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"Rund um das Wasser"
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Wasser ist Hauptbestandteil allen Lebens auf unserer Erde und nicht unbegrenzt verfügbar. Dieser Gedanke sollte Ausgangspunkt für einen ganz neuen Umgang mit diesem kostbaren Gut sein. Wasser kommt nicht einfach aus dem Wasserhahn, sondern befindet sich in einem ständigen Kreislauf, im Wechsel von Verdunstung und Niederschlag auf unserem Planeten. Nichts davon geht verloren, doch es vermehrt sich auch nicht. Alles was lebt, muss Wasser trinken oder über Wurzeln und Blätter Wasser aufnehmen. Ob als Kühlwasser, Spülwasser oder Prozesswasser fließt es als Rohstoff in die Fertigungsprozesse und wird Hauptbestandteil der meisten Nahrungsmittel oder anderer Grundstoffe. Wie kostbar Wasser ist, wird dabei meistens vergessen.
Wasser darf nicht verschwendet und nicht Wenn wir aus unseren Fehlern lernen wollen, müssen wir umdenken. Es gibt beispielhafte Möglichkeiten, wie jeder von uns Wasser schützen kann, damit das Leben auf unserem Planeten erhalten bleibt. Tun wir es für uns, unsere Kinder und die Generationen danach! Man unterscheidet bei den Gewässerarten zwischen oberirdischen Gewässern, Küstengewässern und Grundwasser. Die Gewässer sind ein unentbehrlicher Teil unseres Ökosystems. Durch menschliche Einflüsse, wie z.B. Stoffeinträge aus Haushalten, Gewerbe, Industrie etc. werden die Gewässer manifest bedroht. Die Reinigung von Abwässern wird in Kläranlagen vorgenommen. Die Abwasserbehandlung erfolgt auf mechanischer, biologischer und teilweise darüber hinaus auf physikalisch-chemischer Basis. Abwasser sollte möglichst nur biologisch abbaubare Substanzen enthalten. Problematische Stoffe wie z.B. Schwermetalle und organische Halogenverbindungen sollten bereits an den Entstehungsquellen versucht werden zu unterbinden. Wasser muss den unterschiedlichsten Ansprüchen gerecht werden. Es ist daher unabdingbar geworden die Gewässer zu schützen und mit neuem Bewusstsein Wasser zu nutzen. Jeder Betrieb arbeitet unterschiedlich und stellt andere Anforderungen an das Wasser: Beschaffung, Qualität und Entsorgung. Speziell für Ihren Betrieb bieten wir ganzheitliche Konzeptionen rund um das Wasser. Selbstverständlich stehen Ihnen unsere Chemie-Ingenieure bei der Lösung Ihrer Probleme zur Verfügung. Sie sehen bei der ProConsulting-Gruppe dreht sich alles rund um das Wasser. Beteiligen auch Sie sich maßgeblich und kompromisslos am Schutz der Umwelt, der Gewässer und an der Schaffung gesundheitlich unbedenklicher Arbeitsplätze. Damit Ihnen dieser Schritt leichter fällt, bietet Ihnen die ProConsulting-Gruppe spezielle Informationen und qualifizierte Antworten auf Ihre individuellen und betrieblichen Anforderungen. Wir würden uns über eine partnerschaftliche Zusammenarbeit freuen.
Die Gewässer werden es Ihnen danken! Wasser ist, auch wenn es meistens nur als Transportmittel verwendet wird, das Lebensmittel Nr.1. Aus diesem Grund wird es durch eine Fülle von Gesetzen, Vorschriften und Regel geschützt, bzw. der Umgang mit Wasser genauer geregelt. Da man bei der Verlegung von Trinkwasserrohrleitungen unmittelbar an der Verteilung dieses wichtigsten Lebensmittels beteiligt ist, möchten wir Ihnen einen kurzen Überblick zu diesen Bestimmungen geben.In der Bundesrepublik Deutschland kann der Bund nur Rahmenvorschriften zum Wasserhaushalt und Gewässerschutz, z.B. in Form von Gesetzen oder Verwaltungsvorschriften, erstellen. Dabei muss er sich seit einigen Jahren nach den Vorgaben der EU-Kommission richten. Die Länder haben das Recht, eigene oder ergänzende Gesetze sowie Verordnungen und Verwaltungsvorschriften zu erlassen. Das heißt, dass Firmen die im Wasserbau bundesweit arbeiten sich mit den jeweils vor Ort geltenden Vorschriften vertraut machen müssen. Das Wasserhaushaltsgesetz (WHG) regelt die Benutzung von Gewässern, die Entnahme und die Einleitung von Wasser. Nach ihm sind die Bewirtschaftung, Reinhaltung und die Erlaubnisverfahren festgelegt und es verpflichtet jedermann zum Gewässerschutz. Die Benutzung der Gewässer kann nur mit behördlicher Erlaubnis oder Bewilligung vorgenommen werden. Die Erlaubnis, Wasser einzuleiten, darf aber nur gegeben, wenn die Menge und Schädlichkeit des Abwassers so gering gehalten werden, wie dies bei Anwendung von Verfahren nach den allgemein anerkannten Regel der Technik möglich ist. Weitere Vorschriften, die sich vor allem mit dem Lebensmittel Wasser beschäftigen sind in der Trinkwasserverordnung festgehalten. Sie beschäftigt sich vor allem mit den Inhaltsstoffen, die Wasser haben kann und darf, um als Trinkwasser angeboten werden zu können. Darüber hinaus bestimmt sie die Gesundheitsämter als in hygienischen Sicht überwachende Behörde. Um den Gefahren der Krankheitsübertragung durch Trinkwasser vorzubeugen wurden innerhalb der Trinkwasserverordnung strenge Kriterien festgelegt, die Wasser, wenn es als Trinkwasser genutzt werden soll, erfüllen muss. Diese Kriterien sind Grenzwerte für alle möglichen Wasserinhaltsstoffe, die im Falle von chem. Inhaltsstoffen in der Einheit mg/l und im Falle von biologischen Inhaltsstoffen als kolonien- oder keimbildende Einheiten (KBE) pro ml oder auch pro 100 ml ermittelt werden. Neben den gesetzlichen gibt es auch jede Menge Regeln weiterer Institutionen die den Umgang mit Verfahren und Arbeitsweisen rund um den Sektor Wasser regeln, wie z.B. die DIN-Ausschüsse der Industrie, die Berufsgenossenschaften, die Gesundheitsämter, Organisationen wie die WHO und nicht zuletzt der DVGW. 1. Gesetze, Vorschriften, Empfehlungen rund um das Wasser
1.1 Einleitung Wasser ist, auch wenn es meistens nur als Transportmittel verwendet wird, das Lebensmittel Nr. 1. Aus diesem Grund wird es durch eine Fülle von Gesetzen, Vorschriften und Regelwerken geschützt, bzw. der Umgang mit Wasser genauer geregelt. Da die Verlegung von erdverlegten Trinkwasserrohrleitungen unmittelbar an der Verteilung des Lebensmittels beteiligt ist möchten wir Ihnen einen kurzen Überblick über einige Bestimmungen geben.
1.2 Gesetze · Infektionsschutzgesetz · Lebensmittel- und Bedarfsgegenständegesetz · Die Trinkwasserverordnung · Wasserhaushaltsgesetz
1.3 sonstige Vorschriften · der Länder · der Berufsgenossenschaften
1.4 Empfehlungen · der Weltgesundheitsorganisation (WHO)
1.5 DIN Normen · zur Wasserversorgung · zur Wasseraufbereitung 1.6 DVGW Arbeitsblätter · W 203 Begriffe der Chlorung · W 224 Chlordioxid in der Wasseraufbereitung · W 227 Kaliumpermanganat in der Wasseraufbereitung · W 270 Vermehrung von Mikroorganismen auf Materialien für den Trinkwasserbereich · W 291 Reinigung und Desinfektion von Wasserverteilungsanlagen · W 292 Einrichtung und Einsatz mobilerDesinfektionsanlagen · W 347 Hygienische Anforderungen an zementgebundene Werkstoffe im Trinkwasserbereich · W 623 Dosieranlagen für Desinfektions- bzw. Oxidationsmittel
2. Trinkwasser – chemische und biologische Grundkenntnisse Für die Auswahl eines geeigneten Entkeimungsverfahrens bei der Erstinbetriebnahme von erdverlegten Trinkwasserleitungen ist es essentiell einige Grundkenntnisse über das Wasser zu haben. Hierzu ein kurzer Überblick, über die wichtigsten Kriterien/Grundlagen, die zur Selektion erforderlich sind.
2.1 Inhaltsstoffe von Wasser Eine grobe Einteilung kann in chemische und mikrobiologische Inhaltsstoffe erfolgen
2.1.1 Chemische Inhaltsstoffe Hierzu zählen Salze, wie Natriumchlorid (Kochsalz), Magnesiumsulfat (Bittersalz), Kalzium- und Magnesiumkarbonate, Eisen- und Manganverbindungen Säuren, wie Kohlensäure, Schwefelsäure und Salzsäure, die aus Gasen entstehen, die aus der Luft herausgelöst werden, aber auch organische Verbindungen, wie Tenside (aus Reinigungsmittel), Insektizide, Herbizide oder Antibiotika etc. Die Menge des jeweiligen chemischen Inhaltsstoffes wird in mg pro Liter oder auch ppm (parts per million) angegeben. Diese chemischen - größtenteils anorganischen - Inhaltshaltsstoffe, sind es, die die Eigenschaften bzw. die Wasserbeschaffenheit ausmachen bzw. beeinflussen. Im folgenden dargestellt einige Eigenschaften von Wasser, die durch seine chemischen Inhaltsstoffe bestimmt werden. Als wichtigste Eigenschaften sind der pH-Wert, die Wasserhärte, die spezielle elektrische Leitfähigkeit und die Summe der festen gelösten Bestandteile zu nennen. Eine große Rolle im Zusammenhang mit Wasserversorgungsanlagen spielen jedoch auch Eisen (Fe) und Mangan (Mn) Verbindungen. pH-Wert Der pH-Wert ist ein Maß für den Säure- bzw. Laugegehalt des Wassers. Steht beides im Gleichgewicht spricht man von einem neutralen pH-Wert des Wassers. Der pH-Wert wird auf einer Skala zwischen 0 und 14 gemessen, ein neutraler pH-Wert liegt bei 7. Unterhalb 7 spricht man von einer sauren Lösung oberhalb 7 von einer alkalischen oder basischen Lösung. Je saurer, desto aggressiver bzw. korrosiver ist ein Wasser. Die Folgen sind Materialangriff, d.h. dass Materialien im Wasser gelöst werden und es beispielsweise in einer metallischen Wasserleitung zum Lochfraß kommt. Dem gegenüber neigen alkalische Wässer, insbesondere oberhalb pH 8,5 zu Kalkablagerungen bzw. Kesselsteinbildung, dass bedeutet Wasserinhaltsstoffe lagern sich in der Rohrleitung ab und es kommt zu einer Verjüngung der Rohrleitung, schlimmstenfalls zum Verschluss. Wasserhärte Die Härte des Wassers ist ein Maß für die in ihm gelösten Kalzium- und Magnesiumverbindungen. Elektrische Leitfähigkeit Die elektrische Leitfähigkeit gibt Aufschluss über die Menge der geladenen Teilchen im Wasser und wird in Mikrosiemens pro cm (µS/cm) angegeben. Summe der festen gelösten Bestandteile Die Summe der festen gelösten Bestandteile ist ein Maß für die gesamte, im Wasser gelöste Menge an Mineralien. Sie wird in mg/l angegeben und ist eine wichtige Größe zur Beurteilung der Wasserqualität. Eisen und Mangan Eisen und Mangan treten häufig gemeinsam auf. Beide bilden schwerlösliche Niederschläge, wobei Manganablagerungen fast schwarz und Eisenniederschläge Ocker- bis Braunfarben sind. Im Zusammen-treffen mit Kalk bilden Eisenanteile besonders schwerlösliche Niederschläge die zu Verschlammungen und Verkrustungen im Rohrnetz führen. Darüber hinaus bilden Eisen- und Manganablagerungen einen besonders günstigen Lebensraum für Mikroorganismen, deren Einfluss nachfolgend dargestellt ist. 2.1.2 Mikrobiologische Bestandteile Unter mikrobiologischen Inhaltsstoffe versteht man kleinste Lebewesen, wie zum Beispiel: Bakterien Pilze Algen tierische Einzeller Viren
Wasser ist der Lebensraum dieser Organismen, die in einer ungeheuren Vielfalt auftreten können. Dies allein gibt jedoch keinen Grund zur Beunruhigung, da die meisten Arten weder ansteckend noch gefährlich für den menschlichen Organismus sind. Auswirkungen im Rohrnetz Trotz ihrer geringen Größe, können auch solche harmlosen Mikroorganismen sich in vielfältiger Weise störend bemerkbar machen und die Alterungsprozesse an Rohrnetzmaterialien stark beschleunigen. Heute weiß man, dass physikalische, chemische und mikrobiologische Prozesse in einander greifen und Korrosionsschäden hervorrufen. In diesem Zusammenhang spielt der Begriff der Biofilmbildung eine große Rolle. Nur vorbeugende und rechtzeitige Bekämpfung können größere Schäden verhindern. Eine dieser Maßnahmen ist die Erstentkeimung (Desinfektion) von erdverlegten Trinkwasserleitungen, deren Notwendigkeit wir nur begreifen, wenn wir auch die Ursachen kennen und verstehen. 3. Desinfizierende Stoffe Desinfizierende Stoffe sind Reagenzien, die schon bei geringsten Konzentrationen in der Lage sind, Mikroorganismen abzutöten und ein Keimwachstum zu verhindern. In der Trinkwasserverordnung sind die Stoffe festgehalten, die dem Trinkwasser zur Desinfektion zugesetzt werden dürfen. Stoffe die zur Desinfektion von Trinkwasseranlagen (z.B. Trinkwasserrohrleitungen) eingesetzt werden sind in der TrinkwV 2001 nicht gesondert aufgeführt. In der Praxis werden Produkte eingesetzt, deren Stoffe zur Desinfektion, zur Oxidation oder anderen Zwecken zur Trinkwasseraufbereitung zugelassen sind. Das aktuelle DVGW Arbeitsblatt W 291 (Stand März 2000) gibt mit Hinweis auf die Euronorm prEN 805 Hinweise zu bewährten Desinfektionschemikalien. 3.1 Folgende Stoffe / Verfahren werden zur Erstentkeimung von erdverlegten Trinkwasserleitungen aufgeführt: 3.1.1 Wasserstoffperoxid H2O2 sowie Produkte, die diese Substanz als Hauptwirkstoff enthalten z.B. TRdes® 3.1.2 Kaliumpermanganat, KMnO4 3.1.3 Chlorbleichlauge (Natriumhypochlorit, NaOCl) 3.1.4 Calziumhypochlorit, Ca(OCl)2 3.1.5 Chlordioxid, ClO2 (als Zweikomponenten-System) Handelsnamen z.B. TRdes® aktiv
Bevor wir auf die einzelnen Verfahren eingehen, müssen wir jedoch grundsätzlich festhalten, dass Desinfektionsmittel und deren Reaktionsprodukte nur unter Einhaltung der TrinkwV 2001 mit dem Trinkwasser abgegeben werden dürfen. Bei der chemischen Erstentkeimung von erdverlegten Trinkwasserleitungen dürfen die eingesetzten Desinfektionsmittel keinesfalls in betriebene Anlagenteile gelangen. Dies gilt auch für in der TrinkwV 2001 zugelassenen Stoffe, da die Konzentrationen, die bei einer Rohrleitungsdesinfektion eingesetzt werden, weit über den Grenzwerten der Trinkwasserverordnung liegen. Allgemeines zu den einzelnen Produkten Zu 3.1.1: Wasserstoffperoxid Wasserstoffperoxid ist ein starkes Oxidationsmittel. H2O2 zur Erstentkeimung von erdverlegten Trinkwasserleitungen Für die Desinfektion von Wasserversorgungsanlagen wird es zwar seit einigen Jahren eingesetzt, wurde aber im DVGW-Arbeitsblatt W 291 „Desinfektion von Wasserversorgungsanlagen“ von 1986 nur sehr knapp erwähnt. Im aktuellen Arbeitsblatt, steht Wasserstoffperoxid aufgrund seiner mittlerweile weiten Verbreitung und den günstigen Umwelteigenschaften, die eine Entsorgung bzw. Neutralisation weitgehend überflüssig machen, an erst genannter Stelle. Neben den reinen Wasserstoffperoxidlösungen, die im Handel als wässrige Lösungen mit 5%, 15%, 30%, 35% und sogar mit 50% Wasserstoffperoxid bezogen werden können, gibt es auch eine Reihe von Mehrkomponenten-Produkten, die neben Wasserstoffperoxid als Hauptkomponente weitere Substanzen enthalten. Die Daseinsberechtigung dieser erheblich kostenintensiveren Produkte liegt in der starken Beeinflussung von Oxidationsmitteln durch den pH-Wert. In der Regel werden pH-unabhängige Komponenten beigefügt um im Grenzbereich eine verbesserte Wirkung zu erzielen. Bei diversen erdverlegten Trinkwasserleitungen trifft man auf Werkstoffe, wie z.B. Zement bzw. Beton, bei denen an der Rohrwandung sehr hohe pH-Werte vorliegen, so dass die Wirksamkeit der meisten Oxidationsmittel stark reduziert wird. Anwendungsgebiete: Wasserstoffperoxid, sowie die Kombinationsprodukte auf dieser Basis werden für die Desinfektion von Rohrleitungen erfolgreich eingesetzt. Für die Rohrleitungsdesinfektion werden nach DVGW-Empfehlung 150 mg/l eingesetzt. Die gleichen Dosierempfehlungen gelten auch bei den kombinierten Produkten. Für die Dosierung werden in der Regel Proportionaldosiergeräte verwendet, die aufgrund ihrer Ansteuerung über einen Kontaktwasserzähler eine hohe Genauigkeit besitzen. Die Verwendung von H2O2 bringt viele Vorteile mit sich, es müssen jedoch einige Dinge unbedingt beachtet werden: - Obwohl H2O2 nicht brennbar ist, kann es doch in Konzentrationen > 20 % brennbare Materialien entzünden. - H2O2 sollte nur in Originalgebinden mit Entlüftungsventil gelagert und transportiert werden, da es sehr empfindlich gegen Verunreinigungen ist und es in einem solchen Falle zur spontanen Zersetzung bzw. zum Bersten des Behälter kommen kann. - In Konzentrationen größer 5 % reizt Wasserstoffperoxid die Haut und vor allem die Augen sehr stark. Verwenden Sie deshalb im Umgang mit solchen Lösungen immer eine Schutzbrille und Gummihandschuhe. - Die Hinweise auf den Sicherheitsdatenblättern sind unbedingt zu beachten. Die Aufzählung dieser Hinweise sollte nicht vom Einsatz dieser Produkte abschrecken, da auch die Verwendung anderer Chemikalien ähnliche Vorsichtsmaßnahmen bedarf. Insgesamt kann festgehalten werden, dass bei sachgemäßem Umgang und der Einhaltung der entsprechenden Sicherheitsvorschriften das Handling dieser Produkte problemlos, einfach und umweltverträglich ist. (Wasserstoffperoxid gehört der Wassergefährdungsklasse 1 an, d.h. „schwach wassergefährdend!“) Zu 3.1.2 Kaliumpermanganat, KMnO4 KMnO4 ist wie H2O2, ein starkes Oxidationsmittel. Der Handel mit dem Produkt wird durch zu führende Weitergabe- bzw. Endverbleibserklärungen streng kontrolliert, da es sowohl bei der Herstellung von Sprengstoff, als auch für die Herstellung bestimmter Drogen benötigt wird. Im Gegensatz zu H2O2 wird es in fester Form (dunkelviolette bis graue nadelförmige Kristalle) gehandelt, da seine wässrigen Lösungen wenig stabil sind. Insbesondere durch Licht- und Wärmeeinfluss wird eine schnelle Zersetzung ausgelöst. Wie bei anderen Oxidationsmitteln ist die Wirkung stark vom pH-Wert abhängig, „im alkalischen Milieu ist die Desinfektionswirkung gering“ [1]. KMnO4 zur Erstentkeimung von erdverlegten Trinkwasserleitungen Zur Dosierung verwendet man Lösungen, die frisch mit 15g KmnO4 pro Liter Wasser angesetzt werden. Die Dosierung erfolgt ebenfalls über Proportionaldosierkoffer in einer Größenordnung von 15 mg/l. Die Wirkung bei Zementmörtelauskleidungen ist häufig besser als bei chlorhaltigen Produkten. Die Entsorgung der Lösungen ist kein Problem, da die Einleitung bis 25 mg/l möglich ist. Es sollte unbedingte eine Einleitgenehmigung der unteren Wasserbehörde eingeholt werden. Kaliumpermanganat ist ein starkes Oxidationsmittel - Es darf nicht mit leicht brennbaren Materialien gelagert werden, da es brandfördernd wirkt und sich explosionsartig zersetzen kann, - Darüber hinaus können im Kontakt mit Säuren giftige Gase entstehen, - In wässriger Lösung wirkt es ätzend auf Haut und Augen (Schutzbrille und Gummihandschuhe tragen), - Die Verwendung muss dokumentiert werden (Endverbleibserklärung) - Die Hinweise auf den Sicherheitsdatenblättern sind unbedingt zu beachten. Der Preisvorteil und die recht gute Beständigkeit bei Zementausgekleideten Rohren haben bis dato nicht ausgereicht, dieses Produkt flächendeckend einzusetzen. Der Einsatz von Kaliumpermanganat wird durch Vorgaben (Endverbleibserklärung) und zähe Diskussionen, mit den zuständigen Behörden, um die Einleitgenehmigung bedauerlicherweise für den Bauunternehmer oder ein externes Dienstleistungsunternehmen wirtschaftlich (Preis/Zeit/Aufwand) meistens uninteressant. Zu 3.1.3 Chlorbleichlauge (Natriumhypochlorit, NaOCl) Wird auch als Natronbleichlauge bezeichnet und ist wohl das bekannteste und, resultierend aus dem günstigen Preis, immer noch ein häufig eingesetztes Desinfektionsmittel. Geliefert wird es als 12-14%ige Lösung, das entspricht mindestens 150g/l freies Chlor. Bei diesem Produkt lässt die Desinfektionswirkung im alkalischen Milieu stark nach. Natriumhypochlorit zur Erstentkeimung von erdverlegten Trinkwasserleitungen Für die Rohrleitungsdesinfektion werden nach DVGW-Empfehlung 50 mg/l NaOCl eingesetzt. Für die Dosierung werden in der Regel Proportionaldosierkoffer verwendet. Um die gesundheitliche Belastung der Mitarbeiter durch die gasende und stark riechende Lösung möglichst gering zu halten sollte die Dosierung unmittelbar aus dem Originalbehälter erfolgen. Bei harten Wässern verursacht die stark alkalische Lösung Kalziumcarbonatausfällungen an Dosieranlage und Impfstelle (weiße Kristalle), die zum Verschluss der Impfstelle führen können. Mit organischen Stoffen bzw. Verunreinigungen bilden sich, sowohl bei der Anlagendesinfektion als auch bei der Einleitung in die Kanalisation, Trihalogenmethane (THM´s, z.B. Chloroform), die als krebserregend gelten, ferner entstehen Chloramine, die für den starken „Chlorgeruch“ verantwortlich sind. Freies Chlor hat eine erhebliche Fischgiftigkeit (> 0,02 mg/l), daher müssen die mit Natriumhypochlorit versetzten Spüllösungen vor der Einleitung in Abwasserkanäle oder Vorfluter auf jeden Fall inaktiviert (neutralisiert) werden. Die Neutralisation kann über eine definierte Zugabe an Natriumthiosulfat- oder Wasserstoffperoxidlösungen respektive durch die Ableitung über einen Aktivkohlefilter erfolgen. Natriumhypochlorit enthält große Mengen an freiem Chlor, bzw. kann diese freisetzen! - Es darf nicht mit Säuren oder anderen Oxidationsmitteln gelagert werden, da sich beim Kontakt mit Säuren giftiges Chlorgas entwickelt! - In wässrigen Lösungen > 10 % verursacht es Verätzungen. - Lösungen zwischen 5 und 10 % wirken reizend auf Haut und Augen (Schutzbrille und Gummihandschuhe tragen). - Die Entsorgung muss in jedem Fall dokumentiert werden. - Die Hinweise auf den Sicherheitsdatenblättern sind unbedingt zu beachten. Wenn man heute Ausschreibungen von Ingenieurbüros oder von Stadtwerken betrachtet, wird immer häufiger eine „chlorfreie“ Entkeimung mittels wasserstoffperoxidhaltigen Produkten vorgesehen. Zu 3.1.4 Calziumhypochlorit , Ca(OCl)2 Calziumhypochlorit wird handelsüblich als Granulat oder Tablettenform angeboten und besteht aus ca. 70 % aktivem Chlor, es ist wasserlöslich, enthält aber bis zu 7 % unlösliche Stoffe, wie z.B. Kalziumcarbonat. Calziumhypochlorit zur Erstentkeimung von erdverlegten Trinkwasserleitungen Nach DVGW-Empfehlung werden wässrige Lösungen mit ca. 10 g/l freiem Chlor angesetzt, die bei der Rohrleitungsdesinfektion mit einer Konzentration von 50 mg/l Chlor eingesetzt werden. Für die Dosierung können ebenfalls Proportionaldosierkoffer (siehe Skizze Seite10) verwendet werden, teilweise werden aber auch die Tabletten bzw. das Granulat noch in fester, nicht vorgelöster Form zugegeben. Der Nachteil einer solchen Verfahrensweise liegt in der ungleichmäßigen Verteilung über die gesamte Rohrleitungslänge und dem in der Regel wesentlich höheren Chemikalieneinsatz, der weder dem Material noch der Umwelt zu Gute kommt. Calziumhypochlorit wird in der Praxis jedoch nur selten für die Desinfektion von Rohrleitungen eingesetzt. Das Desinfektionsspülwasser muss vor Einleitung über eine definierte Zugabe an Natriumthiosulfat oder durch die Ableitung über einen Aktivkohlefilter neutralisiert werden. Calziumhypochlorit enthält große Mengen an freiem Chlor, bzw. kann diese freisetzen! - Calziumhypochlorit wirkt brandfördernd und darf nicht mit leicht brennbaren Materialien gelagert werden. - Es darf nicht mit Säuren oder anderen Oxidationsmitteln gelagert werden, da sich beim Kontakt mit Säuren giftiges Chlorgas entwickelt! - In wässrigen Lösungen > 10 % verursacht es Verätzungen. - Lösungen zwischen 5 und 10 % wirken reizend auf Haut und Augen (Schutzbrille und Gummihandschuhe tragen). - Die Entsorgung muss in jedem Fall dokumentiert werden. - Die Hinweise auf den Sicherheitsdatenblättern sind unbedingt zu beachten.
Zu 3.1.5 Chlordioxid, ClO2 (2-Komponenten-System ) Chlordioxid findet eine weite Anwendung als ein effizientes und schnell wirkendes Desinfektionsmittel. Die Desinfektionswirkung derartiger anorganischer Stoffe hängt von ihrem Redoxpotential ab. Ein hohes Redoxpotential ist entscheidend für eine gute desinfizierende Wirkung. Im Gegensatz zu anderen anorganischen Desinfektionsmitteln, wie Chlor, Kaliumpermanganat oder auch Wasserstoffperoxid ist die desinfizierende Wirkung von Chlordioxid weitestgehend unabhängig vom pH Wert des wässrigen Mediums. Innerhalb der letzten sechs Jahre haben sich Verfahren (z.B. TRdes® aktiv) auf dem Markt etabliert, welche eine stabile Chlordioxidlösung und für die Entkeimung / Desinfektion von Trinkwasserleitungen erfolgreich eingesetzt werden. Das 2-Komponenten Chlordioxiderzeugungssystem Mit dem 2-Komponenten-System ist es möglich, durch Vermischen von zwei Flüssigkomponenten nach einer Reaktionszeit von 2 Stunden eine Chlordioxidlösung herzustellen. Da die Herstellung von Chlordioxidlösungen nach dem 2-Komponenten-Verfahren zu keinem Zeitpunkt Chlordioxidkonzentrationen > 3g ClO2/L erzeugt, neigen diese Lösungen auch nicht zur explosionsartigen Zersetzung, sondern sind sehr stabil. Insofern unterliegen sie nicht den zusätzlichen Bestimmungen für Chlordioxidanlagen gemäß UVV Chlorung von Wasser. Die Vorteile des 2-Komponenten-Verfahrens im Vergleich zu herkömmlichen Chlordioxiderzeugungsanlagen (Säure-Chlorit, Chlor-Chlorit) sind: - Verfahren unterliegt nicht der UVV Chlorung von Wasser, zusätzliche bauliche Maßnahmen entfallen. - das bei den klassischen Verfahren in Praxis in hohen Konzentrationen auftretende giftige Chlorat wird vermieden. - Investitionskosten für eine Chlordioxidanlage entfallen. Die erzeugten Chlordioxidlösungen sind pH neutral und somit bei T< 22°C, dunkler Lagerung und in verschlossenem Gebinde bis 40 Tage lagerstabil. Die klassischen sauren Chlordioxidlösungen zersetzen sich im Stundenbereich zu Chlorat- und Chloridionen. - Chlordioxid ist unabhängig von einer Anlage jederzeit verfügbar. - Ein zusätzliches Sicherheitsequipment, wie dies beim Betrieb einer Chlor-Chloritanlage mit Chlorgasflaschen der Fall ist entfällt, außer Maske mit Filter grau in geschlossenen Räumen. - mobiler Einsatz von Chlordioxid jederzeit problem- und gefahrlos realisierbar. ClO2 2-Komponenten-Verfahren zur Erstentkeimung von erdverlegten Trinkwasserleitungen Das Verfahren hat sich für die Rohrleitungsdesinfektion insbesondere bei GGG ZM Leitungen mit einem Durchmesser > DN 250 durchgesetzt. Für diese Anwendung hat sich eine Konzentration von 2,5 Liter 2-Komponenten- Lösung je m³ als ausreichend erwiesen. Das entspricht einer Konzentration von 7,5 mg/l Chlordioxid. Für die Dosierung der 2-Komponenten-Lösung wird ein Proportionaldosierkoffer verwendet. Als Zerfallsprodukt entsteht Chlorid! Die Entsorgung kann wie im Falle von Natriumhypochlorid erfolgen. 3.2 Auswahl des Desinfektionsmittel Die Auswahl des Desinfektionsmittels hat vor allem nach den folgenden vier Kriterien zu erfolgen: - Handhabung und Wirksamkeit des Produktes Fragen: · Welche Dosiertechnik steht zur Verfügung? · Unter welchen Bedingungen wurde eine Leitung verlegt (Schmutzeintrag) · Welche Mengen werden gebraucht? · Welchen pH-Wert besitzt das Spülwasser? · Sind die Mitarbeiter in den Umgang mit dem Produkt eingewiesen? - Werkstoffe der zu desinfizierenden Anlagenteile Fragen: · Wurden zementgebundene Werkstoffe verwendet (pH-Wert) · Wurden Gleitmittel verwendet? - Beseitigung bzw. Entsorgung des Desinfektionsmittels Fragen: · Wohin erfolgt die Ableitung? · Welche lokalen Einleitbestimmungen müssen eingehalten werden? · Welche Behörde muss die Zustimmung erteilen · Welche Chemikalien (Natriumtiosulfat, Wasserstoffperoxid) bzw. welche Technik (Aktivkohlefilter) steht zur Verfügung?
- Gefährdungspotential für Mensch und Umwelt Fragen: · Welche gefährlichen Stoffe sind enthalten? · Welche Eigenschaften hat das Produkt? · Können Produkte mit geringerem Gefahrenpotential eingesetzt werden? · Welche Sicherheitshinweise sind zu beachten (Sicherheitsdatenblätter) · Sind die Mitarbeiter mit den Gefahrgutvorschriften und Unfallmerkblättern vertraut? Die Entscheidung, welches Produkt eingesetzt wird, sollte nicht allein von den Produktkosten abhängig gemacht werden, sondern in jedem Fall die örtlichen Gegebenheiten sowie die Fähigkeiten und das Wissen der Mitarbeiter mit berücksichtigen. Entscheidend ist, dass der Mitarbeiter mit dem zu verwendenden Produkt sach- und fachgerecht umgehen kann, so dass ein Erfolg der Desinfektion gesichert und eine Gefährdung von Mensch und Umwelt weitestgehend ausgeschlossen werden kann. 4. Umgang mit Desinfektionsmitteln Beim Umgang mit Desinfektionsmitteln sind eine Reihe von Vorschriften und Regeln zu beachten. Im einzelnen gelten: [2]
- Gefahrstoffverordnung (GefStoffV aus dem Bundesgesetzblatt 1 S.1783) - Gefahrgutverordnung Straße (GGVS, Verordnung ü. d. Beförderung, BGBl) - Unfallverhütungsvorschriften (UVV der Berufsgenossenschaften) - Umweltschutzregelungen ( Wasserhaushaltsgesetz, bzw. Landesgesetze)
5. Weitere Verfahren zur Desinfektion und Spülung von Rohrleitungen 5.1 Spülverfahren Grundsätzlich wird vor der chemischen Desinfektion die Rohrleitung mit dem 3 – 5 fachen Leitungsinhalt gespült wobei die Spülgeschwindigkeit 2 bis 3 m/s betragen sollte. Oftmals lassen die örtlichen Gegebenheiten bedingt durch Rohrdurchmesser, geringe Wassermenge oder zu geringem Vordruck diese Spülgeschwindigkeit nicht zu. In diesem Falle haben sich folgende Varianten als Erfolgsgaranten herauskristallisiert: · dem Spülvorgang bereits 100 – 150 ppm/Liter TRdes® zudosieren · eine mit TRdes® versetzte intermittierende Spülweise · Luftwasser-Spülung · Molchung (bei Verdacht auf grobe Verunreinigungen bedingt durch Schmutzeintrag)
5.2 Kombinierte Druckprüfung (DVGW W 400-2 / EN 805) / Desinfektion (DVGW W 291) Aus Zeit- und Kostengründen hat sich die Kombination aus Druckprüfung und Desinfektion bewährt, da hierbei das eingesetzte Desinfektionsmittel mit bis zu 15 bar in die letzten Hohlräume gepresst wird.
6.0 Resumeé Für die erfolgreiche Erstentkeimung von erdverlegten Trinkwasserleitungen sind unterschiedliche Faktoren zu berücksichtigen. Der Unternehmer muss entscheiden, inwieweit das eingesetzte Personal mit dem Thema Hygiene vertraut ist und inwieweit die Ausführung in eigener Regie eine effektive Kostenersparnis darstellt.
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