Stagnationsleitungen, Biofilm und Legionärskrankheit

Das eine führt zum anderen

Stagnationsleitungen in Gebäudewassersystemen können schwerwiegende Probleme verursachen, darunter anhaltend positive Legionellentestergebnisse und eine erhöhte Inzidenz von Legionärskrankheiten. Ein grundlegendes Verständnis von Stagnationsleitungen, wie man sie erkennt und wie man die Probleme, die sie verursachen, bewältigt, kann Gebäudeeigentümern helfen, die Risiken im Zusammenhang mit Legionellen und anderen Krankheitserregern in ihren Wassersystemen zu reduzieren.

Tote Leitungsabschnitte sind Abschnitte von Wassersystemleitungen mit geringem oder keinem Durchfluss aufgrund der Systemkonstruktion und/oder des Betriebs. Zu den gängigen Beispielen zählen verschlossene Rohrleitungen, geschlossene Querverbindungen, Ablassstellen an den tiefsten Punkten, Ausgleichsleitungen von Kühltürmen, Bypass-Leitungen sowie außer Betrieb genommene Räume oder Anlagen. Auch zeitweilig betriebene Armaturen, Duschen, Kühler, Wärmetauscher und Pumpen können, je nachdem wie lange sie außer Betrieb sind, zu Stagnationsleitungen werden.

Biofilme sind das Bindeglied zwischen toten Stagnationsleitungen und Legionärskrankheit. Biofilme sind Gemeinschaften von an Oberflächen haftenden Bakterien, die von einem klebrigen, gelartigen Sekret umgeben sind, das oft als Schleim bezeichnet wird. Obwohl Biofilme mikroskopisch klein anfangen, können sie innerhalb weniger Tage zu sichtbaren Biofouling-Ablagerungen wachsen. Eine Vielzahl von problematischen Mikroorganismen, darunter auch Legionellen, können sich innerhalb von Biofilmen vor Desinfektions- oder Biozidzusätzen geschützt in großer Zahl vermehren. Das Endergebnis von Biofilm sind u. a. Korrosion, reduzierte Wärmeübertragung, verstopfte Leitungen und Schwierigkeiten bei der Beseitigung positiver Legionellen-Zählung.

Biofilme sind die Hauptursache für ernsthafte Probleme in Kühltürmen, darunter verstopfte Rohrleitungen, verringerter Wärmeübertragungswirkungsgrad, mikrobielle Korrosion und Legionellenübertragung. Die Ansammlung von Ablagerungen und die stagnierenden Bedingungen in Ausgleichsleitungen, Abflüssen, Nebenstromfiltern und außer Betrieb befindlichen Anlagen machen diese Stellen besonders anfällig für die Bildung von Biofilmen und das Wachstum von Legionellen. Einmal etablierte Biofilme sind hartnäckig und schwer vollständig zu entfernen, selbst wenn sie hohen Konzentrationen von Chlor oder anderen Desinfektionsmitteln ausgesetzt sind.

Das stehende Wasser in Stagnationsleitungen bietet ideale Bedingungen für die Bildung von Biofilmen. Ohne Durchfluss erhält das Wasser in einer Stagnationsleitung keine Desinfektionsmittel- oder Biozidbehandlung. Dadurch können sich Bakterien an den Systemoberflächen festsetzen, um den Biofilmbildungsprozess zu starten. Sedimentansammlungen fördern auch das Biofilmwachstum. Sobald sich Biofilme und die damit verbundenen Mikroorganismen gebildet haben, bieten sie Legionellen, die mit dem Rohwasser in ein Gebäude gelangen, eine schützende Umgebung, in der sie sich stark vermehren können. Schließlich können Legionellen in das Trinkwasser gelangen und Krankheiten auslösen.

Bewährte Biofilme sind hartnäckig und schwer zu entfernen, selbst wenn sie hohen Konzentrationen von Chlor oder anderen Desinfektionsmitteln ausgesetzt sind. Der fehlende Durchfluss und Zugang für die Reinigung machen Biofilme, die in Stagnationsleitungen wachsen, besonders schwierig zu entfernen. Die beste Steuerungsstrategie besteht darin, den toten Leitungsabschnitt zu beseitigen. Wo dies nicht praktikabel ist, ist eine Kombination aus Design-, Betriebs- und Instandhaltungsstrategien erforderlich, um Biofilmprobleme zu bewältigen, die sich aus toten Leitungsabschnitten ergeben.

• Design:  Die Konstruktionsstrategien umfassen mechanische Anpassungen, um einen kontinuierlichen oder intermittierenden Durchfluss zu gewährleisten. Zu diesen Strategien gehören das Entfernen von toten Leitungsabschnitten oder nicht verwendeten Geräten, das Installieren von Überbrückungsleitungen über toten Leitungsabschnitten und das Installieren von Ablassleitungen, um das Spülen zu ermöglichen. Grundsätzlich sollte die Länge einer abgeschlossenen Rohrleitung weniger als das Doppelte des Durchmessers betragen, um die Entstehung eines Totraums zu vermeiden.
• Operativ:  Stagnationsleitungen lassen sich auch durch die kontinuierliche oder periodische Herstellung eines Durchflusses durch stillgelegte Rohrleitungen und Anlagen in Verbindung mit der Zugabe von Desinfektions- oder Biozidmitteln bewältigen. Eine gängige Regelungsstrategie für Kühlturmanlagen besteht darin, das Gebäudemanagementsystem so zu programmieren, dass mindestens zweimal pro Woche in Verbindung mit der Zugabe von Bioziden ein Durchfluss durch nicht in Betrieb befindliche Anlagenkomponenten (Kältemaschinen, Wärmetauscher, Pumpen, Rohrleitungen usw.) hergestellt wird. Ebenso können Ausgleichsleitungen von Turmbehältern oder Abläufe an den tiefsten Stellen mithilfe von motorbetriebenen Ventilen und Zeitschaltuhren automatisch gespült werden.
• Instandhaltung:  Effektive Wartungsverfahren sind auch erforderlich, um Biofilme und Stagnationsleitungen zu bekämpfen. Systeme oder Komponenten, die länger als einen definierten Zeitraum (~fünf Tage) offline waren, sollten bei der Inbetriebnahme desinfiziert werden. Desinfektion und physische Reinigung können auch als Reaktion auf mikrobiologische Testergebnisse außerhalb des Bereichs erforderlich sein. Es ist wichtig, alle Ablagerungen in Ausgleichsleitungen, Abflüssen, Seitenstromfiltern und entfernten Auffangbehältern zu beseitigen und sicherzustellen, dass Anlagen und Rohrleitungen während der Desinfektion zirkulieren. Daie Zugabe einer neu entwickelten Biofilm-Pflegebehandlung kann die Entfernung erheblich verbessern.

Das stehende Wasser, das bei Druckprüfungen von Wassersystemen in Neubauten oder bei Erweiterungen bestehender Systeme entsteht, macht diese besonders anfällig für Probleme im Zusammenhang mit Biofilmen. Selbst wenn das System entleert wird, kann eingeschlossenes Wasser zu schwerem Biofouling führen. Reinigen und Desinfizieren Sie neue Rohrleitungssysteme und -zusätze vor jeder Inbetriebnahme.

Tote Leitungsabschnitte in Wassersystemen können ernsthafte und kostspielige Probleme verursachen. Design-, Betriebs- und Wartungsstrategien müssen eingesetzt werden, um Biofilmprobleme zu bewältigen, bei denen tote Leitungsabschnitte nicht beseitigt werden können. Kontaktieren Sie uns noch heute, um mehr darüber zu erfahren, wie wir Ihnen bei der Bewältigung Ihrer Wasseraufbereitungsprobleme, einschließlich Biofilmen, helfen können.