Biomicron® 滤芯技术防止柴油虫污染 柴油过滤器如何保护发动机和储罐免受微生物侵袭

柴油虫是指柴油中出现的微生物污染，可以归类为经典的生物污损。微生物在材料表面生长并破坏材料。形成了粘液状薄膜或不同生物的薄片（如细菌和真菌）。形成的生物膜生长在所有表面和界面上。

过滤器表面被生物膜堵塞。结果：差压增大，燃油的腐蚀性增强。当水进入燃油系统时，水和燃油之间的接触面上会生长大量细菌。形成一层粘液状薄膜，厚度不一。生物膜是由细菌引起，它们定植于流体边界层，从燃油中汲取营养物质。这些生物体即使在如此极端的环境条件下也能存活，因为生物膜形成的保护层可以对抗机械应力。这些生物膜通常是不规则的，形成有氧区和无氧区。这为多种多样的生物体创建了栖息地，并促进了细菌间的基因交换。菌落能迅速适应新环境，并变得越来越难以被生物灭害剂杀灭。这导致生物膜中的细菌更有能力生存，并对外部压力更具抵抗力。此外，柴油虫还会增加燃油的酸值，导致对组件产生更强的腐蚀性。

当产生生物膜的细菌附着在滤芯表面时，就会产生柴油虫。这涉及到个别细菌附着在表面。细菌之间这种吸引力的推动力是：范德华力、静电吸引、氢键的形成以及其他物理化学过程。这些力也是基质结构形成和凝聚的主要因素。基质的形成产生了生物膜的特性和典型外观。为了形成稳定的基质，形成生物膜的细菌必须在表面上定植。最初，它们会并排分布在整个表面。一旦它们占据了整个区域，这些生物体就开始在彼此之上多层生长。

胞外多聚物物质 (EPS) 对于这种多层基质的凝聚至关重要。这些物质是生物体周围的生物聚合物。这些物质起源于生物体本身，它们是细菌的代谢产物或是死去生物体的遗骸。它们由多糖、蛋白质、糖蛋白、糖脂、细胞外 DNA 和其他核酸组成。生物聚合物包裹着单个细菌细胞，将它们紧密聚集在一起，形成三维异质复合结构。这就是生物膜的构成。它呈粘液状。生物膜将微生物固定在一起，使其能够稳定地附着在表面上。这种结构为生物体提供了出色的保护，使其免受外部影响。在 EPS 结构内部发生的唯一过程是扩散和对流过程，目的是为细菌细胞提供基质。异质结构促使产生对流。此外，EPS 本身也是氮、碳和磷酸盐的来源。尽管如此，生物膜的厚度是有限的。这是因为，随着薄膜厚度的增加，某些地方缺乏氧气或基质。最终，生物体死亡，部分生物膜脱落。流体流动产生的剪切力会磨损上层。这些过程相结合，使得生物膜的生长与侵蚀之间达到一种平衡。

柴油虫生物是指生活在水、空气和土壤中的环境微生物。
微生物的生长速度呈指数增长。这意味着柴油虫能迅速从初始感染发展到对机械设备和燃油过滤器造成损害。
 
典型的柴油虫生物包括：

• 细菌：枯草杆菌、地衣芽孢杆菌、绿脓杆菌
• 真菌：树脂枝孢霉
• 酵母菌：热带耶氏酵母

如有以下迹象，则表明有柴油虫：

• 难闻、腐烂的气味
• 燃油变浑浊
• 燃油变色（黄色、绿色、棕色）
• 燃油中有粘稠沉淀物
• 过滤器上有粘稠残留物
• 输送燃料的部件上有粘稠残留物

就燃油消耗而言，柴油虫带来的后果不可估量。它导致金属组件遭受严重损坏。微生物能够溶解金属并加速金属腐蚀。以燃油箱为例可以解释这种腐蚀对金属容器壁的影响。

金属材料降解会导致某些点出现压痕。这对与生物膜接触的组件产生影响。另一个问题是微生物的代谢产物导致燃油酸化。酸化物包含酸类和自由基，它们会促进燃油氧化和水解的化学过程。柴油的酸度在短短几天内就会增加到不可接受的水平。当生物污损发生在燃油系统中时，燃油管路和过滤器会变得堵塞。

比较特殊的一点是，过滤器堵塞并不总是一点点渐进而成。如果生物质被吸入燃油箱，也会造成过滤器严重堵塞。结果造成流量急速下滑，差压增大。这意味着内燃机的燃油供应已经不足。因此，发动机会无法启动，或在运行过程中对机器组件造成严重损坏（例如，低压泵和高压泵中发生空蚀损坏）。游离的细菌结构可能导致过滤器表面产生典型生物污损，其后果同样不可估量。