chemie

Graumanngasse 7
1150 Wien
Tel.: 01 97002-0
Fax: 01 97002-600
mail: info@at.vwr.com

www.vwr.com

Ihr Laborvollversorger in Österreich

Desinfektion von wasserführenden Systemen

21.03.2017

Da wasserführende Systeme – beispielsweise in Nasskühl- oder Trinkwasseranwendungen – zur Bildung von Biofilm neigen und eine Quelle für gefährliche Keime wie Legionellen und Pseudomonaden werden können, ist der
Einsatz wirksamer Desinfektionsverfahren unumgänglich. Allerdings sind die meisten Methoden nicht dauerhaft wirksam und viele Mikroorganismen haben bereits Resistenzen gegen die gängigen Desinfektionsmittel gebildet. Die aquagroup AG bietet daher ein Biozid an, das über ein breites Wirkspektrum verfügt und nicht durch Resistenzbildungen eingeschränkt ist: NADES 2.0 minimiert den Biofilm und damit den Nährboden für Bakterien, so dass der Reinigungsaufwand reduziert und Energie, Zeit sowie Personal eingespart werden können. Eigens für Bereiche, in denen nur geringere Mengen des Mittels benötigt werden – beispielsweise in der Getränke- und Lebensmittelindustrie, in Hotels, Wohnanlagen oder offenen Rückkühlsystemen – wurde nun der kompakte mCON-Generator konstruiert. Er stellt direkt vor Ort aus Salz, Wasser und Strom pro Stunde sechs Liter des Biozids her. Risiken und Kosten, die mit dem Transport, der Lagerung und der Handhabung von gefährlichen Chemikalien in der konventionellen Behandlung von Wasser verbunden sind, entfallen völlig. 

„In allen Systemen, in denen Wasser zum Einsatz kommt, kann sich Biofilm bilden“, erklärt Dr. Ulf Kausch, Mitarbeiter in der wissenschaftlichen Prozessvalidierung der aquagroup AG. „Dabei handelt es sich um eine symbiotische Lebensgemeinschaft von verschiedenen Bakterien, die sich gegenseitig unterstützen. Sie sind durch eine Schicht aus extrazellulären polymeren Substanzen (EPS) geschützt.“ Die Kontrolle des Biofilms ist daher unabdingbar, um dauerhaft eine hohe Wasserqualität zu gewährleisten. In den meisten Sanierungsfällen sind Biofilme bereits etabliert und durch ihr langsames Wachstum relativ stabil. Sie gewährleisten unter anderem ideale Bedingungen für das Wachstum von Legionella pneumophila und Pseudomonas aeruginosa, die eine ernste Gesundheitsgefährdung darstellen können. Dies wird beispielsweise durch Tot- und/oder Stichleitungen sowie Stagnation im Wassersystem, bereits kontaminiertes gelagertes Wasser und eine unzureichende Desinfektion begünstigt. Legionellen vermehren sich besonders bei Temperaturen zwischen 25 °C und 45 °C. Sie können durch offene Verdunstungskühltürme oder Kühlkreisläufe in die Umgebungsluft gelangen und so als Aerosol eingeatmet werden. „Auch in Duschen von Hotels und Mehrfamilienhäusern kann es dazu kommen. Die Folge sind schwere Lungenentzündungen mit möglicher Todesfolge“, so Matthias Schneegans, Techniker und VDI-Sachkundiger bei der aquagroup AG.

Der Biofilm ist jedoch nicht nur aus hygienischen Gründen ein Problem: Das ungehinderte Wachstum von Bakterien und Pilzen in wasserführenden Systemen
fördert die Bildung von Biofilm in Rohren, Wärmetauschern und Kühlturmeinbauten. Wärmeübergangszonen sind davon am stärksten betroffen, da sich der schleimige Belag durch seine niedrige Wärmeleitfähigkeit schlimmer auswirkt als Kalk. Zum Beispiel in einem Rückkühlwerk oder einem Wärmetauscher in der Druckwasserwäsche von Biogasanlagen kann Biowachstum den Wirkungsgrad deutlich verschlechtern.

Keine Resistenzbildung bei NADES 2.0

Um diese Risiken zu senken, werden häufig Biozide eingesetzt, die die Mikroorganismen abtöten und die Biofilmbildung vermindern sollen. „Bei Trinkwassersystemen wird in der Regel zuerst eine thermische Desinfektion durchgeführt, die aber meist nicht dauerhaft wirksam ist“, so Schneegans. „Erst bei einer Sanierung wird dann auf Biozide zurückgegriffen.“ Allerdings bilden die im Biofilm vorkommenden Bakterien häufig Resistenzen gegen konventionelle Desinfektionsverfahren.

Bei NADES 2.0 handelt es sich um Natriumhypochlorit auf Elektrolysebasis, das nachweislich über eine bakterizide beziehungsweise fungizide Wirkung unter anderem gegen Escherichia coli, Listeria monocytogenes, Salmonella entercia, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Enterococcus faecium, Legionella spp. und Candida albicans verfügt. Das Mittel führt zur Reduzierung des Biofilms in wasserführenden Systemen und verhindert dessen Neuaufbau, da die EPS durch die kontinuierliche Einspeisung von NADES 2.0 abgebaut werden. „Beim Kontakt mit organischer Substanz reagiert NaOCl ab und verändert so Proteine. Bei entsprechender Konzentration beziehungsweise Einwirkzeit kommt es schließlich zum Absterben des Mikroorganismus“, erklärt Kausch. So führt die zuverlässige Reduktion des Biofilms etwa in Rückkühlsystemen oder in der Druckwasserwäsche von Biogasanlagen zu einer Minimierung von Stillstandszeiten, Reinigungs- sowie Wartungsaufwand und damit zu Einsparungen bei Energieverbrauch, Zeit und Personalkosten.

Biozid-Produktion vor Ort

Das Biozid wird am Ort des Verbrauchs durch eigens konstruierte ECA-Generatoren mittels speziellem Elektrolyseverfahren erzeugt und direkt verwendet. Zusätzlich zu den bisherigen Modellen mit einer Produktionskapazität von bis zu 215 l/h wurde nun für Anwendungen, bei denen nur geringere Mengen von NADES 2.0 benötigt werden – wie beispielsweise in der Getränke- und Lebensmittelindustrie, in Hotels, in der Nutztierhaltung, bei Biogas-Anlagen oder in vielen offenen Rückkühlsystemen – der mCON-Generator entwickelt. Die vollautomatisierte, 80 x 60 x 24 cm große Anlage produziert in der Stunde sechs Liter des Biozids. Sie besteht aus einer Elektrolysezelle, einer Sole-Dosierpumpe sowie einer integrierten Mikroprozessorsteuerung. Die Elektrolyseanlage lässt sich ohne Probleme in bestehende Systeme integrieren und erlaubt auch eine Wandmontage. Sie wird mit einem Salzbehälter anschlussfertig – optional auch mit Enthärter und Vorratsschrank – geliefert, so dass nur der Wasseranschluss und die Verbindungen zum Salz- beziehungsweise Produktlagertank gelegt werden müssen. „Die mCON ist sozusagen die Plug & Play-Version unter unseren ECA-Generatoren“, so Schneegans. „Sie ist platzsparend, besonders einfach in der Handhabung, robust und zuverlässig.“

Zur Herstellung von NADES 2.0 wird ausschließlich Wasser, Strom und Kochsalz benötigt, das Wasser und die Solelösung werden in der Zelle der mCON durch Anlegen einer Elektrodenspannung elektrolytisch gespalten. Das Biozid hat einen Gehalt an freiem, aktiven Chlor von 4.000 bis 6.000 ppm, einen pH-Wert von circa 9,5 und stark oxidierende Eigenschaften. Die Integration ins System vor Ort erfolgt durch eine automatisierte, mengenproportionale Dosierung: „NADES 2.0 wird mittels einer Dosierpumpe über eine Impfstelle ins Wasser eingeleitet, entsprechend des festgelegten Sollwerts beziehungsweise durchflussgesteuert“, so Schneegans. Eine Sicherheitsabschaltung bei Überdosierung ist in allen Fällen möglich. Die Überwachung kann manuell – das heißt visuell durch den Kunden – oder über ein Online-Messsystem erfolgen, das sich optional installieren lässt. Darüber hinaus können mCON-Generatoren auch in Reihe (Kaskadenbau) aufgestellt und verwendet werden.

Kein Gefahrstoff, keine manuelle Dosierung

Neben dem breiten Wirkspektrum gegenüber Mikroorganismen ist ein wesentlicher Vorteil von NADES 2.0, dass es sich dabei im Gegensatz zu den meisten anderen Bioziden um keinen Gefahrstoff handelt. Maßnahmen wie das Anlegen von Schutzkleidung oder der Einsatz eigens geschulten Personals sind bei der in-situ-Produktion nicht notwendig, was die Arbeitssicherheit deutlich erhöht. Weiterhin entfallen die typischen Transport- und Lagerkosten, die bei Gefahrstoffen aufgewendet werden müssen. Das Einsparungspotenzial zeigt sich beispielsweise im Vergleich mit Chlordioxid-Anlagen: „In der Anschaffung sind letztere relativ günstig. Die verschiedenen Chemikalien beziehungsweise Gefahrstoffe, die im laufenden Betrieb benötigt werden, sind jedoch teuer und müssen immer wieder zugekauft werden“, erklärt Kausch. Der Betrieb eines mCON-Generators ist deutlich weniger kostenintensiv, da alle drei Betriebsmittel – Salz, Wasser und Strom – günstig und weltweit verfügbar sind. Durch die Generierung vor Ort und die automatisierte Einspeisung entfällt außerdem der „menschliche Faktor“, also die Gefahr, dass beim Ausmischen und manuellem Dosieren Fehler gemacht werden.

Die aquagroup AG ist ein technologiebasiertes Unternehmen mit dem Ziel, die Hygiene in verschiedensten Bereichen – von der Getränke- und der fleischverarbeitenden Industrie über die Kosmetikherstellung und maritimen Anwendungen bis zu Landwirtschaft und Gebäudemanagement – signifikant zu optimieren. Das Unternehmen wurde im Jahr 2004 in Regensburg gegründet und beschäftigte sich zunächst primär mit der Optimierung von Trinkwasser, bevor sich die Lebensmittelherstellung zu einem weiteren Schwerpunkt entwickelte. 2013 wurde der Firmensitz nach Weiden verlegt. Heute stehen ganzheitliche Konzepte zur Verbesserung der Hygiene im Vordergrund der Unternehmenstätigkeit: Mit verschiedensten Produkten, Systemlösungen und Dienstleistungen wird die Einhaltung hoher Qualitäts- und Hygienestandards zur Sicherheit der Anwender und deren Kunden ermöglicht. Oberstes Ziel der aquagroup ist es, zahlreiche Einsatzmöglichkeiten sowie Einsparpotenziale aufzuzeigen und bei unterschiedlichsten Keimproblematiken neue, moderne Lösungswege anzubieten.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Eigens für Bereiche, in denen nur
geringe Mengen des
Mittels benötigt werden, wurde
der kompakte mCON-Generator
konstruiert.

 

 

 
Die Anlage kann beispielsweise in der Getränke- und Lebensmittelindustrie, in Hotels,
in der Nutztierhaltung oder in Biogas-Anlagen eingesetzt werden.

 

 
Der Generator stellt pro Stunde sechs Liter NADES 2.0 her – direkt vor
Ort und nur aus Salz, Wasser und Strom.

 

 

Mehr Info für Leser/Zuschauer/Interessenten:

aquagroup AG
Am Forst 4, 92637 Weiden
Tel.: 0961 634698-0, Fax: 0961 634698-600
E-Mail:contact@aquagroup.com
Internet: www.aquagroup.com

 

 

 

Weiterführender Link


weitere verwandte Themen


Wikipedia Portal Chemie