水基金屬加工液具有良好的冷卻和安全性能，得到了越來越廣泛的應(yīng)用，然而水基金屬加工液也是微生物滋生的理想環(huán)境，一大群適宜的微生物會在金屬加工液中滋生，是導(dǎo)致金屬加工液失效的最主要原因。

1.水基金屬加工液是微生物生長的理想環(huán)境
微生物細(xì)胞平均含水分80%左右，其余20%是干物質(zhì)，在這些干物質(zhì)中有蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂類和礦物質(zhì)等，主要由碳、氫、氧、氮四大元素和一些礦物質(zhì)組成。微生物在生長過程中必須有充足的水分，需要構(gòu)成細(xì)胞有機物的碳架、提供能量的碳源和構(gòu)成細(xì)胞質(zhì)的蛋白質(zhì)與氨基酸等物質(zhì)的氮源，以組成自己的細(xì)胞體。
在金屬加工液中含有大量的有機物包括基礎(chǔ)油和各種潤滑添加劑都可能構(gòu)成微生物生長的碳源；用以維持pH的胺是很好的氮源，而很多碳、氮組分同時又兼有能源功能，配液用水中含有大量的礦物質(zhì)以及所加工的金屬部件含有多種合金元素，因此，金屬加工液中是微生物滋生的理想環(huán)境。

2.水基金屬加工液中滋生的微生物種群
金屬加工液中出現(xiàn)的微生物區(qū)系相當(dāng)廣泛。微生物的分類命名比較復(fù)雜，按照其對氧氣的需求差別，可將微生物分為好氧菌、厭氧菌和兼性厭氧性菌。好氧菌需要分子態(tài)氧進行有氧呼吸，大多數(shù)細(xì)菌，所有放線菌和霉菌都屬于這種類型。厭氧菌通過無氧呼吸或者發(fā)酵的形式進行新陳代謝，金屬加工液中典型的厭氧菌如硫螺菌屬，兼性厭氧性微生物則不管是否有分子態(tài)氧存在，都可以生存。 
   聚生體內(nèi)的微生物互動其實很復(fù)雜，對金屬加工液而言，厭氧菌的危害更大。雖然厭氧菌正常狀況下不太能夠生長，但因為形成菌落，好氧菌的生長將為厭氧菌創(chuàng)造條件，因為好氧菌的滋生為厭氧菌創(chuàng)造了食物條件。

實際上在金屬加工液中滋生的是各種菌體的集合體，形成了微生物菌落，有些都達(dá)到了幾萬DALTON。下圖是不同菌體結(jié)合在一起的實物照片。

3.微生物生長的理化因子微生物的生長有賴于其存在的周圍環(huán)境，這些環(huán)境參數(shù)既可以極大的促進其增長，又可以顯著地抑制其生長，這些參數(shù)包括溫度、pH、基質(zhì)活性以及輻射和超聲波等。
    3.1溫度不同微生物有不同的生長溫度范圍，可將其歸類為嗜冷型，嗜溫型和濕熱型細(xì)菌，其適宜的溫度生長范圍如下圖所示。

金屬加工液中所遇到的微生物絕大多數(shù)都是嗜溫型的，最適合生長溫度范圍是25-43℃。溫度超出生長范圍的影響有所不同，低于最低溫度界限，微生物的新陳代謝速度降低，但如果高于最高溫度界限，原生質(zhì)變態(tài)，失去功能協(xié)調(diào)，出現(xiàn)異常變態(tài)，導(dǎo)致死亡。
  3.2 pH值
每種微生物都有最適宜的pH和一定的pH適應(yīng)范圍，大多數(shù)細(xì)菌和原生菌的最適宜范圍是6.5-7.5。 
 在最適合的pH值范圍時酶活性最高，促進微生物生長。下圖顯示金屬加工液中不同pH對微生物滋生的影響。結(jié)果顯示，金屬加工液的pH范圍在9以上時，基本能夠抑制細(xì)菌的滋生。

3.3 基質(zhì)水活性 
金屬加工液中的微生物在相關(guān)固體表面上生長，這時在很大程度上取決于基質(zhì)水的活性?；|(zhì)水活性（αw）通常定義為基質(zhì)表面水分所產(chǎn)生的蒸汽壓與純水蒸汽壓之比。
霉菌生長所需要的基質(zhì)水分很低，所以，在一些金屬加工液的濺落區(qū)域是容易生長霉菌的。 
  3.4輻射和超聲波
輻射是指由電磁波的傳遞，包括無線電波、可見光、X-射線、γ-射線和宇宙線。在可見光范圍內(nèi)，短光波的紫外光波具有較強的殺菌作用，可能會致使微生物染色體畸變，從而起到有抑菌作用。超聲波滅菌的機理在于它可震破微生物細(xì)胞，頻率越高，效果越顯著。

微生物滋生的預(yù)防
對于微生物的預(yù)防可以有如下的途徑和方法：

    4.1采用殺菌劑
   這是目前最普遍使用的方法。使用殺菌劑需注意以下問題：
1）殺菌劑有抑菌殺菌之分，殺菌劑滅殺效果好，但抑菌劑持續(xù)時間長，最好兩者配合使用，或者現(xiàn)場在菌類滋生時采用殺菌劑，在原液產(chǎn)品中使用抑菌劑；2）甲醛釋放型殺菌劑因環(huán)保界面差，其使用越來越受到限制；3）注意殺菌劑效力，殺菌劑不管在原油產(chǎn)品中還是在乳液中，其有效性只能持續(xù)一段時間，而且殺菌劑在存放期間其效力隨時間遞減，加之微生物還可能培養(yǎng)出抗藥性，因此使用殺菌劑并不能完全解決菌類滋生問題，而且，殺菌劑本身對環(huán)境有不良影響。 

    4.2使用生物穩(wěn)定的產(chǎn)品

   解決細(xì)菌滋生的根本方法是進行切削液配方改進。過去常利用硼酸鹽組分或銅鹽等減緩細(xì)菌生長，現(xiàn)在環(huán)保要求限制硼的使用，甚至要求是無硼產(chǎn)品，必須尋求新的技術(shù)來開發(fā)真正的生物穩(wěn)定產(chǎn)品。好富頓公司生產(chǎn)的HOCUT 795系列產(chǎn)品，應(yīng)用最新生物穩(wěn)定技術(shù)，遴選不會滋生菌類的組分，能從根本上防止細(xì)菌滋生。它不像殺菌劑快速殺死細(xì)菌，但由于它不含使細(xì)菌滋生的組分，所以，細(xì)菌數(shù)目會逐步減少,從而能從根本上防止微生物的滋生。

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保持溫度在50℃以上

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通過有效循環(huán)，及時撇除液上浮油，向液中鼓氣來破壞厭氧環(huán)境。 

保持金屬加工液的pH值，使之高于9.0 

高能照射，可用于配液用水處理，有助于降低菌類滋生。