروارگانیسم ها مسئول فرسایش فرایند نفت خام و محصولات فرآوری آن

در هر مرحله از بهره برداری نفت، حمل و نقل، پردازش و پایان دادن به ذخیره سازی، می تواند تحت عمل میکروارگانیسم ها قرار گیرد. میکروارگانیسم ها با استفاده از هیدروکربن های موجود در نفت خام به عنوان منبع کربن، خواص این مواد را تغییر می دهند و بنابراین ارزش آن کاهش می یابد. در طول استخراج نفت امکان آلودگی ناشی از فرآیندهای بین نفت و آب وجود دارد. در طول استخراج، انتقال و ذخیره نفت خام مشکل آلودگی میکروبیولوژیکی نفت است که در شرایط غیر استریل رخ می دهد، برای جلوگیری از این مشکل از بایوسایدها استفاده می کنند.
یکی از حالت های ضروری و مهم برای رشد میکروارگانیسم ها در نفت، فرآیند تولید و پردازش آن در حضور آب طی خطوط انتقال لوله، است. چندین مرحله وجود دارد که طی میکروب شناسی، آلودگی نفت و مشتقات آن ممکن است رخ دهد:

• مرحله اول: استفاده از مایعات حفاری
• مرحله لازم: آبیاری با آب به شدت آلوده
• مرحله حمل و نقل نفت: حضور میکروارگانیسم ها در آب آلوده در سیستم های انتقال
• مرحله فرآوری نفت
• مرحله ذخیره سازی نفت خام و محصولات فرآوری آن

کاهش کیفیت نفت خام و محصولات نفتی، فعالیت میکروبی هیدروکربن را کاهش می دهد، زیرا آنها به عنوان منبع کربن مورد استفاده قرار می گیرند. در هر دو حالت هوازی و بی هوازی، بلافاصله پارامترهای فیزیکی و شیمیایی ماده خام تغییر می کند. وقوع و رشد میکروارگانیسم ها در میان فازهای خام نفت، یک بیوفیلم تولید می کند که در سطح خطوط لوله و مخازن، شرایط برای رشد میکروبی را فراهم می کند. متابولیسم فعالیت میکروارگانیسم ها در ظاهر مواد شوینده، بیوسورفاکتانت و سولفید هیدروژن در نفت خام، تاثیر می گذارد. کاهش ارزش انرژی این منبع بر اسیدی شدن و سولفاته شدن تاثیر می گذارد. یک پدیده به خصوص مضر ترشح سولفید هیدروژن توسط برخی از باکتری ها است و ایجاد یک ناحیه با کاهش خواص، باعث خوردگی فلزات موجود در مواد مخازن و سیستم های انتقال می شود. چنین تغییراتی یک مشکل اقتصادی بزرگ برای صنایع معدنی و پالایش و همچنین یک تهدید بزرگ برای محیط زیست است. جلوگیری از نفوذ میکروارگانیسم ها به میدان های نفتی در نتیجه حفاری، به مخازن ذخیره نفت و سوخت، خطوط لوله و امکانات انتقال، که جای مناسب برای استعمار توسط هر دو میکروارگانیسم هوازی و بی هوازی است، غیر ممکن می باشد. توسعه فعالیت متابولیکی میکروارگانیسم ها به طور مستقیم منجر به از بین رفتن پارامترهای فیزیکو شیمیایی نفت و سوخت می شود. پدیده منفی ته نشینی زیست توده (لجن)، که حاصل از متابولیک قارچ ها، باکتری ها، مخمرها است، آگلومره های بزرگتر را تشکیل می دهد. این امر باعث خنک شدن سنگ های مخزن، مسدود کردن خطوط لوله و انباشت رسوبات در پایین مخازن سوخت می شود. آلودگی باکتری ها معمولا در روغن خام مشاهده می شود، در حالی که قارچ ها معمولا باعث آلودگی سوخت هواپیما می شوند. تعداد میکروارگانیسم ها (باکتری ها و قارچ ها) در لایه آبی موجود در نفت خام و محصولات نفتی است که میزان آلودگی را تعیین می کند. جدول زیر نمونه هایی از میکروارگانیسم ها که مسئول فرآیند زدایی نفت خام و سوخت های جدا شده از حفاری، آب سیلاب و برخی از سوخت ها هستند را نشان می دهد:

حال به روش های جلوگیری از تجزیه بیولوژیکی نفت خام و محصولات نفتی و یک مرور کلی از بایوسایدهایی که در حال حاضر استفاده می شوند، می پردازیم. مشکل، آلودگی میکروبیولوژیکی گاز طبیعی، نفت خام و محصولات پردازش آن است که نشان دهنده یک ایراد عمده در شرایط اقتصادی است. در میان روش های موجود، موارد زیر می تواند متفاوت باشد:

• روش های فیزیکی و مکانیکی
• روش های شیمیایی

کنترل شیمیایی آلودگی میکروبیولوژیکی گاز طبیعی و نفت، با استفاده از مواد شیمیایی (بایوسایدها) انجام می پذیرد. ترکیبات شیمیایی، نمایش خواص بیوشیمیایی و به عنوان ضد باکتری آماده سازی ضد قارچ ساختار متنوعی دارد. هر دو ماده معدنی (مثلا مس، قلع، آرسنات) و مواد آلي (به عنوان مثال آلدهیدها، هیداناتین ها) وجود دارند. در میان بایوسایدها، مواد شیمیایی ساده ای مانند ساختار گلوتارآلدهید و همچنین یک ترکیب شیمیایی (به عنوان مثال QUAT) وجود دارد. تعامل با میکروارگانیسم بر اساس مکانیسم ها متفاوت است.

عملکرد بایوسایدها به این صورت است که جریان را متوقف می کنند و فعالیت متابولیک میکروارگانیسم ها که باعث تغییر در عملکرد مناسب سلول ها و در نتیجه مرگ میکروارگانیسم ها می شود.

بایوسایدها به شکل مایع و جامد تولید می شوند و اثر بخشی آنها با غلظت و مدت زمان در معرض بودنشان ارتباط دارد. رایج ترین نوع، استفاده از بایوساید های اکسید کننده کلر، برم، ازن و پراکسید هیدروژن است. گروه بایوسایدهای غیر اکسید کننده شامل آلدهیدها (فرمالدئید، گلوتارآلدهید)، آکرولئین، کواترنری، ترکیبات آمونیوم، آمین ها، دی آمین ها و ایزوتیازولین ها می باشد. اغلب این بایوسایدها در صنایع آمونیوم کواترنری به عنوان مهار کننده های خوردگی کاتیونی استفاده می شوند. فعالیت بیولوژیکی بایوسایدها برای حل شدن غشاء سلول چربی است که منجر به از دست دادن محتویات سلولی میکروارگانیسم ها می شود. اغلب بایوسایدها از الکل استفاده می کنند. زیرا الکل فعالیت ضد میکروبی آن را افزایش می دهد و دارای توانایی های بیولوژیکی است. مهار خوردگی با استفاده از بایوسایدها به این صورت است که یک لایه محافظ نازک در داخل فلز تشکیل می دهد، در نتیجه امکان تعامل عوامل اکسید کننده با اجزای فولاد نصب شده کاهش می یابد. علاوه بر این، این ترکیبات به عنوان یک ماده کنترل کننده و حتی به عنوان مواد جلوگیری از تشکیل بیوفیلم مورد مطالعه قرار گرفتند.

نوع دیگری از بایوسایدها ایزوتیازولین ها است. متابولیسم تشکیل بیوفیلم آنها سریع است و در داخل استفاده می شوند که محرک قلیایی اند، یعنی در pH کمتر از 7 خواص بیوشیمی خود را از دست می دهند، و با سایر مواد شیمیایی بدون تغییر در عملکرد ترکیب می شوند. ترکیبی که معمولا در فرمولاسیون های بیوشیمی استفاده می شود، شامل MCMI و DCOI می باشد. شکل زیر فرمول شیمیایی یک بایوساید را نشان می دهد:

علاوه بر این، مواد معمولی که با بایوسایدها استفاده می شود، ترکیبات دارای گروه آلدهید است که عبارتند از:

• فرمالدهید
• 2-پروپنال (آکرولئین)
• فتال دی آلدهید (OPA)
• C3 و C7 ترکیبات دارای گروه آلدهید

فرمول های گروه های آلدهید در زیر نشان داده شده اند:

یکی دیگر از ترکیبات مورد بحث گلوتارآلدهید است. مزیت مهم این ترکیب امکان استفاده در طیف گسترده ای از درجه حرارت و pH و نیز محلول در آب می باشد. گلوتارآلدهید با اسیدهای قوی و قلیایی واکنش نمی دهد، اما با آمونیاک و مواد حاوی آمین واکنش می دهند. به سولفید ها حساس نیست و محیط های شوری بالا را تحمل می کند. آلدهیدها با گروه های بازی آمینو اسیدها ارتباط برقرار می کنند و گروه های هیدروکسیل و تیول (COOH و NH₂) در غشای سلولی، دیواره و سیتوپلاسم موجود هستند. در آماده سازی معمولا آب حامل است و همچنین محصولات بر اساس الکل (متانول و ایزوپروپانول) شناخته شده اند. استفاده از الکل، احتمال جلوگیری نفوذ آلدهید به سلول و انجماد آن در طول ذخیره سازی را افزایش می دهد. اغلب اثربخشی بایوسایدها با افزودن نمک آمونیوم 2 تا 5 درصدی به سورفکتانت ها یا سایر بایوسایدها کمک می کند.

در میان سایر ترکیبات بایوسایدهای غیر اکسید کننده، ارزش دارند. بایوسایدها با متیلن بیس (تیوسیانات) در برابر جلبک ها، قارچ ها و باکتری ها موثر هستند. این ترکیب، در محیط قلیایی به علت هیدرولیز بی ثبات است. بنابراین، آماده سازی بر اساس این ترکیب در مورد سیستم های خنک سازی، که در آن آب فرایند بالاتر از pH >8 است استفاده نمی شود. pH مطلوب این ترکیب بین 6.5 تا 8 می باشد.
یکی دیگر از بایوسایدهای مورد استفاده در صنعت تتراکیس (هیدروکسی متیل) فسفونیوم سولفات (THPS) است که با توجه به فرمول شیمیایی زیر دنبال کنید:

بایوسایدهای یونی، باکتری های زیست تخریب، قارچ ها و جلبک ها در تاسیسات صنعتی خنک کننده و مخازن آب، فرایند محلول در آب هستند. آن را با سمیت کم و تعامل با سایر مواد شیمیایی مورد استفاده در محیط های آبی، مشخص می کنند، که یک مزیت خاص این ترکیب توانایی آن برای حذف سولفید آهن باقی مانده در خطوط لوله است.

کنترل میکروبی در صنعت نفت و گاز، به طور عمده برای جلوگیری از اثرات مضر رشد میکروبی در تجهیزات تولید، خطوط لوله و مخزن می باشد. محصولات بایوساید به 4 گروه اصلی تقسیم بندی می شوند:

• مواد نگهدارنده (به عنوان مثال، برای خنک سازی مایع و سیستم های پردازش، فلزکاری فلزات، بایوسایدها و همچنین بایوسایدها برای صنعت نفت و گاز)
• ضد عفونی کننده ها (مانند ضد عفونی کننده های آب آشامیدنی)
• کنترل آفات
• سایر محصولات بیوشیمیایی

عوامل ضد میکروبی و مهار کننده های خوردگی به طور گسترده ای در صنعت نفت و گاز مورد استفاده قرار می گیرند. تصفیه مواد شیمیایی در صنعت گاز طبیعی، از طریق انتقال و ذخیره سازی گاز طبیعی انجام می شود. تاثیرات محیطی بالقوه بایوسایدها با انجام یک ارزیابی زیست محیطی روی گلوتارآلدهید مورد توجه قرار گرفت. در بعضی موارد برای حذف هیدروژن سولفید موجود در ذخایر زیر زمینی از بایوسایدها استفاده می کنند. تحت شرایط بی هوازی، یون سولفات به عنوان یک منبع اکسیژن برای تنفس برخی از باکتری ها استفاده می شود. دلیل اصلی کاهش کیفیت گاز طبیعی، تبدیل سولفات به گاز سولفات می باشد. فاز آبی می تواند منبع هیدروژن بیوژنیکی از جمله پردازش فاضلاب، چاه های دفع آب، و غیره باشد. سولفید هیدروژن در جریان گاز برای دستکاری ایمن و برای تشکیل حداقل SO₂ در هنگام احتراق، باید زیر 4 یا 5 ppm برسد. هنگامی که متان، اتان و پروپان به عنوان مواد معدنی پتروشیمی استفاده می شوند، باید سطوح کمتر از 1 ppm داشته باشند، زیرا گوگرد یک سم کاتالیزور است. به طور کلی، در هر مرحله از توسعه میدان نفتی، از جمله حفاری اولیه چاه، در طول تولید نفت و گاز، تمام جنبه های تعمیر و نگهداری، ذخیره سازی نفت و گاز طبیعی در شرایط زمین شناسی (در غار نمک یا مخازن تخلیه شده) و غیره بایوسایدها مورد استفاده قرار می گیرند.

مکانیسم اثر بایوسایدها

عملکرد بایوسایدها به این صورت است که فعالیت متابولیک میکروارگانیسم ها را متوقف می کند و باعث تغییر در عملکرد مناسب سلول ها و در نتیجه مرگ میکروارگانیسم ها می شود. در واقع بایوسایدها ابتدا به داخل سلول نفوذ کرده و سپس واکنش می دهند. ساختار شیمیایی بایوسایدها، تاثیر آن بر میکروارگانیسم ها را تعیین می کند. با توجه به اجزای ساختاری سلول های باکتری / قارچی موجود، 3 نوع اساسی بایوساید وجود دارد:

• اتصال خارجی به ساختارهای سلولی (به عنوان مثال گلوتارآلدهید، فنل)
• اتصال به غشای سلولی (به عنوان مثال اتانول، ایزوپروپانول، مس، نقره، ترکیبات آرسنیک)
• اتصال به اندام های سلولی (مانند آلدهیدها، آریل متان، رنگ های آکریدین)

تنوع بایوسایدها، به علت ساختارهای شیمیایی مرتبط با روش های مختلف آنها با سلول میکروارگانیسم های متعامل است. بسته به مکانیزم تاثیر، بایوساید به یکی از چهار گروه زیر تقسیم می شود:

• ماده فعال که سرعت تعامل آن بسیار کوتاه است.
• اکسیدان ها (هالوژن ها و پراکسید ها) - با استفاده از مکانیزم رادیکال برای اکسیداسیون ترکیبات آلی
• الکتروفیلی ها (فرمالدهید، فرمالدهید آزاد کننده مواد، نقره، جیوه، ایزوتیازولون) اتصال به سلول های نوکلئوفیل، منجر به غیر فعال شدن از آنزیم ها
• ترکیبات بر روی غشای سلولی عمل می کنند، غیر ثابت بودن غشاء منجر به تجزیه سریع سلول می شود.
• پروتونوفورها (پارابن ها، اسیدهای ضعیف: اسید بنزوئیک، اسید سوربیک) - باعث اسیدی شدن سیتوپلاسم از سلول و متلاشی کردن متابولیسم سلولی می شوند.

معیارهای انتخاب بایوساید مناسب

هزینه های تولید پایین، تجزیه بیولوژیکی آسان، انتخاب برای میکروارگانیسم های خاص و توانایی حفظ خواص مهار کننده در حضور ترکیبات دیگر و دراطراف صنعت.

کاربرد بایوساید

در واقع این دسته از مواد به عنوان عوامل ضد رسوب (آنتی فولینگ ها) یا ضد عفونی کننده ها تحت شرایط کنترل شده ای مورد استفاده قرار می گیرند. کنترل فعالیت بیولوژیکی در بسیاری از فعالیت های صنعتی از اهمیت بالایی برخوردار است. بایوسایدها برای کنترل باکتری های کاهش دهنده سولفات، باکتری های تشکیل دهنده لجن، باکتری های اکسید کننده آهن و باکتری هایی که به پلیمرها در شکست و سیالات بازیافت ثانویه حمله می کنند و همچنین در سیالات حفاری پایه آبی که به طور خاص نسبت به حمله باکتریایی آسیب پذیر هستند مورد استفاده قرار می گیرند. با کمک زیست کش ها خوردگی ناشی از باکتری ها (باکتری های کاهش دهنده سولفات) قابل کنترل می باشد.

زمینه اصلی استفاده از بایوسایدها در کشاورزی، داروسازی، جنگلداری، صنایع غذایی، لوازم آرایشی بهداشتی، همچنین آب های صنعتی و استخرهای شنا، به عنوان ضد عفونی کننده و ضد باکتری می باشد.

کاربرد انواع بایوسایدها در تصفیه آب

انواعی از بایوسایدها در حوزه تصفیه آب برای سالیان مورد استفاده قرار گرفته اند. که شامل اکسید کننده ها، شبیه به محصولات کلر و برم و بایوسایدهای غیر اکسنده شامل ایزوتیازولین ها، کوات، ارگانوبرومین و گلوتارآلدهید می شوند.

کاربرد بایوساید در صنعت نفت و گاز

مشکل اساسی در فرآیندهای نفت و گاز منتج از تشکیل مواد با منشا زیستی از سولفید هیدروژن در مخازن می باشد، که باعث افزایش خوردگی و تشکیل سولفید آهن می گردد که علاوه بر افزایش هزینه های عملیاتی، درآمد را کاهش می دهد.

در برداشت ثانویه نفت، که درگیر جریان آب می باشد، خوردگی جدی از تشکیل اسید مرتبط با رشد برخی بایو فیلم های باکتریایی حاصل می شود. این بایو فیلم ها اغلب متشکل از باکتری های کاهش سولفات هستند که اغلب در حضور نفت و گاز طبیعی در آب بی هوازی رشد می کنند. زمانی که بایوفیلم ها بر سطح فلز تشکیل می شود، آنها شدیدا منجر به خوردگی در تجهیزات تولید نفت می شود. با گسترش بایوفیلم ها، کنترل بیولوژیکی سیستم بسیار مشکل است. تلاش برای از بین بردن میکروارگانیسم ها شامل استفاده از مواد شیمیایی همراه با روش های فیزیکی بسیار متعارف و تاثیر گذار برای حذف آلودگی است. انتخاب مناسب عامل ضد قارچ یا ضد باکتری، نیاز به بررسی عوامل موثر بر کارایی فرآیند دارد. چنین اقداماتی در درجه اول، بزرگترین طیف فعالیت را نشان می دهد.

ویژگی بایوسایدها برای استفاده در صنعت معدن نفت و گاز

بایوسایدهای مورد استفاده در صنعت معدن نفت و گاز باید دارای شرایط زیر باشند:

آنها باید دارای توانایی بیوشیمیایی بالا، مدت زمان طولانی عمل، حلالیت خوب در آب و هیدروکربن ها، ثبات شیمیایی و حرارتی بالا باشند. همچنین بایوسایدها باید سازگار با محیط زیست ، موثر در غلظت های پایین و قابل دسترس باشند. آزمایش ها نشان می دهند که باکتری های (گرم منفی) در مقابل بایوسایدها حساسند و باکتری های (گرم مثبت) در میان تمام میکروارگانیسم ها، مقاومت شدیدی در برابر بایوساید ها از خود نشان می دهند. باکتری های بی هوازی می توانند باعث ایجاد خوردگی و مشکلات فراوانی به ویژه در لوله های نفتی و مخازن شوند. حذف سولفید هیدروژن از روغن، گاز یا آب ضروری است، به این دلیل که در روند عملیات، خوردگی و مسمومیت ایجاد می کند. خنثی کننده سولفید هیدروژن به طور کلی به فرم مایع در دسترس هستند در حالی که برخی از آنها جامد هستند. ترکیبات آمین و مشتقات تریازین اغلب به عنوان مواد حذف هیدروژن سولفید از گاز طبیعی یا نفت استفاده می شود.
شکل زیر نشان دهنده سیال حفاری شامل میکروارگانیسم ها قبل و بعد از افزودن بایوسایدها است. در واقع گل حفاری قابل تجزیه زیستی و حساس به حمله میکروب هاست، که می تواند به طور مستقیم بر خواص گل تاثیر بگذارد. مانند ایجاد H2S بیوژنیکی که علت خوردگی، خسارت تجهیزات و کاهش طول عمر آنها است.

لیست قیمت بایوساید (زیست کش، میکروب کش، گند زدا)

لطفا جهت اطلاع از قیمت هر محصول به صفحه مربوطه مراجعه بفرمایید.