Auswirkungen mangelhafter mikrobiologischer Prüfung
Unkontrolliertes mikrobiologisches Wachstum in Kühl- und Prozesswassersystemen ist jedes Jahr ein Problem in Milliardenhöhe für Unternehmen. Die Hauptursache dieses kostspieligen Problems ist Biofilm. Biofilme entstehen, wenn sich Bakterien und andere im Wasser vorkommende Mikroorganismen an freiliegenden Oberflächen ansiedeln und eine Ansammlung von Biopolymeren bilden, die als extrazelluläre polymere Substanz (EPS) bezeichnet wird. Das EPS bildet eine klebrige, schützende Barriere, die es komplexen Gemeinschaften von Bakterien ermöglicht, zu gedeihen und exponentiell zu wachsen. Da das EPS Schmutz, Korrosionsnebenprodukte und andere im Wasser schwebende Partikel zurückhält, können sich schnell voluminöse Biofouling-Ablagerungen bilden, die zu Blockaden führen.
Die durch Biofilm gebildete Schutzbarriere ist mit herkömmlichen Biozidprogrammen schwer zu durchdringen, was sie in Systemen sehr problematisch macht. Einmal etabliert, können Biofilme eine Vielzahl von Problemen verursachen, darunter Durchflussbeschränkungen, verringerte Wärmeübertragung und mikrobiologisch beeinflusste Korrosion (MIC). Diese Probleme können zu einem schlechten Wärmeübertragungswirkungsgrad, Produktionsausfällen und sogar zu katastrophalen Anlagenausfällen führen.
Aktuelle Überwachungsmethoden
Die Überwachung im Rahmen der mikrobiologischen Kontrolle ist ein wesentlicher Bestandteil des Wasseraufbereitungsprogramms. Herkömmliche Überwachungsmethoden wie Tauchsieder oder Laborplattenkulturen erfassen lediglich die planktonischen (frei schwebenden) Bakterien in der Wasserprobe aus dem System, nicht jedoch die Bakterien, die im Biofilm wachsen und bis zu 90 % der gesamten mikrobiellen Aktivität in einem System ausmachen können. Das Fehlen von Bakterien bei Verwendung dieser Methoden bedeutet nicht zwangsläufig, dass ein System kein Biofouling-Problem hat.
Innovationen in der mikrobiologischen Überwachung
Um die fehlende Verbindung in der mikrobiologischen Überwachung in der Wasseraufbereitungsindustrie zu schließen, hat Solenis einen neuen Biofilm-Monitor entwickelt. Der bioDART ® ist eine automatische Echtzeitüberwachung, der das Potenzial eines Systems zur Bildung von Biofouling-Ablagerungen misst. Ein gemessener Biofouling-Index (BFI) liefert einen quantitativen Prädiktor für das Potenzial zur Bildung von Biofilmen, der zur Beurteilung der mikrobiologischen Prüfung herangezogen werden kann. Plötzliche Spitzen oder schnelle Anstiege im BFI können Indikatoren für hohe Konzentrationen von Biofouling-Bakterien oder Veränderungen im Systembetrieb sein. Einige Beispiele:
- Offline-Kühler werden online geschaltet
- Störungen bei der Biozid-Zugabe
- Mechanische Störungen oder Prozesslecks (Glykol, Prozesswasser, andere Schadstoffe)
Frühe Warnzeichen ermöglichen es Solenis, das mikrobiologische Prüfungsprogramm an Veränderungen im System anzupassen und zu justieren, um die Programmkosten und -ergebnisse zu optimieren.