كنترل رشد باكتري در سيالات حل شونده نويسنده: مهندس مليكا حسن پور     بيش از دو هزار نوع باكتري شناخته شده روي زمين وجود دارد كه داراي قابليت رشد در سيالات ماشين كاري حل شونده هستند و به وسيله آب رشد مي كنند. با حضور باكتري در اين سيالات فرمولاسيون و ساختار شيميايي آنها تغيير يافته و ماهيت روانكاري و ضد خوردگي اين دسته از روانكارها از بين مي رود. باكتري به وسيله يك يا چند عامل وارد سيستم خنك كننده مي شود. اين عوامل عبارتند از:     - آب مورد استفاده در تهيه امولسيون     - وجود رسوب در مخزن سيال خنك كننده و يا مجراي عبوري آنها     - اجزاي ماشين     - هوا     - دستهاي اپراتور     - آلودگي هاي خارجي مانند تكه هاي مواد غذايي، فضولات انساني، ...     باكتريها براي رشد نياز به اكسيژن داشته و در بيشتر مواقع پس از مدت زماني حدود30-20 دقيقه با دو نيم شدن تكثير مي شوند، بنابراين بعد از گذشت مدت زمان مورد نظر تعداد باكتريها طبق جدول زير افزايش مي يابد(مشروط بر اينكه همه باكتري ها زنده بمانند):          مهمترين باكتريهايي كه در سيالات محلول در آب يافت مي شوند عبارتند از:     1- Escherichia Coil     2- Kiebsiella Pneumoniae     3- Paracolabactrum species     4- Proteus vulgaris     5- Pseudomonas aeruginosa     6- Pseudomonas oleovorans     7- Salmonella typhosa     8- Staphylococcus aureus     اين دسته از باكتريها به عنوان »باكتري هاي هوازي بالقوه« شناخته مي شوند و براي رشد، نياز به اكسيژن دارند و درصورت نبودن اكسيژن رشد اين باكتريها بسيار كند و به تدريج متوقف مي شود. در بيشتر اوقات در سيالات حل شونده بيش از يك نوع باكتري وجود دارد كه مخرب ترين آنها عبارتند از:          - Pseudomonas aeruginosa (p.a.)     - Pseudomonas oleovorans (p.o.)      باكتري p.o. روغن را به عنوان منبع غذايي مورد استفاده قرار مي دهد و در ماشين آلاتي كه حجم زيادي از روانكار نشت مي كنند رشد بالايي دارد. بنابراين براي جلوگيري از رشد اين باكتري مي بايست نشتي ها از بين رفته و روغن هاي سرگردان جدا شوند. در غير اين صورت اين روغنها مي بايست بوسيله دستگاه سانتريفوژ از سطح سيال خنك كننده جدا شوند.     باكتري p.a. نيز مي تواند بواسطه مواد مختلفي مانند مواد معدني موجود در آب، خنك كننده غليظ و غذاي پسمانده روغنها، رشد و زندگي كنند. لازم به يادآوري است كه هر دو نوع باكتري p.a. و p.o. ، هوازي و بالقوه هستند و در تمام سيالات مورد استفاده قرار مي گيرد. اين دو نوع باكتري در آب حل شده و به سختي از بين مي روند.     گروه ديگر از باكتريها به عنوان »باكتري هاي غيرهوازي« و يا كاهنده سولفاتها شناخته شده اند كه در غياب اكسيژن رشد مي كنند. اين دسته از باكتريها بسيار كندتر از باكتري هاي هوازي رشد كرده و تقريباً هر4 ساعت يكبار تقسيم مي شوند.     پس از فعاليت باكتري هاي هوازي در سيالات خنك كننده، باكتري هاي غيرهوازي فعال مي شوند.     Desulfovibrio desulfurican يكي از مهمترين انواع باكتري هاي غيرهوازي است كه در سيال مخلوط شده با آب رشد مي كند. اين باكتري بسيار مقاوم بوده و در بيشتر سيالات خنك كننده يافت مي شود و بوي بسيار زننده اي مانند بوي تخم مرغ فاسد شده ايجاد مي كنند (H2S).     رشد باكتري ها در امولسيون هاي تازه، باعث توليد اسيد و نمكها مي شود كه اين تركيبات جزو عوامل خوردگي سيستم محسوب مي شوند. رشد سريع باكتريها، حملات آنها را به سيال بيشتر مي كند، بنابراين اگر تعداد كمتري باكتري در زمان مورد نظر رشد كند، زيان هاي وارده نيز كاهش خواهد يافت.     روش حل اين مشكل چيست؟ يكي از مهمترين روشهاي جلوگيري از اين مشكل انتخاب مواد خام مورد استفاده توسط سازندگان سيالات برش است. نوع عملكرد باكتري ها بسيار خاص است، برخي مواد اوليه نسبت به ديگر موارد، خوراك بهتري براي باكتريها محسوب مي شوند بنابراين انتخاب فرمولاسيون مناسب به وسيله توليد كننده از اهميت بالايي برخوردار است.     دومين راه جلوگيري، استفاده از محلول ضد باكتري با تركيب مناسب است تا بتواند از تجزيه سيال و ازدياد باكتريها جلوگيري كند. تعداد كمي از محلولهاي ضد باكتري موثرند و مي بايست با دقت بالايي استفاده شوند تا خود به عنوان مواد مغذي براي رشد و تكثير باكتريها استفاده نشوند.     سومين روش، بهترين راه نگهداري مناسب از سيال و كنترل رشد باكتريهاست. زماني كه سيال خنك كننده تازه، وارد مخزن آلوده شود، منشا حضور باكتري از ابتدا ايجاد مي شود و مواد مغذي براي رشد آنها از براده ها، رسوبات مخزن و سطح ماشين و سيستم گردشي تامين مي شود. بنابراين اگر مخزن سيال خنك كننده به وسيله مواد پاك كننده مناسب و آب، شستشو داده شود و سپس سيال تازه در آن جايگزين شود عمر مفيد آن4 تا6 ماه نسبت به حالتي كه آلوده باشد (با عمري كمتر از يك ماه) بيشتر خواهد شد.     به طور معمول ميزان حجم سيال در سيستم هاي مركزي استفاده شده3 تا5 برابر بيشتر از شرايط مجزاست. بنابراين اگر باكتريها در سيستم مركزي با درصد معمول رشد كنند ميزان كمتري به عنوان سرريز اضافه شده و زمان مانده بيشتري نسبت به شرايط مجزا به باكتري داده مي شود تا با رشد و تكثير خود منجر به تخريب خنك كننده شود. همچنين باكتريها تمايل زيادي به رسوب شدن در ته مخزن دارند بنابراين ته نشين شدن ذرات فلز نرم و ديگر لجنها در سيستم به باكتري هاي غيرهوازي كمك مي كند تا رشد بهتري داشته باشند.      كنترل رشد باكتريها در سيستم هاي مركزي در مقايسه با مخازن غير مركزي (مجزا) بسيار مشكل است و مواد پاك كننده مناسب در اين سيستمها با هر سيال خنك كننده اي تغيير مي كند. فيلتراسيون مناسب براي جلوگيري از تجمع رسوب و بهم زدن سيال توسط يك همزن مي تواند در كنترل رشد باكتريها موثر باشد. همچنين استفاده از سانتريفوژ براي دفع روغنهاي سرگردان و مواد نرم كوچك در سيستم مركزي، نرخ رشد باكتريها را به شدت كاهش مي دهد.     در اين ميان، آلودگي هاي قارچي نيز مشكل ساز است. البته در طبيعت بين قارچها و باكتريها همواره تضادي ذاتي وجود دارد. براي مثال استفاده زياد از آنتي بيوتيكها مي تواند با كشتن باكتري منجر به رشد قارچها شود كه مشكلات آن كمتر از عوارض حضور باكتري نيست.     مواد معدني موجود در آب به عنوان خوراك قارچها محسوب مي شود. درست همانند مواد مغذي براي رشد و تكثير باكتريها، بنابراين برداشت مواد معدني از‌ آب، رشد قارچها را به كمترين حد ممكن مي رساند. در شرايط حضور قارچ در ماشين، سيستم خنك كننده مي بايست پاك و ضد عفوني شود تا رشد قارچها متوقف شده و از بين برود.     قارچها تمايل زيادي به حضور در سيالات خنك كننده با پايه سنتزي دارند. به عبارت ديگر در امولسيون هاي پايه معدني باكتريها رشد بهتري دارند.     روش هاي آزمايشگاهي متفاوتي براي كنترل و سنجش پتانسيل رشد باكتريها در سيالات فلز كاري وجود دارد كه مي تواند آثار بايوسايدها را اندازه گيري كند. در سال هاي اخير آزمايش هاي ساده اي در اين زمينه گسترش يافته كه براي كنترل رشد ميكروبي در محلول هاي سيالات خنك كننده بكار گرفته مي شوند.     چنانچه اشاره شد تعداد كمي بيوسايد وجود دارد كه در خنك كننده ها تاثير گذارند. زيرا هر كدام فرمولاسيون خاص خود را دارند. زماني كه از بيوسايدها استفاده مي شود رعايت توصيه هاي تامين كننده بيوسايد الزامي است زيرا مصرف حجم كمتر از حد لازم آن موجب تشديد رشد ميكروبي مي شود از طرفي مصرف بيش از حد لازمِ آن، موجب به خطر انداختن سلامت و بهداشت اپراتور مي شود.                □ تعداد خوانندگان اين مطلب: 2255