Biofilm

Biofilme und Ablagerungen in Leitungssystemen

Zahlen und Fakten

  • Nur ca 5 % der Bakterien leben frei im Wasser, 95% leben in Biofilmen
  • Biofilme entstehen immer in wässrigen Systemen
  • In Biofilmen leben alle Bakterien von einer EPS geschützt, die nach den technischen Regelwerken nicht im Wasser vorkommen dürfen
  • Diese „Lebensgemeinschaft“ erhöht das Risiko einer Verkeimung und damit des Eintritts der Betreiberhaftung oder Schließung durch die Behörden enorm
  • Es handelt sich um einen Lebensraum der wächst und sich beständig an den wasserbedeckten Flächen ausbreitet.
  • Die „Besiedlung“ der Rohrleitungen beginnt, sobald sie Wasser führen.
  • Es gibt keinen nachgewiesenen Zusammenhang zwischen dem Alter der Rohrleitung und der Biofilm „Besiedlung“. So finden sich hohe Zahlen von KBE/cm² (Kolonie bildende Einheiten) auf neuen Installationen wie auf Rohrleitungen, die über 10 Jahre alt sind
  • Ebenso scheint das Rohrleitungsmaterial keine Auswirkung auf die Ausbreitung zu haben. Vom Befall sind alle Materialien fast gleich betroffen
  • Mit zunehmender “ Reife“ steigt die Schichtdicke des Biofilms (nicht gleichmäßig sondern vergleichbar mit Gipfelformationen). Diese Phase wird auch auf neu installierten Materialien innerhalb weniger Monate erreicht.
  • Diese vorstehenden Gipfel werden durch die Scherkräfte der Wasserumwälzung „abgetragen“ und wandern von Schleim umgeben im System weiter
  • Entweder heften sie sich erneut an die Oberflächen und sorgen von dort für weiteres Biofilm Wachstum oder sie landen im Trinkwasser / Beckenwasser, wo sie dann für die Kontamination oder schlimmer für die Infektion von Menschen sorgen können
  • Biofilm ist sehr widerstandsfähig und wurde sogar in den Leitungen von Desinfektionsmittel Dosieranlagen festgestellt
  • Tolerant gegen 4,0mg/l freies Chlor über 8 Std. – dies bedeutet: nach 8 Stunden Behandlung sind immer noch 20% über und regenerieren sofort

Lernende Gemeinschaft/Gefährliche Gemeinschaft

Der Resistenzaufbau gegen Antibiotika macht die frei werdenden Bakterien gegenüber Medikamenten unempfindlich. Durch die Infekte entstehen
neue Gefahren: weltweiter Tourismus und Schiffsverkehr macht ein Zusammentreffen und Kreuzen von Bakterien und Viren unvorhersehbar.

Auswirkungen

  • Gesundheitsgefährdend
  • Reduzieren durch Belag den Wirkungsgrad von Wärmetauschern bis zu 30%
  • Erhöhen den Energiebedarf bei der thermischen Desinfektion
  • Erschweren die thermische Desinfektion
  • Erhöhen den Strömungswiderstand in Rohrleitungen und damit auch die Energiekosten
  • Bakterienkorrosion der Leitungen und Einbauten

 

Einflussfaktoren auf die Biofilm Bildung

Die Bildung wird aus der Kombination der Zusammensetzung der Wasserinhaltsstoffe und -qualität und den verwendeten Werkstoffen bestimmt. Das erfordert ein auf die örtlichen Besonderheiten abgestimmtes Vorgehen

Wasserphase bestimmende Faktoren

Werkstoffe

Bioverfügbare Nährstoffe

DOC

Wasserhärte

Temperatur