Themenspeicher für heute

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1 Trinkwasser-Erwärmungsanlagen ÖNORM B 5019:2007 M. Halabi Themenspeicher für heute Was wir schon immer über Legionellen wissen wollten und nicht mehr hören können Ideale Bedingungen für Legionellen Die Legionellen -Norm Das B 5019 Projekt in Ried Die richtige Probenahme Von der Analyse zum Befund Befundinterpretation anhand von Beispielen Ein wenig zum Thema Sanierung Was wir schon immer über Legionellen wissen wollten und nicht mehr hören können (c) M. Halabi,

2 (c) M. Halabi,

3 Legionella 1976 erkranken 221 von 4400 Teilnehmern eines Treffen der American Legion in Philadelphia im Bellevue-Stratford Hotel an einer schweren Lungenentzündung, 34 Menschen starben. Die Isolierung des Erregers war außerordentlich schwierig. Aus dem Veteranentreffen entstand der Name Legionella - daher Legionärskrankheit (c) M. Halabi,

4 Legionellen-Fälle Ort und Jahr Fälle dod Ursache Krankenhaus Washington DC, Bewässerung Pontiac (Michigan), Gesundheitsamt, Klimaanlage Veteranentreffen in Philadelphia, Lüftung Stafford District Hospital in England Kühltürme Shopping Center in Wollongong, AUS Nicht bekannt Blumenschau in Holland Whirlpools Epidemie bei FORD in Detroit 2000 und /2 2/0 Kühlbecken Whirlpoolmesse in Belgien, Whirlpools Murcia (E), Krankenhaus, Kühlturm OÖ Energiesparmesse, Whirlpools?? Legionellen.. sind Bakterien, die sehr anspruchsvoll sind und auf verschiedene Wachstumsfaktoren, z.b. Eisen und leicht sauren ph angewiesen sind. nutzen einzellige Lebewesen (Amöbenzysten) um sich gegen die unwirtliche Umgebung zu schützen. sind Bestandteil der Wasser-Flora und finden sich in geringer Konzentration z.b. in stehenden Gewässern (und auch im Trinkwasser). Amöben-Zysten In den Zysten vermehren sich die Legionellen und sind auch geschützt Rolle der Zysten in der Infektionsübertragung unklar (c) M. Halabi,

5 Die Spezies Legionella 49 Spezies mit 68 Serogruppen sind bekannt Wichtigste Spezies ist Legionella pneumophila mit 16 Serogruppen, davon die Serogruppe 1, 4 und 6 als besonders gefährlich eingestuft. Diese drei sind für 90% der beim Menschen auftretenden Infektionen verantwortlich Infektionsquellen Warmwasserquellen Alle Einrichtungen, Geräte etc., die Aerosole bilden können: Whirlpools, Klimaanlagen, Vernebler, Befeuchter... In den Aerosolen (< 5µm) können Legionellen in die Alveolen geraten, sich in Makrophagen vermehren und dann eine Infektion auslösen. Legionellen überleben bis zu zwei Stunden in den Aerosolen, können bis zu 3-4 km weit transportiert werden. Sala et al; 2007 Epidemien durch Whirlpools Ort Jahr Anzahl Erreger Vermont/USA L. pneumophila Rochester/USA L. pneumophila Brighton/Engl L. pneumophila Lochgoilhead/Scot L. micdadei Wisconsin/USA L. species Quelle: H.E. Müller (c) M. Halabi,

6 Exotische Quellen Dekorbrunnen Zahnarztbohrer Sprinkleranlagen Thermalwasser Komposterde Warme Oberflächengewässer Aber nicht: Salzwasser, große Seen... Übertragungswege Über Aerosole in die Lunge Über Aspiration/Mikroaspiration Rolle der Amöbenzysten nicht bekannt Übertragung von Mensch zu Mensch ist nicht beschrieben. Menschen mit erhöhtem Risiko Intubierte oder beatmete Patienten Immungeschwächte (Cortison, Chemotherapie, Tumoren, Immunmangel) Transplantierte Patienten Dialyse Patienten Herz-Kreislauf Patienten Raucher und Alkoholiker (c) M. Halabi,

7 Wo bestehen Risiken Krankenhäuser, Kurkliniken Alten- und Pflegeheime Hotels und Herbergen Gebäude mit weitverzweigten Systemen Anlagen mit Wärmepumpen, Solarnutzung Mehrfamilienhäuser Schulen, Kindergärten, Kasernen Justizvollzugsanstalten Schwimm- und Sportanlagen Gewerbliche Immobilien (Produktion) Campingplätze, Freizeitanlagen Krankheitsbilder Pneumonie Pontiac-Fieber Wundinfektionen Durchfälle Sehr häufig ist jedoch ein subklinischer Verlauf. Legionellen-Pneumonie Inkubationszeit 2-10 Tage Fieber, Kopfschmerzen, Muskelschmerzen, Appetitlosigkeit Mäßiger Husten, wässrige Durchfälle, Übelkeit, Erbrechen, ZNS-Symptome Antibiotikatherapie mit Makroliden, Tetrazyklinen oder Chinolonen IV (c) M. Halabi,

8 Nachweismethoden Material Sensitivität Spezifität Dauer Kultur Atemwege Tage Direkte IF Atemwege Tag Harnantigen Harn Tag Serologie Serum Tag Österreich 2007 Nationale Referenzzentrale für Legionellen- Infektionen (AGES) 2007: 108 Fälle, Inzidenz 1,3/ Einwohner Dunkelziffer weit höher, ca Fälle 11 Todesfälle, Letalität 10,2% 13% der Infektionen aus Wassersystemen in Krankenhäusern 18% sind reiseassoziiert (Ausland) 12% reiseassoziiert Inland 33% der Quellen sind unbekannt (c) M. Halabi,

9 Häufigkeit von Legionellen Altersheime Bürogebäude Hallenbäder Hotels Krankenhäuser Schulen Wohnhäuser 20% 30% 46% 34% 63% 36% 66% Quelle: Exner et.al. Ideale Bedingungen für Legionellen Wie kommen Legionellen ins System? Über Trinkwasser (in geringen Mengen) Unsachgemäße Lagerung der Rohre vor Verarbeitung (siehe ÖVGW). Druckproben mit kontaminiertem Wasser und schmutzigen Schläuchen. Lange Zeitspanne zwischen Druckprobe und Inbetriebnahme. Lange Baustellenzeiten. Kontamination während Reparaturen und Wartungen. (c) M. Halabi,

10 Ideale Bedingungen Idealtemperaturen: C Abtötung vereinzelt ab 47 C, ideal ab 60 C. ph-wert neutral oder leicht sauer (5,5 bis 8,1) Legionellen überleben in Rohrsedimenten und Biofilmen. Wachstumsfördernd: die Anwesenheit anderer Organismen (Bakterien, Protozoen, Algen), organische Substanzen, eisenhaltige Salze, Eisen, Magnesium, Kautschuk, Silikon, Kunststoff Biofilme Entstehen in Leitungssystemen mit organischem Eintrag: Bakterien, Öle, Wachse, Dichtungsmittel etc.- idealer Nährboden Lagern sich besonders gerne an Kunststoffe In der Gelmatrix des Biofilms reichern sich anorganische Bestandteile an Nährstoffe für Bakterienvermehrung Schutz vor extremen ph-werten, Desinfektionsmitteln, hohen Temperaturen oder hydraulischen Belastungen Ideale Bedingungen 1 Kaltwasseranschluss im Heizraum Keine ordentliche Dokumentation Kaum Pläne vorhanden Überdimensionierte Ausführung Energiespargedanke groß, Temperaturen klein (niedrig) (c) M. Halabi,

11 Ideale Bedingungen 2 Ein bis drei Speicher, Parallelbetrieb Zu geringe Speichertemperatur Unübersichtliche Leitungsführungen Ungenaue Thermo-meter, keine Entnahmearmaturen Ideale Bedingungen 3 Verzinkte Rohrleitungen, Zinkabtrag Lange Verteilsysteme, Steigschächte Nicht benützte Armaturen ( funktionelle Totleitungen ) Abmontierte Waschbecken ( absolute Totleitungen ) Stichleitungen von der Hauptleitung Mangelhafte Wärmedämmung, Stagnation Die Legionellen -Norm ÖNORM B5019:2007 (c) M. Halabi,

12 Warum eine neue NORM? Zusammenführen wichtiger Inhalte aus allen Empfehlungen, Verordnungen, Gesetzen und Richtlinien zum Thema Legionellen. Einbringen neuer Entwicklungen und Trends aus wasserhygienischer Sicht. Soll Grundlage bei Ausschreibungen bieten und langfristig Umdenken bewirken. Bietet Lösungsansätze für Sanierungen unter Berücksichtigung aktueller technischer Entwicklungen. Ziel der Norm Ziel soll es sein, durch hygienerelevante Planung, Ausführung, Betrieb und Wartung von zentralen Warmwasseranlagen Keimwachstum in der Anlage kontinuierlich zu verhindern Legionellen, Pseudomonas aeruginosa Fahrplan für Überprüfungen und Bewertung (c) M. Halabi,

13 Vorteil für Betreiber Anbotslegung auf vergleichbarer, hygienisch einwandfreier Grundlage Vielleicht höhere Investitionskosten, dafür geringere Folgekosten (Untersuchungen, Desinfektion, Sanierungsgeräte). Mit großer Wahrscheinlichkeit Vermeidung nosokomialer Infektionen (Legionellen, Pseudomonaden). Kurz und bündig Neuer Begriff: TWE und TWE-Anlage Neue Technologie: Durchfluss-Systeme Risikogruppen: 1-4 Betriebstemperaturen 60 C/55 C (Technische) Sanierung vor Desinfektion Zudosierung unter bestimmten Bedingungen Anwendungsbereich Diese ÖNORM ist bei neu zu errichtenden Trinkwasser-Erwärmungsanlagen, insbesondere in Kranken- und Kuranstalten, Pflegeeinrichtungen, Badeeinrichtungen, Beherbergungsbetrieben, Gemeinschaftseinrichtungen sowie generell in Gebäuden, in denen Trinkwasser zentral erwärmt wird, anzuwenden. (c) M. Halabi,

14 ...die Norm gilt nicht... für Warmwasseranlagen, die nur einzelne Wohneinheiten bzw. Ein- oder Zweifamilienhäuser versorgen..in sonstigen Anlagen, in denen Legionellenwachstum auftreten kann, die aber nicht als zentral bezeichnet werden können (z.b. Zahnarzt- oder HNO- Einheiten, Kühltürme ). Planung: Allgemeines Trinkwasser, idealerweise mit Analyse Dimensionierung beachten Kaltwasseranschluss und Aufbereitungsgeräte in Räumen mit weniger als 25 C Kalt- und Warmwasser in getrennten Steigschächten führen Planung: Werkstoffe Nur ÖVGW oder DVGW geprüfte Werkstoffe verwenden Keine verzinkten Werkstoffe in Warmwasserleitungen (Zinkabtrag, Korrosion). Materialwahl unter Berücksichtigung der chemisch-physikalischen Analyse. Vor allem auch in Hinblick auch Chlorung (c) M. Halabi,

15 Planung: Zentrale TWE Drei Arten von TWE: Durchfluss-TWE Speicher-Ladesysteme Speicher mit eingebauter Wärmequelle Beim Eintritt in das Verteilsystem ganzjährig 60 C Thermische Desinfektion muss möglich sein. Trinkwasser-Erwärmer Trinkwasser-Erwärmungs-Anlage Planung: Verteilsysteme Keine (absoluten/funktionellen) Totleitungen Anlagenteile sorgfältig lagern (Innenverschmutzung) Einbau von Kontrollrohrstücken Druckprüfungen nur mit Trinkwasser (und dann Inbetriebnahme) oder ölfreier Luft Ausreichende Wärmedämmung (Temperaturverlust max. 5 C) (c) M. Halabi,

16 Planung: mit Zirkulation Jede Zirkulationsleitung muss vor Eintritt in die Sammelleitung ein Regulierventil haben (thermostatisch oder hydraulisch) Temperatur bei Wiedereintritt in den TWE muss 55 C haben Kein Abschalten der Zirkulation Zirkulation bis an die endständige Armatur führen (max. 6 m ohne Brauseschläuche) Probenahmearmaturen und Temperaturmessstellen sind vorzusehen Inbetriebnahme & Betrieb Anforderungen an Dichtheits- und Druckprüfungen Einregulierung von Anlagenteilen Anforderungen an die Dokumentation Betriebskontrolle (Temperaturen)!! Ordentlicher Betrieb vorrangig, keine Legionellenschaltungen. Maßnahmen bei Betriebsunterbrechung Tabellen mit Kontrollfrequenzen Armaturen Möglichst kurze Strecke von der Zirkulationsleitung zur Armatur, generell keine sinnlosen Zapfstellen Untertischspeicher bei Zapfstellen mit geringer Entnahmefrequenz Brausen ohne Zerstäuber Armaturen mit Verbrühungsschutz vor Ort Keine berührungslosen, sensorgesteuerten Armaturen Strahlregler aus Edelstahl, regelmäßige Wartung (c) M. Halabi,

17 Überarbeitung der Norm Spülprocedere vor Inbetriebnahme wirft viele praktische Fragen auf. Dichtheits- und Druckprobe nach wie vor mit Skepsis seitens der Installateure behaftet Rohrleitungshersteller und auch ÖVGW verweigern Freigabe der Materialien für Dauerdesinfektionsmaßnahmen Kaltwasser-Beprobung kommt hinein Die richtige Probenahme Das richtige Gebinde (c) M. Halabi,

18 Das richtige Werkzeug Optimale Zapfarmatur (c) M. Halabi,

19 Probenahme Unter normalem Betrieb und nicht während der Aufheizphase Kurz abrinnen lassen (bei tiefergehenden Fragestellungen auch länger) Mindestprobenmenge: 250 ml, sterile Flaschen, bei Chlorungen Na 2 S 2 O 3 befüllte Flaschen verwenden Flaschen beschriften, Begleitschein, Wassertemperatur festhalten (c) M. Halabi,

20 Entnahmestellen Je nach Größe und Art des Gebäudes in Zusammenarbeit mit einem Sachverständigen für Hygiene festzulegen Auf jeden Fall Eintritt in das Verteilsystem Zirkulationsleitung vor Eintritt in den TWE Drei bis fünf periphere Entnahmestellen Peripherer Auslass Peripherer Auslass Heißwasser Zirkulation Von der Analyse zum Befund (c) M. Halabi,

21 Labor In der Norm wird verlangt, dass Laboratorien, Institute etc., die Wasser auf Legionellen untersuchen, gemäß ISO akkreditiert sein müssen. Die Erstellung von Lokalaugenscheinen gemäß ÖNORM B5019 sollte durch eine Inspektionsstelle gemäß ISO erfolgen. Mikrobiologische Untersuchung Bereits bei der Planung soll die Einteilung von TWE-Anlagen je nach Einsatzgebiet in Risikogruppen (in Zusammenarbeit mit Sachverständigen) erfolgen. Betreiber hat sicherzustellen, dass die Anlage regelmäßig überprüft wird Prüfplan Transport und Analyse Innerhalb von 12 Stunden ohne Kühlung Zwischen 12 und 48 Stunden gekühlter Transport und Lagerung Verarbeitung spätestens nach 48 Stunden ISO und (c) M. Halabi,

22 KBE = Kolonien bildende Einheit 1 KBE = Milliarden von Bakterien, die aus einer Zelle hervorgegangen sind (c) M. Halabi,

23 Bewertungstabelle Ein wenig zum Thema Sanierung Sanierungsfall & Maßnahmen Bei Überschreitung der Richtwerte oder bei Auftreten eines Infektionsfalles. Maßnahmen zur Ist-Zustandserhebung Vorlegen der Dokumentation, Bestandspläne Feststellung von absoluten und funktionellen Totleitungen Erheben der Wassertemperaturen, Frequenzen etc. Risikoanalyse: Bewertung der erhobenen Daten Installationstechnische oder verfahrenstechnische Maßnahmen (c) M. Halabi,

24 Installationstechnische Maßnahmen Abtrennen von Totleitungen Spülprogramme bei funktionellen Totleitungen Einhaltung der Betriebstemperaturen Reinigung/Entfernung von Brauseköpfen, Strahlreglern etc. Je nach Situation weitere Maßnahmen (dezentrale TWE) Verfahrenstechnische Maßnahmen Thermische Desinfektion Chemische Desinfektion Filter UV-Desinfektion Silber-Kupfer etc. KEINE verfahrenstechnische Maßnahmen ohne installationstechnische Maßnahmen Thermische Desinfektion Anlage auf > 70 C aufheizen An den Ausläufen soll Temperatur mindestens 3 Minuten lang 70 C oder 10 Minuten 65 C betragen. Kein Vollstrahl! Vorteil: kann oft wiederholt werden, keine Chemie. Nachteil: personalintensiv, Verbrühungsgefahr, Materialverträglichkeit, große Leitungssysteme??? Biofilme??? (c) M. Halabi,

25 Chlordioxid Prinzip: Chlordioxidlösung wird automatisch aus Natriumchlorit und Salzsäure hergestellt und mengenproportional zudosiert Vorteile Biofilmabbau erwiesen Depotwirkung Nachteile gefährliche Chemikalie Stabilität der Chemikalien Chloritbildung (giftig Grenzwert) UV-Desinfektion Hochenergetische Wellen zerstören Bakterienzellwand Vorteil: sichere Methode ohne Geruch und Chemie, permanente Sanierung Nachteil: Keine Garantie, dass nachfolgende Leitungsteile nicht wieder verkeimen, keine remanente Wirkung, Biofilme?? Spezielle Geräte für Warmwasser Silber-Ionisation Silber wird mittels Dosierpumpe in das Wassersystem eingebracht An jedem Auslass wird Silber wieder mittels Komplexbildnern herausgefiltert Nachteil: nicht alle Perlatoren werden gewechselt, Fehlerquelle generell hoch Kosten???? Biofilm?? (c) M. Halabi,

26 Verhinderung der Aufkeimung durch Verfahrenstechnik Nur in biofilmarmen Systemen Als unterstützende Maßnahme bis zu einer endgültigen Sanierung hilfreich Kont. Zudosierung erfordert kont. Messung Silber: nur für Konservierung zulässig, wenn eingesetzt, dann muss Silber an jedem Auslass entfernt werden Kupfer: Zudosierung lt. Lebensmittelkodex nicht zulässig (Wirkkonzentration 10x höher als zulässige Konzentration am Auslass). (c) M. Halabi,