СТІЙКІСТЬ БІОДИЗЕЛЬНОГО ПАЛИВА ДО МІКРОБІОЛОГІЧНОГО УРАЖЕННЯ

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2024.3.3

Ключові слова:

біодизель, палива, мікробіологічне ураження, мікроорганізми, корозія, окислення, зношування, стійкість, екологічна безпека.

Анотація

Проведено оцінку мікробіологічної деструкції біодизельного пального під час експлуатації та її впливу на конструкційні матеріали. Пошук відновлювальних, стійких та екологічно чистих альтернатив нафтовому дизельному паливу викликав зростаючий інтерес до виробництва та використання біодизельного пального. Однак, біодизельне паливо, завдяки своєму хімічному складу, є дуже уразливим до мікробіологічного ураження, що спричинює його біологічну деградацію. У цій роботі систематизовано значний асортимент мікроорганізмів, виявлених у біодизельному паливі. Показано, що основною перешкодою для його широкого застосування є висока біорозкладність, у порівнянні із дизельним паливом, низька стійкість до мікробіологічного ураження та корозійність, що можуть суттєво знижувати якість пального. Також варто зазначити що концентрація біодизельного палива впливає на біохімічні процеси та життєдіяльність мікроорганізмів. Це вважливо для розуміння взаємодії біодизеля з мікробним середовищем і процесу корозії. Експериментально підтверджено, що мікроорганізми можуть активно розвиватися та розмножуватися у дизельному паливі, порушуючи його стійкість та сприяючи його біодеградації, формуванню біоплівок на межі паливно-водяної фази, продукуванню механічних забруднень, які засмічують фільтри та можуть прискорювати корозію технологічного обладнання. Продукти життєдіяльності мікроорганізмів призводять до зміни ph паливного середовища. Крім того, процес мікробіологічного ураження вуглеводнів супроводжується утворенням корозійноактивних сполук, що неминуче призводить до руйнування конструкційних матеріалів і формування шкідливих сполук, продуктів зносу, знижує рівень раціонального використання палив. Впровадження та використання біодизельного палива, як заміна традиційного, є перспективним, але покращення стійкості до мікробіологічного ураження і схильність до корозії такого палива є нагальною проблемою, яка потребує безпосередньої оцінки та подальшого вирішення.

Посилання

Ching, T. H., Yoza, B. A., Wang, R., Masutani, S., Donachie, et al. Biodegradation of biodiesel and microbiologically induced corrosion of 1018 steel by Moniliella wahieum Y12. International Biodeterioration & Biodegradation, 2016. 108, p. 122-126.

Miyoshi, Manabu. Die durchbohrung von membranen durch pilzfäden. 1895.

Passman, Frederick J. Fuel and Fuel System Microbiology – Fundamentals, Diagnosis, and Contamination Control. ASTM International, 2003.

Dzięgielewski, W., & Sarnecki, J. Discussion on microbial contamination of naval fuels. Polish Maritime Research, 2009. 16(3), p. 41-44.

Shapiro, T., Chekanov, K., Alexandrova, A., Dolnikova, G., et al. Revealing of non-cultivable bacteria associated with the mycelium of fungi in the kerosene-degrading community isolated from the contaminated jet fuel. Journal of Fungi, 2021.7(1), 43.

Varjani, S. J. Microbial degradation of petroleum hydrocarbons. Bioresource technology, 2017. 223, 277-286.

Adedeji, J. A., Tetteh, E. K., Opoku Amankwa, M., Asante-Sackey, D., Ofori-Frimpong et al. Microbial bioremediation and biodegradation of petroleum products–A mini review. Applied Sciences, 2022. 12(23), 12212.

Imron, M. F., Kurniawan, S. B., Ismail, N. I., & Abdullah, S. R. S. Future challenges in diesel biodegradation by bacteria isolates: a review. Journal of Cleaner Production, 2020. 251, 119716.

Thomas, A. O., Leahy, M. C., Smith, J. W., & Spence, M. J. Natural attenuation of fatty acid methyl esters (FAME) in soil and groundwater. Quarterly Journal of Engineering Geology and Hydrogeology, 2017. 50(3), 301-317.

Da Silva, G. S., Rezende, R. P., Romano, C. C., Dias, J. C. T., Marques, et al. An outlook on microbial behavior: Mimicking a biodiesel (B100) spill in sandy loam soil. Fuel, 2019. 235, 589-594.

O. Matvyeyeva, Y. Vovk, O. Nilov. Microbiological Contamination of Motor Fuels: Analysis and Identification in Fuelling Companies. Proceedings of the National Aviation University. 2021. 1(86). 49-56. https://doi.org/10.18372/2306-1472.86.15444

Вовк Ю. О., Матвєєва О.Л. Біоушкодження палив та об’єктів підприємств паливозабезпечення // Наукоєм. технології. 2023. № 1. 86-92. https://doi.org/10.18372/2310-5461.57.17448

Вовк Ю.О., Матвєєва О.Л. Зміна якості дизельного палива в умовах довготривалого зберігання. Herald of Khmelnytskyi National University. Technical Sciences. 2024. 337(3(2), 40-45. https://doi.org/10.31891/2307-5732-2024-337-3-5

Pusparizkita, Y. M., Harimawan, A., Devianto, H., & Setiadi, T. Effect of bacillus megaterium biofilm and its metabolites at various concentration biodiesel on the corrosion of carbon steel storage tank. Biointerface Research in Applied Chemistry, 2022. 12(4), 5698-5708.

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-11-26