Zikomo pochezera Nature.com. Mukugwiritsa ntchito msakatuli wokhala ndi chithandizo chochepa cha CSS. Kuti mudziwe zambiri, tikupangira kuti mugwiritse ntchito msakatuli wosinthidwa (kapena kuletsa Compatibility Mode mu Internet Explorer). Kuphatikiza apo, kuti tiwonetsetse chithandizo chopitilira, tikuwonetsa tsambalo popanda masitayilo ndi JavaScript.
Imawonetsa carousel ya masilayidi atatu nthawi imodzi. Gwiritsani ntchito mabatani Akale ndi Otsatira kuti mudutse ma slide atatu nthawi imodzi, kapena gwiritsani ntchito mabatani otsetsereka kumapeto kuti mudutse ma slide atatu nthawi imodzi.
M'malo amadzi amchere, kukhuthala kwa carbon ndi zitsulo zosapanga dzimbiri kumawonedwa nthawi zambiri. Kafukufuku wamwezi wa 22 wodumphira m'thanki yamadzi adachitidwa pano pogwiritsa ntchito zitsulo zisanu ndi zinayi. Kuchuluka kwa dzimbiri kunkawoneka muzitsulo za carbon ndi chromium ndi chitsulo choponyedwa, pamene muzitsulo zosapanga dzimbiri palibe zowonongeka zomwe zinkawoneka ngakhale patapita miyezi 22. Kufufuza kwa gulu la tizilombo tating'onoting'ono tating'ono tating'ono tating'ono tating'ono tating'ono tating'onoting'ono, Fe (II) -oxidizing mabakiteriya adalemeretsedwa atangoyamba kumene dzimbiri, Fe (III) -kuchepetsa mabakiteriya, pa siteji ya chitukuko cha dzimbiri, ndi mabakiteriya ochepetsa sulphate, pa nthawi ya dzimbiri. siteji mu gawo lomaliza la dzimbiri la mankhwala. M'malo mwake, mabakiteriya a Beggiatocaea anali ochulukira kwambiri muzitsulo ndi 9% Cr omwe adawonongeka ndi dzimbiri. Zolemba za madera a tizilombo tating'onoting'ono zimasiyananso ndi zomwe zili m'madzi ndi zitsanzo za pansi. Choncho, pamene dzimbiri zikupita patsogolo, gulu la tizilombo toyambitsa matenda timasintha kwambiri, ndipo kagayidwe kameneka kamene kamadalira chitsulo kamapanga malo omwe angalemeretse tizilombo tina.
Zitsulo zimatha kuwonongeka ndikuwonongeka chifukwa cha zinthu zosiyanasiyana zachilengedwe komanso zachilengedwe monga pH, kutentha ndi kuchuluka kwa ion. Zinthu za acidic, kutentha kwambiri komanso kuchuluka kwa chloride kumakhudza kwambiri kuwonongeka kwa zitsulo1,2,3. Tizilombo tating'onoting'ono timene timakhala m'malo achilengedwe komanso omangidwa nthawi zambiri timakhudza mavalidwe ndi dzimbiri la zitsulo, zomwe zimawonetsedwa ndi corrosion (MIC)4,5,6,7,8. MIC nthawi zambiri imapezeka m'malo monga mapaipi amkati ndi akasinja osungira, m'ming'alu yazitsulo, ndi m'nthaka, kumene imawoneka mwadzidzidzi ndipo imakula mofulumira. Chifukwa chake, kuyang'anira ndikuzindikira msanga ma MICs ndizovuta kwambiri, kotero kusanthula kwa MIC nthawi zambiri kumachitika pambuyo pa dzimbiri. Kafukufuku wambiri wa MIC adanenedwa momwe mabakiteriya ochepetsa sulfate (SRB) amapezeka kawirikawiri muzinthu zowonongeka9,10,11,12,13. Komabe, sizikudziwikabe ngati ma SRB amathandizira kuyambitsa dzimbiri, popeza kuzindikirika kwawo kumatengera kusanthula pambuyo pakuwonongeka.
Posachedwapa, kuwonjezera pa mabakiteriya a ayodini-oxidizing21, tizilombo toyambitsa matenda tosiyanasiyana tachitsulo tatchulidwa, monga SRB14 yowonongeka, methanogens15,16,17, mabakiteriya ochepetsa nitrate18, mabakiteriya a iron-oxidizing19 ndi acetogens20. Pansi pa ma labotale a anaerobic kapena microaerobic, ambiri aiwo amawononga chitsulo chachitsulo ndi chitsulo cha carbon. Kuonjezera apo, njira zawo zowonongeka zimasonyeza kuti ma methanogens owononga chitsulo ndi ma SRB amalimbikitsa dzimbiri mwa kukolola ma elekitironi kuchokera ku chitsulo chopanda valent pogwiritsa ntchito extracellular hydrogenases ndi multiheme cytochromes, motsatira22,23. Ma MIC amagawidwa m'mitundu iwiri: (i) mankhwala a MIC (CMIC), omwe amawonongeka mosalunjika ndi mitundu yopangidwa ndi tizilombo tating'onoting'ono, ndi (ii) magetsi a MIC (EMIC), omwe amawonongeka mwachindunji ndi kuwonongeka kwa electron kwa metal24. EMIC mothandizidwa ndi extracellular electron transfer (EET) ndi yosangalatsa kwambiri chifukwa tizilombo tokhala ndi EET timayambitsa dzimbiri mofulumira kusiyana ndi tizilombo tosakhala ndi EET. Ngakhale kuyankha kochepetsa kwa CMIC pansi pamikhalidwe ya anaerobic ndi kupanga H2 kudzera pakuchepetsa kwa proton (H +), EMIC imapitilira kudzera mu EET metabolism, yomwe siimaima pakupanga H2. Njira ya EET mu tizilombo tosiyanasiyana tating'onoting'ono tating'onoting'ono timagwirizana ndi magwiridwe antchito amafuta a cell ndi electrobiosynthesis25,26,27,28,29. Chifukwa chikhalidwe cha tizilombo toyambitsa matenda timeneti timasiyana ndi chilengedwe, sizikudziwikiratu ngati matupi ang'onoang'ono omwe amawoneka ngati dzimbiri amawonetsa dzimbiri. Chifukwa chake, ndizovuta kuwona makina a MIC opangitsidwa ndi tizirombo towononga izi m'chilengedwe.
Kupanga ukadaulo wotsatizana wa DNA kwathandizira kusanthula tsatanetsatane wa madera ang'onoang'ono m'malo achilengedwe komanso ochita kupanga, mwachitsanzo, mbiri ya tizilombo toyambitsa matenda potengera 16S rRNA gene sequencers pogwiritsa ntchito mibadwo yatsopano yakhala ikugwiritsidwa ntchito m'munda wa microbial ecology30,31. ,32 . Kafukufuku wambiri wa MIC adasindikizidwa omwe ali ndi tsatanetsatane wa madera okhala m'nthaka ndi m'madzi13,33,34,35,36. Kuphatikiza pa SRB, kulimbikitsa mu Fe (II) -oxidizing (FeOB) ndi mabakiteriya opatsa nitrifying mu zitsanzo za dzimbiri, mwachitsanzo FeOB, monga Gallionella spp. ndi Dechloromonas spp., ndi mabakiteriya a nitrifying, monga Nitrospira, adanenanso. spp., mu Carbon ndi zitsulo zokhala ndi mkuwa m'nthaka media33. Mofananamo, m'madera a m'nyanja, kuthamangitsidwa mwamsanga kwa mabakiteriya a iron-oxidizing omwe ali m'magulu a Zetaproteobacteria ndi Betaproteobacteria akhala akuwoneka kwa masabata angapo pa carbon steel 36. Deta iyi ikuwonetsa kuti tizilombo tating'onoting'ono tating'onoting'ono timene timayambitsa dzimbiri. Komabe, m'maphunziro ambiri, nthawi ndi magulu oyesera ndi ochepa, ndipo zochepa zomwe zimadziwika ndi mphamvu zamagulu a tizilombo toyambitsa matenda panthawi ya dzimbiri.
Apa, tikufufuza ma MIC a carbon steel, chromium steel, chitsulo chosapanga dzimbiri, ndi chitsulo chosungunula pogwiritsa ntchito maphunziro omiza m'madzi a aerobic omwe ali ndi mbiri ya zochitika za MIC. Zitsanzo zinatengedwa pa 1, 3, 6, 14 ndi 22 miyezi ndipo kuchuluka kwa dzimbiri kwa chigawo chilichonse chachitsulo ndi tizilombo tating'onoting'ono tinaphunziridwa. Zotsatira zathu zimapereka chidziwitso pakusintha kwanthawi yayitali kwamagulu a tizilombo toyambitsa matenda panthawi ya dzimbiri.
Monga momwe tawonetsera mu Table 1, zitsulo zisanu ndi zinayi zidagwiritsidwa ntchito mu kafukufukuyu. Zitsanzo khumi za chinthu chilichonse zidamizidwa mu dziwe lamadzi abwino. Njira yabwino yamadzi ndi motere: 30 ppm Cl-, 20 mS m-1, 20 ppm Ca2+, 20 ppm SiO2, turbidity 1 ppm ndi pH 7.4. Kusungunuka kwa oxygen (DO) pansi pa makwerero a sampuli kunali pafupifupi 8.2 ppm ndipo kutentha kwa madzi kumachokera ku 9 mpaka 23 ° C nyengo.
Monga tawonera m'chithunzi 1, pambuyo pa mwezi umodzi womizidwa mu ASTM A283, ASTM A109 Condition #4/5, ASTM A179, ndi ASTM A395 zitsulo zotayidwa, zinthu zowonongeka za bulauni zimawonedwa pamtunda wa zitsulo za carbon mu mawonekedwe a dzimbiri lonse. Kulemera kwa zitsanzozi kunawonjezeka ndi nthawi (Table Supplementary Table 1) ndipo kuchuluka kwa dzimbiri kunali 0.13-0.16 mm pachaka (mkuyu 2). Mofananamo, zowonongeka zambiri zakhala zikuwonetsedwa muzitsulo zokhala ndi Cr zochepa (1% ndi 2.25%) ndi zowonongeka za 0.13 mm / yr (Zithunzi 1 ndi 2). Mosiyana ndi izi, chitsulo chokhala ndi 9% Cr chimawonetsa dzimbiri komwe kumachitika m'mipata yopangidwa ndi ma gaskets. Kuchuluka kwa dzimbiri kwa chitsanzo ichi ndi pafupifupi 0.02 mm / chaka, chomwe chimakhala chochepa kwambiri kuposa chachitsulo chokhala ndi dzimbiri. Mosiyana ndi izi, zitsulo zosapanga dzimbiri zamtundu-304 ndi -316 siziwonetsa dzimbiri zowoneka bwino, zomwe zikuyerekeza kuti ziwombankhanga ndi <0.001 mm y-1. Mosiyana ndi izi, zitsulo zosapanga dzimbiri zamtundu-304 ndi -316 siziwonetsa dzimbiri zowoneka, zomwe zikuyerekezedwa kuti zimathamanga <0.001 mm y-1. Напротив, нержавеющие стали типов 304 ndi 316 не проявляют видимой коррозии, при этом расчетная скорость коррозии составляед1 м0/0. Mosiyana ndi izi, Mitundu ya 304 ndi 316 zosapanga dzimbiri siziwonetsa dzimbiri zowoneka bwino, zomwe zikuyembekezeka kufika <0.001 mm / yr.相比之下，304 和-316 型不锈钢沒有显示出可见的腐蚀，估计腐蚀速率<0.001 mm y−1.相比之下，304 和-316 型不锈钢沒有显示出可见的腐蚀，估计腐蚀速率<0.001 mm y−1. Напротив, нержавеющие стали типа 304 и -316 не показали видимой коррозии с расчетной скоростью коррозии <0,001 мм/год. Mosiyana ndi izi, zitsulo zamtundu wa 304 ndi -316 zosapanga dzimbiri sizinawonetse zowonongeka zowoneka ndi mapangidwe a corrosion rate <0.001 mm / yr.
Zowonetsedwa ndi zithunzi zazikulu zachitsanzo chilichonse (utali wa 50 mm× m'lifupi 20 mm) chisanatsike komanso chitatha. 1 mita, mwezi umodzi; 3 mamita, miyezi 3; 6 mamita, miyezi 6; Mamita 14, miyezi 14; mamita 22, miyezi 22; S, ASTM A283; SP, ASTM A109, chikhalidwe 4/5; FC, ASTM A395; B, ASTM A179; 1C, chitsulo 1% Cr; 3C zitsulo, 2.25% Cr zitsulo; zitsulo 9C, zitsulo 9% Cr; S6, 316 chitsulo chosapanga dzimbiri; S8, lembani 304 chitsulo chosapanga dzimbiri.
Mlingo wa dzimbiri unawerengedwa pogwiritsa ntchito kuwonda komanso nthawi yomiza. S, ASTM A283, SP, ASTM A109, zolimba 4/5, FC, ASTM A395, B, ASTM A179, 1C, zitsulo 1% Cr, 3 C, zitsulo 2.25% Cr, 9 C, zitsulo 9% Cr, S6, mtundu wa 316 zitsulo zosapanga dzimbiri; S8, lembani 304 chitsulo chosapanga dzimbiri.
Pa mkuyu. 1 ikuwonetsanso kuti zinthu zowonongeka za carbon steel, low Cr steel ndi chitsulo choponyedwa zimakula pambuyo pomizidwa kwa miyezi itatu. Kuchuluka kwa dzimbiri pang'onopang'ono kunatsika mpaka 0.07 ~ 0.08 mm / chaka pambuyo pa miyezi 22 (Chithunzi 2). Kuonjezera apo, chiwopsezo cha 2.25% Cr chitsulo chinali chochepa pang'ono kusiyana ndi zitsanzo zina zowonongeka, kusonyeza kuti Cr ikhoza kuletsa dzimbiri. Kuwonjezera dzimbiri ambiri, malinga ASTM A179, m'dera dzimbiri ankaona pambuyo 22 miyezi ndi dzimbiri kuya pafupifupi 700 µm (mkuyu. 3). Kuchuluka kwa dzimbiri m'deralo, kuwerengeredwa pogwiritsa ntchito kuya kwa dzimbiri ndi nthawi yomiza, ndi 0.38 mm/chaka, komwe kuli mwachangu kuwirikiza kasanu kuposa kuwononga wamba. Kuchuluka kwa dzimbiri kwa ASTM A395 alloy kumatha kuonedwa mopepuka chifukwa zinthu zowonongeka sizimachotsa sikelo pambuyo pa miyezi 14 kapena 22 yakumizidwa m'madzi. Komabe, kusiyana kuyenera kukhala kochepa. Kuphatikiza apo, maenje ang'onoang'ono ambiri adawonedwa muzitsulo zotsika kwambiri za chromium.
Chithunzi chonse (sikelo: 10 mm) ndi dzimbiri mdera lanu (sikelo: 500 µm) ya ASTM A179 ndi 9% Cr chitsulo pakuya kopitilira muyeso pogwiritsa ntchito maikulosikopu yowonera 3D. Zozungulira zofiira pachithunzi chonse zikuwonetsa dzimbiri zomwe zayezedwa mdera lanu. Kuwona kwathunthu kwachitsulo cha 9% Cr kuchokera kumbali yakumbuyo kukuwonetsedwa Chithunzi 1.
Monga momwe tawonetsera mkuyu. 2, pazitsulo zokhala ndi 9% Cr, palibe dzimbiri zomwe zidawonedwa mkati mwa miyezi 3-14, ndipo kuchuluka kwa dzimbiri kunali ziro. Komabe, zowonongeka zamtundu wamtunduwu zidawonedwa pambuyo pa miyezi 22 (Chithunzi 3) ndi chiwopsezo cha 0.04 mm / chaka chowerengedwa pogwiritsa ntchito kuwonda. Kuzama kwakukulu kwa dzimbiri komwe kumakhalako ndi 1260 µm ndipo kuchuluka kwa dzimbiri komwe kumachitika komwe kumayerekezedwa pogwiritsa ntchito kuya kwa dzimbiri ndi nthawi yomiza (miyezi 22) ndi 0.68 mm/chaka. Chifukwa malo enieni omwe dzimbiri zimayambira sizidziwika, kuchuluka kwa dzimbiri kungakhale kokwera.
Mosiyana ndi zimenezi, palibe dzimbiri looneka limene linawonedwa pazitsulo zosapanga dzimbiri ngakhale pambuyo pa miyezi 22 ya kumizidwa. Ngakhale pang'ono bulauni particles ankaona padziko isanafike descaling (mkuyu. 1), iwo anali ofooka Ufumuyo ndipo sanali dzimbiri mankhwala. Popeza chitsulocho chikuwonekeranso pazitsulo zosapanga dzimbiri chikachotsedwa, chiwombankhanga chimakhala pafupifupi ziro.
Kutsatizana kwa Amplicon kwachitidwa kuti amvetsetse kusiyana ndi kusinthika kwa magulu a tizilombo toyambitsa matenda pakapita nthawi muzinthu zowonongeka ndi biofilms pazitsulo zazitsulo, m'madzi ndi pansi. Chiwerengero cha 4,160,012 chowerengedwa chinalandiridwa, ndi chiwerengero cha 31,328 mpaka 124,183 chowerengedwa.
Zizindikiro za Shannon za zitsanzo za madzi zomwe zimatengedwa kuchokera kumadzi ndi m'mayiwewa zinachokera ku 5.47 mpaka 7.45 (mkuyu 4a). Popeza madzi a m'mitsinje obwezeretsedwa amagwiritsidwa ntchito ngati madzi a mafakitale, magulu a tizilombo amatha kusintha nyengo. Mosiyana ndi izi, mndandanda wa Shannon wa zitsanzo za pansi zinali pafupifupi 9, zomwe ndizokwera kwambiri kuposa zitsanzo zamadzi. Mofananamo, zitsanzo madzi anali m'munsi masamu Chao1 indices ndi anaona ntchito mayunitsi taxonomic (OTUs) kuposa matope zitsanzo (mkuyu. 4b, c). Kusiyana kumeneku ndi kofunikira kwambiri (mayeso a Tukey-Kramer; p-values ​​<0.01, Mkuyu 4d), kusonyeza kuti midzi ya tizilombo toyambitsa matenda m'mayesero a sediment ndi ovuta kwambiri kuposa omwe ali m'madzi. Kusiyana kumeneku ndi kofunikira kwambiri (mayeso a Tukey-Kramer; p-values ​​<0.01, Fig. 4d), kusonyeza kuti midzi ya tizilombo toyambitsa matenda m'matope ndi yovuta kwambiri kuposa yomwe ili m'madzi. Эти различия статистически значимы (критерий Тьюки-Крамера; значения p <0,01, рис. 4d), что указывает значимы (критерий Тьюки-Крамера; значения p <0,01, рис. 4d), что указывает на то, что микробные микробные микробные микробные взобнще пробобные отложений более сложны, чем в образцах воды. Kusiyanaku ndikofunikira kwambiri (mayeso a Tukey-Kramer; p values ​​​​<0.01, Fig. 4d), kusonyeza kuti midzi ya tizilombo toyambitsa matenda m'mayesero a sediment ndi ovuta kwambiri kusiyana ndi zitsanzo za madzi.這些差异具有统计学意义（Tukey-Kramer 检验；p 值< 0.01, 图4d），表明沉积物样本中的微生物群落比水样中的微生物群落更复杂.這些 差异 具有 统计学 （tukey-kramer 检验 ； p 值 <0.01 , 图 4d） 表明 沉积物样物 中 中 的 剩立群落更........... Эти различия были статистически значимыми (критерий Тьюки-Крамера; p-значение <0,01, рис. 4d), что позволяет предположить, что микробо микрование образцах донных отложений были более сложными, чем в образцах воды. Kusiyana kumeneku kunali kofunikira kwambiri (mayesero a Tukey-Kramer; p-value <0.01, Mkuyu 4d), kutanthauza kuti midzi ya tizilombo toyambitsa matenda m'mayesero a sediment inali yovuta kwambiri kusiyana ndi zitsanzo za madzi.Popeza madzi omwe ali mu beseni losefukira amapangidwanso nthawi zonse ndipo matope amakhazikika pansi pa beseni popanda kusokoneza makina, kusiyana kumeneku kwa mitundu yosiyanasiyana ya tizilombo kuyenera kuwonetsa chilengedwe chomwe chili mu beseni.
a Shannon index, b Observed operational taxonomic unit (OTU), and c Chao1 uptake index (n=6) and beseni (n=5) Water, sediment (n=3), ASTM A283 (S: n=5), ASTM A109 Temper #4/5 (SP: n=5), ASTM A179 (B: ATM: 3%: C=5), ASTM A179 (B: ATM: N=5) n = 5), 2.25% (3 C: n = 5) ndi 9% (9 C: n = 5) Cr-zitsulo, komanso mtundu wa 316 (S6: n = 5) ndi -304 (S8: n = 5) zitsulo zosapanga dzimbiri zimawonetsedwa ngati ma chart a bokosi ndi ndevu. d p-makhalidwe a Shannon ndi Chao1 omwe adapezeka pogwiritsa ntchito mayeso ofananitsa angapo a ANOVA ndi Tukey-Kramer. Zofiira zofiira zimayimira awiriawiri okhala ndi p-values ​​<0.05. Zofiira zofiira zimayimira awiriawiri okhala ndi p-values ​​​​<0.05. Красные фоны представляют пары со значениями p <0,05. Zofiira zofiira zimayimira awiriawiri okhala ndi p-values ​​​​<0.05.红色背景代表p 值< 0.05 的对.红色背景代表p 值< 0.05 的对. Красные фоны представляют пары с p-значениями <0,05. Zofiira zofiira zimayimira awiriawiri okhala ndi p-values ​​​​<0.05.Mzere wapakati pa bokosi, pamwamba ndi pansi pa bokosi, ndi ndevu zimayimira apakatikati, 25th ndi 75th percentiles, ndi chiwerengero chochepa komanso chachikulu, motero.
Zizindikiro za Shannon za carbon steel, chitsulo chochepa cha chromium, ndi chitsulo chosungunuka zinali zofanana ndi za zitsanzo za madzi (mkuyu 4a). Mosiyana ndi zimenezi, zizindikiro za Shannon za zitsanzo zazitsulo zosapanga dzimbiri ndizokwera kwambiri kuposa zazitsulo zowonongeka (p-values ​​<0.05, Fig. 4d) ndi zofanana ndi zazitsulo. Mosiyana ndi izi, zizindikiro za Shannon za zitsanzo zazitsulo zosapanga dzimbiri ndizokwera kwambiri kuposa zazitsulo zowonongeka (p-values ​​<0.05, Fig. 4d) ndi zofanana ndi za matope. Напротив, индексы Шеннона образцов из нержавеющей стали значительно выше, чем у корродированных сталей (значения p <0,05, p, p. отложений. Mosiyana ndi izi, zizindikiro za Shannon zazitsulo zosapanga dzimbiri ndizokwera kwambiri kuposa zazitsulo zowonongeka (p-values ​​<0.05, Fig. 4d) ndipo ndizofanana ndi madipoziti.相比之下，不锈钢樣品的香农指数明显高于腐蚀钢的香农指数（p 值< 0.05，图玲缉伉伉红。相比之下，不锈钢樣品的香农指数明显高于腐蚀钢的香农指数（p 值< 0.05，图特玲〉 Напротив, индекс Шеннона образцов из нержавеющей стали был значительно выше, чем у корродированной стали (значение p <0,04, , , . Mosiyana ndi zimenezi, ndondomeko ya Shannon ya zitsanzo zazitsulo zosapanga dzimbiri zinali zapamwamba kwambiri kuposa zitsulo zowonongeka (p mtengo <0.05, Fig. 4d), monga momwe zinalili.Mosiyana ndi izi, index ya Shannon yazitsulo yokhala ndi 9% Cr idachokera pa 6.95 mpaka 9.65. Makhalidwewa anali apamwamba kwambiri m'zitsanzo zopanda dzimbiri pa 1 ndi 3 miyezi kusiyana ndi zitsanzo zowonongeka pa 6, 14 ndi miyezi 22 (mkuyu 4a). Komanso, ma indices a Chao1 ndi ma OTU omwe amawona ma OTU a 9% Cr zitsulo ndi apamwamba kuposa zitsanzo zowonongeka ndi madzi ndi zotsika kusiyana ndi zowonongeka ndi zowonongeka (mkuyu 4b, c), ndipo kusiyana kwake kuli kofunikira kwambiri (p-values ​​<0.01, Fig. 4d). Komanso, ma indices a Chao1 ndi ma OTU omwe amawona ma OTU a 9% Cr zitsulo ndi apamwamba kuposa zitsanzo zowonongeka ndi madzi ndi zotsika kusiyana ndi zomwe sizinawonongeke ndi zowonongeka (mkuyu 4b, c), ndipo kusiyana kwake ndikofunika kwambiri (p-values ​​<0.01, Mkuyu 4d).Kuonjezera apo, Chao1 ndikuwona OTU ya zitsulo ndi 9% Cr ndi apamwamba kuposa zitsanzo zowonongeka ndi zamadzimadzi komanso zotsika kusiyana ndi zowonongeka ndi zowonongeka (mkuyu 4b, c), ndipo kusiyana kwake kuli kofunikira.(p-значения <0,01, рис. 4d). (p-values ​​<0.01, Mkuyu 4d).此外，9% Cr 钢的Chao1 指数和观察到的OTU高于腐蚀樣品和水样，低于未腐蚀樣品和沉积物样品（图4b，c），差异具有统戡孉0.01, 4d.此外 , 9% CR 钢 Chao1 指数 和 观察 的 rtu 高于 腐蚀 样品 水样 , 低于 腐蚀 蚀 蚀 蚀 样品 ） 4b , c） 差异 统计学 意义 (p 值 <0.01 图图图图 图 图图 Kuchepetsa Chao, chisokonezo1 ndi kufotokozera kwa OTU komwe kumayambitsa 9% Cr были выше, чем у корродированных ndi водных образцов, образцов, ниже осадочных образцов (рис. 4b,c), а разница была статистически значимой (p- значение <0,01, рис. 4г). Kuonjezera apo, ndondomeko ya Chao1 ndikuwona OTU ya 9% Cr zitsulo zinali zapamwamba kuposa zitsanzo zowonongeka ndi zamadzimadzi komanso zotsika kuposa zowonongeka ndi zowonongeka (mkuyu 4b, c), ndipo kusiyana kwake kunali kofunikira kwambiri (p-mtengo <0.01, Mkuyu 4d).Zotsatirazi zikuwonetsa kuti kusiyanasiyana kwa tizilombo tomwe timapanga dzimbiri ndikotsika poyerekeza ndi ma biofilms pazitsulo zosawonongeka.
Pa mkuyu. 5a ikuwonetsa chiwembu cha Principal Coordinate Analysis (PCoA) kutengera mtunda wopanda kulemera kwa UniFrac kwa zitsanzo zonse, ndi masango akuluakulu atatu awonedwa. Madera a tizilombo tating'onoting'ono m'madzi anali osiyana kwambiri ndi madera ena. Madera a tizilombo tating'onoting'ono m'matopewo adaphatikizaponso midzi yazitsulo zosapanga dzimbiri, pamene iwo anali ofala mu zitsanzo zowonongeka. Mosiyana ndi izi, mapu achitsulo omwe ali ndi 9% Cr amagawidwa m'magulu osawonongeka komanso opanda zingwe. Chifukwa chake, magulu a tizilombo toyambitsa matenda pazitsulo ndi zinthu zowonongeka ndi zosiyana kwambiri ndi zomwe zili m'madzi.
Principal coordinate analysis (PCoA) chiwembu chotengera mtunda wopanda kulemera kwa UniFrac mu zitsanzo zonse (a), madzi (b), ndi zitsulo (c). Zozungulira zimawunikira gulu lililonse. Ma trajectories amaimiridwa ndi mizere yolumikiza nthawi zachitsanzo mumndandanda. 1 mita, mwezi umodzi; 3 mamita, miyezi 3; 6 mamita, miyezi 6; Mamita 14, miyezi 14; mamita 22, miyezi 22; S, ASTM A283; SP, ASTM A109, chikhalidwe 4/5; FC, ASTM A395; B, ASTM A179; 1C, zitsulo 1% Cr; 3C zitsulo, 2.25% Cr zitsulo; zitsulo 9C, zitsulo 9% Cr; S6, 316 chitsulo chosapanga dzimbiri; S8, lembani 304 chitsulo chosapanga dzimbiri.
Pokonzedwa motsatira nthawi, mapepala a PCoA a zitsanzo za madzi anali ozungulira (mkuyu 5b). Kusintha kozunguliraku kungawonetse kusintha kwa nyengo.
Kuonjezera apo, masango awiri okha (owonongeka ndi osawonongeka) adawonedwa pa PCoA ziwembu zazitsulo zazitsulo, kumene (kupatulapo 9% chromium steel) kusintha kwa tizilombo toyambitsa matenda kuchokera ku 1 mpaka miyezi 22 kunawonedwanso (Mkuyu 5c). Kuonjezera apo, popeza kusintha kwa zitsanzo zowonongeka kunali kwakukulu kusiyana ndi zitsanzo zosawonongeka, panali mgwirizano pakati pa kusintha kwa midzi ya tizilombo toyambitsa matenda ndi kupitirira kwa dzimbiri. Mu zitsanzo zachitsulo ndi 9% Cr, mitundu iwiri ya midzi ya tizilombo tating'onoting'ono idawululidwa: mfundo pa 1 ndi miyezi 6, yomwe ili pafupi ndi zitsulo zosapanga dzimbiri, ndi zina (3, 14, ndi miyezi 22), zomwe zili pafupi ndi zitsulo zowonongeka. 1 mwezi ndi makuponi ntchito DNA m'zigawo pa miyezi 6 sanali dzimbiri, pamene makuponi pa 3, 14 ndi 22 miyezi zina dzimbiri (Supplementary Chithunzi 1). Choncho, midzi ya tizilombo toyambitsa matenda tizilombo toyambitsa matenda inali yosiyana ndi yomwe ili m'madzi, zinyalala, ndi zosawonongeka ndipo zinasintha pamene dzimbiri zinkapita patsogolo.
Mitundu ikuluikulu yamagulu ang'onoang'ono omwe amawonedwa mu zitsanzo zamadzi anali Proteobacteria (30.1-73.5%), Bacteroidetes (6.3-48.6%), Planctomycetota (0.4-19.6%) ndi Actinobacteria (0 -17.7%), kuchuluka kwawo komwe kumasiyanasiyana kuchokera ku zitsanzo kupita ku zitsanzo (mkuyu 6) kuposa m'madzi osakhazikika. Kusiyana kumeneku kungakhudzidwe ndi nthawi yokhalamo madzi mu thanki yowonongeka. Mitundu iyi idawonedwanso m'zitsanzo za pansi, koma kuchuluka kwake kwakusiyana kwambiri ndi komwe kumakhala m'madzi. Kuphatikiza apo, zomwe zili mu Acidbacteriota (8.7-13.0%), Chloroflexi (8.1-10.2%), Nitrospirota (4.2-4.4%) ndi Desulfobacterota (1.5-4.4%) %) zinali zapamwamba kuposa zitsanzo za madzi. Popeza pafupifupi mitundu yonse ya Desulfobacterota ndi SRB37, malo omwe ali mumatope ayenera kukhala anaerobic. Ngakhale kuti Desulfobacterota imatha kuwononga dzimbiri, chiwopsezocho chiyenera kukhala chochepa kwambiri chifukwa kuchuluka kwake m'madzi a dziwe ndi <0.04%. Ngakhale kuti Desulfobacterota imatha kuwononga dzimbiri, chiwopsezocho chiyenera kukhala chochepa kwambiri chifukwa kuchuluka kwake m'madzi a dziwe ndi <0.04%. К chetотя dealfobacteh, Вороою, нк Нотосит Содержание в воде ассена Состав <0,04%. Ngakhale kuti Desulfobacterota ikhoza kukhala ndi zotsatira pa dzimbiri, chiopsezo chiyenera kukhala chochepa kwambiri chifukwa kuchuluka kwake m'madzi a dziwe ndi <0.04%.尽管脱硫杆菌门可能影响腐蚀，但风险应该极低，因為它們在池水中的相对度<0.04%. <0.04% Хотя тwalfobillus может вляль отую Воде бассеся Ngakhale mtundu wa Desulfobacillus ukhoza kuwononga dzimbiri, chiwopsezocho chiyenera kukhala chochepa kwambiri chifukwa kuchuluka kwake m'madzi amadzi ndi <0.04%.
RW ndi Air zimayimira zitsanzo za madzi kuchokera kumadzi ndi beseni, motsatana. Sediment-C, -E, -W ndi zitsanzo za sediment zotengedwa kuchokera pakati pa pansi pa beseni, komanso kuchokera kummawa ndi kumadzulo. 1 mita, mwezi umodzi; 3 mamita, miyezi 3; 6 mamita, miyezi 6; Mamita 14, miyezi 14; mamita 22, miyezi 22; S, ASTM A283; SP, ASTM A109, chikhalidwe 4/5; FC, ASTM A395; B, ASTM A179; 1C, zitsulo 1% Cr; 3C zitsulo, 2.25% Cr zitsulo; zitsulo 9C, zitsulo 9% Cr; S6, 316 chitsulo chosapanga dzimbiri; S8, lembani 304 chitsulo chosapanga dzimbiri.
Pamlingo wa genus, gawo lokwera pang'ono (6-19%) la mabakiteriya osadziwika a banja la Trichomonadaceae, komanso Neosphingosine, Pseudomonas, ndi Flavobacterium, adawonedwa munyengo zonse. Monga zigawo zikuluzikulu zazing'ono, magawo awo amasiyana (mkuyu 1). . 7a ndi b). M'magawo, kuchuluka kwa Flavobacterium, Pseudovibrio, ndi Rhodoferrobacter kunali kokulirapo m'nyengo yozizira. Momwemonso, zochulukirapo za Pseudovibrio ndi Flavobacterium zidawonedwa m'madzi achisanu a beseni. Choncho, midzi ya tizilombo toyambitsa matenda m'madzi zitsanzo zamadzi zimasiyana malinga ndi nyengo, koma sizinasinthe kwambiri panthawi yophunzira.
a Madzi olowera, b Madzi osambira, c ASTM A283, d ASTM A109 kutentha #4/5, e ASTM A179, f ASTM A395, g 1% Cr, h 2.25% Cr, ndi i 9% Cr chitsulo, j Type-316 ndi chitsulo chosapanga dzimbiri K-304.
Proteobacteria anali zigawo zikuluzikulu zonse zitsanzo, koma wachibale wawo kuchuluka mu dzimbiri zitsanzo utachepa monga dzimbiri patsogolo (mkuyu. 6). Mu zitsanzo za ASTM A179, ASTM A109 Temp No. 4/5, ASTM A179, ASTM A395 ndi 1% ndi 2.25% Cr, kuchuluka kwa proteobacteria kunatsika kuchokera 89.1%, 85.9%, 89.6%, 79.5%, 84.8%. , 83.8% ndi 43.3%, 52.2%, 50.0%, 41.9%, 33.8% ndi 31.3% motsatira. Mosiyana ndi zimenezi, kuchuluka kwa Desulfobacterota pang'onopang'ono kumawonjezeka kuchokera ku <0.1% mpaka 12.5-45.9% ndi kupitirira kwa dzimbiri. Mosiyana ndi zimenezi, kuchuluka kwa Desulfobacterota pang'onopang'ono kumawonjezeka kuchokera ku <0.1% mpaka 12.5-45.9% ndi kupitirira kwa dzimbiri. Напротив, относительное содержание Desulfobacterota imayambitsa matenda a shuga m'magazi <0,1% mpaka 12,5–45,9% potengera matenda. Mosiyana ndi zimenezi, kuchuluka kwa Desulfobacterota pang'onopang'ono kumawonjezeka kuchokera ku <0.1% mpaka 12.5-45.9% pamene dzimbiri zikupita.相反，随着腐蚀的进展，脱硫杆菌的相对丰度从<0.1% 逐渐增加到12.5-45.9%.相反，随着腐蚀的进展，脱硫杆菌的相对丰度从<0.1% Kuphatikiza apo, desulfobacillus imayamba kutulutsa mpweya mu <0,1% mpaka 12,5–45,9% ya kufalikira kwa matendawa. Mosiyana ndi zimenezi, kuchuluka kwa Desulfobacillus pang'onopang'ono kunawonjezeka kuchoka pa <0.1% mpaka 12.5-45.9% pamene dzimbiri zinkapitirira.Choncho, pamene dzimbiri zinkapitirira, Proteobactereira inasinthidwa ndi Desulfobacterota.
Mosiyana ndi zimenezi, ma biofilms pazitsulo zosapanga dzimbiri zosapanga dzimbiri anali ndi magawo ofanana a mabakiteriya osiyanasiyana. Proteobacteria (29.4-34.1%), Planctomycetota (11.7-18.8%), Nitrospirota (2.9-20.9%), Acidobacteriota (8.6-18.8%), Bacteroidota (3.1-9.2%) ndi Chloroflexi (2.1-8.8%). Zinapezeka kuti chiwerengero cha Nitrospirota muzitsulo zosapanga dzimbiri chinawonjezeka pang'onopang'ono (mkuyu 6). Ziwerengerozi ndizofanana ndi zomwe zili muzitsulo zamatope, zomwe zimagwirizana ndi chiwembu cha PCoA chomwe chikuwonetsedwa mu Chithunzi 5a.
Mu zitsanzo zachitsulo zomwe zili ndi 9% Cr, mitundu iwiri ya midzi ya tizilombo tating'onoting'ono inkawoneka: mwezi wa 1 ndi miyezi 6 ya tizilombo toyambitsa matenda inali yofanana ndi yomwe ili pansi pazitsulo zapansi, pamene chiwerengero cha proteobacteria mu zitsanzo zowonongeka 3, 14, ndi 22 chinawonjezeka kwambiri. miyezi Kuwonjezera apo, midzi iwiri ya tizilombo tating'onoting'ono muzitsulo za 9% Cr zimagwirizana ndi masango ogawanika mu chiwembu cha PCoA chomwe chikuwonetsedwa mu Chithunzi 5c.
Pa mlingo wa genus, > 2000 OTUs okhala ndi mabakiteriya omwe sanagawidwe ndi archaea adawonedwa. Pa mlingo wa genus, > 2000 OTUs okhala ndi mabakiteriya omwe sanagawidwe ndi archaea adawonedwa.Pamtundu wamtundu, ma OTU opitilira 2000 adawonedwa ali ndi mabakiteriya osadziwika ndi archaea.Pamtundu wamtundu, ma OTU opitilira 2000 awonedwa ali ndi mabakiteriya osadziwika bwino komanso archaea. Pakati pawo, tidayang'ana pa 10 OTU yokhala ndi anthu ambiri pachitsanzo chilichonse. Izi zikuphatikiza 58.7-70.9%, 48.7-63.3%, 50.2-70.7%, 50.8-71.5%, 47.2-62.7%, 38.4 -64.7%, 12.8-49.7%, 17.5%-42.8% ndi AS 51.8% A179. , ASTM A109 Temp No. 4/5, ASTM A179, ASTM A395, 1%, 2.25% ndi 9% Cr zitsulo ndi Type 316 ndi -304 zitsulo zosapanga dzimbiri.
Ma monoliths okhala ndi dechlorinated monoliths okhala ndi Fe (II) oxidizing katundu adawonedwa mu zitsanzo za dzimbiri monga ASTM A179, ASTM A109 Temp No. 4/5, ASTM A179, ASTM A395 ndi zitsulo zokhala ndi 1% ndi 2.25% Cr. chiyambi cha dzimbiri (1 mwezi ndi 3 miyezi, mkuyu. 7c-h). Chigawo cha Dechloromonas chinachepa pakapita nthawi, chomwe chinafanana ndi kuchepa kwa Proteobacteria (Mkuyu 6). Kuphatikiza apo, kuchuluka kwa Dechloromonas mu biofilms pazitsanzo zopanda dzimbiri ndi <1%. Kuphatikiza apo, kuchuluka kwa Dechloromonas mu biofilms pazitsanzo zopanda dzimbiri ndi <1%. Кроме того, доля Dechloromonas pa биопленках на некорродированных образцах составляет <1%. Kuphatikiza apo, gawo la Dechloromonas mu biofilms pazambiri zosawonongeka ndi <1%.此外，未腐蚀樣品的生物膜中脱氯单胞菌的比例<1%.此外，未腐蚀樣品的生物膜中脱氯单胞菌的比例 < 1% Кроме того, доля Dechloromonas pa биопленке некорродированных образцов была <1%. Kuphatikiza apo, gawo la Dechloromonas mu biofilm ya zitsanzo zosawonongeka zinali <1%.Chifukwa chake, pakati pazinthu zowonongeka, Dechloromonas imalemeretsedwa kwambiri pakangoyamba dzimbiri.
Mosiyana ndi zimenezi, mu ASTM A179, ASTM A109 yotentha #4/5, ASTM A179, ASTM A395 ndi zitsulo ndi 1% ndi 2.25% Cr, chiwerengero cha mitundu ya SRB Desulfovibrio chinawonjezeka pambuyo pa 14 ndi miyezi 22 (Mkuyu 7c-h) . Desulfofibrion inali yotsika kwambiri kapena yosazindikirika kumayambiriro kwa dzimbiri, mu zitsanzo za madzi (mkuyu 7a, b) ndi ma biofilms osawonongeka (mkuyu 7j, j). Izi kwambiri zikusonyeza kuti Desulfovibrio wakonda chilengedwe cha anapanga dzimbiri mankhwala, ngakhale sizimawononga dzimbiri mu magawo oyambirira dzimbiri.
Mabakiteriya ochepetsa Fe (III) (RRB), monga Geobacter ndi Geothrix, anapezeka muzinthu zowonongeka pakatikati pa zowonongeka (miyezi 6 ndi 14), koma gawo la mochedwa (miyezi 22) la dzimbiri ndilokwera mwa iwo. otsika (mkuyu 7c, eh). Mitundu ya Sideroxydans yokhala ndi Fe (II) oxidation katundu inasonyeza khalidwe lofanana (mkuyu 7f), kotero kuti chiwerengero cha FeOB, IRB, ndi SRB chinali chokwera kwambiri pazitsanzo zowonongeka. Izi zikusonyeza kuti kusintha kwa midzi ya tizilombo toyambitsa matenda kumagwirizana ndi kupitirira kwa dzimbiri.
Muzitsulo ndi 9% Cr zowonongeka pambuyo pa 3, 14 ndi miyezi 22, chiwerengero chapamwamba cha mamembala a banja la Beggiatoacea (8.5-19.6%) chinawonedwa, chomwe chikhoza kusonyeza katundu wa sulfure oxidizing, ndipo sideroxidans anawonedwa (8.4- 13.7%) (Mkuyu 1). ). 7i Kuonjezera apo, Thiomonas, bakiteriya wa sulfure oxidizing (SOB), anapezeka m'magulu apamwamba (3.4% ndi 8.8%) pa miyezi 3 ndi 14. Mosiyana ndi zimenezi, mabakiteriya ochepetsa nitrate a Nitrospira (12.9%) adawonedwa m'miyezi isanu ndi umodzi yosawonongeka. Kuwonjezeka kwa chiwerengero cha Nitrospira kunawonedwanso mu biofilms pazitsulo zosapanga dzimbiri pambuyo poviika (Mkuyu 7j, k). Choncho, magulu a tizilombo toyambitsa matenda a 1- ndi 6-mwezi wosakanizidwa ndi 9% Cr zitsulo anali ofanana ndi omwe ali mu biofilms zitsulo zosapanga dzimbiri. Kuphatikiza apo, madera ang'onoang'ono a 9% Cr zitsulo zonyezimira pa miyezi 3, 14 ndi 22 amasiyana ndi zinthu zowonongeka za carbon ndi low chromium steels ndi iron cast.
Kukula kwa dzimbiri kumayenda pang'onopang'ono m'madzi opanda mchere kuposa m'madzi a m'nyanja chifukwa kuchuluka kwa ayoni a kloride kumakhudza kuwonongeka kwa chitsulo. Komabe, zitsulo zina zosapanga dzimbiri zimatha kuwononga m'malo amadzi abwino38,39. Kuphatikiza apo, MIC poyamba inkaganiziridwa kuti zida zowonongeka zidawonedwa m'madzi amadzi abwino omwe amagwiritsidwa ntchito mu kafukufukuyu. M'maphunziro omiza kwa nthawi yayitali, mitundu yosiyanasiyana ya dzimbiri, mitundu itatu yamagulu a tizilombo tating'onoting'ono, komanso kusintha kwamagulu a tizilombo toyambitsa matenda m'zinthu zowonongeka.
Sing'anga yamadzi yomwe imagwiritsidwa ntchito pa kafukufukuyu ndi thanki yotsekedwa yamadzi aukadaulo omwe amatengedwa mumtsinje wokhala ndi mankhwala okhazikika komanso kusintha kwanyengo kwa kutentha kwa madzi kuyambira 9 mpaka 23 °C. Choncho, kusinthasintha kwa nyengo m'madera a tizilombo tating'onoting'ono m'madzi zitsanzo za madzi kungagwirizane ndi kusintha kwa kutentha. Komanso, ndi tizilombo tating'onoting'ono m'madzi dziwe anali penapake wosiyana ndi athandizira madzi (mkuyu. 5b). Madzi mu dziwe nthawi zonse amasinthidwa chifukwa cha kusefukira. Chifukwa chake, DO idakhalabe pa ~ 8.2 ppm ngakhale pakuya kwapakati pakati pa beseni ndi pansi. M'malo mwake, chilengedwe cha matope chiyenera kukhala anaerobic, popeza chimakhazikika ndikukhalabe pansi pa mosungiramo, ndipo tizilombo tating'onoting'ono tating'onoting'ono tating'onoting'ono tating'onoting'ono tating'onoting'ono (monga CRP) tiyeneranso kusiyana ndi tizilombo tating'onoting'ono m'madzi (mkuyu 6). Popeza makuponi omwe anali mu dziwe anali kutali kwambiri ndi zinyalala, amangokumana ndi madzi atsopano panthawi ya maphunziro omiza pansi pa mikhalidwe ya aerobic.
Zimbiri zonse zimachitika muzitsulo za kaboni, chitsulo chochepa cha chromium, ndi chitsulo chotayira m'madzi opanda mchere (Chithunzi 1) chifukwa zidazi sizikhala ndi dzimbiri. Komabe, kuchuluka kwa dzimbiri (0.13 mm yr-1) pansi pamadzi am'madzi opanda mchere kunali kwakukulu kuposa maphunziro am'mbuyomu 40 (0.04 mm yr-1) ndipo anali wofanana ndi kuchuluka kwa dzimbiri (0.02-0.76 mm yr-1) pamaso pa tizilombo 1) Mofanana ndi madzi abwino,41,420. Kuchuluka kwa dzimbiri kumeneku ndi chizindikiro cha MIC.
Komanso, pambuyo 22 miyezi kumizidwa, dzimbiri m'dera ankaona angapo zitsulo pansi pa dzimbiri mankhwala (mkuyu. 3). Makamaka, kuchuluka kwa dzimbiri komwe kumawonedwa mu ASTM A179 kumakhala mwachangu kuwirikiza kasanu kuposa kuwononga wamba. Kudzimbirira kwachilendo kumeneku komanso kuchuluka kwa dzimbiri kofulumira kwawonedwanso pakudzimbiri komwe kumachitika pa chinthu chomwecho. Choncho, kumizidwa kochitidwa mu phunziroli kumasonyeza dzimbiri muzochita.
Pakati pa zitsulo zomwe zaphunziridwa, 9% Cr zitsulo zimasonyeza dzimbiri zoopsa kwambiri, ndi kuzama kwa dzimbiri> 1.2 mm, zomwe mwina ndi MIC chifukwa cha kuwonjezereka kwa dzimbiri ndi mtundu wachilendo wa dzimbiri. Pakati pa zitsulo zomwe zaphunziridwa, 9% Cr zitsulo zimasonyeza dzimbiri zoopsa kwambiri, ndi kuzama kwa dzimbiri> 1.2 mm, zomwe mwina ndi MIC chifukwa cha kuwonjezereka kwa dzimbiri ndi mtundu wachilendo wa dzimbiri. Среди исследованных металлов сталь с 9% Cr показала наиболее сильную коррозию с глубиной коррозии> 1,2 мм, что, верояй Музено, з-ляко, земли коррозии ndi аномальной формы коррозии. Pakati pa zitsulo zomwe zafufuzidwa, zitsulo zokhala ndi 9% Cr zinawonetsa zowonongeka kwambiri ndi kuzama kwa 1.2 mm, zomwe mwina ndi MIC chifukwa cha kuthamanga kwachangu ndi mtundu wachilendo wa dzimbiri.在所研究的金属中，9% Cr 钢的腐蚀最为严重，腐蚀深度>1.2 mm, 由于加速腐萬和异常腐胀，还腐者。在所研究的金属中，9% Cr Среди исследованных металлов наиболее сильно корродировала сталь с 9% Cr, с глубиной коррозии >1,2 мм, скорее всего, МИК из-за условия коррозии. Pakati pa zitsulo zomwe zaphunziridwa, chitsulo chokhala ndi 9% Cr chinachita dzimbiri kwambiri, ndikuya kwa dzimbiri> 1.2 mm, mwina MIC chifukwa cha dzimbiri lofulumira komanso lodabwitsa.Chifukwa chitsulo cha 9% Cr chimagwiritsidwa ntchito potentha kwambiri, machitidwe ake owononga adawerengedwa kale43,44 koma palibe MIC yomwe idanenedwapo kale pachitsulochi. Popeza tizilombo tambirimbiri, kupatula ma hyperthermophiles, sagwira ntchito kumalo otentha kwambiri (> 100 ° C), MIC mu 9% Cr chitsulo ikhoza kunyalanyazidwa muzochitika zotere. Popeza tizilombo tambirimbiri, kupatula ma hyperthermophiles, sagwira ntchito pamalo otentha kwambiri (> 100 ° C), MIC mu 9% Cr chitsulo imatha kunyalanyazidwa ngati izi. Поскольку многие микроорганизмы, за исключением гипертермофилов, неактивны высокотемпературной среде (>100 ° С), МИК 9 CREде (>100 ° С), МИК 9 yambitsani можно не учитывать. Popeza tizilombo tating'onoting'ono, kupatulapo ma hyperthermophiles, sagwira ntchito kumalo otentha kwambiri (> 100 ° C), MIC muzitsulo ndi 9% Cr ikhoza kunyalanyazidwa muzochitika zoterezi.由于除超嗜热菌外，许多微生物在高温环境(>100 °C) 中不活跃，因此在這种情况下可以忽况下可以忽况物。 9% Cr 颃(>100 °C) Поскольку многие микроорганизмы, кроме гипертермофилов, не проявляют активности в высокотемпературных средах (>100 % 9 ° С), mpaka 100 ° С данном случае можно не учитывать. Popeza tizilombo tambirimbiri, kupatula ma hyperthermophiles, siziwonetsa zochitika m'malo otentha kwambiri (> 100 ° C), MIC muzitsulo ndi 9% Cr ikhoza kunyalanyazidwa pankhaniyi.Komabe, chitsulo cha 9% Cr chikagwiritsidwa ntchito m'malo otentha apakati, njira zosiyanasiyana ziyenera kuchitidwa kuti muchepetse MIC.
Madera osiyanasiyana a tizilombo toyambitsa matenda ndi kusintha kwawo kunawonedwa m'madipoziti a zinthu zosawonongeka komanso muzinthu zowonongeka mu biofilms poyerekeza ndi madzi, kuwonjezera pa kuwonongeka kwachangu (mkuyu 5-7), kutanthauza kuti kuwononga uku ndi maikolofoni. Ramirez et al.13 amafotokoza kusintha kwa 3-step transition (FeOB => SRB/IRB => SOB) m'madzi okhala ndi tizilombo tating'onoting'ono topitilira 6 mo, momwe hydrogen sulfide yopangidwa ndi sekondale yowonjezera SRB imatha kuthandizira kukulitsa SOB. Ramirez et al.13 amafotokoza kusintha kwa masitepe a 3 (FeOB => SRB / IRB => SOB) m'madzi a m'nyanja ya microbial ecosystem pa 6 mo, pamene hydrogen sulfide yopangidwa ndi yachiwiri yowonjezera SRB ikhoza kuthandizira kuti SOB ikhale yopindulitsa. Ramirez et al.13 переходе (FeOB => SRB/IRB => SOB) pa морской микробной экосистеме в течение 6 месяцев, когод зей, правязей вторичном обогащении SRB, может, наконец, способствовать обогащению SOB. Ramirez et al.13 amafotokoza kusintha kwa magawo atatu (FeOB => SRB / IRB => SOB) m'madzi a m'madzi otchedwa microbial ecosystem kwa miyezi ya 6, kumene hydrogen sulfide yopangidwa kuchokera ku SRB yachiwiri yowonjezera imatha kuthandizira kuti SOB ikhale yopindulitsa. Ramirez 等人13 报告了一个超过6 个月的海洋微生物生态系统中的三步转变(FeOB => SRB/IRB => 中富二)，产生的硫化氢可能最终有助于SOB 的富集.Ramirez 等 人 13 报告 了 个 超过 超过 6 个 月 海洋 微生物 生态 系统 中 的 三 超过 超过 6 个 月 海洋 微生物 生态 系统 中 的 三 过过 超过转变 转变 转变 转变 转变 转变 转变 转变 r srb/IRB) , 其 次 srb硫化氢 可能 最终 有助于 sob的富集. Ramirez et al.13 сообщили о трехступенчатом переходе (FeOB => SRB/IRB => SOB) pa морской микробной экосистеме в течение 6 месяцев, в косистеме образующийся в результате вторичного обогащения SRB, может в конечном итоге способствовать обогащению SOB. Ramirez et al.13 adanena za kusintha kwa magawo atatu (FeOB => SRB / IRB => SOB) m'madzi a m'nyanja ya microbial ecosystem kwa miyezi ya 6, momwe hydrogen sulfide yopangidwa kuchokera ku SRB yachiwiri yowonjezera ikhoza kuthandizira kuti SOB ikhale yopindulitsa.McBeth ndi Emerson36 adanenanso za kupindula kwakukulu mu FeOB. Mofananamo, kulemeretsa kwa FeOB pa nthawi yoyamba ya dzimbiri kumawonedwa mu phunziro ili, koma kusintha kwa tizilombo toyambitsa matenda ndi kupitirira kwa dzimbiri komwe kumawonedwa mu carbon ndi 1% ndi 2.25% Cr zitsulo ndi zitsulo zotayidwa pa 22 mo ndi FeOB => IRB => SRB (Fig. 7 ndi 8). Mofananamo, kulemeretsa kwa FeOB panthawi yoyambirira ya dzimbiri kumawonedwa mu phunziroli, koma kusintha kwa tizilombo toyambitsa matenda ndi kupitirira kwa dzimbiri komwe kumawonedwa mu carbon ndi 1% ndi 2.25% Cr zitsulo ndi chitsulo choponyedwa pa 22 mo ndi FeOB => IRB => SRB (Fig. 7 ndi 8). Точно так же в этом исследовании наблюдается обогащение FeOB pa ранней стадии коррозии, но микробные изменения по мере прогрековские углеродистых ndi 1% ndi 2,25% Cr сталях ndi чугуне в течение 22 месяцев, представляют собой FeOB => IRB = > SRB (рис. 7 ndi 8). Mofananamo, mu phunziroli kupindula kwa FeOB kumayambiriro kwa dzimbiri kumawonedwa, koma kusintha kwa tizilombo toyambitsa matenda pamene kuphulika kumapita patsogolo, kumawonedwa mu carbon ndi 1% ndi 2.25% Cr zitsulo ndi chitsulo choponyedwa pa miyezi 22, ndi FeOB => IRB => SRB (Zithunzi 7 ndi 8).同樣，在本研究中观察到早期腐蚀阶段FeOB 的富集，但在碳和1% 和2.25% Cr 钢以及超过22个月的铸铁中观察到的微生物随着腐蚀的进展而变化是FeOB => IRB => SRB（图7 和8）.同样 ， 在 本 研究 中 观察 早期 腐蚀 阶段 feob 的 富集 , 但 碳 和 1% ndi 2.25% Cr 鸇 超中 到 的 微生物 腐蚀 的 进展 而 变化 FEOB => IRB => SRB（图7和8）. Аналогичным образом, в этом исследовании наблюдалось обогащение FeOB pa ранних стадиях коррозии, но микробиологические измебения ndi 1% ndi 2,25% Cr сталях ndi чугуне в течение 22 месяцев, были FeOB => IRB => SRB (рис. 7 ndi 8). Mofananamo, kupindula kwa FeOB kumayambiriro kwa zowonongeka kunawonedwa mu phunziro ili, koma kusintha kwa microbiological komwe kunkawoneka mu carbon ndi 1% ndi 2.25% Cr zitsulo ndi zitsulo zotayidwa pa miyezi 22 zinali FeOB => IRB => SRB (Mkuyu 7 ndi 8).Ma SRB amatha kudziunjikira mosavuta m'malo amadzi a m'nyanja chifukwa cha kuchuluka kwa ayoni a sulfate, koma kulemeretsa kwawo m'malo amadzi amchere kumachedwa ndi kuchuluka kwa ayoni a sulfate. Kuchulukitsa kwa SRB m'madzi am'nyanja kwanenedwa pafupipafupi10,12,45.
ndi Organic mpweya ndi nayitrogeni kudzera Fe(II) - amadalira mphamvu kagayidwe chitsulo okusayidi (wofiira [Dechloromonas sp.] ndi wobiriwira [Sideroxydans sp.] maselo) ndi Fe(III) kuchepetsa mabakiteriya (imvi maselo [Geothrix sp. ndi Geobacter sp.]) pa siteji yoyambirira ya dzimbiri ndi corrosion, ndiye anaerobic trophic corrosion ndi anaerobic RP. Tizilombo tating'onoting'ono timalemeretsa kukhwima kwa dzimbiri mwa kudya zinthu zomwe zasonkhanitsidwa. b Kusintha kwa madera a tizilombo toyambitsa matenda pazitsulo zosagwirizana ndi dzimbiri. Maselo a Violet, buluu, achikasu, ndi oyera amaimira mabakiteriya ochokera m'mabanja a Comamonadaceae, Nitrospira sp., Beggiatoacea, ndi ena.
Pankhani ya kusintha kwa gulu la tizilombo tating'onoting'ono komanso kupindula kwa SRB, FeOB ndiyofunikira kumayambiriro kwa dzimbiri, ndipo Dechloromonas akhoza kupeza mphamvu zawo zakukula kuchokera ku Fe (II) oxidation. Tizilombo tating'onoting'ono titha kukhalabe ndi moyo pama media okhala ndi ma trace element, koma sizikula mochulukira. Komabe, dziwe lolowera lomwe likugwiritsidwa ntchito mu kafukufukuyu ndi beseni losefukira, lomwe limalowera 20 m3 / h, lomwe limapereka mosalekeza zinthu zokhala ndi ma ion ma inorganic. Kumayambiriro kwa dzimbiri, ayoni achitsulo amatulutsidwa kuchokera ku chitsulo cha carbon ndi chitsulo, ndipo FeOBs (monga Dechloromonas) amawagwiritsa ntchito ngati gwero lamphamvu. Kufufuza kuchuluka kwa carbon, phosphate ndi nayitrogeni zomwe zimafunikira pakukula kwa maselo ziyenera kupezeka m'madzi opangidwa ndi organic ndi inorganic. Chifukwa chake, m'malo amadzi amchere awa, FeOB poyamba amalemeretsedwa pazitsulo monga chitsulo cha carbon ndi chitsulo choponyedwa. Pambuyo pake, ma IRB amatha kukula ndikugwiritsa ntchito zinthu zachilengedwe ndi ma oxides chitsulo monga magwero amphamvu ndi olandila ma elekitironi omaliza, motsatana. M'zinthu zowonongeka zokhwima, mikhalidwe ya anaerobic yokhala ndi nayitrogeni iyenera kupangidwa chifukwa cha metabolism ya FeOB ndi IRB. Choncho, SRB ikhoza kukula mofulumira ndikusintha FeOB ndi IRB (Mkuyu 8a).
Posachedwapa, Tang et al. lipoti la dzimbiri lachitsulo chosapanga dzimbiri lopangidwa ndi Geobacter ferroreducens m'malo amadzi opanda mchere chifukwa cha kusamutsa kwa ma elekitironi mwachindunji kuchokera kuchitsulo kupita ku ma microbes46. Poganizira za EMIC, kuthandizira kwa tizilombo tating'onoting'ono tokhala ndi katundu wa EET ndikofunikira. SRB, FeOB, ndi IRB ndi mitundu ikuluikulu ya tizilombo tating'onoting'ono muzinthu zowonongeka mu kafukufukuyu, zomwe ziyenera kukhala ndi mawonekedwe a EET. Chifukwa chake, ma tizilombo tating'onoting'ono ta electrochemically amathandizira kuti dzimbiri kudzera mu EET, ndipo mapangidwe amtundu wawo amasintha mothandizidwa ndi mitundu yosiyanasiyana ya ma ionic monga zinthu zowononga zimapangidwira. M'malo mwake, gulu la tizilombo toyambitsa matenda muzitsulo ndi 9% Cr linasiyana ndi zitsulo zina (mkuyu 8b). Pambuyo pa miyezi ya 14, kuwonjezera pa kupindula ndi FeOB, monga Sideroxydans, SOB47Beggiatoacea, ndi Thiomonas adapindulanso (mkuyu 7i). Kusintha kumeneku ndi kosiyana kwambiri ndi kwa zinthu zina zowononga, monga chitsulo cha kaboni, ndipo kumatha kutengera ma ayoni okhala ndi chromium omwe amasungunuka pa dzimbiri. Makamaka, Thiomonas ali ndi sulfure oxidizing katundu, komanso Fe(II) oxidizing katundu, dongosolo EET, ndi heavy metal tolerance48,49. Akhoza kulemeretsedwa chifukwa cha okosijeni ntchito Fe (II) ndi/kapena kumwa mwachindunji ma elekitironi zitsulo. M'kafukufuku wam'mbuyomu, kuchuluka kwa Beggiatoacea kunawonedwa mu biofilms pa Cu pogwiritsa ntchito discontinuous biofilm monitoring system, kutanthauza kuti mabakiteriyawa amatha kugonjetsedwa ndi zitsulo zapoizoni monga Cu ndi Cr. Komabe, gwero lamphamvu lomwe Beggiatoacea limafunikira kuti likule m'malo awa silikudziwika.
Kafukufukuyu akuwonetsa kusintha kwa madera a tizilombo toyambitsa matenda panthawi ya dzimbiri m'malo amadzi opanda mchere. M'malo omwewo, magulu a tizilombo toyambitsa matenda anali osiyana mumtundu wazitsulo. Kuonjezera apo, zotsatira zathu zimatsimikizira kufunika kwa FeOB kumayambiriro kwa dzimbiri, monga chitsulo chodalira tizilombo toyambitsa matenda tizilombo toyambitsa matenda timalimbikitsa kupanga chilengedwe chopatsa thanzi chomwe chimakondedwa ndi tizilombo tina monga SRB. Kuti muchepetse MIC m'malo amadzi opanda mchere, kukulitsa kwa FeOB ndi IRB kuyenera kuchepetsedwa.
Zitsulo zisanu ndi zinayi zidagwiritsidwa ntchito mu phunziroli ndikusinthidwa kukhala midadada ya 50 × 20 × 1-5 mm (kukhuthala kwa ASTM 395 chitsulo ndi 1%, 2.25% ndi 9% Cr: 5 mm; makulidwe a ASTM A283 ndi ASTM A179: 3 mm). mm; ASTM A109 Temper 4/5 ndi Type 304 ndi 316 Stainless Steel, makulidwe: 1mm), okhala ndi mabowo awiri a 4mm. Zitsulo za chromium zidapukutidwa ndi sandpaper ndipo zitsulo zina zidapukutidwa ndi sandpaper ya grit 600 musanamizidwe. Onse zitsanzo anali sonicated ndi 99,5% Mowa, zouma ndi kulemera. Zitsanzo khumi zachitsulo chilichonse zinagwiritsidwa ntchito powerengera kuchuluka kwa dzimbiri ndi kusanthula kwa microbiome. Chitsanzo chilichonse chinali chokhazikika pamakwerero ndi ndodo za PTFE ndi spacers (φ 5 × 30 mm, Supplementary Fig. 2).
Dziwe ili ndi voliyumu ya 1100 cubic metres ndi kuya pafupifupi 4 metres. Kutuluka kwa madzi kunali 20 m3 h-1, kusefukira kunatulutsidwa, ndipo khalidwe la madzi silinasinthe nyengo (Supplementary Fig. 3). Makwerero achitsanzo amatsitsidwa pa waya wachitsulo wa 3 m woyimitsidwa pakati pa thanki. Makwerero awiri adachotsedwa padziwe pa 1, 3, 6, 14 ndi 22 miyezi. Zitsanzo za makwerero amodzi zidagwiritsidwa ntchito kuyeza kuchepa kwa thupi ndikuwerengera kuchuluka kwa dzimbiri, pomwe zitsanzo za makwerero ena zidagwiritsidwa ntchito posanthula ma microbiome. Mpweya wosungunuka mu thanki yomiza unkayezedwa pafupi ndi pamwamba ndi pansi, komanso pakati, pogwiritsa ntchito mpweya wosungunuka (InPro6860i, Mettler Toledo, Columbus, Ohio, USA).
Kuwononga mankhwala ndi biofilms pa zitsanzo anachotsedwa ndi kupala ndi pulasitiki scraper kapena kupukuta ndi thonje swab, ndiyeno kutsukidwa mu 99,5% Mowa ntchito akupanga kusamba. Zitsanzozo zidamizidwa mu yankho la Clark molingana ndi ASTM G1-0351. Zitsanzo zonse zidayesedwa pambuyo pomaliza kuyanika. Werengani kuchuluka kwa dzimbiri (mm/chaka) pa chitsanzo chilichonse pogwiritsa ntchito njira iyi:
pomwe K ndi yokhazikika (8.76 × 104), T ndi nthawi yowonekera (h), A ndi malo onse (cm2), W ndi kutaya kwakukulu (g), D ndi kachulukidwe (g cm-3).
Pambuyo poyeza zitsanzozo, zithunzi za 3D za zitsanzo zingapo zinapezedwa pogwiritsa ntchito microscope ya 3D yoyezera laser (LEXT OLS4000, Olympus, Tokyo, Japan).