Hygienische Aspekte und Problemstellungen aus Sicht der Wasseraufbereitung

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1 Trinkwasser Installationssysteme Hygienische Aspekte und Problemstellungen aus Sicht der Wasseraufbereitung Informationsveranstaltung Trinkwasserhygiene 6. Okt Klagenfurt am Wörthersee Jürgen Zechner, OFI Leiter Wasseraufbereitung

2 Hygienische Problemstellungen Qualität des Trinkwassers an der Übergabestelle ist meist gegeben Kontamination des Wassers durch Biofilm-Mikroorganismen (Aufkeimung) Freisetzung evtl. pathogener Mikroorganismen wie z.b. Pseudomonas aeroginosa, Legionellen, Bildung von Geruchsstoffen, z.b. durch Actinomyceten Verfärbung und Trübung des Trinkwassers Mikrobiell beeinflusste Korrosionen Erhöhung des Strömungswiederstandes im Leitungssystem

3 Hygienische Problemstellungen Legionellen (L. pneumophila) Auslöser der Legionärskrankheit Legionolla Pneumonie und Pontiac Fieber Erster Legionellen-Fall: Juli 1976, Philadelphia 180 erkrankte Personen, 27 Tote Kärnten 2012 Legionellen in einer Pension Kärnten 2014 Legionellen in Wohnhausanlagen 1 erkrankte Person, 28 Wohneinheiten betroffen Im Jahr 2012: 103 gemeldete Fälle in Österreich, davon 14 Todesfälle (bei ca. 37% Infektionsquelle rückführbar) 10 in Gesundheitseinrichtungen 21 in Beherbergungsbetrieben 5 in eigenem Haushalt Quelle: Jahresbericht 2012, Nationale Referenzzentrale für Legionella-Infektionen (AGES, Dr. Wewalka, Wien)

4 Hygienische Problemstellungen Folgen für Betreiber, Eigentümer, Bewohner Folgen für Planer, Installateure, Sachverständige, Folgen für Immobilienbewertung Sanierungskosten erheblich Sanierung technisch oft schwer umsetzbar

5 Hygienerelevante Einflussfaktoren Überdimensionierung des Leitungsnetzes Überdimensionierung der Warmwasserbereiter Keine bestimmungsmäßige Nutzung der Trinkwasser-Installation und/oder des Gebäudes Stagnation (Totleitungen, Querverbindungen, nicht zwangsdurchströmte Ausdehnungsgefäße, Ionentauscher, ) zu geringe Temperatur (optimale Temperatur für Legionellen: 30 C bis 45 C) Hygienische Aspekte leider oft im Wiederspruch zu anderen Zielen wie z.b. Energiespar-Gedanken

6 Hygienerelevante Problemstellungen Kein System ist Legionellen-Sicher! - Viele unterschiedliche Einflussfaktoren welche zu vermehrter Aufkeimung von Biofilmen und Auftreten von Legionellen führen können - Abhängig vom Betrieb der TWE - Dezentrale TWE auch von Hygieneproblemen betroffen - Kaltwassersysteme können betroffen sein - Kontaminationsquelle nicht immer zu bestimmen, räumliche Eingrenzung jedoch meist möglich - Biofilme, VBNC-Status: (Vulnerable but not culturable) Langsamere Wachstumsraten der Bakterien im Biofilm, diese zeigen teilweise einen reduzierten Stoffwechsel bis hin zu Ruhestadien

7 Technische Regeln ÖNORM B 5019 (2011): Hygienerelevante Planung, Ausführung, Betrieb, Überwachung und Sanierung von zentralen Trinkwasser-Erwärmungsanlagen + Geltungsbereich Krankenhäuser, Beherbergungsbetriebe, Wohnhausanlagen mit zentralen Trinkwasser-Erwärmungs- Anlagen (TWE) - Ausgenommen sind dezentrale TWE welche nur eine Wohneinheit versorgen (z.b. Fernwärme, Durchlauferhitzer) - TWE in Ein- und Zweifamilienhäusern

8 Technische Regeln DVGW W 551 (2004): Trinkwassererwärmungs- und Trinkwasserleitungsanlagen Technische Maßnahmen zur Verminderung des Legionellenwachstums DVGW Arbeitsblatt W 556 (Entwurf, 2014): Hygienisch-mikrobielle Auffälligkeiten in Trinkwasser- Installationen - Methodik und Maßnahmen zu deren Behebung DVGW Arbeitsblatt W 557 (2012): Reinigung und Desinfektion von Trinkwasser-Installationen Viele weitere sachdienliche Hinweise zur Durchführung von hygienerelevanten Sanierungsmaßnahmen finden Sie unter

9 Maßnahmen bei hygienischen Problemstellungen Lokalisierung der Kontaminationsquelle (Festlegung eines Probenahme-Plans) Erstellung eines Bestandsplanes der Trinkwasser- Installationsanlage (Identifizierung möglicher Stagnations-Bereiche) Reinigung der Anlage, Austausch von Duschschläuchen, Strahlreglern, Thermische Desinfektion Chemische Desinfektion (zeitlich begrenzt) Bauliche Maßnahmen

10 Thermische Desinfektion Erhitzen des gesamten Rohrnetzes auf 70 C mindestens 3 Minuten pro Entnahmestelle + Medium wird desinfiziert - Amöben überleben - Keine Biofilmablösung / Kalkablagerungen - Stabilisierung der Biofilmstrukturen - Werkstoffschädigung - Kosten, Energie- und Zeitaufwendig, technisch oft schwer umsetzbar

11 Thermische Desinfektion Sogenannte Legionellenschaltungen sind keine thermische Desinfektion und nicht zielführend. Thermo-oxidative Maßnahmen zu Anlagendesinfektion führen zu Werkstoffalterung (gleichnamiges BMWF-Verbundprojekt, Biofilm Centre, Uni Duisburg, H.C. Flemming)

12 Chemische Desinfektion - Chlor Chlor (ECA Chlor / Elektrolyse oder NaOCl) + Legionellen: (VBNC ab 0,25 bis 0,30 mg/l, inaktiv ab 0,6 mg/l mit Einwirkzeit 1 h) - Pseudomonas: 0,2 bis 12 mg/l: 100% aktiv, 15 mg/l: 50% aktiv, ab 30 mg/l: inaktiv! 2-Stoffverfahren bei der Desinfektion empfehlenswert Wichtig: vorherige Reinigung! Wasser/Luft-Spülung (bei Inbetriebnahme 0,5 m/s, bei Sanierung mindestens 2 m/s)

13 Chemische Desinfektion - Chlor - VBNC-Status: Problem bei mächtigen Biofilmen, Erfolg nicht direkt nach der Maßnahme messen 2 bis 3 Tage (1 Woche!) - ph-wert abhängig (< 7 erhöhte Chlorzehrung, > 8 verminderte Wirkung) - THM s (Trihalogenmethaderivate), Chlorverbindungen und Chlorabbauprodukte) - Schädigung der Werkstoffe - Zeitlich begrenzte Maßnahme

14 Chemische Desinfektion Chlordioxid (ClO 2 ) Natriumchlorit (NaClO 2 ) + Salzsäure (HCl) Natriumchlorit (NaClO 2 ) + Chlorgas (Cl 2 ) Natriumchlorit (NaClO 2 ) + Natriumperoxodisulfat (Na 2 S 2 O 8 ) + Keine Resistenzbildung von Mikroorganismen (durch irreversible oxidative Eiweißzerstörung) + Gute Desinfektionsleistung bis ph 9,5 + Niedrige Wirkzeit + Gute Wirkungen auf den VBNC-Status von Biofilmen von 0,3 auf 2 mg/l ClO2 bis 49 % Reduktion GZZ, nicht KBE! + 7,5 mg/l: 58 % Reduktion GZZ, ab 50 mg/l: 94 % Reduktion GZZ

15 Chemische Desinfektion Chlordioxid (ClO 2 ) - VBNC-Status: Problem bei mächtigen Biofilmen, Erfolg nicht direkt nach der Maßnahme messen 2 bis 3 Tage (1 Woche!) - Schädigung der Werkstoffe (besonders bei hohen Temperaturen) - Zeitlich begrenzte Maßnahme! Chlorbeständigkeit von Hausinstallationssystemen (gleichnamiges FFG Branchenprojekt, OFI Wien, Udo Pappler)

16 Chemische Desinfektion - Wasserstoffperoxid Heftige Reaktion mit Organik und Fe-Ionen (FENTON-Reaktion) + Starkes Oxidationsmittel + ph- und temperaturunabhängig + Gute Dosierbarkeit Biofilmablösung wissenschaftlich nachgewiesen (TU München)

17 Zusammenfassung Hygieneprobleme stellen eine Gefahr für die Gesundheit dar Hygieneprobleme technisch und analytisch anspruchsvoll Hygiene oft im Widerspruch zu anderen Zielen (z.b. Energieeinsparungen, ) Kein System ist Legionellen-Sicher Genaue Kenntnis der Trinkwasser-Installationsanlage ist erforderlich Hygienische Problemstellungen sind immer objektspezifisch zu betrachten keine Patentlösung Maßnahmen sind an die Gegebenheiten anzupassen (Art der Kontamination, Wassereigenschaften, Verwendete Werkstoffe, Wahl des Desinfektionsmittels, )

18 Jede neue Herausforderung ist ein Tor zu neuen Erfahrungen Ernst Ferstl (*1955), österreichischer Lehrer, Dichter und Aphoristiker Quelle:»Gedankenwege«, Brockmeyer Verlag, 2009 Jürgen Zechner OFI, Leiter Wasseraufbereitung Infoveranstaltung Trinkwasserhygiene, WKO Klagenfurt am Wörthersee, 6. Oktober 2014

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