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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von einer Prozesswasservorrichtung bei intermittierendem Betrieb gemäß dem unabhängigen Anspruch.
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Ein derartiges Verfahren kann in allen Prozesswasservorrichtungen im weitesten Sinne eingesetzt werden, so zum Beispiel in alle Arten von Reinst- oder Frischwassersystemen und dabei nicht nur Kreisläufe, sondern auch z. B. um Trinkwassersysteme, die außer Betrieb genommen werden, z. B. Urlaubsdomizile während der ungenutzten Zeit oder alle Arten von Gebäuden oder Anlagen, die vorübergehend nicht mehr betrieben werden.
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Um einen Wasserkreislauf/Wassersystem sicher und effizient zu betreiben, spielt die Wasserkonditionierung d. h. der Einsatz von Produkten und Prozessen zur Minimierung von Kontamination mit Mikroorganismen, eine wichtige Rolle.
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„Wasser ist Leben“ das bedeutet, auch Trinkwasser ist nicht keimfrei, sondern lediglich keimarm. Technische Wasserkreisläufe, z. B. Kühlwasser oder industrielle Kreisläufe sind noch weniger keimarm und bedürfen so ständiger Hygienemaßnahmen und brauchen Biozide, damit Krankheitserreger, also pathogene Bakterien, nicht aufwachsen können. Aber oftmals sind Biozide nicht mehr in der Lage, in den zugelassenen Einsatzkonzentrationen (auch wegen dem Materialangriff auf die Rohre und Armaturen) eine zuverlässige Wasserhygiene zu gewährleisten. Dies insbesondere in verzweigten, komplexen Systemen mit Stagnationsphasen und Temperaturproblemen (zwischen 20° und 60°C. haben wir besonders gute Bedingungen für Bakterien zum Wachsen).
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Mikroorganismen finden in wasserführenden Systemen optimale Lebensbedingungen bezüglich Temperatur, Nährstoffen, pH-Wert und Raum vor. Es ist sehr wichtig, das Wachstum von pathogenen Bakterien zu kontrollieren und einzudämmen, um sicheres Nutzwasser, wie zum Beispiel Trinkwasser, zur Verfügung stellen zu können. Deswegen, werden normalerweise extra Biozide für die mikrobiologischen Behandlungen benötigt. Biozide verbrauchen sich und hinterlassen Restprodukte - z.B. bleiben Salze und Chlornebenprodukte, wenn das Produkt verbraucht ist. Diese Restprodukte sind dann auch wieder bioverfügbare Nahrung, die von überlebenden Mikroorganismen vernutzt werden. So spricht man davon, dass Freies Chlor lediglich einige Stunden wirksam ist und danach keine Desinfektionswirkung mehr hat. Daher ist es gerade in stillgelegten Anlagen wichtig, etwas zu finden, das auch über Wochen und Monate die Wassersysteme hygienisch stabil und frei von pathogenen Bakterien hält.
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Biozidprodukte enthalten einen oder mehrere Biozide Wirkstoffe die gemäß Richtlinie 98/8/EG und Verordnung (EU) Nr. 528/2012 genehmigt sind. Biozidprodukte im Wassersystem sollen Pathogenen Wachstum (z. B. Legionellen und Pseudomonas aeruginosa) verhindern, um die Hygiene im Wassersystem gewährleisten.
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In Deutschland sind heutzutage vermutlich Legionellen die häufigsten Erreger von wasserbedingten Infektionen. Legionellen wachsen in Symbiose mit anderen Bakterien und finden sich vermehrt in Warmwassernetzen, besonders im Wasser von Kühltürmen und Klimaanlagen, aber auch bei Zimmertemperatur in stehendem Wasser. Pseudomonas aeruginosa zählt zu den häufigsten Krankheitserregern besonders von Harn- und Atemwegeinfektionen.
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Bezüglich der Anwendung, eine gleichmäßige und konstante Konzentration des Biozids ist schwer zu halten. Sobald das Biozid verbraucht ist, können die Bakterien wieder schnell wachsen. Außerdem, der umfangreiche Einsatz von Bioziden kann zu einer Bakterienresistenz führen. In diesem Fall, die Wirkung von Biozidprodukten wird deutlich reduziert und kann mit der Zeit nicht mehr wirken.
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Laut der Weltgesundheitsorganisation (WHO/FHO 2001) sind Probiotika folgendermaßen definiert: »Probiotika sind lebende Mikroorganismen, die dem Menschen einen gesundheitlichen Vorteil bringen, wenn sie in ausreichender Menge aufgenommen werden«.
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Wenn Bakterienarten den sogenannten GRAS-Status (generally recognized as save) haben (z. B. Lebensmitteln eingesetzten Milchsäurebakterien) gelten sie als gesundheitlich unbedenklich und sicher.
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Es ist aus dem Stand der Technik bekannt, dass die fortgesetzte Zugabe von probiotischen Bakterien Kontaminationen mit pathogenen Keimen minimieren kann. Die probiotischen Bakterien werden entweder separat oder vermischt mit Korrosionsschutz- und Wasserhärtemitteln in den bestehenden Wasserkreislauf bzw. das Wassersystem eingebracht. So soll gegen bereits vorhandene pathogene Bakterien wie Legionellen und Pseudomonas aeruginosa und die durch ihre Anwesenheit vorhandenen Biofilme vorgegangen werden.
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Diese Biofilme bergen nicht nur das Risiko, die im System verbauten Geräte, wie beispielweise Wasserpumpen oder Filter, zu verstopfen, sondern bieten einen idealen Rückzugsort für die pathogenen Bakterien. Die pathogenen Bakterien sind durch den Biofilm gegen äußere Einwirkungen geschützt und können sich somit stark vermehren.
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Es ist aus einer parallelen nicht veröffentlichten Anmeldung bekannt, Nutzwasserleitungsvorrichtung vorzubehandeln, indem diese erstmalig mit Nutzwasser befüllt wird. Dabei wird die Nutzwasserleitungsvorrichtung mit einem probiotischen Produkt gespült, bevor die Nutzwasserleitungsvorrichtung mit Nutzwasser befüllt wird, um eine erste und gezielte Kolonisierung der Oberflächen durch probiotische Bakterien innerhalb der Nutzwasserleitungsvorrichtung zu erreichen.
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Nun hat sich ein Bedarf dahingehend ergeben, dass bei Prüfwasser der Prüfstände von Wasserzählern, Durchflussmessgeräten, Hydranten sowie Springbrunnen diese erste Kolonisierung über längere Zeiträume manchmal nicht ausreichend ist.
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Die Erfindung hat die Aufgabe ein Verfahren bereitzustellen, welches die Nachteile im Stand der Technik überwindet und, insbesondere die bei Wasserbehältnissen für Prozesswasser mit im Betrieb zeitweise stillstehenden Wasser die Entstehung von Biofilmen dauerhaft verhindert.
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Die Erfindung umfasst ein Verfahren zur Behandlung von einer Prozesswasservorrichtung bei intermittierendem Betrieb, umfassend die Verfahrensschritte:
- - Bereitstellen der Prozesswasservorrichtung;
- - Unterbrochenes Betreiben der Prozesswasservorrichtung mit Prozesswasser; und
- - Hinzufügen von einem probiotischen Produkt in das Prozesswasser wennder Betrieb der Prozesswasservorrichtung unterbrochen wird.
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Indem das probiotische Produkt hinzugegeben wird, wenn der Betrieb der Prozesswasservorrichtung unterbrochen wird, kann der Stillstand der Prozesswasservorrichtung genutzt werden, um das probiotische Produkt wirken zu lassen. Die Erfindung betrifft die Ansiedlung von probiotischen Bakterien während der Stillstandszeit. Dafür werden die Bakterien zugegeben (entweder während einer Neubefüllung des Systems in den laufenden Wasserfluss durch mengenproportionale Zugabe mit Dosieranlage oder händisches Zugeben in einen Behälter, der zum System gehört. Von dort werden die probiotischen Bakterien sich im gesamten System verteilen und alle Flächen besiedeln und die Nahrungsquellen verwerten. Pathogene finden keine freien Stellen und kaum Nahrung und werden mit Quorum Sensing die Zellteilung einstellen. Insbesondere bei Wassersystemen, die hygienisch sehr leicht instabil werden und für einen begrenzten Zeitraum nicht benutzt werden lassen sich die Vorteile gut realisieren. Die probiotischen Bakterien können die kleinsten Nischen und Zwischenräume, auch Kapillarräume besetzen, die dortige Nahrungsquelle verwenden und dadurch eine Besiedelung mit Pathogenen verhindern. Der Einsatz von Probiotik kann damit schon über ein langes Wochenende sinnvoll sein, wenn z.B. Prüfstände über diese Tage stehen und nicht benutzt werden.
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Gemäß einem ersten alternativen technischen Aspekt wird das Hinzufügen von einem probiotischen Produkt bevor der Betrieb der Prozesswasservorrichtung (mindestens zweimal) unterbrochen wird bei einer einzigen Unterbrechung durchgeführt.
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Gemäß einem zweiten alternativen technischen Aspekt wird das Hinzufügen von einem probiotischen Produkt, bevor der Betrieb der Prozesswasservorrichtung unterbrochen wird, bei jeder Unterbrechung durchgeführt.
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Besonders bevorzugt wird das Hinzufügen von einem probiotischen Produkt bevor der Betrieb der Prozesswasservorrichtung unterbrochen wird, bei jeder Unterbrechung mit gleichen oder unterschiedlichen Konzentrationen des probiotischen Produkts durchgeführt.
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Gemäß einem besonders bevorzugten Aspekt erfolgt das Spülen der Nutzwasserleitungsvorrichtung mit einem probiotischen Produkt, das probiotische Bakterien enthält.
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Es ist ferner bevorzugt, wenn das Spülen der Prozesswasservorrichtung mit einem probiotischen Produkt erfolgt, dessen probiotisch wirkende Bakterien keine schleimbildenden Stoffwechselprodukte bilden.
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Besonders bevorzugt erfolgt das Spülen der Prozesswasservorrichtung mit einem probiotischen Produkt, dessen probiotisch wirkende Bakterien Enzyme wie Serinproteasen und Amylase sekretieren.
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Es ist zudem bevorzugt, wenn das Spülen mit dem probiotischen Produkt durch das Einbringen mit einer Dosierpumpe in die Prozesswasservorrichtung erfolgt.
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Es ist ferner bevorzugt, wenn das Spülen der Prozesswasservorrichtung mit dem probiotischen Produkt durch das Zirkulieren des probiotischen Produkts in der Prozesswasservorrichtung erfolgt.
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Vorteilhafterweise erfolgt das Spülen der Prozesswasservorrichtung mit einem probiotischen Produkt mit einem pH-Bereich von 4,0 bis 9,5.
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Besonders vorteilhaft ist es wenn das Spülen der Prozesswasservorrichtung mit einem probiotischen Produkt mit einer Temperatur von 5 bis 60 °C erfolgt.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
- 1 Schematische Darstellung des Ablaufs eines Verfahrens zur Vorbehandlung von einer Prozesswasservorrichtung in einem Blockdiagramm.
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In 1 ist die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahren zur Behandlung von einer Prozesswasservorrichtung bei intermittierendem Betrieb in einem Blockdiagramm dargestellt. In einem ersten Schritt erfolgt die Bereitstellung der Prozesswasservorrichtung a.
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Nun erfolgt ein unterbrochenes Betreiben der Prozesswasservorrichtung mit Prozesswasser b.
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In Schritt c erfolgt das Hinzufügen von einem probiotischen Produkt wenn der Betrieb der Prozesswasservorrichtung b unterbrochen wird.
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Aufgrund des unterbrochenen Betriebs bzw. nach dem Unterbrechen erfolgt wieder der Betrieb der gereinigten Vorrichtung in Schritt b. Die Schritte b und c sind grundsätzlich beliebig oft nacheinander ausführbar.
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Das Hinzufügen von einem probiotischen Produkt bevor der Betrieb der Prozesswasservorrichtung b unterbrochen wird, kann bei dem gezeigten Ablaufdiagramm bei einer einzigen Unterbrechung erfolgen.
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Alternativ kann das Hinzufügen von einem probiotischen Produkt bevor der Betrieb der Prozesswasservorrichtung b unterbrochen wird bei jeder Unterbrechung erfolgen.
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Das Spülen der Prozesswasservorrichtung c erfolgt mit einem probiotischen Produkt, das probiotische Bakterien enthält, welche keine schleimbildenden Stoffwechselprodukte bilden. Zusätzlich sekretieren die probiotisch wirkenden Bakterien Enzyme wie Serinproteasen und Amylase. Die Einbringung des probiotischen Produkts erfolgt durch eine Dosierpumpe. Neben einer reinen Durchspülung der Prozesswasservorrichtung c ist auch ein Zirkulieren des probiotischen Produkts denkbar. Das Spülen der Prozesswasservorrichtung c erfolgt mit einem probiotischen Produkt mit einem pH-Bereich von 4,0 bis 9,5 und einer Temperatur von 5 bis 60 °C.
