榮 輝，於成龍，馬國偉，王海良，張津瑞

（1.天津城建大學材料科學與工程學院，天津 300384；2.天津城建大學 天津市建筑綠色功能材料重點實驗室，天津 300384；3.河北工業(yè)大學土木與交通工程學院，天津 300401；4.天津城建大學 土木工程學院，天津 300384；5.天津大學水利工程仿真與安全國家重點實驗室，天津 300072）

基礎設施中微生物腐蝕問題逐漸引發(fā)了人們的關注，尤其在污水處理系統(tǒng)、海洋工程等微生物富集區(qū) 域 中較為嚴重［1?2］.1900年，Olmstead和Hamlin最早在洛杉磯發(fā)現(xiàn)了混凝土排污管道被腐蝕的狀況，隨后在開羅、墨爾本等地也發(fā)現(xiàn)了地下混凝土排污管道被腐蝕的情況［3］.最初人們認為腐蝕是由化學反應造成的，但是隨后對污水的檢測報告結果表明，污水中的酸性介質還不足以造成混凝土的損壞［4］.1945年，Parker［5］做了有關污水管道系統(tǒng)內微生物腐蝕混凝土機制的研究報告，首次提出污水管道環(huán)境下混凝土的腐蝕破壞與微生物的新陳代謝有關.有研究表明［6?7］，微生物在混凝土孔隙穴居并高度繁殖，其新陳代謝產生的無機酸和有機酸會腐蝕水泥基材料表面并不斷深入水泥基材料內部，與水泥水化產物氫氧化鈣發(fā)生化學反應，從而腐蝕破壞混凝土.此外，微生物腐蝕對污水管道的破壞遠遠大于物理和化學腐蝕，是影響混凝土污水管道腐蝕的最重要原因［8?9］，同時在pH值相同的情況下，生物酸的腐蝕作用強于化學酸［10?12］.

當前，污水管道微生物腐蝕的初步理論為：混凝土微生物腐蝕過程中的主要菌種硫氧化細菌（SOB）通過代謝作用降低了混凝土表面的pH值，當具備足夠的水分、營養(yǎng)物質和氧氣時SOB可以在混凝土表面繁殖，進而對混凝土管道造成破壞［13?14］.為了探明硫氧化細菌生長特性，以便為后續(xù)混凝土的耐生物腐蝕設計提供試驗參數(shù)，進而達到抑制硫氧化細菌生長、緩解混凝土遭受微生物腐蝕破壞的效果，本文選取硫氧化細菌［14?15］作為單一腐蝕微生物，首先通過改變不同環(huán)境因素（包括溫度、pH值、反應底物質量濃度）探究硫氧化細菌生長特性，確定其最佳的生長環(huán)境，然后研究了不同腐蝕齡期下砂漿的形貌、粗糙度、質量變化率和抗壓強度，同時結合X射線衍射儀（XRD）、熱重分析儀（TG?DTG）和掃描電子顯微鏡-能譜儀（SEM?EDS）來分析砂漿的水化產物以確定硫氧化細菌對砂漿性能的影響.

1 試驗

1.1 試驗材料

水泥采用唐山市豐潤區(qū)順鑫水泥有限公司P·O 42.5普通硅酸鹽水泥；砂子采用細度模數(shù)為2.8的天然河砂；減水劑采用萘系高效減水劑；拌和水為實驗室干凈自來水.砂漿水灰比為0.33，配合比見表1.試樣采用一次投料法，將骨料和水泥投入自動攪拌機內干拌30 s，然后加入水和減水劑攪拌3 min后出料，裝入40 mm×40 mm×160 mm模具中，振動成型.試樣成型后，用塑料薄膜覆蓋，防止水分蒸發(fā)，24 h后拆模放置于（20±2）℃，相對濕度RH≥95%條件下養(yǎng)護.

表1 砂漿配合比Table 1 Mix proportion of mortar

硫氧化細菌的培養(yǎng)基成分如表2所示.根據(jù)前期對微生物培養(yǎng)方法的探究，將硫氧化細菌置于無菌環(huán)境下以2%體積分數(shù)（接種量）加入滅菌冷卻后的培養(yǎng)基中，置于30℃，轉速150 r/min的恒溫振蕩培養(yǎng)箱中培養(yǎng)4 d待用.腐蝕試驗用的菌液每隔12 d更換1次.

表2 硫氧化細菌的培養(yǎng)基成分Table 2 Culture medium composition of SOB

1.2 試驗方案

1.2.1 硫氧化細菌的生長特性試驗

首先，將高溫高壓滅菌后的培養(yǎng)基按2%體積分數(shù)接種硫氧化細菌后置于不同溫度（20、25、30、35℃）下震蕩培養(yǎng)15 d，選擇其適宜的最佳溫度.然后在最佳溫度下改變初始pH值（4、5、6、7、8）震蕩培養(yǎng)15 d，得到其適宜的最佳初始pH值.最后，在此基礎上改變反應底物（硫代硫酸鈉）質量濃度（5、10、15 g/L），震蕩培養(yǎng)15 d，探究其最適宜的反應底物摻量.通過分析硫氧化細菌在不同溫度、初始pH值以及反應底物摻量下OD590值（微生物在590 nm波長下的光密度，用以表征微生物濃度）、pH值和質量濃度的變化，來確定硫氧化細菌最佳的生長條件.

1.2.2 硫氧化細菌對砂漿性能的影響試驗

試驗設置對照組（DB）和試驗組（SB），其中對照組采用滅菌后的培養(yǎng)基浸泡，試驗組采用滅菌后加入硫氧化細菌的培養(yǎng)基浸泡.浸泡方式均為半浸，每組齡期設置2塊試樣，如圖1所示.試驗周期120 d，測試齡期間隔設置為15 d.

圖1 砂漿試樣浸泡示意圖Fig.1 Schematic diagram for immersion of mortar samples

1.3 測試方法

1.3.1 環(huán)境介質的測試

采用精密pH測試儀測試培養(yǎng)過程中溶液的pH值；菌液經離心機分離出雜質及大分子有機物后取上清液5 mL，通過陰離子色譜儀分析溶液中的質量濃度；取5 mL搖勻的菌液置于比色皿中，采用紫外分光光度計測試OD590值.

1.3.2 砂漿形貌與性能測試

使用普通攝像機記錄砂漿表面形貌在不同齡期的變化，然后采用超景深顯微鏡對砂漿試樣不同標記處進行拍照并計算其粗糙度［16］，通過浸泡培養(yǎng)基前后的粗糙度變化值來表征硫氧化細菌對砂漿的腐蝕程度，如式（1）所示：

式中：C為粗糙度變化值；R1、R2分別為腐蝕前、后的粗糙度.

標準養(yǎng)護28 d的砂漿試樣在浸泡前稱重，記為m1，然后將浸泡至各齡期的試樣取出稱重，記為質量m2，按下式得到砂漿試樣的質量變化率Rm：

按照GB/T17671—1999《水泥膠砂強度檢測方法》進行抗壓強度試驗，并計算浸泡后試樣的抗壓強度變化率Rf：

式中：f1為浸泡15 d時試樣的抗壓強度；f2為浸泡30、45、60、75、90、105、120 d時試樣的抗壓強度.

1.3.3 砂漿微觀分析

采用Rigaku ultima?V1型X射線衍射儀（XRD）進行礦物組成分析，掃描步長為0.02°，掃描速率為10（°）/min，掃描范圍選取10°~60°.

采用Q600型同步熱分析儀分析砂漿礦化產物含量，由室溫25℃升溫到800℃，升溫速率為20℃/min，N2保護氣氛.

取腐蝕部位的砂漿試樣，置于80℃烘箱中干燥后研磨，然后采用JEC?3000FC Auto Fine Coater全自動離子濺射儀對樣品噴金、鍍膜，再選用掃描電子顯微鏡（SEM）拍攝腐蝕產物的微觀形貌，結合能譜儀（EDS）來分析其元素組成.

2 結果與分析

2.1 硫氧化細菌生長特性

2.1.1 溫度的影響

將高溫高壓滅菌后的培養(yǎng)基按2%體積分數(shù)接種硫氧化細菌后，分別在不同溫度恒溫震蕩培養(yǎng)箱中培養(yǎng)1個生長周期（15 d）.每隔1 d測試溶液的OD590值以及pH值，結果如圖2、3所示.每隔2 d測試溶液的，結果如圖4所示.

由圖2可知：硫氧化細菌在30℃下的OD590值均高于其他溫度環(huán)境，這表明此時其生長情況最好，且OD590值在8 d時達到最大值0.668；當溫度升高至35℃或降低至20、25℃時，OD590值均有不同程度的降低，原因是過高或過低的溫度環(huán)境均會抑制硫氧化細菌的生長.

圖2 不同溫度下硫氧化細菌溶液的OD590值Fig.2 OD590 of sulfur oxidizing bacteria solution at different temperatures

從圖3可以看出，硫氧化細菌在不同的溫度下生長，對溶液pH值影響不大，溶液的pH值均由初始的6.5上升至7.5左右并保持穩(wěn)定.這是由于硫氧化細菌的代謝產物為硫酸鈉，其水溶液呈弱堿性.

圖3 不同溫度下硫氧化細菌溶液的pH值Fig.3 pH value of sulfur oxidizing bacteria solution at different temperatures

圖4 不同溫度下硫氧化細菌溶液的質量濃度Fig.4ρ（）in sulfur oxidizing bacteria solution at different temperatures

2.1.2 pH值的影響

采用1 mol/L的稀鹽酸和2 mol/L的氫氧化鈉分別將培養(yǎng)基初始pH值調至4、5、6、7、8、9，經高溫高壓滅菌后按2%體積分數(shù)接種硫氧化細菌，然后放置在30℃恒溫震蕩培養(yǎng)箱中培養(yǎng)1個生長周期（15 d），每隔1 d測試溶液的OD590值及pH值，結果如圖5、6所示，每隔2 d測試溶液的ρ（），結果如圖7所示.

圖7 不同初始pH值下溶液的質量濃度Fig.7ρ（）in solutions under different initial pH values

由圖5可知：硫氧化細菌在初始pH值為6或7時生長情況最好，OD590的最大值在8 d時出現(xiàn)，均超過了0.6；當初始pH值為4、5、8、9時，硫氧化細菌溶液的OD590值均較低，OD590的最大值均不超過0.5，說明硫氧化細菌更適宜在中性及偏弱酸性環(huán)境下生長；當初始pH值為9時，硫氧化細菌不生長.

圖5 不同初始pH值下硫氧化細菌溶液的OD590值Fig.5 OD590 of sulfur oxidizing bacteria solution under different initial pH values

由圖6可知，當培養(yǎng)基初始pH值為4或5時，加入硫氧化細菌后溶液pH值沒有明顯變化，仍保持為酸性.原因是培養(yǎng)基中的反應底物為Na2S2O3，Na2S2O3在酸性環(huán)境下不穩(wěn)定，會發(fā)生歧化反應［17］，如式（4）所示.

圖6 不同初始pH值下溶液的pH值Fig.6 pH value of solution under different initial pH values

SO2微溶于水，因而溶液中的較少，溶液的pH仍為酸性.當培養(yǎng)基初始pH值為6或7時，加入硫氧化細菌后溶液pH值升高至7.5左右；當培養(yǎng)基初始pH值為8時，加入硫氧化細菌后溶液pH值仍保持在8左右.原因是Na2S2O3在中性和堿性環(huán)境下發(fā)生氧化反應［18］，如式（5）所示.而Na2S2O3的水解使后期溶液的pH值呈弱堿性.

2.1.3 底物質量濃度的影響

配制以硫代硫酸鈉為反應底物，質量濃度ρ（Na2S2O3）分別為5、10、15 g/L的培養(yǎng)基，經高溫高壓滅菌后用1 mol/L的稀鹽酸調節(jié)pH值為6.5，再按2%體積分數(shù)接種硫氧化細菌后放置在30℃恒溫震蕩培養(yǎng)箱中培養(yǎng)1個生長周期（15 d），每隔1 d測 試溶液的OD590值 以 及pH值，結果如圖8、9所示.

由圖8可知：硫氧化細菌生長的最佳ρ（Na2S2O3）為10 g/L，OD590值在8 d時達 到最大值0.668；當ρ（Na2S2O3）增長為15 g/L時，雖然OD590曲 線 大致趨勢一致，但OD590的最大值為0.555，說明并非反應底物質量濃度越高硫氧化細菌的生長越好；當ρ（Na2S2O3）減少為5 g/L時，OD590值明顯 降低，在7 d時達到最大值0.473，說明當反應底物的質量濃度較低時，也影響硫氧化細菌的正常生長.

圖8 不同反應底物摻量下硫氧化細菌溶液的OD590值Fig.8 OD590 of sulfur oxidizing bacteria solution with different substrate contents

從圖9可以看出，溶液的pH值與ρ（Na2S2O3）有關：當ρ（Na2S2O3）為5 g/L時，溶液的pH值在7.0~7.2之間；當ρ（Na2S2O3）為10 g/L時，溶液的pH值在7.4~7.6之間；當ρ（Na2S2O3）為15 g/L時，溶液的pH值在7.6~7.9之間.這說明溶液中的一部分來源于硫氧化細菌的代謝作用，另一部分來源于硫代硫酸鈉的自然水解，當?shù)孜镔|量濃度更高時，其自然水解形成的OH-貢獻較多，使得溶液pH值升高.

圖9 不同反應底物摻量下溶液的pH值Fig.9 pH value of solution with different substrate contents

2.2 硫氧化細菌對砂漿宏觀性能的影響

2.2.1 外觀形貌

砂漿試樣在不同齡期下浸泡，其外觀變化如表3所示.由表3可見：（1）SB組試樣在15~120 d整個浸泡期內浸泡部位全部呈黑色，這是由于硫氧化細菌為好氧菌，其在代謝過程中消耗了溶液中的氧氣，因而砂漿中的FeS和MnS等微量物質在低氧情況下發(fā)生了顯色反應［19］；SB組試樣在浸泡75 d前外觀相對完好，表面平整，而從75 d起浸泡部位出現(xiàn)顆粒狀物質，隨著浸泡齡期的延長，浸泡部位表面的顆粒狀物質越來越多且逐漸變得粗糙，原因是腐蝕前期溶液中的與砂漿內部含鈣化合物反應形成腐蝕產物——石膏，而腐蝕后期砂漿內部的含鈣化合物反應完全，溶液中的主要以硫酸鹽晶體形式在砂漿表面析出；當浸泡時間達到105 d時，SB組試樣開始出現(xiàn)水泥漿疏松，酥皮掉渣等情況，用手輕搓便能將邊角處砂粒搓落；隨著浸泡齡期的繼續(xù)增加，砂漿表面破壞更加嚴重；（2）DB組試樣在浸泡60 d內沒有明顯的外觀變化，在75 d時浸泡部位局部出現(xiàn)顯色反應，原因是外界耗氧微生物的進入，消耗了溶液中的部分氧氣，而隨著浸泡齡期的增加，顯色反應沒有發(fā)展至全部浸泡部位，說明雜菌的影響較弱，隨著浸泡齡期的增長，DB組試樣表面同樣開始出現(xiàn)顆粒狀產物且不斷增多，但由于溶液中沒有硫氧化細菌的代謝作用，滲透能力較SB組弱了許多，直至120 d仍未有水泥漿疏松，酥皮掉渣情況出現(xiàn).

表3 砂漿試樣的外觀變化Table 3 Appearance change of mortar samples

2.2.2 粗糙度變化

砂漿試樣的表面粗糙度結果如表4所示.由表4可見：砂漿試樣氣-液交界面處及完全浸沒處腐蝕后的粗糙度要高于腐蝕前，且隨著齡期的增加，粗糙度變化值C的增長明顯，但氣-液交界面處的粗糙度增長幅度要小于完全浸沒處；SB組在60 d前氣-液交界面處的粗糙度變化值均不超過30，60 d后的粗糙度變化值均在30以上，在120 d時粗糙度變化值達到最大值42.6，而SB組完全浸沒處的粗糙度變化值在45 d時就達到了31.3，且隨著齡期的增加而不斷增長，在120 d時粗糙度變化值達到了87.1，明顯高于氣-液交界面處.產生這種現(xiàn)象的原因與砂漿受到腐蝕的程度有關，由于硫氧化細菌是好氧菌，在氣-液交界面處更易于聚集形成一層生物被膜，隨著腐蝕齡期的增加，該生物被膜致密性也在增大，阻礙了的滲入，減緩了對砂漿的腐蝕，在一定程度上對砂漿起到了保護作用，同時也阻礙了砂漿內部腐蝕產物的析出，從而減緩了砂漿表面的粗糙化.而完全浸沒處由于生物被膜附著較少且致密性還不高，對于硫氧化細菌代謝產物的滲入及內部腐蝕產物的析出影響較小，因此粗糙度有了明顯的提高.

表4 砂漿試樣的表面粗糙度Table 4 Surface roughness of mortar samples

DB組氣-液交界面處的粗糙度變化幅度不大，也隨著齡期的增加而增加，在120 d時粗糙度變化值達到17.2，但與同位置處的SB組相比，粗糙度變化值明顯較低，砂漿內部析出的腐蝕產物較少.

2.2.3 質量變化率

砂漿試樣的質量變化率見圖10.由圖10可見：SB組試樣的質量變化率Rm隨齡期增加不斷增長，在45 d前SB組試樣的質量變化率不明顯，15、30、45 d時質量變化率分別為-0.093%、0.017%、0.160%，此階段可看作腐蝕前期，對砂漿的腐蝕作用還不明顯；45~75 d時SB組試樣的質量變化率開始明顯增加，60、75 d時質量變化率分別達到0.490%、1.000%，此階段可看作腐蝕中期；75 d后SB組試樣的質量變化率增長變緩，90、105、120 d時質量變化率分別為1.040%、1.230%、1.310%，此階段為腐蝕后期.砂漿質量變化主要與腐蝕產物的生成量有關，在腐蝕前期由于試樣浸泡時間過短，溶液中的還未滲透到砂漿內部，產生的腐蝕產物較少，因而質量變化率較低；在腐蝕中期，滲透進入砂漿內部，開始與水泥的水化產物反應形成大量的腐蝕產物，因此在該階段的質量變化率迅速升高；而到了腐蝕后期，砂漿內部的水化產物反應較完全，所形成的腐蝕產物量逐漸達到飽和，因此質量變化率放緩.

圖10 砂漿試樣的質量變化率Fig.10 Mass change rate of mortar samples

DB組的質量變化率一直緩慢增長，120 d時質量變化率達0.340%，質量變化率與受到的硫酸鹽腐蝕正相關.在30 d前DB組和SB組試樣的質量變化率增幅相近，而30 d后SB組由于硫氧化細菌的代謝作用促進了的滲入，內部腐蝕產物不斷生成從而填充砂漿內部孔隙，因此SB組試樣的質量較DB組試樣有了大幅度提升.

2.2.4 抗壓強度

砂漿試樣的抗壓強度及抗壓強度變化率分別見圖11、12.由圖11、12可以看出：SB組的抗壓強度在30 d之前增長緩慢，30~75 d升高明顯，由最初15 d時的51.9 MPa增長至75 d時的64.5 MPa，達到最高值，抗壓強度變化率為24.3%；75 d以后抗壓強度則開始下降，120 d時抗壓強度變化率為-4.8%，說明此時砂漿試樣已經受到腐蝕破壞；DB組的抗壓強度隨著齡期的增加而緩慢增長，由15 d時的52.0 MPa緩慢增長至120 d時的60.4 MPa，抗壓強度變化率為16.2%.

圖11 砂漿試樣的抗壓強度Fig.11 Compressive strength of mortar samples

圖12 砂漿試樣的抗壓強度變化率Fig.12 Change rate of compressive strength of mortar samples

抗壓強度的變化趨勢基本與質量變化率一致，說明砂漿的性能變化主要受硫酸鹽腐蝕的影響.按照微生物腐蝕機理的解釋：與砂漿內部的水化產物反應，生成膨脹性產物石膏，在腐蝕前期，由于砂漿試樣浸泡時間較短，滲透緩慢，所形成的腐蝕產物較少，對砂漿的質量變化率及抗壓強度影響不大；腐蝕中期，的滲透加快，形成的腐蝕產物較多，使得內部結構更加密實，質量增大，抗壓強度提高；腐蝕后期，繼續(xù)形成的腐蝕產物使孔隙逐漸達到飽和并在砂漿表面析出，使表面粗糙度出現(xiàn)變化，且在砂漿內部產生膨脹應力，出現(xiàn)裂縫，最終導致其力學性能下降.

2.3 硫氧化細菌對砂漿微觀結構的影響

2.3.1 礦物組成

圖13為120 d時砂漿試樣氣-液交界面處礦化產物的XRD圖譜.由圖13可知：DB組的碳酸鈣衍射峰高于SB組，這是因為硫氧化細菌是一種好氧菌，通過其自身代謝作用會生成易于與砂漿中氫氧化鈣發(fā)生碳化作用的CO2氣體，進而形成了更多的碳酸鈣；DB組和SB組均出現(xiàn)了較為明顯的石膏衍射峰，這是由于石膏的產生會受到pH值和的協(xié)同影響，一般認為當pH值低于12，大于1 400 mg/L時，會形成石膏［18］，反應方程式如下.

圖13 120 d時砂漿試樣氣-液交界面處礦化產物的XRD圖譜Fig.13 XRD spectra of mineralized products at gas?liquid interface of mortar samples at 120 d

2.3.2 熱重分析

圖14為120 d時砂漿試樣氣-液交界面處的TG?DTG曲線.由圖14可知：180~200℃時，TG曲線出現(xiàn)了第1個失重臺階，即石膏的失重過程，DB、SB組試樣中石膏脫水質量損失分別為0.72%、3.07%；SB組和DB組的DTG曲線在190℃左右均形成波峰，此時溫度為石膏失重速率最快溫度，SB組的石膏含量（峰面積）明顯高于DB組；430~460℃時，TG曲線出現(xiàn)了第2個失重臺階，即氫氧化鈣的失重過程，DB、SB組試樣中氫氧化鈣脫水質量損失分別為1.07%、0.65%，SB組和DB組的DTG曲線分別在430、450℃左右形成波峰，SB組的氫氧化鈣含量少于DB組；670~700℃時，第3個失重臺階即碳酸鈣的失重過程形成，DB、SB組試樣中碳酸鈣分解質量損失分別為0.98%、0.58%，DTG曲線上DB組和SB組分別在690、675℃左右形成波峰，DB組的碳酸鈣含量少于SB組.

圖14 120 d時砂漿試樣氣-液交界面處TG?DTG曲線Fig.14 TG?DTG curves at gas?liquid interface of mortar samples at 120 d

綜上，石膏、氫氧化鈣和碳酸鈣的含量均與圖13中XRD分 析結果相 吻 合，因此SB組75 d后抗 壓強度下降主要是由于大量膨脹性石膏引發(fā)砂漿內部膨脹所致，砂漿內部孔隙逐漸被石膏填充，進而在砂漿表面析出，造成砂漿表面粗糙度變化.

2.3.3 SEM?EDS分析

圖15為120 d時SB組砂漿試樣氣-液交界面處硫氧化細菌的SEM圖.由圖15可見，硫氧化細菌是一種呈卵狀或氣泡狀的菌種，在砂漿外圍分泌胞外聚合物（EPS），成群落性作用在砂漿周圍，形成一層包裹住砂漿的生物被膜.

圖15 120 d時SB組砂漿試樣氣-液交界面處硫氧化細菌的SEM圖Fig.15 SEM micrographs of SOB on gas?liquid interface of SB group mortar samples at 120 d

圖16為120 d時砂漿試樣氣-液交界面處SEM圖.由圖16可見，SB、DB組均發(fā)現(xiàn)有大量板狀晶體生成.對這些板狀晶體進行EDS分析，結果如圖17所示.由圖17可見，板狀晶體主要由S、Ga及O元素組成，結合XRD圖譜以及TG?DTG曲線，可知硫氧化細菌通過代謝作用將硫代硫酸鈉轉化為硫酸鹽［20］，如式（7）~（8）所示.

圖16 120 d時砂漿試樣氣-液交界面處SEMFig.16 SEM micrographs of gas?liquid interface of mortar samples at 120 d

圖17 板狀晶體的EDS分析Fig.17 EDS analysis of plate like crystalline

氧氣充足時：

氧氣不足時：

因此可以證實生成的板狀晶體為石膏.

3 結論

（1）硫氧化細菌最適宜的生長條件為：30℃，pH值6~7，硫代硫酸鈉質量濃度10 g/L，其代謝產物為.

（2）硫氧化細菌接觸部位出現(xiàn)的粗糙度變化以及疏松、酥皮掉渣等情況與腐蝕程度有關，對照組氣-液交界面處的粗糙度變化值明顯低于試驗組，說明硫氧化細菌在一定程度上加快了砂漿的腐蝕.試驗組氣-液交界面處較完全浸沒處更易于形成生物被膜，生物被膜延緩了的侵入，同時對腐蝕產物石膏的析出有一定的限制作用，致使氣-液交界面處粗糙度變化值較小.

（3）120 d時試驗組和對照組氣-液交界面處的XRD圖譜、TG?DTG曲線和SEM?EDS分析驗證了腐蝕產物石膏的存在，且試驗組石膏生成量明顯高于對照組.結合抗壓強度變化率、質量變化率以及微觀結構分析表明硫氧化細菌在一定程度上會影響腐蝕介質的傳輸，對砂漿試樣的腐蝕起到了加速的作用.