INNOWATECH Membranzellen- Elektrolyse

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1 INNOWATECH Membranzellen- Elektrolyse Innovatives Verfahren zur Trinkwasserbehandlung (Legionellen-, Pseudomonaden Prophylaxe) Odörfer energytalk zum Thema Wasser: Energiequelle des Lebens am 7. Juli 2011 Burg Rabenstein, AT Frohnleiten von Frank Viertel, Geschäftsführer INNOWATECH GmbH 1

2 Inhaltsübersicht 1. Gründe für hygienische Probleme in Trinkwasserleitungssystemen 2. INNOWATECH Membranzellen - Elektrolyse Verfahren Funktionsprinzip - Elektrolytische Herstellung vor Ort Wirkstoff INNOWATECH Anolyte - Eigenschaften und Anwendung Gründe für den Einsatz des INNOWATECH MZE Verfahrens im Bereich der Legionellenprophylaxe 3. Energieeinsparung durch Temperatursenkung in der Warmwasser-Zirkulation 2

3 Anwendungsbereiche von Anolyte Wasserentkeimung in Kliniken, Krankenhäusern, Alten- u. Pflegeheimen, Schulen, Hotels, Industrieunternehmen Desinfektion und Keimreduktion in der Lebensmittelindustrie Hygiene - Konzepte und Desinfektion in der Getränkeindustrie Desinfektion von Badewasser in Schwimmbädern 3

4 Gründe für hygienische Probleme in Trinkwasserleitungssystemen Biofilme in Warm- und Kaltwasserleitungen natürlich bedingter Keimeintrag (Legionellen sind Umweltkeime) Stagnationsstrecken, funktionelle Totleitungen (Umnutzungen) überdimensionierte Leitungssysteme im Kalt- und Warmwasser überdimensionierte Warmwasserspeicher schlecht isolierte Kalt- und Warmwasserleitungen erhöhte Kaltwassertemperaturen Trend zum Wassersparen hohe Temperaturverluste durch ungenügenden hydraulischen Abgleich Kurzschluss Kalt- und Warmwasser (z.b. über Mischarmaturen) Installationsfehler (z.b. Keimeintrag bereits während der Installation, ) 4

5 Produktionsanlage für Anolyte Aquadron FXM Warmwasserbehandlung in einem Seniorenheim bei auf 50 C reduzierter Warmwassertemperatur 5

6 Elektrolytische Herstellung vor Ort Basis der MZE Technologie ist die Elektrolytische Herstellung einer schwachen ph- neutralen Natriumhypochloritlösung aus einer Kochsalzsole. 6

7 Wirkstoff INNOWATECH Anolyte ph- neutral Hägg-Diagramm Hypochlorige Säure Anteile % 1000,0 Anolyte 100,0 C(Mol/l) 10,0 1,0 0, ph Konzentration Chlor Konzentration Hypochlorige Säure Konzentration Natriumhypochlorid

8 Wirkstoff Anolyte INNOWATECH Anolyte zur Trinkwasserdesinfektion + Herstellung aus Wasser, Strom und Kochsalz am Ort der Verwendung + entspricht dem DVGW Arbeitsblatt W 229 (a.a.r.d.t.) + entspricht den Reinheitsanforderungen nach DIN EN 901: Produkte zur Aufbereitung von Wasser für den menschlichen Gebrauch - Natriumhypochlorit + der ph- Wert liegt bei ph 7,3 +/- 0,5 und ist damit neutral (hoher Anteil an HClO) + Farbe und Viskosität ist wie Wasser + bisher sind keine Mikroorganismen bekannt, die nicht inaktiviert werden + kurze Einwirkzeiten + Anwendung in Kalt- und Warmwasser + keine Korrosivität (dauerhaft einsetzbar unabhängig vom Leitungsmaterial) + Einsatz und Dosierung im Rahmen der Vorgaben und Grenzwerte vom Österreichischen Lebensmittelbuch Codexkapitel B1 Trinkwasser + effektiver Abbau von Biofilmen in Trinkwasserinstallationen 8

9 Abbau des Biofilms und Verhinderung des Neuaufbaus In jedem Wasser führenden System entwickeln sich unabhängig vom Leitungsmaterial Biofilme aus ubiquitär vorkommenden Keimen, Nährstoffen (organische Stoffe im Wasser) und Kalk und/ oder Korrosionsrückständen und weiteren Substanzen. 9

10 Installationsschema Aquadron / Warmwasser messwertgesteuert Kaltwasser Zuleitung zum Boiler Warmwasserverteilung Impfstelle Kaltwasserverteilung Boiler Zapfstelle aus Metall Nebenstrom Messwasser kühler Elektrolyse Modul Injektionspumpe 50µFilter - Druckminderer 5 µ Filter - Systemtrenner Konditionier Modul Injektor Modul Anbindung an die GLT möglich Chlor Mess und Regeltechnik Ablauf 10

11 Gründe für eine Legionellenprophylaxe mittels Membranzellenelektrolyse Hygienische Probleme (v.a. Legionellenprobleme, Pseudomonden im Kaltwasser) in Trinkwasserinstallationen sind auch bei Beachtung aller installationstechnischen Maßnahmen gemäß den einschlägigen Normen (ÖNORM B 5019, DVGW Arbeitsblatt W 551, ) nicht auszuschließen. Die Membranzellen - Elektrolyse und der Wirkstoff Anolyte hat gegenüber allen anderen Verfahren, wie thermische Desinfektion, Desinfektion mit Chlordioxid, endständige Filter, UV-Desinfektion, etc. viele Vorteile: 1. Sehr gute Wirksamkeit und hohe Nachhaltigkeit aufgrund der Depotwirkung in Kalt- und Warmwasser, 2. Behandlung und Desinfektion von Kalt- und Warmwasser mit einem Verfahren, zusätzliche Absicherung von Hochrisikobereichen in Krankenhäusern (Hämatologie, Onkologie, Intensivstationen, Neonatologie, ) 3. Einsetzbarkeit unabhängig vom Leitungsmaterial, keine Förderung von Korrosion ph Neutralität 4. keine Nutzungseinschränkung während des Einsatzes (Grenzwerte Österreichisches Lebensmittelbuch, Kapitel B1 Trinkwasser werden eingehalten, Verbrühschutz, ) 11

12 Gründe für eine Legionellenprophylaxe mittels Membranzellenelektrolyse 5. keine Erwärmung des Kaltwassers 6. umweltverträglich, keine problematischen Ausgangsstoffe und Abfallprodukte; zur Herstellung wird Trinkwasser, Kochsalz und Strom benötigt 7. geringe Produktionskosten bei der Herstellung - Kosten an Verbrauchsmaterial zur Behandlung von 1 m 3 Trinkwasser liegen bei 1,5 Cent - geringe Personalkosten im Betrieb (keine thermische Desinfektion, keine Spülmaßnahmen, ) 8. Vorteile bei Warmwassertemperaturen < 60 C - Energieeinsparung durch geringere Wärmeverluste - Reduktion der CO 2 Emissionen - geringere Kalkausfällung - geringere Materialbelastung - geringere Instandhaltungskosten 9. Effizienzsteigerung der Warmwasserbereitung mit regenerativen Energien Betriebszeiten und Wirkungsgrad können bei niedrigeren Warmwassertemperaturen erheblich ausgedehnt werden (Beitrag zum Klimaschutz) 12

13 Einsparpotential durch Temperatursenkung in der WW- Zirkulation Warmwasser Warmwasser Warmwasser Speicher 60 C 50 C Warmwasser Speicher Anwendung 55 C T 5K T 4K Reduktion Wärmeverlust 46 C Anwendung 1 C Zirkulation Zirkulation Thermische Behandlung ANOLYTE Behandlung 13

14 Einsparpotential durch Temperatursenkung in der WW- Zirkulation Bei Senkung der Warmwassertemperatur um ca C im Zirkulationssystem und Verringerung des Wärmeverlustes T um 1K ergibt sich eine Einsparung bei den Energiekosten pro 1 m³/h Zirkulationsleistung um ca pro Jahr Faustformel für T = 1K : Leistung der Zirkulationspumpen * = Einsparung Energiekosten / Jahr Leistung der Zirkulationspumpe(n) in m³ pro h Reduktion Wärmeverlust in C Spezifische Wärmekapazität von Wasser** Kosten pro Kw/h in (Ø Wert) Kosten pro Stunde in Kosten pro Tag in Kosten pro Jahr in 1 1 1,16 0,10 0,116 2, ,16 1 m³ * 1 C * 1,16 * 0,10 = 0,116 * 24 h = 2,784 * 365 d = 1.016,16 ** Energie um ein 1 m³ Wasser um 1 C zu erwärmen 14

15 Praxisbeispiel Energieeinsparung Aquadron FXL im Pflegezentrum des Landes Steiermark, Bad Radkersburg - Behandlung Warmwasser - Warmwasserbedarf ca. 6 8m³/ Tag bei 128 Pflegegästen - thermische Solaranlage mit Grossflächenkollektoren - Temperatur Trinkwasser warm am Speicherausgang von 48 C permanent - Amortisation der Investition der Aquadron- Anlage in ca. 14 Monaten - regelmässige mikrobiologische Kontrollen der Abtlg. Wasserhygiene der Universität Graz sind ohne Beanstandungen 15

16 Rechtliche Grundlagen zum Einsatz des MZE- Verfahrens Der Einsatz der INNOWATECH Membranzellen- Technologie ist nach EU- Trinkwasserverordnung und weiteren Regelwerken in Österreich zulässig. + Beurteilung des Verfahrens durch die AGES liegt vor + Anolyte entspricht den Reinheitsanforderungen nach DIN EN 901:1999 für Produkte zur Aufbereitung von Wasser für den menschlichen Gebrauch Natriumhypochlorit), Gutachten liegt vor + Membranzellenelektrolyse entspricht dem DVGW Arbeitsblatt W 229 und somit den allgemein anerkannten Regeln der Technik (a.a.r.d.t.) + Einsatz und Dosierung erfolgen im Rahmen der Parameter und Grenzwerte nach ÖLMB und B5019 (NEU) Österreichisches Lebensmittelbuch IV. Auflage Codexkapitel B1 Trinkwasser Das ÖLMB enthält im Kapitel B1 Trinkwasser nähere Angaben über die hygienischen Anforderungen an Trinkwasser, zulässige Desinfektionsverfahren, Anforderungen an Trinkwasser-Aufbereitungs- und Nachbehandlungsgeräte sowie an Stoffe zur Aufbereitung von Trinkwasser. In Anhang 7 Teil C des ÖLMB sind die Stoffe zur Aufbereitung von Trinkwasser aufgelistet, in Anlehnung an die Liste der Aufbereitungsstoffe und Desinfektionsverfahren gem. 11 Trinkwasserverordnung 2001 des deutschen Umweltbundesamtes Berlin. 16

17 Auszug B5019 NEU Rechtliche Grundlagen zum Einsatz des MZE- Verfahrens Das Ziel der ÖNORM B5019 NEU Verhindern von Infektionen kann auch durch andere Verfahren erzielt werden! Durch den Einsatz von MZE- Verfahren zur Verhinderung von Infektionen durch erwärmtes Trinkwasser kann Rechtssicherheit durch nachweislich und dokumentierte Legionellen- Freiheit (z.b. Vorgehen Beprobung nach B5019) unter Einhaltung vom ÖLMB Trinkwasser erzielt werden. 17

18 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 18