Mikrobinen saastuminen dieselpolttoaineissa

13.02.2022

Jokainen dieselsäiliö on oma biosfäärinsä. On olemassa hyvin sopetuneita mikro-organismeja, jotka voivat elää ja kasvaa niinkin haitallisisssa olosuhteissa, kuin dieselpolttoaine.

Dieselbakteerin kehittyminen

Mikro-organismeilla tarkoitetaan bakteereja, hiivoja ja homeita. Näitä mikro-organismeja (yleisessä kielessä mikrobeja) on kaikkialla. Niitä on ilmassa, maaperässä, vedessä ja myös meidän ihollamme. Optimaalisissa olosuhteissa mikrobien määrä kaksinkertaistuu 20 minuutissa. Seuraavan 20 minuutin jälkeen niitä on 4, sitten 8, 16, 32, 64 ... 10 tunnin kuluttua mikro-organismeja on jo 1.073.741.824. Nopea lisääntyminen selittää ns. biomassan suunnattoman muodostumisen saastuneissa polttoainetankeissa. Tämä biomassa on se osa, joka ensimmäisenä aiheuttaa esim. käyntihäiriöitä. Se tukkii polt­toai­ne­suo­dat­ti­men ja estää polttoaineen normaalin virtauksen. Lopulta polttoaineen virtaus voi lakata kokonaan. Biomassa kertyy myös muihin polt­toai­ne­jär­jes­tel­män osiin, kuten suuttimiin aiheuttaen niiden rikkoontumisen. Tämä on vakavaa mm. nykyisissä Common Rail dieselmoottoreissa.

polt­toai­ne­säi­liöi­hin mikrobit pääsevät usein helposti tankkauksen aikana. Täyttöaukko on usein säälle alttiina ja säiliöön pääsevä sadevesipisara / likahiukkanen tuo säiliöön tuhansia mikrobeja. Säiliöihin kertyy em. syystä sekä ilmanoton kautta kosteutta ja tämä kosteus kertyy polttoaineeseen.

Mikrobit tarvitsevat vettä. Vesi on elämälle välttämätöntä. Ne tarvitsevat myös ruokaa ja sopivan lämpötilan. Mikrobeilla on kyky sopeutua erittäin hyvin uusiin olosuhteisiin. Ne ovat oppineet eristämään tarvitsemansa ravinteet die­sel­polt­toai­nees­ta. Kun polttoaineesta on vähennetty rikkiä ja siinä on myös biodieseliä, mikrobien on vielä helpompaa hyödyntää polttoainetta ruokana.

Dieseltankin lämpötilaan ei usein pystytä vaikuttamaan, esimerkiksi, kun säiliö on ulkona. Mutta mistä se vesi tulee? Määräysten mukaan dieselissä saa olla vettä jopa 200 mg / kg. Se ei ole paljon, mutta kun mietitään bakteerien tai hiivojen kokoa, joka on vain joitain mikrometrejä, tankissa oleva vesimäärä vastaa niille suurta järveä. Tuossa järvessä on jo ennestään hyvät elinolosuhteet. Dieselpolttoaine sitoo itseensä vettä 60 mg / kg asti, joka ei ole mikrobien käytettävissä. Mutta jäljelle jäävä 140 mg / kg vesimäärä on mikrobien käytettävissä. Kun otetaan huomioon lisäksi kondensoituva vesi sekä erillaisista läpivienneistä tankkiin mahdollisesti pääsevä kosteus, niin järvi kasvaa hitaasti valtamereksi.

Silloin, kun mineraaliöljydiesel ei vielä sisältänyt biokomponentteja, vesi laskeutui öljysäiliön pohjalle, koska vesi on dieseliä painavampaa. Vesi voitiin näin ollen laskea pois tankin alimmasta kohdasta.

Mutta nykyään biodieseliä tulee sekoittaa polttoaineeseen määräysten täyttämiseksi. Biodiesel toimii emulgaattorina ja eristää pieniä vesipisaroita polttoaineeseen. Veden laskeminen tankin pohjasta on tullut huomattavasti vaikeammaksi.

"Meillä on polttoaineen kierto niin suurta, että ei säiliöön ehdi kertyä mitään vettä tai mikrobeja".

- Usein kuultu kommentti asiakkaalta.

Edellä mainittu on valitettavasti kovin harvoin täysin totta: koska erottuva vesi ja epäpuhtaudet laskeutuvat säiliön pohjalle ja lisäksi osa vedestä on emulgoitunut polttoaineeseen, tulisi säiliö ajaa päivittäin aivan kuivaksi. Lisäksi mikrobit ehtivät muutamassa tunnissa kiinnittymään säiliön seinämiin ja pohjalle sekä lisääntymään. Ne viisveisaavat siitä, kuinka nopeaa polttoaineen kierto säiliössä on. Niin kauan, kuin säiliössä on ylimääräistä vettä, on siellä elinmahdollisuudet mikrobeille. Ja vettä taas voi muodostua jopa muutaman tunnin aikana kodensaation ja lämpötilan vaihteluiden johdosta.

Mikrobit

Dieselissä elävät mikrobit jaetaan kahteen ryhmään niiden hapensieto-ominaisuuden mukaan.

Hapettomissa oloissa elävät anaerobiset mikrobit käyttävät energia-aineenvaihdunnassa epäorgaanisia yhdisteitä, kuten nitraatteja ja sulfaatteja hapen sijasta.

Elekt­ro­nin­siir­to­ket­jus­sa yksinomaan happea käyttävät aerobiset mikrobit. Aerobiset mikrobit eivät selviä hapettomissa olosuhteissa. Sul­faat­ti­pel­kis­tä­jä­bak­tee­rit (SRB, Sulphate Reducing Bacteria), joita polt­toai­ne­jär­jes­tel­mis­sä esiintyy, ovat pääasiassa ehdottomia anaerobeja. Ne viihtyvät dieselsäiliöiden pohjassa. Säiliöiden korroosion on todettu aiheutuvan juuri SRB:iden aineenvaihdunnan seurauksena. Mikrobille suotuisissa olosuhteissa korroosio voi olla todella nopeaa.

Kuinka tunnistaa mik­ro­bi­tar­tun­ta

Yleensä ensimmäiset oireet huomataan moottorin käyntiongelmista, kuten: moottori "tukehtuu" kierroksia lisättäessä tai käynti on epätasaista. Myös polt­toai­ne­käyt­töi­sen lämmittimen toimintahäiriöt ovat usein merkki mikrobisesta saastumisesta polttoaineessa. Näitä em. häiriöitä esiintyy usein jo ennen, kuin mikrobikasvusto on edes silmin havaittavaa. Tämä johtuu polttoaineen laadun ja ominaisuuksien heikkenemisestä.

Kun mikrobikasvustoa on jo runsaasti, on se helppo tunnistaa esim. kurkkaamalla säiliöön tai suodattimeen / vedenerottimeen kertyvästä mustasta, ruskeasta, harmaasta, vihreästä tai valkoisesta liejumaisesta tai jauhemaisesta epäpuhtaudesta. Säiliössä tämä massa kulkeutuu säiliön syvimpään kohtaan ja polttoaineen imuputken suuaukon lähettyville.

Mikäli mikrobihavainto halutaan varmistaa tai mikrobien esiintyminen on epäselvää, voidaan tehdä kenttätestinä MicrobMonitor testi. Tämä testi tuo esille useat mikrobit ja kertoo saastumisen tilasta. Testin valmistuminen kestää n. 4 - 6 päivää.

Tarkemman mikrobianalyysin voi teettää Merina Ay:llä mikrobiviljelynä. Tämän valmistuminen kestää n. 5 - 7 päivää.

Helpoin tapa välttyä mikrobiselta tartunnalta on käyttää ennaltaehkäisevästi Grotamar82 ainetta dieselin / polttoöljyn seassa 1:4000 annostuksella. Jos jo on mikrobista kasvustoa, niin silloin annostellaan 1:400 - 1:1000 seos. Tämä tuhoaa jopa levämäiset kasvustot dieselistä.