Exhibition Hall 1. Fachprogramm. Technical Programme

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1 Exhibition Hall 1 Fachprogramm Technical Programme 1

2 Hygiene in offenen Rückkühlwerken VDI 2047 Blatt 2, ein Ausblick Vortrag der Schweitzer-Chemie GmbH Referent Hartwig Gohr Chillventa 2014 Dr. Hiltrud Thiem 2

3 Inhaltsangabe VDI-Richtlinie Rückkühlwerke Sicherstellung des hygienegerechten Betriebs von Verdunstungskühlanlagen < 200 MW Entwurf Einspruchsfrist Chillventa 2014 Dr. Hiltrud Thiem 3

4 Ziel dieser Richtlinie ist es, die Betriebssicherheit der Anlagen sicherzustellen. Bei unter Hygienegesichtspunkten einwandfreiem Betrieb sind die Risiken minimiert, können jedoch nicht vollständig ausgeschlossen werden. Die Richtlinie verweist explizit auf die Betreiberpflichten (siehe auch VDI 3810 Blatt 1 und VDI 3810 Blatt 1.1) und einen geeigneten Kenntnisstand beim zuständigen Personal. Diese Richtlinie bietet daher ein Schulungskonzept an. Mit geschultem Personal, der richtigen Kombination aus Wasserbehandlung, Wasseraufbereitung und Überwachung... Risiken minimiert!! Chillventa 2014 Dr. Hiltrud Thiem 4

5 1 Anwendungsbereich Gilt für Kühlanlagen und -apparate, bei denen Wasser verrieselt oder versprüht wird oder anderweitig in Kontakt mit der Atmosphäre kommen kann. Dabei ist es unerheblich, ob das Kühlwasser als Kühlmedium im Prozess direkt eingesetzt wird oder die Prozesswärme über Wärmeübertrager aus einem Primärkühlkreislauf auf einen Wasserkühlkreislauf übertragen wird. Dies gilt auch für Adiabate-Kühlsysteme für die eine Wasserbehandlung oder Wasseraufbereitung angeblich nicht notwendig ist!! Chillventa 2014 Dr. Hiltrud Thiem 5

6 4.1 Allgemeines Verdunstungskühlanlagen und -apparate, die betriebsbedingt Aerosole in die Umgebungsluft abgeben, unterliegen insbesondere folgenden rechtlichen Anforderungen (jeweils mit den zugehörigen Verordnungen): Arbeitsschutzgesetz (ArbSchG) Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG) Chemikaliengesetz (ChemG) Wasserhaushaltgesetz (WHG) Abwasserverordnung (AbwV) Infektionsschutzgesetz (IfSG) Betreiber und Planer müssen sich im Vorfeld mit diesen Themen beschäftigen. Chillventa 2014 Dr. Hiltrud Thiem 6

7 4.1 Allgemeines Die strafrechtliche Verantwortung orientiert sich stets am konkreten Einzelfall. Täter ist, wer entweder den rechtlichen Vorgaben zuwider handelt oder bei verantwortlicher Stellung (Garantenstellung, siehe auch VDI 3810 Blatt 1) rechtliche Vorgaben nicht berücksichtigt. Ignorieren hilft nicht!!... Man muss sich informieren und aktiv werden!! Chillventa 2014 Dr. Hiltrud Thiem 7

8 4.2 Schutz des arbeitenden Menschen Der Betreiber einer Verdunstungskühlanlage hat den Stand der Technik, Arbeitsmedizin und Hygiene gemäß 4 des Arbeitsschutzgesetzes wahrzunehmen und zu erfüllen. Der Arbeitgeber ist nach 5 Arbeitsschutzgesetz verpflichtet, eine Gefährdungsbeurteilung durchzuführen. Hierbei sind beim möglichen Auftreten von Legionellen, Pseudomonaden oder z. B. Schimmelpilzen auch die Anforderungen der Biostoffverordnung (BioStoffV) sowie bei der Verwendung von Gefahrstoffen (z. B. entsprechenden Bioziden) die Anforderungen der Gefahrstoffverordnung (GefStoffV) zu berücksichtigen. Betreiber / Arbeitgeber hat Verpflichtungen! Chillventa 2014 Dr. Hiltrud Thiem 8

9 7.7.1 Wasseraufbereitung / Wasserbehandlung Die Konzentrationen und Werte mindestens der folgenden Parameter des Kreislaufwassers sind online, mindestens jedoch einmal in 14 Tagen zu bestimmen: elektrische Leitfähigkeit ph-wert Gesamthärte Chlorid Sulfat Konzentration des Konditionierungsmittels Gesamtkoloniezahl (siehe Abschnitt 8.3.2) Regelmäßige Überprüfung der wichtigsten Parameter... Ist alles in Ordnung?? Anmerkung: Der Zeitraum zwischen aufeinanderfolgenden Messungen darf auf bis zu zwei Monate ausgedehnt werden, wenn Erfahrungen vorliegen, die belegen, dass die Werte im laufenden Betrieb stabil sind. Chillventa 2014 Dr. Hiltrud Thiem 9

10 Aufbereitung des Rohwassers Die Aufbereitung des Rohwassers zu Zusatzwasser kann entsprechend den Anforderungen z. B. mit folgenden Verfahren erfolgen: Entfernung von Feststoffen Filtration Entfernung von gelösten Stoffen Entkarbonisierung Enthärtung Vollentsalzung Desinfektion Die richtige Enteisenung / Entmanganung Wasseraufbereitung sorgt für die notwendige Basis eines hygienisch unproblematischen Betriebs. Chillventa 2014 Dr. Hiltrud Thiem 10

11 Aufbereitung des Rohwassers Die korrosionschemischen Auswirkungen der Wasseraufbereitung sind zu berücksichtigen. Im Sinne der Prävention kann es sinnvoll sein, das Zusatzwasser weitergehend mikrobiologisch zu untersuchen und die Aufbereitung darauf abzustimmen. Enthärtungs- und Membrananlagen sind bei Betriebsunterbrechungen nach drei Tagen zu regenerieren oder zu spülen oder bei längeren Betriebsunterbrechungen nach Herstellerangaben zu konservieren. Kritische Phasen sind besonders die Übergangszeiten (Winter/Frühling und Sommer/Herbst)!! Chillventa 2014 Dr. Hiltrud Thiem 11

12 Behandlung des Kreislaufwassers Zur Behandlung des Kreislaufwassers kommen entsprechend den Anforderungen verschiedene Verfahren, auch in Kombination, zum Einsatz, z. B.: Entfernung von Feststoffen Filtration Dosierung von Stoffen Härtestabilisatoren Korrosionsinhibitoren Dispergiermittel Wichtiger Hinweis: Zusatzstoffe können die Vermehrung von Mikroorganismen fördern. Dies gilt insbesondere für anorganische Phosphate. Die Betreuung der Kreisläufe durch kompetente Partner ist sehr sinnvoll. Chillventa 2014 Dr. Hiltrud Thiem 12

13 Behandlung des Kreislaufwassers Begrenzung mikrobiologischer Belastungen Biozide Hydraulische und gesetzliche UV-Bestrahlung Bedingungen beachten! Ultraschall Wichtiger Hinweis zum Einsatz von Bioziden: Biozide dringen in Bereiche mit stagnierendem Wasser oder nur einer geringen Durchströmung möglicherweise nicht oder nur in unzureichender Konzentration vor. Eine Verriegelung der Absalzung während der Dauer der Dosierung und einer festzulegenden Nachlaufzeit unter Berücksichtigung der wasserrechtlichen Vorgaben (gegenwärtig Abwasserverordnung, Anhang 31) ist vorzusehen. Beim Einsatz nicht oxidativer Biozide ist der Wirkstoff in regelmäßigen Abständen (z. B. quartalsweise) zu wechseln, um Resistenzen vorzubeugen. Chillventa 2014 Dr. Hiltrud Thiem 13

14 7.8.2 Reinigung vor Inbetriebnahme Vor der Inbetriebnahme müssen der eingetragene Schmutz und mögliche Ablagerungen durch eine Vorreinigung mit Zusatzwasser entfernt werden. Vor der Erstbefüllung der Anlage muss eine Erstinspektion beauftragt werden, die mind. die konstruktiven Merkmale der Anlage sowie die Besonderheiten des Aufstellorts sowohl nach hygienischen als auch technischen Gesichtspunkten umfasst. Erkannte Mängel müssen vor der Erstbefüllung beseitigt werden. Die erste Überprüfung beginnt noch vor der Erstbefüllung der Rückkühlanlage! Chillventa 2014 Dr. Hiltrud Thiem 14

15 7.8.3 Erstbefüllung und Probebetrieb mit Wasser / Wasserbeschaffenheit Besonders wichtig sind die hygienerelevanten Parameter Koloniezahl, Pseudomonas aeruginosa und Alle 3 Monate Kontrollieren! Legionella spp. Mit Befüllung der Anlage müssen die Wasseraufbereitung/ Wasserbehandlung (siehe Abschnitt 7.7.1) und die Desinfektionseinrichtung kontrolliert in Betrieb gehen. Inbetriebnahme nur mit intakter Wasserbehandlung und Wasseraufbereitung! Chillventa 2014 Dr. Hiltrud Thiem 15

16 7.8.4 Betrieb mit thermischer Last Nach Aufnahme des Betriebs mit thermischer Last ist die Funktion der Absalzeinrichtung zu prüfen. Danach beginnt der bestimmungsgemäße Betrieb. Alle Einzelschritte der Inbetriebnahme sind durch die jeweils vertraglich verantwortliche Partei durchzuführen und zu dokumentieren. Die Dokumentation ist dem verantwortlichen Betreiber zu übergeben. Die verantwortlichen Personen müssen die ordnungsgemäße Inbetriebnahme dokumentieren. Hier ist Fachwissen / Fachpersonal notwendig! Chillventa 2014 Dr. Hiltrud Thiem 16

17 8 Betrieb und Instandhaltung 8.1 Allgemeine Hinweise Der regelmäßigen technischen Instandhaltungs- und Hygienekontrolle kommt ein großer Stellenwert zu. Die Anforderungen an Planung, Ausführung, Betrieb und Instandhaltung werden mit dieser Richtlinie um die Anforderungen aus Sicht der Hygiene ergänzt. 8.2 Risikobeurteilung Kontrollen und Einschätzung. Im Rahmen des gesamten Betriebsablaufs und der Festlegung der Zuständigkeiten und Verantwortlichkeiten ist eine Risikobeurteilung auch unter hygienischen Aspekten zu erstellen. Chillventa 2014 Dr. Hiltrud Thiem 17

18 8 Betrieb und Instandhaltung 8.3 Hygienekontrollen Beobachtung ist Pflicht!! Ziel der Hygienekontrollen ist es, durch regelmäßige Sichtprüfung und mikrobiologische Untersuchungen des Kreislaufwassers Hygienemängel frühzeitig zu erkennen und zu beheben Inspektionen Um den hygienischen Zustand einer Verdunstungskühlanlage präventiv zu erfassen, sind regelmäßige Überwachungen aller aufgeführten Komponenten erforderlich. Die automatisierte Überwachung ist zu bevorzugen. In allen anderen Fällen sind Inspektionen unter Berücksichtigung der Besonderheiten der jeweiligen Anlage erforderlich. Chillventa 2014 Dr. Hiltrud Thiem 18

19 Tabelle 1. Checkliste für regelmäßige Inspektionen Prüfungen auf Bauteile/Komponenten Maßnahme(n) Intervall Funktion Mess- und Regelorgane Instandsetzen 1 Monat Mineralische Ablagerungen Schmutz- und Schlammablagerun gen Biofilm (biologische Ablagerungen) Beschädigung und Korrosion Abflutung/Absalzung/ Abschlämmung Pumpen Filter Mess- und Regelorgane Wärmeübertrager Filter Füllkörper Sprühdüsen Tropfenabscheider Rohrleitungen Kühlturmtassen mikrobiologische Untersuchungen / Entfernen 1 Monat 1 Monat 1 Monat 1 Monat 3 Monate 3 Monate 3 Monate 3 Monate 3 Monate 3 Monate 3 Monate alle Komponenten Instandsetzen 12 Monate Chillventa 2014 Dr. Hiltrud Thiem 19

20 Kontrolle der Mikrobiologie Tabelle 2. Mikrobiologische Nachweisverfahren und Maßnahmenwerte Parameter Nachweisverfahren Maßnahmenwert Allgemeine Koloniezahl DIN EN ISO 6222 oder TrinkwV 2001 keine anomalen Veränderungen (methodenbezogen) Legionella spp. ISO und DIN EN ISO < 100 KBE/100 ml Pseudomonas aeruginosa DIN EN ISO < 100 KBE/100 ml Tabelle 3. Maßnahmen bei Veränderung der allgemeinen Koloniezahl Allgemeine Koloniezahl: Veränderung keine Maßnahmen keine > 10-fach Ursachenermittlung unter Einbeziehung einer Inspektion (siehe Tab. 1 und Abschnitt 8.3.1) und Mängelbeseitigung, ggf. Anpassung der Betriebsweise erneute mikrobiologische Untersuchungen; bei Bestätigung der Konzentration Kontrolle der Wasseraufbereitung und behandlung (ggf. Desinfektion) und Korrektur > 100-fach - sofortige Stoßdosierung Biozid - sonst wie bei 10-fach - ggf. Erweiterung der Probenahmestellen (siehe Abschnitt 8.2) Anmerkung: In vielen Regelwerken wird als Maßnahmenwert KBE/ml genannt. Dieser Wert kann als Orientierungswert verwendet werden, wenn der Normalzustand nicht bestimmt wird. Chillventa 2014 Dr. Hiltrud Thiem 20

21 Kontrolle der Mikrobiologie Tabelle 4. Maßnahmen in Abhängigkeit von der Legionellenkonzentration Legionella spp in KBE/100 ml bis 99 Maßnahmen keine 100 bis 999 erneute Untersuchung; bei Bestätigung der Konzentration mikrobiologische Untersuchungen im monatlichen Rhythmus bis sofortige Stoßdosierung Biozid Ursachenermittlung unter Einbeziehung einer Inspektion (siehe Tab. 1 Checkliste für regelmäßige Inspektionen, Abschnitt 9.3.1) und Mängelbeseitigung, ggf. Anpassung der Betriebsweise erneute mikrobiologische Untersuchungen im monatlichen Rhythmus; bei Bestätigung der Konzentration Kontrolle der Wasseraufbereitung und -behandlung (ggf. Desinfektion) und Korrektur ggf. Erhöhung der Anzahl der Probenahmestellen (siehe Abschnitt 8.2) ab Unverzügliche Gefahrenabwehr ist notwendig. Es ist unverzüglich nach Maßnahmenkatalog des Störfallmanagements zu sanieren, je nach Anlage, z.b.: Stoßdosierung Biozid Erhöhung der Absalzung Entleerung Reinigung und Desinfektion Umsetzung von bau- und betriebstechnischen Maßnahmen Überprüfung der Wirksamkeit durch zeitnahe zusätzliche mikrobiologische Untersuchungen bei fehlendem Sanierungserfolg: Außerbetriebnahme der Anlage / Einleitung von weiteren Sanierungsmaßnahmen bei Wiederinbetriebnahme sofortige mikrobiologische Untersuchungen (siehe Erstinbetriebnahme Abschnitt 8.3) Chillventa 2014 Dr. Hiltrud Thiem 21

22 Kontrolle der Mikrobiologie Tabelle 5. Maßnahmen in Abhängigkeit von der Konzentration von Pseudomonas aeruginosa Pseudomonas aeruginosa in KBE/100 ml Maßnahmen bis 99 keine 100 bis 999 Kontrolle der Wasseraufbereitung und behandlung (ggf. Desinfektion) und Korrektur erneute Untersuchung; bei Bestätigung der Konzentration mikrobiologische Untersuchungen im monatlichen Rhythmus ab sofortige Kontrolle der Wasseraufbereitung und behandlung (ggf. Desinfektion) und Korrektur sofortige Kontrolle der bau- und betriebstechnischen Gegebenheiten und Korrektur mikrobiologische Untersuchungen im monatlichen Rhythmus: bei Bestätigung der Konzentration Erhöhung der Anzahl der Probenahmestellen (siehe Abschnitt 8.2) Chillventa 2014 Dr. Hiltrud Thiem 22

23 Schulungen 9.4. Schulungsinhalte Kategorie A (Tabelle 6: Themen, Veranstaltungsart, Mindestzeiten) Nr. Thema Präsentationsform a) Mindestzeit b) in min Referent c) 1 Einführung in die VDI 2047 Blatt 2 Aufbau und Funktionsprinzipien von Verdunstungskühlanlagen Relevante hygienische Grundlagen im Zusammenhang mit dem Betrieb von Verdunstungskühlanlagen 2 Relevante Grundlagen der Mikrobiologie, insbesondere Vorkommen und Risiken durch Legionellen, medizinische Aspekte 3 Relevante Grundlagen der Wasserchemie sowie von Korrosionsvorgängen V 60 T V, D 60 H 60 T, H 4 Bestimmungsverfahren zur Überwachung von Anlagen V, P, D T, H 4.1 Kontrolle chemischer und physikalischer Kenngrößen 30 T, H 4.2 Mikrobiologische Bestimmungen und Probenahme 30 H 4.3 Kontrolle des Einsatzes von Desinfektionsmitteln 30 T... Chillventa 2014 Dr. Hiltrud Thiem 23

24 Schulungen Kategorie A (Tabelle 6: Themen, Veranstaltungsart, Mindestzeiten) Nr. Thema Präsentationsform a) Mindestzeit b) in min Referent c) 5 Instandhaltung von Anlagen einschließlich Desinfektion V, D 30 T 6 Maßgebende Gesetze, Vorschriften und weitere technische Regeln Verkehrssicherungspflicht Arbeitsschutzgesetz Biostoffverordnung Gefahrstoffverordnung V 30 T, H 7 Prüfung 30 T, H Summe 8 Unterrichts einheiten zu je 45 min a) V: Vortrag, D: Demonstration, P: Praktikum b) Über diese Mindestzeit hinaus muss ausreichend Zeit zur gemeinsamen Diskussion der Schulungsinhalte zur Verfügung stehen c) T: Technik, H: Hygiene Chillventa 2014 Dr. Hiltrud Thiem 24

25 Noch Fragen? Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Schweitzer-Chemie GmbH Benzstraße Freiberg/Neckar Telefon / Fax / info@schweitzer-chemie.de Chillventa 2014 Dr. Hiltrud Thiem 25

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