A'afiaga ole microbial community ile amio a'a ole sila ile si'osi'omaga ole vai fou

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I totonu o siosiomaga vai fou, e masani ona matauina le faʻavaveina o le kaponi ma uʻamea uʻamea. E 22 masina le su'esu'ega o tane vai fou ma'ulu i'inei sa fa'aogaina ai le iva togi o le sila. O le fa'avaveina o le pala na matauina i u'amea kaponi ma chromium ma u'amea lafo, a'o le u'amea uamea e leai se fa'aletino va'aia na matauina e tusa lava pe 22 masina. O se suʻesuʻega o le microbial community na faʻaalia ai i le taimi o le pala, Fe(II) -oxidizing bacteria na faʻatamaoaigaina i le amataga o le pala, Fe (III) -faʻaitiitia siama, i le tulaga o le faʻaleagaina, ma le sulfate-faʻaitiitia siama, i le tulaga o le pala. tulaga i le vaega mulimuli o le pala o oloa. I se isi itu, o siama Beggiatocaea sa sili ona tele i le uamea ma le 9% Cr na a'afia i le eleelea. E ese fo'i nei fa'aputuga o nu'u fa'api'opi'o mai mea o lo'o i totonu o vai ma fa'ata'ita'i palapala. O le mea lea, a'o fa'agasolo le pala, o le microbial community e o'o i suiga tetele, ma fa'alagolago i le u'amea fa'aola microbial metabolism e fausia ai se si'osi'omaga e mafai ona fa'atamaoaigaina ai isi microorganisms.
O u'amea e mafai ona fa'aleagaina ma pala ona o mea fa'aletino ma vaila'au fa'alesiosiomaga e pei ole pH, vevela ma le fa'aogaina o ion. O tulaga oona, maualuga o le vevela ma le chloride concentrations e afaina ai le pala o metals1,2,3. O meaola ninii i totonu o siosiomaga masani ma fausia e masani ona aʻafia ai le ofuina ma le pala o metala, o se amio e faʻaalia i le microbial corrosion (MIC)4,5,6,7,8. E masani ona maua le MIC i si'osi'omaga e pei o paipa i totonu ma tane e teu ai, i va u'amea, ma le palapala, e aliali fa'afuase'i ma vave ona tupu. O le mea lea, o le mataʻituina ma le vave suʻesuʻeina o MICs e matua faigata lava, o lea e masani lava ona faia suʻesuʻega MIC pe a maeʻa le pala. Le tele o su'esu'ega a le MIC na lipotia mai lea e masani ona maua ai siama fa'aitiitiga sulfate (SRB) i mea e pala9,10,11,12,13. Ae ui i lea, e le o manino pe saofagā SRB i le amataga o le pala, talu ai o latou suʻesuʻega e faʻavae i luga o suʻesuʻega pe a maeʻa le pala.
Talu ai nei, i le faaopoopo atu i le iodine-oxidizing bacteria21, ua lipotia mai le tele o microorganisms e faʻaleagaina ai le uʻamea, e pei o le SRB14, methanogens15,16,17, nitrate-reducing bacteria18, iron-oxidizing bacteria19 ma acetogens20. I lalo o tulaga anaerobic po'o microaerobic falesuesue, o le tele o ia mea e faaleagaina ai le uamea ma le uamea kaponi. E le gata i lea, o latou faiga faʻaleagaina o loʻo fautua mai ai o methanogens ma SRB e faʻamalosia ai le pala e ala i le seleseleina o le eletise mai le null-valent iron e faʻaaoga ai le hydrogenases extracellular ma multiheme cytochromes, i le faasologa22,23. MICs ua vaevaeina i ni ituaiga se lua: (i) chemical MIC (CMIC), lea e pala e le tuusao e microbially gaosia ituaiga, ma (ii) eletise MIC (EMIC), lea e corrosion tuusao e ala i electron depletion o le metal24. O le EMIC e fa'afaigofieina e le extracellular electron transfer (EET) e matua'i fiafia tele ona o meaola ninii o lo'o iai meatotino EET e mafua ai le vave o le pala nai lo meaola ninii e le o ni EET. E ui o le fua fa'atapula'a tali a le CMIC i lalo o tulaga anaerobic o le H2 gaosiga e ala i le fa'aitiitiga o le proton (H +), EMIC fa'aola e ala i le EET metabolism, lea e tuto'atasi mai le gaosiga o le H2. O le faiga o le EET i microorganisms eseese e fesoʻotaʻi ma le faʻatinoina o le suauu cellular microbial ma le electrobiosynthesis25,26,27,28,29. Talu ai ona o tulaga fa'ale-aganu'u mo nei meaola ninii fa'aleagaina e ese mai tulaga o lo'o i le si'osi'omaga fa'anatura, e le o manino pe fa'aalia e nei faiga fa'ameamea fa'ameamea i le fa'atinoga. O le mea lea, e faigata ona mataʻituina le MIC masini e faʻaosoina e nei microorganisms corrosive i le siosiomaga masani.
O le atinaʻeina o le DNA sequencing technology ua faʻafaigofieina le suʻesuʻeina o faʻamatalaga o microbial community i totonu o le natura ma le faʻaogaina o siosiomaga, mo se faʻataʻitaʻiga, microbial profiling e faʻavae i luga o le 16S rRNA gene sequencers e faʻaaoga ai faʻasologa o augatupulaga fou ua faʻaaogaina i le fanua o microbial ecology30,31. ,32. E tele su'esu'ega a le MIC ua fa'asalalauina o lo'o i ai fa'amatalaga au'ili'ili o nu'u microbial i eleele ma si'osi'omaga o le gataifale13,33,34,35,36. E le gata i le SRB, fa'atamaoaigaina i le Fe(II)-oxidizing (FeOB) ma le nitrifying bacteria i fa'ata'ita'iga pala, eg FeOB, pei o Gallionella spp. ma Dechloromonas spp., ma siama nitrifying, e pei o le Nitrospira, ua lipotia mai foi. spp., i kaponi ma u'amea-u'u kopa i ala o le palapala33. E faʻapea foʻi, i totonu o le gataifale, faʻavavevave le faʻaogaina o siama faʻamaʻi uʻamea o le vasega Zetaproteobacteria ma Betaproteobacteria ua matauina mo ni nai vaiaso i luga o le carbon steel 36 . O nei fa'amaumauga o lo'o fa'aalia ai le sao o nei meaola ninii i le pala. Ae ui i lea, i le tele o suʻesuʻega, e faʻatapulaʻaina le umi ma vaega faʻataʻitaʻi, ma e itiiti se mea e iloa e uiga i le faʻamalosia o nuʻu microbial i le taimi o le pala.
O iinei, matou te suʻesuʻeina ai MIC o le carbon steel, chromium steel, stainless steel, ma le uʻamea e faʻaaoga ai suʻesuʻega faatofu i totonu o se siosiomaga faʻafefe vai ma se talaʻaga o mea na tutupu i le MIC. O faʻataʻitaʻiga na faia i le 1, 3, 6, 14 ma le 22 masina ma suʻesuʻeina le fua o le pala o uʻamea taʻitasi ma microbial. O a matou fa'ai'uga e maua ai le fa'amatalaga i le fa'agasolo umi o fa'alapotopotoga microbial i le taimi o le pala.
E pei ona fa'aalia i le Laulau 1, e iva metala na fa'aaogaina i lenei su'esu'ega. E sefulu fa'ata'ita'iga o mea ta'itasi na fa'atofuina i se vaituloto. Fa'agasologa lelei o le vai e fa'apea: 30 ppm Cl-, 20 mS m-1, 20 ppm Ca2+, 20 ppm SiO2, turbidity 1 ppm ma le pH 7.4. Ole maualuga ole okesene (DO) fa'amavae ile pito i lalo ole apefa'i fa'ata'ita'iga e tusa ma le 8.2 ppm ma ole vevela ole vai e amata ile 9 ile 23°C ile vaitau.
E pei ona fa'aalia i le Ata 1, ina ua mae'a le 1 masina o le faatofuina i le ASTM A283, ASTM A109 Tulaga #4/5, ASTM A179, ma le ASTM A395 si'osi'omaga u'amea, o mea enaena enaena na matauina i luga o le uamea kaponi i le tulaga o le pala. O le paʻu o le mamafa o nei faʻataʻitaʻiga na faʻateleina i le taimi (Tulafono Faʻaopoopo 1) ma o le faʻaleagaina o le 0.13-0.16 mm i le tausaga (Fig. 2). E fa'apena fo'i, o lo'o va'aia le fa'aleagaina lautele i u'amea e maualalo le Cr (1% ma le 2.25%) fa'atasi ai ma le fua o le pala e tusa ma le 0.13 mm/yr (Ata 1 ma le 2). I se fa'atusatusaga, o le sila ma le 9% Cr o lo'o fa'aalia ai le pala fa'apitonu'u o lo'o tupu i va e faia e gaskets. Ole fua ole pala o lenei fa'ata'ita'iga e tusa ma le 0.02 mm/tausaga, lea e matua maualalo ifo nai lo le uamea fa'atasi ma le pala. I se fa'atusatusaga, o u'amea u'amea ituaiga-304 ma le -316 e fa'aalia e leai se fa'a'alia fa'aalia, fa'atasi ai ma fua fa'atatau ole a'a o le <0.001 mm y−1. I se fa'atusatusaga, o u'amea u'amea ituaiga-304 ma le -316 e fa'aalia e leai se a'a, fa'atasi ai ma fua fa'atatau o le saoasaoa o le <0.001 mm y−1. Напротив, нержавеющие стали типов 304 ma 316 проявляют видимой коррозии, при этом расчетная скорозить корость коррозии мм/год. I se fa'atusatusaga, o ituaiga 304 ma 316 uamea e leai ni mea e fa'aalia ai le a'a, fa'atasi ai ma le fua faatatau o le a'a o le <0.001 mm/yr.相比之下,304 和-316 型不锈钢没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 型不锈钢没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 коррозии <0,000 I se faʻatusatusaga, o le ituaiga 304 ma le -316 uʻamea uʻamea na faʻaalia ai le leai o se faʻamaʻi vaʻaia ma se fua faʻatatau o le pala o le <0.001 mm/yr.
O lo'o fa'aalia ata mata'utia o fa'ata'ita'iga ta'itasi (maualuga 50 mm×lautele 20 mm) a'o le'i fa'amama ma pe a uma ona fa'amama. 1 mita, 1 masina; 3 mita, 3 masina; 6 mita, 6 masina; 14 mita, 14 masina; 22 mita, 22 masina; S, ASTM A283; SP, ASTM A109, tulaga 4/5; FC, ASTM A395; B, ASTM A179; 1C, uamea 1% Cr; 3C uamea, 2.25% Cr uamea; uamea 9C, uamea 9% Cr; S6, 316 uamea uamea; S8, ituaiga 304 uamea uamea.
O le fua o le pala na fa'atatau ile pa'u mamafa ma le taimi ole faatofu. S, ASTM A283, SP, ASTM A109, malo 4/5, FC, ASTM A395, B, ASTM A179, 1C, uamea 1% Cr, 3 C, uamea 2.25% Cr, 9 C, uamea 9% Cr, S6, ituaiga 316 uamea; S8, ituaiga 304 uamea uamea.
I luga o le fig. 1 o lo'o fa'aalia ai fo'i le fa'atupuina atili o mea fa'a'ele'ele o le uamea kaponi, uamea maualalo Cr ma le u'amea pe a uma ona fa'atofu mo le 3 masina. O le aofaʻi o le pala na faasolosolo malie ona faʻaititia i le 0.07 ~ 0.08 mm / tausaga pe a maeʻa le 22 masina (Ata 2). E le gata i lea, o le maualuga o le pala o le 2.25% Cr uamea na maualalo ifo nai lo isi faʻataʻitaʻiga ua pala, o loʻo faʻaalia ai e mafai e le Cr ona faʻalavelaveina le pala. I le faaopoopo atu i le a'a lautele, e tusa ai ma le ASTM A179, na matauina le a'a i totonu o le lotoifale ina ua mavae le 22 masina ma le loloto o le a'a e tusa ma le 700 µm (Ata 3). Ole fua ole fa'apitonu'u, fa'atatau ile fa'aogaina ole loloto ole pala ma le taimi ole faatofuina, ole 0.38 mm/yr, e tusa ma le 5 taimi e sili atu le vave nai lo le pala lautele. Ole fua ole a'a ole ASTM A395 e mafai ona fa'atauva'a ona e le'o fa'ate'a atoatoa e mea e a'a le fua pe a uma le 14 po'o le 22 masina ole faatofuina ile vai. Ae ui i lea, o le eseesega e tatau ona laʻititi. E le gata i lea, o le tele o lua laiti na matauina i le uamea chromium maualalo.
Ata atoa (pa fua: 10 mm) ma a'a fa'apitonu'u (pa fua: 500 µm) o le ASTM A179 ma le 9% Cr u'amea i le loloto aupito maualuga e fa'aaoga ai le 3D va'aiga laser microscope. O li'o mumu i le ata atoa o lo'o fa'aalia ai le fuaina o le pala. O se vaaiga atoa o le 9% Cr sila mai le pito i tua o loʻo faʻaalia i le Ata 1.
E pei ona faaalia i le fig. 2, mo le sila ma le 9% Cr, e leai se pala na matauina i totonu ole 3-14 masina, ma o le fua o le pala e toetoe lava leai. Ae ui i lea, na matauina le pala i le lotoifale ina ua maeʻa le 22 masina (Ata 3) faʻatasi ai ma le fua o le pala o le 0.04 mm / tausaga faʻatatau ile paʻu mamafa. Ole maualuga ole ale ole loloto ole 1260 µm ma ole fua ole ale ole fua fa'atatau ile fa'aogaina ole loloto ole ale ma le taimi ole faatofu (22 masina) ole 0.68 mm/yr. Talu ai e le o iloa tonu le itu e amata ai le pala, atonu e maualuga atu le fua o le pala.
I se fa'atusatusaga, e leai se 'ele'ele vaaia na va'aia i luga o u'amea u'amea tusa lava pe 22 masina o fa'atofu. E ui lava o nai vaega lanu enaena na matauina i luga o le fogaeleele a'o le'i fa'apalapala (Ata. 1), na vaivai le pipii ma e le o ni mea e pala. Talu ai ona o le u'amea e toe aliali mai i luga o le u'amea uamea pe a uma ona aveese le fua, o le fua o le pala e toetoe lava a leai.
Amplicon sequencing ua faia ina ia malamalama i le eseesega ma le malosi o microbial nuu i le aluga o taimi i oloa corrosion ma biofilms i luga o uʻamea, i le vai ma palapala. E 4,160,012 faitau aofa’i na maua, faatasi ai ma le aofa’i e 31,328 i le 124,183 faitau.
O fa'ailoga a Shannon o fa'ata'ita'iga vai na maua mai vai ma vaituloto e mai le 5.47 i le 7.45 (Fig. 4a). Talu ai e fa'aaogaina vai o le vaitafe ua toe fa'afo'i mai e fai ma vai fa'apisinisi, e mafai ona sui le fa'alapotopotoga o microbial i taimi uma. I se eseesega, o le Shannon index o faʻataʻitaʻiga palapala pito i lalo e tusa ma le 9, lea e matua maualuga atu nai lo faʻataʻitaʻiga vai. E fa'apena fo'i, o vai fa'ata'ita'i e maualalo ifo fa'atatau Chao1 fa'atatau ma mata'ituina vaega ole lafoga (OTU) nai lo fa'ata'ita'iga palapala (Fig. 4b, c). O nei eseesega e taua tele faʻamaumauga (suʻega Tukey-Kramer; p-values ​​<0.01, Fig. 4d), e faʻaalia ai o nuʻu microbial i totonu o faʻataʻitaʻiga palapala e sili atu ona faigata nai lo faʻataʻitaʻiga vai. O nei eseesega e taua tele (tukey-Kramer test; p-values ​​​​<0.01, Fig. 4d), e faʻaalia ai o nuʻu microbial i totonu o faʻataʻitaʻiga palapala e sili atu le lavelave nai lo mea o loʻo i totonu o vai faʻataʻitaʻiga. Эти различия статистически значимы (критерий Тьюки-Крамера; значения p <0,01, рис. 4d), что указывает на то, чобто микро образцах донных отложений более сложны, чем в образцах воды. O nei eseesega e taua tele (tukey-Kramer test; p values ​​<0.01, Fig. 4d), e faʻaalia ai o le microbial community i sediment samples e sili atu ona lavelave nai lo vai faʻataʻitaʻiga.这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。这些 差异 具有 统计学 (tukey-kramer 检验 ; p 值 <0.01 , 图 4d) 表明 沉积物明 沉积物样 的羮中中 的 群落更 . . . . . . . Эти различия были статистически значимыми (критерий Тьюки-Крамера; p-значение <0,01, рис. 4d), что позволяет пимред, полет сообщества в образцах донных отложений были более сложными, чем в образцах воды. O nei eseesega e taua tele (tukey-Kramer test; p-value <0.01, Fig. 4d), o loʻo fautua mai ai o nuʻu microbial i faʻataʻitaʻiga palapala e sili atu ona faigata nai lo faʻataʻitaʻiga vai.Talu ai o le vai o loʻo i totonu o le pesini o loʻo faʻafouina pea ma faʻamautu palapala i le pito i lalo o le pesini e aunoa ma se faʻalavelave faʻainisinia, o lenei eseesega i microbial diversity e tatau ona atagia ai le faʻaogaina o meaola i totonu o le pesini.
a Shannon index, b Mataʻituina le faʻaaogaina o lafoga (OTU), ma le c Chao1 faʻapipiʻiina (n=6) ma pesini (n=5) Suavai, palapala (n=3), ASTM A283 (S: n=5), ASTM A109 Temper #4/5 (SP: n=5), ASTM A179 (n=5), ASTM A179 (FC: n=5), (ASTM A179: n=5) n = 5), 2.25% (3 C: n = 5) ma le 9% (9 C: n = 5) Cr-umea, faʻapea foʻi ma le ituaiga 316 (S6: n = 5) ma le -304 (S8: n = 5) uʻamea uʻamea o loʻo faʻaalia e pei o pusa faʻatusa ma siata whisker. d p-taua mo le Shannon ma Chao1 faʻailoga na maua mai le ANOVA ma Tukey-Kramer suʻega faʻatusatusaga e tele. O lanu mumu e fai ma sui o paga ma p-values ​​<0.05. O lanu mumu e fai ma sui o paga ma p-taua <0.05. Красные фоны представляют пары со значениями p <0,05. O lanu mumu e fai ma sui o paga ma p-taua <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. O lanu mumu e fai ma sui o paga ma p-taua <0.05.O le laina i le ogatotonu o le pusa, o le pito i luga ma le pito i lalo o le atigipusa, ma le 'ava o lo'o fa'atusalia ai le vaeluagalemu, 25th ma le 75th pasene, ma le la'ititi ma le maualuga o tau, i le faasologa.
O fa'ailoga a Shannon mo u'amea kaponi, u'amea maualalo, ma u'amea lafo e tutusa ma fa'ata'ita'iga vai (Ata 4a). I se eseesega, o faʻailoga a Shannon o faʻataʻitaʻiga uamea e sili atu le maualuga nai lo uʻamea ua pala (p-values ​​<0.05, Fig. 4d) ma tutusa ma le palapala. I se fa'atusatusaga, o fa'ailoga a Shannon o fa'ata'ita'iga u'amea-u'amea e matua'i maualuga atu nai lo u'amea ua pala (p-values ​​<0.05, Fig. 4d) ma tutusa ma le palapala. Напротив, индексы Шеннона образцов из нержавеющей стали значительно выше, чем у корродированных сталей ,4, значительно выше, чем у корродированных сталей5, знапротив и аналогичны индексам отложений. I se fa'atusatusaga, o fa'ailoga a Shannon o fa'ata'ita'iga u'amea u'amea e matua'i maualuga atu nai lo u'amea ua pala (p-values ​​<0.05, Fig. 4d) ma e tutusa ma fa'ailoga e teu ai.相比之下,不锈钢样品的香农指数明显高于腐蚀钢的香农指数(p 值< 0.05,图4d),与沉积物相似.相比之下,不锈钢样品的香农指数明显高于腐蚀钢的香农指数(p 似< 0.05,图与私 Напротив, индекс Шеннона образцов из нержавеющей стали был значительно выше, чем у корродированной стали (p.0,500), <0. как и у отложений. I le eseesega, o le Shannon index o faʻataʻitaʻiga uʻamea uʻamea na matua maualuga atu nai lo le uʻamea pala (p tau <0.05, Ata 4d), e pei o le teuina.I se faʻatusatusaga, o le Shannon index mo uʻamea ma le 9% Cr mai le 6.95 i le 9.65. O nei tau e sili atu ona maualuga i faʻataʻitaʻiga e leʻi pala i le 1 ma le 3 masina nai lo faʻataʻitaʻiga ua pala ile 6, 14 ma le 22 masina (Fig. 4a). E le gata i lea, o faʻamatalaga Chao1 ma mataʻituina OTU o le 9% Cr uʻamea e maualuga atu nai lo faʻataʻitaʻiga o mea pala ma vai ma maualalo ifo nai lo faʻataʻitaʻiga o mea e le pala ma palapala (Fig. 4b, c), ma o eseesega e taua tele (p-values ​​<0.01, Fig. 4d). E le gata i lea, o faʻamatalaga Chao1 ma mataʻituina OTU o le 9% Cr uʻamea e maualuga atu nai lo faʻataʻitaʻiga o mea pala ma vai ma maualalo ifo nai lo faʻataʻitaʻiga e leʻi pala ma palapala (Fig. 4b, c), ma o eseesega e taua tele (p-values ​​<0.01, Fig. 4d).E le gata i lea, o le Chao1 ma le matauina o le OTU o uʻamea ma le 9% Cr e maualuga atu nai lo faʻataʻitaʻiga o mea pala ma vai ma maualalo ifo nai lo faʻataʻitaʻiga e le faʻaleagaina ma palapala (Fig. 4b, c), ma o eseesega e taua tele.(p-значения <0,01, рис. 4d). (p-values ​​<0.01, Ata 4d).此外,9% Cr 钢的Chao1 指数和观察到的OTU高于腐蚀样品和水样,低于未腐蚀样品和沉积物样品(图4b,c),差异具有石具有石0.01, ata 4d).此外 , 9% CR 钢 Chao1 指数 和 观察 的 的 rtu 高于 腐蚀 样品 水样 , 低于 腐蚀 样品 样品4b , c) 差异 统计学 意义 (p ‼ <0.01 图 图 图 图 图 图 图 图 , , , , , , , 。 Кроме того, индекс Chao1 и наблюдаемые OTU стали с содержанием 9 % Cr были выше, чем у корродированныхци во,биныхци чем у некорродированных и осадочных образцов (рис. 4b,c), а разница была статистически значимой (p- значение, < 0,014г ). E le gata i lea, o le Chao1 index ma matauina le OTU o le 9% Cr steel na maualuga atu nai lo faʻataʻitaʻiga o mea pala ma vai ma maualalo ifo nai lo faʻataʻitaʻiga e leʻi pala ma palapala (Fig. 4b, c), ma o le eseesega e taua tele (p-value <0.01, Fig. 4d).O nei fa'ai'uga ua fa'ailoa mai ai o le tele o microbial i mea e pala e maualalo ifo nai lo biofilms i u'amea e le'i pala.
I luga o le fig. O le 5a o lo'o fa'aalia ai le Principal Coordinate Analysis (PCoA) fa'atatau i le UniFrac unweighted distance mo fa'ata'ita'iga uma, fa'atasi ai ma fuifui tetele e tolu na matauina. O nu'u fa'ama'i i vai fa'ata'ita'iga e matua'i ese lava mai isi nu'u. O nu'u microbial i totonu ole palapala na aofia ai fo'i nu'u u'amea u'amea, a'o fa'asalalauina i fa'ata'ita'iga a'a. I se faʻatusatusaga, o le faʻafanua o le sila ma le 9% Cr ua vaevaeina i fuifui e le faʻafefe ma faʻafefe. O le mea la lea, e matua'i ese le eseesega o nu'u microbial i luga o u'amea ma mea e a'a mai i vai.
Fuafuaga fa'amaopoopo fa'aautū (PCoA) fa'atatau ile mamao ole UniFrac e le'i mamafa i fa'ata'ita'iga uma (a), vai (b), ma metala (c). O li'o e fa'ailoa ai fuifui ta'itasi. O ala o lo'o fa'atusalia e laina e feso'ota'i ai taimi fa'ata'ita'iga i fa'asologa. 1 mita, 1 masina; 3 mita, 3 masina; 6 mita, 6 masina; 14 mita, 14 masina; 22 mita, 22 masina; S, ASTM A283; SP, ASTM A109, tulaga 4/5; FC, ASTM A395; B, ASTM A179; 1C, uamea 1% Cr; 3C uamea, 2.25% Cr uamea; uamea 9C, uamea 9% Cr; S6, 316 uamea uamea; S8, ituaiga 304 uamea uamea.
A fa'atulagaina i le fa'asologa fa'asologa, o poloka PCoA o fa'ata'ita'iga vai sa i totonu o se fa'asologa lapotopoto (Ata 5b). Ole suiga ole taamilosaga e ono atagia ai suiga ole vaitau.
E le gata i lea, e naʻo le lua fuifui (faʻamaʻi ma le le faʻafefe) na matauina i luga o le PCoA poloka o faʻataʻitaʻiga uʻamea, lea (sei vagana ai le 9% chromium steel) na matauina foi se suiga o le microbial community mai le 1 i le 22 masina (Fig 5c). E le gata i lea, talu ai o suiga i faʻataʻitaʻiga pala e sili atu nai lo faʻataʻitaʻiga e leʻi pala, sa i ai se fesoʻotaʻiga i le va o suiga i nuʻu microbial ma le alualu i luma o le pala. I faʻataʻitaʻiga uʻamea ma le 9% Cr, e lua ituaiga o microbial community na faʻaalia: togi i le 1 ma le 6 masina, o loʻo tu latalata i uʻamea uʻamea, ma isi (3, 14, ma le 22 masina), o loʻo tu i pito latalata i le uamea pala. 1 masina ma coupons na faʻaaogaina mo le suʻeina o DNA i le 6 masina e leʻi faʻaleagaina, aʻo coupon i le 3, 14 ma le 22 masina na faʻaleagaina (Faʻaopoopoga Ata 1). O le mea lea, o nu'u microbial i fa'ata'ita'iga pala e 'ese'ese mai i vai, palapala, ma fa'ata'ita'iga e le'i pala ma suia a'o aga'i i luma le pala.
O ituaiga autu o microbial community o loʻo matauina i faʻataʻitaʻiga vai o le Proteobacteria (30.1-73.5%), Bacteroidetes (6.3-48.6%), Planctomycetota (0.4-19.6%) ma le Actinobacteria (0 -17.7%), o latou faʻatusatusaga e eseese mai le faʻataʻitaʻiga i le faʻataʻitaʻiga (Fig. i vai va'aia. O lenei eseesega e mafai ona aafia i le taimi e nofo ai le vai i totonu o le tane tafe. O nei ituaiga sa maitauina foi i fa'ata'ita'iga o le palapala pito i lalo, ae e matua'i ese lava lo latou aofa'i mai i fa'ata'ita'iga vai. E le gata i lea, o le mea e fesoʻotaʻi ma Acidobacteriota (8.7-13.0%), Chloroflexi (8.1-10.2%), Nitrospirot (4.2-4.4%) ma Desulfobacterota (1.5-4.4%) %) na maualuga atu nai lo faʻataʻitaʻiga vai. Talu ai e toetoe lava o ituaiga uma o Desulfobacterota o le SRB37, o le si'osi'omaga i le palapala e tatau ona anaerobic. E ui o le Desulfobacterota e mafai ona a'afia ai le pala, o le tulaga lamatia e tatau ona matua maualalo ona o latou fa'atatau i le vaita'ele e <0.04%. E ui o le Desulfobacterota e mafai ona a'afia ai le pala, o le tulaga lamatia e tatau ona matua maualalo ona o latou fa'atatau i le vaita'ele e <0.04%. Хотя Desulfobacterota, возможно, влияют на коррозию, риск должен быть чрезвычайно низким, поскольку их относилените воде бассейна составляет <0,04%. E ui o le Desulfobacterota e mafai ona i ai se aafiaga i le pala, o le tulaga lamatia e tatau ona matua maualalo ona o lo latou tele i totonu o vai vaitaele e <0.04%.尽管脱硫杆菌门可能影响腐蚀,但风险应该极低,因为它们在池水中的相对中的相对中的相对中的相对中。 <0.04%. O le Desulfobacillus o lo'o i ai i totonu o le fale, o le mea lea e mafai ai e le Desulfobacillus ona tu'uina atu ia te oe. sоставляет <0,04%. E ui lava o le ituaiga Desulfobacillus e mafai ona aʻafia ai le pala, o le lamatiaga e tatau ona matua maualalo ona o lo latou tele i totonu o vaitaele e <0.04%.
O le RW ma le Ea e fai ma fa'ata'ita'iga vai mai le vai inu ma pesini. Sediment-C, -E, -W o faʻataʻitaʻiga palapala na aumai mai le ogatotonu o le pito i lalo o le pesini, faʻapea foʻi ma le itu i sasaʻe ma sisifo. 1 mita, 1 masina; 3 mita, 3 masina; 6 mita, 6 masina; 14 mita, 14 masina; 22 mita, 22 masina; S, ASTM A283; SP, ASTM A109, tulaga 4/5; FC, ASTM A395; B, ASTM A179; 1C, uamea 1% Cr; 3C uamea, 2.25% Cr uamea; uamea 9C, uamea 9% Cr; S6, 316 uamea uamea; S8, ituaiga 304 uamea uamea.
I le tulaga o le genus, o se vaega maualuga teisi (6-19%) o siama e leʻi faʻavasegaina o le aiga Trichomonadaceae, faʻapea foʻi ma Neosphingosine, Pseudomonas, ma Flavobacterium, na matauina i vaitau uma. I le avea ai ma vaega autu laiti, e eseese a latou sea (Ata. 1). . 7a ma le b). I totonu o vaitafe, o le tele o le Flavobacterium, Pseudovibrio, ma Rhodoferrobacter na maualuga atu i le taumalulu. I se tulaga talitutusa, o se mea maualuga atu o Pseudovibrio ma Flavobacterium na matauina i le vai malulu o le pesini. O le mea lea, microbial community i vai faʻataʻitaʻiga e fesuisuiaʻi e faʻatatau i le vaitau, ae e leʻi oʻo i suiga tetele i le taimi o suʻesuʻega.
a Suavai inu, b Vai vai taele, c ASTM A283, d ASTM A109 vevela #4/5, e ASTM A179, f ASTM A395, g 1% Cr, h 2.25% Cr, ma i 9% Cr uamea , j Ituaiga-316 ma uamea uamea K-304.
O le Proteobacteria o vaega autu ia i faʻataʻitaʻiga uma, ae o lo latou tele o mea i totonu o faʻataʻitaʻiga ua faʻaitiitia na faʻaitiitia aʻo faʻasolosolo le pala (Ata 6). I faʻataʻitaʻiga ASTM A179, ASTM A109 Temp No. 4/5, ASTM A179, ASTM A395 ma le 1% ma le 2.25% Cr, o le tele o le proteobacteria na faʻaititia mai le 89.1%, 85.9%, 89.6%, 79.5%, 84%. , 83.8% e 43.3%, 52.2%, 50.0%, 41.9%, 33.8% ma le 31.3%. I le faʻatusatusaga, o le tele o le Desulfobacterota e faasolosolo malie mai le <0.1% i le 12.5-45.9% faʻatasi ai ma le alualu i luma o le pala. I le faʻatusatusaga, o le tele o le Desulfobacterota e faasolosolo malie mai le <0.1% i le 12.5-45.9% faʻatasi ai ma le alualu i luma o le pala. Напротив, относительное содержание Desulfobacterota постепенно увеличивается с <0,1% i le 12,5–45,9% по мере развиротииико. I se fa'atusatusaga, o le tele o le Desulfobacterota e faasolosolo malie lava ona fa'atupula'ia mai le <0.1% i le 12.5-45.9% a'o fa'agasolo le pala.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% Напротив, относительная численность Desulfobacillus постепенно увеличивалась с <0,1% i le 12,5–45,9% по мере развизтия кирроро. I se fa'atusatusaga, o le tele o le Desulfobacillus na faasolosolo malie lava ona fa'atupula'ia mai le <0.1% i le 12.5-45.9% a'o fa'agasolo le pala.O le mea lea, aʻo faʻasolosolo le pala, na suia le Proteobacteira e Desulfobacterota.
I se fa'atusatusaga, o biofilms i luga o u'amea u'amea e le'i pala o lo'o i ai tutusa fua o siama eseese. Proteobacteria (29.4-34.1%), Planctomycetota (11.7-18.8%), Nitrospirot (2.9-20.9%), Acidobacteriota (8.6-18.8%), Bacteroidota (3.1-9.2%) ma Chloroflexi (2.1-8.8%). Na maua ai o le vaega o le Nitrospirot i totonu o faʻataʻitaʻiga uʻamea uʻamea ua faasolosolo malie lava (Ata 6). O nei fua faatatau e tutusa ma fa'ata'ita'iga o le palapala, e fetaui ma le fa'afanua PCoA o lo'o fa'aalia i le Ata 5a.
I totonu o faʻataʻitaʻiga uʻamea o loʻo i ai le 9% Cr, e lua ituaiga o microbial community na matauina: 1-masina ma 6-masina microbial community e tutusa ma i latou i faʻataʻitaʻiga palapala pito i lalo, ae o le vaega o le proteobacteria i faʻataʻitaʻiga corrosion 3, 14, ma le 22 faʻatupulaia tele. masina E le gata i lea, o nei microbial community e lua i le 9% Cr steel samples e fetaui ma fuifui vaevae i le PCoA plot o loʻo faʻaalia i le Ata 5c.
I le tulaga o le ituaiga,> 2000 OTUs o loʻo i ai siama e leʻi tuʻuina atu ma archaea na matauina. I le tulaga o le ituaiga,> 2000 OTUs o loʻo i ai siama e leʻi tuʻuina atu ma archaea na matauina.I le tulaga o le ituaiga, e silia ma le 2000 OTUs ua matauina o lo'o i ai siama e le'i iloa ma archaea.I le tulaga o le genus, e silia ma le 2000 OTUs ua matauina o loʻo i ai siama e le o faʻamaonia ma archaea. Faatasi ai ma i latou, matou te taulai atu i le 10 OTU ma le maualuga o le faitau aofaʻi i faʻataʻitaʻiga taʻitasi. E aofia ai le 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% i le ASTM ma le 17.5-42.18%. A179. , ASTM A109 Temp Numera 4/5, ASTM A179, ASTM A395, 1%, 2.25% ma 9% Cr u'amea ma Type 316 ma -304 uamea u'amea.
O se mea maualuga maualuga o monoliths dechlorinated ma Fe(II) oxidizing meatotino ua matauina i le corrosion samples e pei o le ASTM A179, ASTM A109 Temp Nu. 4/5, ASTM A179, ASTM A395 ma uamea i le 1% ma le 2.25% Cr. amataga o le pala (1 masina ma le 3 masina, Ata 7c-h). O le vaega o Dechloromonas na faʻaitiitia i le taimi, lea e fetaui ma le faʻaitiitia o le Proteobacteria (Fig 6). E le gata i lea, o le tele o Dechloromonas i biofilms i luga o faʻataʻitaʻiga e leʻi pala e <1%. E le gata i lea, o le tele o Dechloromonas i biofilms i luga o faʻataʻitaʻiga e leʻi pala e <1%. Кроме того, доля Dechloromonas в биопленках на некорродированных образцах составляет <1%. E le gata i lea, o le vaega o Dechloromonas i biofilms i luga o faʻataʻitaʻiga e leʻi pala e <1%.此外,未腐蚀样品的生物膜中脱氯单胞菌的比例<1%.此外,未腐蚀样品的生物膜中脱氯单胞菌的比例 < 1% Кроме того, доля Dechloromonas в биопленке некорродированных образцов была <1%. E le gata i lea, o le vaega o Dechloromonas i le biofilm o faʻataʻitaʻiga e leʻi pala e <1%.O le mea lea, i totonu o oloa pala, Dechloromonas e matua faʻatamaoaigaina i le amataga o le pala.
I se faʻatusatusaga, i le ASTM A179, ASTM A109 faʻafefe #4/5, ASTM A179, ASTM A395 ma uʻamea i le 1% ma le 2.25% Cr, o le vaega o ituaiga SRB Desulfovibrio na iu lava ina faʻateleina ina ua mavae le 14 ma le 22 masina (Fig. 7c–h). O le Desulfofibrion na matua maualalo pe le'i iloa i le amataga o le pala, i vai fa'ata'ita'iga (Fig. 7a, b) ma i biofilms e le'i pala (Fig. 7j, j). O lo'o fa'ailoa malosi mai ai o Desulfovibrio e sili ona fiafia i le si'osi'omaga o mea fa'a'ele'ele ua fausia, e ui lava e le'o a'afia ai le pala i le amataga o le pala.
Fe(III)-faʻaitiitia siama (RRB), e pei o Geobacter ma Geothrix, na maua i oloa corrosion i le ogatotonu vaega o corrosion (6 ma 14 masina), ae o le vaega o le tuai (22 masina) laasaga o le pala e maualuga atu ia i latou. fai si maualalo (Ata. 7c, eh). O le ituaiga Sideroxydans ma Fe(II) oxidation properties na faʻaalia ai se amio tutusa (Fig. 7f), o lea o le faʻatusatusaga o FeOB, IRB, ma le SRB sa na o le maualuga i faʻataʻitaʻiga pala. O lo'o fa'ailoa malosi mai e fa'apea o suiga i nei nu'u microbial e feso'ota'i ma le aga'i i luma o le pala.
I le uʻamea ma le 9% Cr na faʻaleagaina ina ua maeʻa le 3, 14 ma le 22 masina, o se vaega maualuga o sui o le aiga Beggiatoacea (8.5-19.6%) na matauina, lea e mafai ona faʻaalia ai le sulfur oxidizing meatotino, ma sideroxidans na matauina (8.4- 13.7%) (Fig 1). ). 7i) E le gata i lea, o Thiomonas, o le sulfur oxidizing bacterium (SOB), na maua i numera maualuga (3.4% ma 8.8%) i le 3 ma le 14 masina. I se fa'afeagai, o siama fa'aitiitiga fa'amatrate Nitrospira (12.9%) na matauina i fa'ata'ita'iga e le'i pala e 6 masina le matutua. O se vaega faateleina o le Nitrospira na matauina foi i biofilms i luga o le uamea uʻamea pe a uma ona fufui (Fig. 7j, k). O le mea lea, o nu'u microbial o 1- ma le 6-masina le matua e le'i pala 9% Cr sila sa tutusa ma i latou i biofilms uamea uamea. E le gata i lea, o le microbial community o le 9% Cr steel na faaleagaina i le 3, 14 ma le 22 masina e ese mai i mea e pala o le carbon ma le maualalo o le chromium steels ma le u'amea.
E masani ona telegese le fa'atupuina o le a'a i le vai magalo nai lo le suasami ona o le fa'aogaina o iona chloride e a'afia ai le pala o le uamea. Ae ui i lea, o nisi u'amea u'amea e ono pala i totonu o si'osi'omaga o le vai magalo38,39. E le gata i lea, na masalomia muamua le MIC o mea ua pala sa matauina muamua i totonu o le vaitaele fou na faʻaaogaina i lenei suʻesuʻega. I su'esu'ega fa'atofu umi, o ituaiga eseese o le pala, tolu ituaiga o microbial community, ma se suiga i microbial community i mea e pala na matauina.
Ole alavai ole vai fou o lo'o fa'aogaina ile su'esu'ega ose tane tapuni mo vai fa'atekinisi e aumai mai se vaitafe ma e mautu lona fa'aogaina o vaila'au ma suiga ole vaitau ole vevela ole vai e amata ile 9 i le 23°C. O le mea lea, e mafai ona feso'ota'i ma suiga ole vevela ole suiga ole vaitau ile microbial community ile vai fa'ata'ita'i. E le gata i lea, o le microbial community i totonu o le vaitaele sa fai si ese mai le vai o loʻo i totonu (Ata. 5b). O le vai i totonu o le vaitaele o loʻo suia pea ona o le tafe. O le mea lea, na tumau le DO i le ~ 8.2 ppm e oʻo lava i le loloto o le va o le pesini ma le pito i lalo. I se isi itu, o le siosiomaga o le palapala e tatau ona anaerobic, talu ai e nofo ma tumau i le pito i lalo o le faatanoa, ma o le microbial flora i totonu (e pei o le CRP) e tatau foi ona ese mai le microbial flora i le vai (Fig 6). Talu ai o fa'ailoga o lo'o i totonu o le vaita'ele e mamao ese mai le palapala, e na'o le vai fou na fa'aalia i le taimi o su'esu'ega fa'atofu i lalo o le ea.
Ole a'a tele e tupu ile u'amea kaponi, u'amea maualalo, ma le u'amea i totonu ole si'osi'omaga ole vai fou (Ata 1) ona o mea nei e le'o a'afia. Ae ui i lea, o le fua o le corrosion (0.13 mm yr-1) i lalo o tulaga o le vai fou abiotic na maualuga atu nai lo suʻesuʻega muamua40 (0.04 mm yr-1) ma faʻatusatusa i le fua o le corrosion (0.02-0.76 mm yr-1) i le i ai o microorganisms 1) E tutusa ma tulaga vai fou40,41,42. O lenei fa'avavevave le pala o se uiga o le MIC.
E le gata i lea, ina ua uma le 22 masina o le faatofuina, na matauina le pala i le tele o u'amea i lalo o mea e pala (Ata 3). Aemaise lava, o le fua fa'apitonu'u o lo'o va'aia i le ASTM A179 e tusa ma le fa'alima taimi e sili atu ai le vave nai lo le a'a lautele. O lenei ituaiga e le masani ai o le pala ma le saoasaoa o le pala ua matauina foi i le pala e tupu i luga o le mea lava e tasi. O le mea lea, o le faatofuina o loʻo faia i lenei suʻesuʻega e atagia ai le pala i le faʻatinoga.
I totonu o u'amea su'esu'e, 9% Cr uamea na fa'aalia ai le sili ona leaga o le pala, ma le loloto o le a'a o le>1.2 mm, e foliga mai o le MIC ona o le fa'avaveina o le pala ma le fa'aletonu o le pala. I totonu o u'amea su'esu'e, 9% Cr uamea na fa'aalia ai le sili ona leaga o le pala, ma le loloto o le a'a o le>1.2 mm, e foliga mai o le MIC ona o le fa'avaveina o le pala ma le fa'aletonu o le pala. Среди исследованных металлов сталь с 9% Cr показала наиболее сильную коррозию с глубиной коррозтои> 1,2,м, является МИК из-за ускоренной коррозии ma аномальной формы коррозии. I totonu o uʻamea na suʻesuʻeina, o le sila ma le 9% Cr na faʻaalia ai le sili ona ogaoga o le pala ma le loloto o le pala> 1.2 mm, atonu o le MIC ona o le faʻavaveina o le pala ma se faʻalavelave faʻaleagaina.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,由于加速腐蚀和异常腐蚀形式,很可能是MIC。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, скоре, скоре ускоренных и аномальных форм коррозии. I totonu o u'amea su'esu'e, o le sila ma le 9% Cr na sili ona pala, ma le loloto o le pala e> 1.2 mm, e foliga mai o le MIC ona o le fa'avavevave ma fa'anomalous ituaiga o pala.Ona o le 9% Cr uamea o loʻo faʻaaogaina i le maualuga o le vevela, o lona amio pala na suʻesuʻeina muamua43,44 ae leai se MIC na lipotia muamua mo lenei uamea. Ona o le tele o meaola ninii, sei vagana ai hyperthermophiles, e le o toaga i se siosiomaga maualuga-vevela (>100 °C), MIC i le 9% Cr sila atonu e le amanaiaina i ia tulaga. Ona o le tele o meaola ninii, sei vagana ai hyperthermophiles, e le o toaga i se siosiomaga maualuga vevela (> 100 °C), MIC i le 9% Cr sila atonu e le amanaiaina i ia tulaga. Поскольку многие микроорганизмы, за исключением гипертермофилов, неактивны в высокотемпературной гипертермофилов, неактивны в высокотемпературной серной люд, Слек 10°К с 9% Cr в таких случаях можно не учитывать. Talu ai o le tele o microorganisms, sei vagana ai hyperthermophiles, e le o toaga i se siosiomaga maualuga vevela (> 100 ° C), o le MIC i le sila ma le 9% Cr e mafai ona le amanaiaina i ia tulaga.由于除超嗜热菌外,许多微生物在高温环境(>100 °C) 中不活跃,因此在这种情在这种情可% Cr 钢中的MIC. 9% Cr 颃(>100 °C) Поскольку многие микроорганизмы, кроме гипертермофилов, не проявляют активности в высокотемператных (>1ДМ0°П), сурдых в стали с 9% Cr в данном случае можно не учитывать. Talu ai o le tele o microorganisms, sei vagana ai hyperthermophiles, e le faʻaalia le gaioiga i siosiomaga maualuga-vevela (> 100 °C), o le MIC i le sila ma le 9% Cr e mafai ona le amanaiaina i lenei tulaga.Ae peitaʻi, pe a faʻaaogaina le 9% Cr steel i se siosiomaga vevela vevela, e tatau ona faia ni faiga eseese e faʻaitiitia ai le MIC.
Ole tele ole microbial community ma a latou suiga na matauina i le teuina o mea e le'i pala ma i mea e pala i biofilms pe a faatusatusa i le vai, i le faaopoopo atu i le faʻavaveina o le pala (Fig. 5-7), o loʻo fautua malosi mai ai o lenei pala o se masini faaleotele leo. Ramirez et al.13 lipoti se suiga 3-laasaga (FeOB => SRB/IRB => SOB) i se gataifale microbial ecosystem i luga o 6 mo, lea hydrogen sulfide gaosia e lona lua faatamaoaigaina SRB e mafai ona iu lava sao i le faatamaoaigaina o le SOB. Ramirez et al.13 lipoti se suiga 3-laasaga (FeOB => SRB/IRB => SOB) i se gataifale microbial ecosystem i luga ole 6 mo, pe a hydrogen sulfide gaosia e lona lua faatamaoaigaina SRB e mafai ona iu lava sao i le faatamaoaigaina o le SOB. Ramirez et al.13 сообщают о трехэтапном переходе (FeOB => SRB/IRB => SOB) i морской микробной экосистеме i течение 6 мескоц сероводород, образующийся при вторичном обогащении SRB, может, наконец, способствовать обогащению SOB. Ramirez et al.13 lipoti se suiga e tolu-vaega (FeOB => SRB / IRB => SOB) i le gataifale microbial ecosystem i luga o se vaitaimi o 6 masina, lea e mafai ai ona saofagā le hydrogen sulfide mai le faʻamaoaigaina lona lua a le SRB i le faʻatamaoaigaina o le SOB. 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 => SOB),其中二次富集SRB 产生的硫化氢可能最终有助于SOB 的富集。Ramirez 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 洋 微生物转变 转变 转变 转变 转变 转变 转变 转变 转变 转变 r srb/IRB)可能 最终 有助于 sob 的富集。 Ramirez et al.13 сообщили о трехступенчатом переходе (FeOB => SRB/IRB => SOB) i морской микробной экосистеме в течение 6 minute, меся сероводород, образующийся в результате вторичного обогащения SRB, может в конечном итоге способствовать обогащения. Na lipotia mai e Ramirez et al.13 se suiga e tolu-laasaga (FeOB => SRB / IRB => SOB) i le gataifale microbial ecosystem i luga o se vaitaimi o 6 masina, lea e mafai ai e le hydrogen sulfide maua mai le faʻamaoaigaina lona lua a le SRB ona iu lava ina saofagā i le faʻatamaoaigaina o le SOB.Na lipotia e McBeth ma Emerson36 le faʻatamaoaigaina muamua i FeOB. E faʻapea foʻi, o le faʻatamaoaigaina o le FeOB i le taimi o le amataga o le corrosion o loʻo matauina i lenei suʻesuʻega, ae o le microbial e suia ma le alualu i luma o le corrosion o loʻo matauina i le carbon ma le 1% ma le 2.25% Cr sila ma le uʻamea i luga ole 22 mo o le FeOB => IRB => SRB (Fig. 7 ma 8). E faʻapea foʻi, o le faʻatamaoaigaina o le FeOB i le taimi o le amataga o le corrosion o loʻo matauina i lenei suʻesuʻega, ae o le microbial e suia ma le alualu i luma o le corrosion o loʻo matauina i le carbon ma le 1% ma le 2.25% Cr sila ma le uʻamea i luga ole 22 mo o FeOB => IRB => SRB (Fig. 7 ma 8). Точно так же в этом исследовании наблюдается обогащение FeOB на ранней стадии коррозии, но микробные измронисрение коррозии, наблюдаемые в углеродистых и 1% и 2,25% Cr сталях и чугуне в течение 22 месяцев, представслябют > IRB. ma 8). E faapena foi, i lenei suʻesuʻega faʻatamaoaigaina i le FeOB i le amataga o le corrosion e matauina, ae o suiga microbial aʻo agaʻi i luma corrosion, matauina i carbon ma 1% ma 2.25% Cr uamea ma lafo uʻamea i luga o 22 masina, o FeOB => IRB => SRB (Ata 7 ma 8).同样,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 钢以及越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% 和 2.25% Cr 2.25% C.的 铸铁 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 на ранних стадиях коррозии, но микробиечим наблюдаемые в углеродистых и 1% и 2,25% Cr сталях и чугуне в течение 22 месяцев, были FeOB => IRB => SRB (s. 8). E faapena foi, FeOB faatamaoaigaina i le amataga o le pala na matauina i lenei suesuega, ae o suiga microbiological matauina i carbon ma 1% ma 2.25% Cr uamea ma lafo uʻamea i luga o 22 masina o FeOB => IRB => SRB (Fig. 7 ma 8).E faigofie ona fa'aputuina SRBs i si'osi'omaga o le sami ona o le maualuga o le fa'aputuga o ion sulfate, ae o lo latou fa'atamaoaigaina i si'osi'omaga su'esu'e e tuai ona o le maualalo o fa'aputuga ion sulfate. O le fa'atamaoaigaina o le SRB i le suasami ua fa'ailoa so'o 10,12,45.
a Organic carbon ma nitrogen e ala i Fe(II)-faalagolago malosi metabolism uʻamea oxide (mumu [Dechloromonas sp.] ma lanu meamata [Sideroxydans sp.] sela) ma Fe(III) faaitiitia siama (sela lanu efuefu [Geothrix sp. ma Geobacter sp. ]) i se amataga o le corrosion, ona anaerobic sulphate-faaitiitia microorganism e faaleagaina vaega (S heterobic sulphate-reducing vaega siama o le microorganisms (S heterobic sulphate-reducing tulaga) 'aina le fa'aputuina o mea fa'aola. e Suiga i totonu ole komipiuta i luga ole u'amea e mafai ona pala. Violet, lanumoana, samasama, ma pa'epa'e sela e fai ma sui o siama mai aiga Comamonadaceae, Nitrospira sp., Beggiatoacea, ma isi, faasologa.
E tusa ai ma suiga i le microbial community ma le mafai ona faʻatamaoaigaina SRB, FeOB e taua tele i le amataga o le pala, ma e mafai e Dechloromonas ona maua lo latou malosi tuputupu aʻe mai Fe(II) oxidation. O meaola ninii e mafai ona ola i ala o faasalalauga o loʻo i ai elemene, ae o le a le tupu tele. Ae ui i lea, o le vaitaele o loʻo faʻaaogaina i lenei suʻesuʻega o se pesini ova, ma le tafe mai o le 20 m3 / h, lea e faʻaauau pea ona tuʻuina atu elemene o loʻo i ai ion inorganic. I le amataga o le pala, o ion ferrous e faʻasaʻoloto mai le carbon steel ma le uʻamea lafo, ma FeOBs (pei o Dechloromonas) faʻaaogaina e fai ma puna o le malosi. Ole tele ole kaponi, phosphate ma le nitrogen e mana'omia mo le tuputupu a'e o sela e tatau ona i ai ile fa'agaioiina o vai ile tulaga o mea fa'aola ma mea e le fa'aletino. O le mea lea, i lenei siosiomaga vai fou, FeOB e faʻatamaoaigaina muamua i luga o uʻamea e pei o le carbon steel ma le uʻamea. Mulimuli ane, e mafai e le IRB ona ola ma fa'aogaina mea fa'aola ma u'amea u'amea e fai ma fa'apogai o le malosi ma fa'aeletonika fa'ato'aga, fa'asologa. I oloa faʻamaʻi matutua, tulaga anaerobic faʻatamaoaigaina i le nitrogen e tatau ona faia ona o le metabolism o FeOB ma IRB. O le mea lea, e mafai ona vave tupu le SRB ma suia le FeOB ma le IRB (Fig. 8a).
Talu ai nei, Tang et al. lipotia le pala o u'amea u'amea e Geobacter ferroreducens i vai fou si'osi'omaga ona o le fa'aliliu sa'o o le eletise mai le u'amea i microbes46. Mafaufau i le EMIC, e taua tele le sao o microorganisms ma meatotino EET. O le SRB, FeOB, ma le IRB o ituaiga microbial autu ia i oloa pala i lenei suʻesuʻega, e tatau ona iai uiga EET. O le mea lea, e mafai ona saofagā nei meaola fa'aeletonika fa'aletino i le pala e ala i le EET, ma o le tu'ufa'atasiga o latou nu'u e suia i lalo o le fa'aosoina o ituaiga eseese o le ionic a'o fa'atupuina mea e pala. I se isi itu, o le microbial community i le sila ma le 9% Cr e ese mai isi u'amea (Fig. 8b). A maeʻa le 14 masina, faʻaopoopo i le faʻatamaoaigaina ma FeOB, e pei o Sideroxydans, SOB47Beggiatoacea, ma Thiomonas na faʻatamaoaigaina foi (Fig. 7i). O lenei suiga e matua'i ese lava mai isi mea e pala, e pei o le carbon steel, ma e mafai ona a'afia i ion e mauoa i le chromium e solo i le taimi o le pala. E le gata i lea, o Thiomonas e le gata o le sulfur oxidizing properties, ae o Fe(II) oxidizing properties, o le EET system, ma le mamafa o le faʻapalepale uʻamea48,49. E mafai ona faʻatamaoaigaina ona o le gaioiga faʻamaʻi o le Fe(II) ma / poʻo le faʻaaogaina saʻo o eletise eletise. I se su'esu'ega talu ai, o le tele o le Beggiatoacea na matauina i biofilms i luga o le Cu e fa'aaoga ai se faiga e mata'ituina ai le biofilm, e ta'u mai ai o nei siama e mafai ona tete'e i metala oona e pei o Cu ma Cr. Ae ui i lea, o le puna o le malosi e manaʻomia e Beggiatoacea e ola ai i lenei siosiomaga e le o iloa.
O lenei su'esu'ega o lo'o lipotia ai suiga i nu'u microbial a'o a'a i totonu ole si'osi'omaga ole vai fou. I le si'osi'omaga lava e tasi, e 'ese'ese nu'u microbial ile ituaiga u'amea. E le gata i lea, o a matou taunuuga e faʻamaonia ai le taua o le FeOB i le amataga o le pala, ona o le faʻaogaina o le malosi o le microbial metabolism e faʻalagolago i le faʻavaeina o se siʻosiʻomaga tamaoaiga e fiafia i ai isi microorganisms pei o le SRB. Ina ia faʻaitiitia le MIC i siosiomaga vai fou, FeOB ma le IRB faʻatamaoaigaina e tatau ona faʻatapulaʻa.
E iva uʻamea na faʻaaogaina i lenei suʻesuʻega ma gaosia i poloka o le 50 × 20 × 1-5 mm (mafiafia mo ASTM 395 sila ma 1%, 2.25% ma 9% Cr: 5 mm; mafiafia mo ASTM A283 ma ASTM A179 : 3 mm). mm; ASTM A109 Temper 4/5 ma le Type 304 ma le 316 Stainless Steel, mafiafia: 1mm), ma lua 4mm pu. O u'amea chromium sa fa'aiila i pepa oneone ma isi u'amea sa fa'aiila i le 600 grit pepa a'o le'i fufui. O fa'ata'ita'iga uma na sonika i le 99.5% ethanol, fa'agogo ma fuaina. E sefulu fa'ata'ita'iga o u'amea ta'itasi sa fa'aogaina mo le fa'atatauina o fua o le pala ma le su'esu'eina o microbiome. O faʻataʻitaʻiga taʻitasi na faʻapipiʻiina i se apefai faʻatasi ma laʻau PTFE ma vaʻavaʻa (φ 5 × 30 mm, Faʻaopoopo Ata 2).
O le vaita'ele ei ai le voluma o le 1100 kupita mita ma le loloto e tusa ma le 4 mita. O le tafe mai o le vai o le 20 m3 h-1, o le tafega na faʻasaʻoloto, ma le lelei o le vai e leʻi fesuisuiai i vaitau (Faʻaopoopo Ata 3). O le apefa'i fa'ata'ita'i e tu'u i lalo i luga o se uaea u'amea 3 m o lo'o tautau i le ogatotonu o le tane. E lua seti o apefai na aveese mai le vaitaele i le 1, 3, 6, 14 ma le 22 masina. O fa'ata'ita'iga mai le tasi apefai na fa'aaoga e fua ai le pa'u o le mamafa ma fa'atatau le fua o le pala, a'o fa'ata'ita'iga mai le isi apefa'i sa fa'aogaina mo su'esu'ega microbiome. O le okesene faʻamavae i totonu o le tane faatofu na fuaina i tafatafa o le pito i luga ma lalo, faʻapea foʻi ma le ogatotonu, e faʻaaoga ai se masini okesene faʻafefeteina (InPro6860i, Mettler Toledo, Columbus, Ohio, ISA).
O mea e pala ma biofilms i luga o faʻataʻitaʻiga na aveese e ala i le soloina i se paʻu palasitika poʻo solo i se cotton swab, ona faʻamamaina lea i le 99.5% ethanol e faʻaaoga ai le taele ultrasonic. Ona faatofuina lea o fa'ata'ita'iga i le fofo a Clark e tusa ai ma le ASTM G1-0351. O fa'ata'ita'iga uma na fuaina ina ua mae'a fa'amago. Fa'atatau le fua ole pala (mm/yr) mo fa'ata'ita'iga ta'itasi e fa'aaoga ai le fua fa'atatau o lo'o i lalo:
o le K o se tumau (8.76 × 104), T o le taimi faʻaalia (h), A o le aofaʻi atoa o luga (cm2), W o le gau tele (g), D o le mamafa (g cm–3).
Ina ua maeʻa le fuaina o faʻataʻitaʻiga, na maua mai ata 3D o le tele o faʻataʻitaʻiga e faʻaaoga ai le 3D fuaina laser microscope (LEXT OLS4000, Olympus, Tokyo, Iapani).


Taimi meli: Nov-20-2022