DE102020213078A1

DE102020213078A1 - Verfahren zur Beseitigung von Legionellen aus einem mit organischen Stoffen und anorganischen Partikeln belasteten Kühlkreislaufwasser

Info

Publication number: DE102020213078A1
Application number: DE102020213078.7A
Authority: DE
Inventors: Angela Ante
Original assignee: SMS Group GmbH
Current assignee: SMS Group GmbH
Priority date: 2020-10-16
Filing date: 2020-10-16
Publication date: 2022-04-21
Also published as: US20230391647A1; CN116368102A; WO2022078673A1; JP2023546403A; EP4229012A1; KR20230074523A

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beseitigung von Legionellen aus einem mit organischen Stoffen und anorganischen Partikeln belasteten Kühlkreislaufwasser industrieller Anlagen, insbesondere eines Warmwalzwerks sowie in einem weiteren Aspekt die Verwendung von Bakterien zur Beseitigung von Legionellen in einem Kühlkreislaufwasser eines Kühlkreislaufs einer industriellen Anlage.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beseitigung von Legionellen aus einem mit organischen Stoffen und anorganischen Partikeln belasteten Kühlkreislaufwasser industrieller Anlagen, insbesondere eines Warmwalzwerks sowie in einem weiteren Aspekt die Verwendung von Bakterien zur Beseitigung von Legionellen in einem Kühlkreislaufwasser eines Kühlkreislaufs einer industriellen Anlage.
In industriellen Anlagen, insbesondere in einem Warmwalzwerk, werden zum Kühlen der Prozesslinie große Mengen Wasser benötigt, die im Laufe des Kühlprozesses mit organischen Bestandteilen, wie Ölen und Fetten, sowie anorganischen Partikeln, wie beispielsweise Zunder, verunreinigt werden. Die organischen Bestandteile verursachen dabei in dem Kühlkreislauf Ablagerungen, die in regelmäßigen Abständen aus diesen aufwendig entfernt und gesondert entsorgt werden müssen. Dadurch erhöhen sich die laufenden Betriebskosten der jeweiligen Anlage erheblich.
Ein weiteres Problem stellt zudem die Legionellenverseuchung der Kühlkreisläufe dar. So wurden insbesondere in offenen Kühlkreisläufen, d.h. Kühlkreisläufen mit offenen Kühltürmen, Aerosole als Urheber der Legionellenverseuchung identifiziert, weswegen die 42. Verordnung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes der Bundesrepublik Deutschland erlassen wurde. Diese regelt u.a. die zulässigen Legionellengrenzwerte im Wasser.
Um die Legionellenkonzentration im Kühlkreislaufwasser eines Kühlkreislaufs bei Übersteigen der erlaubten Grenzwerte zu reduzieren, wird diesem ein Biozid oder ein Biozidgemisch zudosiert. Hierbei zeigt sich, dass nach einer Bioziddosierung keine nennenswerten Legionellenkonzentrationen feststellbar sind, dies aber nur temporär.
Es ist bekannt, dass die Legionellen sich in Amöben als Wirtsorganismen entwickeln, welche in Biofilmen leben. Die Biofilme bilden dabei ein eigenes Biotop für die sie besiedelnden Mikroorganismen und stellen einen äußerst wirksamen Schutz vor harschen Bedingungen dar. Die im Kühlkreislaufwasser vorhandenen organischen Bestandteile erleichtern zudem die Bildung der Biofilme, wodurch die hierin lebenden Mikroorganismen sich als besonders resistent gegenüber Bioziden erweisen. Bei einer Bioziddosierung werden daher nur die sogenannten freien und ungeschützten Mikroorganismen im Wasser abgetötet. Die in den Biofilmen geschützten Mikroorganismen hingegen überstehen die Biozidmaßnahme nahezu unbeschadet, so dass nach wenigen Tagen bis Wochen regelmäßig Legionellenkeimzahlen erzielt werden, die die Zahl vor der Bioziddosierung z. T. erheblich übersteigen.
Legionellen sind grundsätzlich nur infektiös, wenn sie in die Lunge gelangen. Daher stellen die Legionellen ein besonders hohes Gefährdungspotential für das Bedienpersonal an allen Walzvorgängen einer Prozesslinie dar, die eine Direktkühlung erfordern und somit Aerosole in erheblichem Maße freisetzen. Daher bilden insbesondere die Arbeitspositionen an Kühlstrecken, den Arbeitswalzenkühlungen und den Zunderwäschern von Warmwalzwerken ein hohes Gefährdungspotential.
In dieser Hinsicht hat sich herausgestellt, dass weiterhin ein Bedarf nach Verfahren besteht, mit dem die Legionellenkonzentration bzw. Legionellenkeimzahlen unterhalb der vorgeschriebenen Grenzwerte gewährleistet werden können.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren bereitzustellen, das die Nachteile des Standes der Technik überkommt. Insbesondere liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren bereitzustellen, dass die Legionellenkonzentration bzw. Legionellenkeimzahlen im Kühlkreislaufwasser eines Kühlkreislaufs unterhalb der vorgeschriebenen Grenzwerte gewährleistet.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängig formulierten Ansprüchen angegeben. Die in den abhängig formulierten Ansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale sind in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar und können weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Ansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt werden.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Beseitigung von Legionellen aus einem mit organischen Stoffen und/oder anorganischen Partikeln belasteten Kühlkreislaufwasser industrieller Anlagen, insbesondere eines Warmwalzwerks, vorgeschlagen, bei dem das Kühlkreislaufwasser zunächst in einem Kühlkreislauf zumindest über eine Abtrenneinrichtung zur Abtrennung der organischen Stoffe und/oder der anorganischen Partikel aus dem Kühlkreislaufwasser, sowie über einen stromabwärts der Abtrenneinrichtung angeordneten offenen Kühlturm zur Kühlung des Kreislaufwassers geleitet wird. An zumindest einer Position des Kühlkreislaufs werden dem Kühlkreislaufwasser Bakterien zugegeben, die geeignet sind, die in dem Kühlkreislaufwasser befindlichen organischen Stoffe abzubauen, und die innerhalb des Kühlkreislaufs eine biologische Reinigungsstufe ausbilden, derart, dass in einem stationären Zustand ein Legionellengrenzwert in dem Kühlkreislaufwasser von maximal 100 KBE/ml erzielt wird.
Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass durch die Zugabe der Bakterien in das Kühlkreislaufwasser eines Kühlkreislaufs einer industriellen Anlage, insbesondere eines Warmwalzwerks, der vorgeschriebene Legionellengrenzwert nachhaltig reduziert werden kann und in dem Kühlkreislaufwasser sodann maximal Werte von 100 KBE/ml, bevorzugt von maximal 70 KBE/ml, besonders bevorzugt von maximal 40 KBE/ml, mehr bevorzugt von maximal 10 KBE/ml und am meisten bevorzugt von maximal 1 KBE/ml erzielt werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die wesentliche Erkenntnis zugrunde, dass durch die Zugabe der Bakterien, die auf den Abbau von organischen Stoffen, wie Ölen und Fetten, spezialisiert sind, die resistenten Biofilme in dem Kühlkreislauf, die solchermaßen auch die Brutstätte für die Legionellen bilden, nachhaltig entfernt werden.
Durch die in den Kühlkreislauf zugegebenen Bakterien werden in einem oder mehreren Bereichen des Kühlkreislaufs Biozönosen ausgebildet, in denen die Bakterien sich ansiedeln und die organischen Stoffe, insbesondere die Öle und Fette, abbauen bzw. verstoffwechseln, die zur Ausbildung der besonders resistenten Biofilme verantwortlich sind. Sobald ein stationärer Zustand erreicht ist, verbleiben in dem Kühlkreislaufwasser lediglich die nackten Zunderpartikel, die beispielsweise gravimetrisch oder aufgrund der ferromagnetischen Eigenschaften mittels magnetischer Separation an einer geeigneten Stelle des Kühlkreislauf entfernt werden können.
Als Bakterienkultur kann beispielsweise ein Granulat eingesetzt werden, das von der Anmelderin unter dem Produktnamen „Oilco-Bacteria“ erhältlich ist.
Eine Biozönose im Sinne der vorliegenden Erfindung ist eine Gemeinschaft von Organismen in einem abgegrenzten Lebensraum (Biotop), wobei die Biozönose und das Biotop zusammen ein Ökosystem bilden.
In einer vorteilhaften Ausführungsvariante werden die Bakterien dem Kühlkreislaufwasser vor und/oder innerhalb der Abtrenneinrichtung und/oder vor dem Kühlturm zugegeben. Die Bakterien können somit dem Kühlkreislaufwasser lokal, oder bevorzugt über den gesamten Kühlkreislauf verteilt, zugegeben werden, um die biologische Reinigungsstufe auszubilden. Bei einer Zugabe der Bakterien über den gesamten Kühlkreislauf ergibt sich der Vorteil, dass jegliche Aggregate des Kühlkreislaufs von den klebrigen organischen Ablagerungen, die üblicherweise in regelmäßigen Abständen aus dem gesamten Kühlkreislauf entfernt und gesondert entsorgt werden müssten, weitgehend frei bleiben. Das Entfernen dieser Ablagerungen, die die organischen Stoffe sowie die anorganischen Partikel umfassen, kann somit eingespart werden, was sich vorteilhaft auf die laufenden Betriebskosten der Anlage auswirkt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass dem Kühl-kreislaufwasser vor der Abtrenneinrichtung und/oder vor dem Kühlturm Nährstoffe zugegeben werden, die das Wachstum der zugegebenen Bakterien fördern. Die zugegebenen Nährstoffe fördern die Bildung der Biozönose durch die Bakterien und begünstigen ferner deren langzeitiges Bestehen. Vorzugsweise ist hierbei vorgesehen, dass das Verhältnis von zugegebenen Bakterien zu den zugegebenen Nährstoffen über die Zeit reduziert wird. Besonders bevorzugt ist in diesem Zusammenhang vorgesehen, dass die Zugabe der Bakterien in Abhängigkeit der Bildung der Biozönose erfolgt. Zur erstmaligen Ausbildung der Biozönose in einem Kühlkreislauf ist eine höhere Bakterienkonzentration vorteilhaft. Eine besonders bevorzugte Mischung aus zugefügten Bakterien und zugefügten Nährstoffen enthält somit 1 Gew.-% an Bakterien und 99 Gew.-% Nährstoffe. Zur Aufrechterhaltung einer bereits ausgebildeten Biozönose ist hingegen eine erhöhte Nährstoffkonzentration vorteilhaft. Die Konzentration an zugefügten Bakterien sinkt somit mit zunehmender Anwendungszeit unter 1 Gew.- %, wobei gleichzeitig über Gew.-99 % an Nährstoffen zugeführt werden.
Bei den Bakterien handelt es sich um Reinkulturen von speziell öl- und fettabbauen-den Arten. Einige sollten unter an-aeroben Milieubedingungen wachsen können, um in einem Absetzbecken und tieferen Schichten eines Klärbeckens existieren zu können, weitere Arten müssen aerob leben können, um im Kühlturm und an der Oberfläche der Klärbeckens ebenfalls Öle und Fette entfernen zu können.
Bei den Nährstoffen handelt es sich in erster Linie um Stickstoff und Phosphor, wo-bei auch Schwefel, Kalium, Magnesium und/oder Natrium Bestandteil sein können. Eine Mikronährstoffmischung kann ebenfalls Bestandteil des Konzentrats sein. Hierbei handelt es sich um eine Mischung von Metallen wie Kupfer, Nickel, Kobalt, Mangan, Molybdän, Wolfram, Zink und/oder Wolfram, ggf. ergänzt um Bor, Silizium und/oder Selen sowie ggf. weiterer Elemente und/oder Aminosäuren. Das üblicherweise in Bakterienmedien enthaltene Eisen ist nicht erforderlich, da es im Kühlkreislauf in ausreichender Konzertration enthalten ist, dies gilt in gleicher Weise für Kalzium.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante werden die Bakterien und/oder die Nährstoffe in Form eines Granulats bereitgestellt und in Form einer wässrigen Lösung dem Kühlkreislaufwasser innerhalb eines Kühlkreislaufs zugegeben. Das Granulat enthält die Bakterien und/oder die Nährstoffe in konzentrierter Form, so dass sich der Lagerbedarf hierdurch reduziert. Zweckmäßigerweise wird das Granulat in Wasser gelöst. Hierzu wird das Wasser vorteilhafterweise zunächst auf eine zum Kühlkreislaufwasser vergleichbare Temperatur erwärmt. Sodann wird das Granulat zudosiert und die Lösung hergestellt. Nach einer Reifezeit von 3 bis 6 h wird die Lösung dem Kühlkreislaufwasser zugegeben. Hierbei hat sich gezeigt, dass sich die Verbreitung der Bakterien und/oder Nährstoffe in dem Kühlkreislauf signifikant verbessert. In diesem Zusammenhang ist weiterhin vorzugsweise vorgesehen, dass die Bakterien in dem Granulat als lyophilisierte Bakterien ausgebildet sind. Lyophilisierte Bakterien (gefriergetrocknete Bakterien) weisen eine deutlich höhere Haltbarkeit auf, so dass das Granulat auch über längere Zeiträume gelagert werden kann.
In einer alternativen Ausführungsvariante können die Bakterien und/oder die Nährstoffe in Form einer Suspension bereitgestellt werden. In diesem Falle werden die Bakterien in einem Bioreaktor gezüchtet und ohne Lyophilisierung direkt dem Kühlkreislaufwasser zudosiert. Auf Grund der geringen Haltbarkeit der Bakterien- und/oder Nährstoff-Suspension sollte der Bioreaktor in der Nähe des Kühlkreislauf angeordnet sein.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante wird das mit den organischen Stoffen und den anorganischen Partikeln belastete Kühlkreislaufwasser innerhalb der Abtrenneinrichtung durch ein Absetzbecken, ein Klärbecken und/oder eine Filtrierreinrichtung geleitet. In diesem Zusammenhang ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass die Bakterien dem Absetzbecken und/oder dem Klärbecken zugegeben werden. Ganz besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die Bakterien dem Kühlkreislaufwasser mit unterschiedlichen Milieuansprüchen, insbesondere anaerob, aerob und/oder anoxisch, zugegeben werden. Die Bakterien verbreiten sich dem jeweiligen Milieu entsprechend, heften sich dabei an die Oberflächen der Anlageteile sowie an die Zunderteilchen des den Aggregaten abgeschiedenen und gesammelten Schlammes und bilden somit in den jeweiligen Anlagenteilen eine Biozönose aus.
Die Erfindung ist nicht auf Anlagen des hier näher dargestellten Warmwalzwerks begrenzt, sondern kann prinzipiell auch in anderen Industriezweigen zur Anwendung kommen, wie bei Anlagen der Lebensmittelindustrie, der Raffinerie, der Chemie als auch der Pharmazie. Voraussetzung ist hierbei die Verunreinigung mit organischen Verbindungen, wie beispielsweise mittels Kohlenwasserstoffen, Eiweißen oder Kohlenhydraten, so dass die Kühlkreisläufe somit der Gefahr eines Legionellenbefalls ausgesetzt sind.
Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Erfindung durch die gezeigten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt werden und somit ausschließlich dem Verständnis der Erfindung dienen soll. Insbesondere ist es, soweit nicht explizit anders dargestellt, auch möglich, Teilaspekte der in den Figuren erläuterten Sachverhalte zu extrahieren und mit anderen Bestandteilen und Erkenntnissen aus der vorliegenden Beschreibung und/oder Figuren zu kombinieren. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Gegenstände, so dass ggf. Erläuterungen aus anderen Figuren ergänzend herangezogen werden können. In dieser zeigen:

1 eine schematische Darstellung einer Anlage zur Beseitigung von Legionellen eines mit organischen Stoffen und anorganischen Partikeln belasteten Kühlkreislaufwassers in einer Ausführungsvariante.

Die in 1 gezeigte Anlage 1 umfasst in der vorliegend dargestellten Ausführungsvariante ein Warmwalzwerk 2, an das sich ein Kühlkreislauf 3 anschließt. Der Kühlkreislauf 3 umfasst mehrere Aggregate, die jeweils fluidisch miteinander verbunden sind und nachfolgend näher erläutert werden.
Wie dargestellt, ist das Warmwalzwerk 2 zunächst an den Kühlkreislauf 3 angekoppelt, so dass ein im Warmwalzwerk 2 mit organischen Stoffen, wie Ölen und Fetten, sowie anorganischen Partikeln, wie insbesondere Zunder, belastetes Kühlkreislaufwasser über die im Kühlkreislauf 3 angeordneten Aggregate soweit aufbereitet wird, dass es direkt dem Warmwalzwerk 2 wieder zugeführt werden kann. Sofern die Kühlkreislaufwassermenge ein spezifisches Volumen unterschreiten sollte, kann dem Kühlkreislauf 3 zusätzliches Frischwasser über einen Frischwasserzulauf 4 zugegeben werden.
Die in 1 gezeigte Anlage 1 umfasst zunächst eine Abtrenneinrichtung 5 zur Abtrennung der organischen Stoffe und der anorganischen Partikel aus dem Kühlkreislaufwasser des Warmwalzwerks 2, so dass ein vorgereinigtes Kühlkreislaufwasser erhalten wird. Wie der 1 entnehmbar, umfasst die Abtrenneinrichtung 5 mehrere in Reihe geschaltete Komponenten.
In der vorliegend gezeigten Ausführungsvariante umfasst die Abtrenneinrichtung 5 ein Absetzbecken 6 zur Abtrennung einer groben Fraktion eines Gemisches aus organischen Stoffen und anorganischen Partikeln, ein Klärbecken 7 zur Abtrennung einer mittleren Größe des Gemisches aus organischen Stoffen und anorganischen Partikeln sowie zum Absaugen von freiem Öl von der Oberfläche, und schließlich eine Filtriereinrichtung 8, die in der Regel eine Vielzahl von Filtriereinheiten umfasst.
Es wird darauf hingewiesen, dass in der vorliegenden Darstellung exemplarisch nur zwei parallel geschaltete Filtriereinheiten 9, 10 der Vielzahl von Filtriereinheiten der Filtriereinrichtung 8 gezeigt sind. In der Filtriereinrichtung 8 wird eine feine Fraktion des Gemisches aus organischen Stoffen und anorganischen Partikeln abgetrennt. Beide Filtriereinheiten 9, 10 der Filtriereinrichtung 8 sind rückspülbar ausgeführt und an einen Kiesfilterschlammpuffer 14 angebunden. Die Filtriereinheiten 9, 10 sind vorliegend in Form eines Kiesfilters ausgebildet.
Weiterhin umfasst die in 1 gezeigte Anlage 1 einen offenen Kühlturm 11, über den das vorgereinigte Kühlkreislaufwasser kühlbar ist. In dem Kühlturm 11 wird das vorgereinigte Kühlkreislaufwasser versprüht, so dass u.a. Wassertröpfchen gebildet werden, welche z. T. verdunsten, sodann kondensieren und sich hierbei abkühlen. Das sodann erhaltene gekühlte vorgereinigte Kühlkreislaufwasser wird über eine Hauptleitung 12 dem Warmwalzwerk 2 wieder zugeführt.
Innerhalb des Kühlkreislaufs 3 umfasst die Anlage 1 ferner eine Dosiereinrichtung 13 zum Zugeben von Bakterien, die geeignet sind, die in dem Kühlkreislaufwasser befindlichen organischen Stoffe abzubauen. Die Bakterien sind vorliegend als lyophilisierte Bakterien ausgebildet. Die Dosiereinrichtung 13 kann, wie dargestellt, vor der Abtrenneinrichtung 5 angeordnet sein. Alternativ kann die Dosiereinrichtung 13 auch innerhalb der Abtrenneinrichtung 5 vor dem Absetzbecken 6, vor dem Klärbecken 7 und/oder vor der Filtriereinrichtung 8 angeordnet sein (nicht dargestellt).
Über die Dosiereinrichtung 13 werden dem Kühlkreislauf 3 zudem Nährstoffe zugegeben, die das Wachstum der zugegebenen Bakterien fördern. Die zugegebenen Nährstoffe fördern die Bildung einer Biozönose durch die Bakterien und begünstigen ferner deren langzeitiges Bestehen.
Weiterhin hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Bakterien über eine weitere Dosiereinrichtung auch dem Kiesfilterschlammpuffer 14 zugegeben werden, in dem der Feinstzunder gesammelt wird (nicht dargestellt).
Beispiel:
Als Bakterien wurden Reinkulturen von speziell öl- und fettabbauenden Arten mit unterschiedlichen Milieuansprüchen (anaerob, anoxisch, aerob) verwendet, die von der Anmelderin unter dem Produktnamen „Oilco-Bacteria“ erhältlich sind.
Die in Form von Granulat vorliegenden Bakterien wurden in Wasser gelöst. Das Granulat besteht zu 1 Gew.-% aus den Bakterien und zu 99 Gew.-% aus Nährstoffen. Das Wasser wurde zunächst auf eine zum Kühlkreislaufwasser vergleichbare Temperatur erwärmt. Sodann wurde das Granulat nach Anleitung zudosiert und die Lösung hergestellt. Nach einer Reifezeit von 3 bis 6 h wurde die Animpflösung dem Kühlkreislauf 3 über die Dosiereinrichtung 13 verteilt zugegeben.
Die vorliegend dem Kühlkreislaufwasser zugegebenen Bakterien haben unterschiedliche Milieuansprüche. Das Absetzbecken 6 ist anaerob, das Klärbecken 7 anaerob, die Filtriereinrichtung 8 anoxisch aerob und der Kühlturm 11 aerob.
Durch die Zugabe der Bakterien bildete sich im Laufe von 2 bis 8 Wochen eine Biozönose im gesamten Kühlkreislauf 3 aus. Nach dieser Inkubationszeit konnten die Biofilme sichtbar reduziert werden, was sich in der Abnahme der Legionellenkeimzahl von ursprünglich über 100 KBE/ml auf unter 1 KBE/ml wiederspiegelte.
Nach der Inkubationszeit wurde zur Aufrechterhaltung der ausgebildeten Biozönose die Nährstoffkonzentration erhöht und die Konzentration an neu zugefügten Bakterien gesenkt.
Nach weiteren 6 Wochen wurde ein stationärer Zustand festgestellt, so dass keine resistenten Biofilme in dem Kühlkreislauf 3, die die Brutstätte für die Legionellen bilden, nachgewiesen werden konnten. Nach einer Analyse des Kühlkreislaufwassers gemäß DIN EN 13098:2018 konnten keine Legionellenkeimzahl festgestellt werden.
Das Warmwalzwerk, in dem das Verfahren getestet wurde produziert ca. 1.400 t/a an Schlamm. Aus dem Absetzbecken 6 wurden ca. 1.200 t Zunder/a ausgebaggert und es fielen ca. 200 t/a Feinstzunderschlamm an.
Der CSB-Gehalt im Überstandwasser des Absetzbeckens 6 sank von ursprünglich 60 mg/l auf 30 mg/l und im Klärbecken 7 von 48 mg/l auf 6 mg/l.
Der Organikgehalt des Grobzunders sank von 280 mg/l auf 35 mg/kg. Im Feinstzunderschlamm betrug der Anteil an Organik 37 Gew.-% und sank auf 6%.
Ein Phosphat-, Nitrit-, Ammonium- und Nitratgehalt konnte in dem Kühlkreislaufwassers aufgrund der Nachweisgrenze nicht nachgewiesen werden. Der pH-Wert sank durch anaerobe Säurebildung. Infolge dessen wurde die CaCO₃ Konzentration reduziert, so dass die Härte, die Leitfähigkeit und der Salzgehalt sanken. Im Absetzbecken 6 bestand eine Sichttiefe von ca. 1 m, die vor der Dosierung nicht existierte. Die Reinigung der Filtriereinheiten 9, 10, die vor der Dosierung regelmäßig, meistens monatlich, durchgeführt wurde, war nicht mehr notwendig.
Bezugszeichenliste

1: Anlage
2: industrielle Anlage / Warmwalzwerk
3: Kühlkreislauf
4: Frischwasserzulauf
5: Abtrenneinrichtung
6: Absetzbecken
7: Klärbecken
8: Filtriereinrichtung
9: Filtriereinheit
10: Filtriereinheit
11: Kühlturm
12: Hauptleitung
13: Dosiereinrichtung
14: Kiesfilterschlammpuffer

Claims

Verfahren zur Beseitigung von Legionellen aus einem mit organischen Stoffen und/oder anorganischen Partikeln belasteten Kühlkreislaufwasser industrieller Anlagen (2), insbesondere eines Warmwalzwerks (2), das in einem Kühlkreislauf (3) zumindest über eine Abtrenneinrichtung (5) zur Abtrennung der organischen Stoffe und/oder der anorganischen Partikel aus dem Kühlkreislaufwasser, sowie über einen stromabwärts der Abtrenneinrichtung (5) angeordneten offenen Kühlturm (11) zur Kühlung des Kreislaufwassers geleitet wird, wobei dem Kühlkreislaufwasser an zumindest einer Position des Kühlkreislaufs (3) Bakterien zugegeben werden, die geeignet sind, die in dem Kühlkreislaufwasser befindlichen organischen Stoffe abzubauen, und die innerhalb des Kühlkreislaufs (3) eine biologische Reinigungsstufe ausbilden, derart, dass in einem stationären Zustand ein Legionellengrenzwert in dem Kühlkreislaufwasser von kleiner 100 KBE/ml erzielt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein Legionellengrenzwert in dem Kühlkreislaufwasser von kleiner 70 KBE/ml, bevorzugt von kleiner 40 KBE/ml, mehr bevorzugt von kleiner 10 KBE/ml und am meisten bevorzugt von kleiner 1 KBE/ml erzielt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Bakterien dem Kühlkreislaufwasser vor und/oder innerhalb der Abtrenneinrichtung (5) und/oder vor dem Kühlturm (11) zugegeben werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei dem Kühlkreislaufwasser vor der Abtrenneinrichtung (5) und/oder vor dem Kühlturm (11) Nährstoffe zugegeben werden, die das Wachstum der zugegebenen Bakterien fördern, wobei vorzugsweise das Verhältnis von zugegebenen Bakterien zu den zugegebenen Nährstoffen über die Zeit reduziert wird.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Bakterien und/oder die Nährstoffe in Form eines Granulats und/oder einer Suspension bereitgestellt werden und/oder in Form einer wässrigen Lösung dem Kühlkreislaufwasser zugegeben werden, wobei die Bakterien in dem Granulat und/oder der Suspension vorzugsweise als lyophilisierte Bakterien ausgebildet sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das mit den organischen Stoffen und den anorganischen Partikeln belastete Kühlkreislaufwasser innerhalb der Abtrenneinrichtung (5) durch ein Absetzbecken (6), ein Klärbecken (7) und/oder eine Filtrierreinrichtung (8) geleitet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bakterien dem Kühlkreislaufwasser mit unterschiedlichen Milieuansprüchen, insbesondere anaerob, anoxisch und/oder aerob, zugegeben werden.
Verwendung von Bakterien zur Beseitigung von Legionellen in einem Kühlkreislaufwasser eines Kühlkreislaufs (3) einer industriellen Anlagen (2), insbesondere eines Warmwalzwerks (2), das mit organischen Stoffen und anorganischen Partikeln belastetet ist, wobei die Bakterien geeignet sind, die im Kühlkreislaufwasser und/oder im Kühlkreislauf befindlichen organischen Stoffe durch Ausbildung einer biologischen Reinigungsstufe abzubauen.