Wasserqualität im Krankenhaus

(22.3.2011; Weltwassertag; ISH-Bericht) Wo Kranke und immungeschwächte Menschen versorgt werden, hat höchste Wasserqualität absolute Priorität. Doch auch im Krankenhaus bleibt die Sicherung der Wasserqualität eine Herausforderung für Planer, Installateure und Techniklieferanten. Vielfältig sind die Prozesse in solch einem Gebäudekomplex, bei denen Wasseraufbereitung eine kritische Rolle spielen. Dabei geht es um Trinkwasserhygiene, aber auch um Heiz-, Kühlwasser- und Klimakreisläufe, um Wasseraufbereitung für die Gastronomie und Therapiebecken sowie Dampferzeugung zum Beispiel für Sterilisatoren und Reinstwasser im Labor. Auf der ISH präsentierte Berkefeld, ein Unternehmen von Veolia Water Solutions & Technologies, Lösungen für alle wesentlichen Wassertechnikanwendungen im Krankenhaus.

Sicherheit in der Trinkwasserhygiene

Es geht damit los, dass sich im Trinkwasser in sehr geringer, unschädlicher Anzahl Legionellen befinden. Besonders in der Warmwasserzirkulation ergeben sich jedoch geeignete Bedingungen zur Vermehrung. Dieses trifft auch auf wenig durchströmte, schlecht isolierte Kaltwasserleitungen zu, die in Installationsschächten zusammen mit Warmwasser- und Heizungsleitungen verlegt sind. Auch alte Systeme mit überdimensionierten oder außer Betrieb gesetzten Leitungen bieten einen Nährboden. Ist ein System befallen, ist eine aufwändige Grunddesinfektion erforderlich. Soll ein System vorbeugend geschützt werden, stehen verschiedene Verfahren zur Verfügung, die jeweils Vor- und Nachteile haben.

• Bei der thermischen Desinfektion wird das gesamte System regelmäßig auf mindestens 70°C aufgeheizt. Dabei sind alle Zapfstellen so lange zu öffnen, bis diese Temperatur dort mindestens drei Minuten besteht. Im laufenden Krankenhausbetrieb ist dieses Verfahren praktisch kaum durchführbar, da für einen entsprechenden Verbrühungsschutz zu sorgen wäre.
    
• Die Bestrahlung mit ultraviolettem Licht ist nur für neue, desinfizierte Systeme geeignet. Es findet lediglich eine punktuelle Behandlung statt. Man erzielt mit diesem Verfahren keine Depotwirkung, um auch Keime abzutöten, die sich bereits im System angesiedelt haben.
    
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  Für die chemische Desinfektion sind verschiedene Chlorprodukte zugelassen, wobei auch nach der Art der Herstellung unterschieden wird. Chlor, in verschiedenen Formen, wird dem Wasser mengenproportional zudosiert. Dadurch werden alle Bereiche des Systems erreicht. Durch die Zugabe von Chlorbleichlauge, was in der Trinkwasserdesinfektion nicht unbedingt dem Stand der Technik entspricht, oder einer vor Ort elektrolytisch hergestellten Chlorlösung wirkt im Trinkwasser freies Chlor. Dies hat eine gute Desinfektionswirkung auch gegenüber Legionellen. Allerdings werden so genannte Biofilme, in denen Legionellen häufig leben, nur bedingt angegriffen.
    
• Im Gegensatz dazu hat Chlordioxid eine dreifach höhere Wirkung gegen Legionellen. Es wirkt auch gegen Biofilme und kann somit dort eingenistete Legionellen abtöten. Chlordioxid wird vor Ort durch ein Zwei-Komponenten-Produkt oder eine Erzeugungsanlage - wie beispielsweise die von Berkefeld auf der ISH vorgestellte BerkeDES Chlordioxiderzeugung (Bild rechts) - hergestellt. Das hiermit gefahrlos produzierte Chlordioxid wirkt nahezu geruchsfrei und geschmacksneutral.

Operationsbestecke erfordern Reinstwasser

Für das Speisewasser für Dampferzeuger zur Sterilisation etwa von Operationsbestecken gelten nach DIN EN 285 hohe Anforderungen. Insbesondere muss das Wasser entsalzt werden, denn die Leitfähigkeit darf 5 µS/cm nicht überschreiten. Meist wird das enthärtete Trinkwasser über eine Umkehrosmoseanlage entsalzt. Bei üblichen Entsalzungsraten von etwa 98% kann die geforderte Leitwertgrenze schon ab einer Leitfähigkeit von 250 µS/cm im Rohwasser Probleme bereiten. Werden nur kleinere Mengen an Speisewasser für die Sterilisatoren benötigt, kann das durch eine Umkehrosmose entsalzte Wasser über Mischbettpatronen, die mit Ionenaustauscherharzen befüllt sind, weiter entsalzt werden. Diese müssen jedoch regelmäßig zum externen Regenerieren gegeben werden, da hierfür ein hoher technischer Aufwand erforderlich ist, der vor Ort nicht immer wirtschaftlich geleistet werden kann. Die geforderten Grenzwerte können bei praktisch jedem Rohwasser in Deutschland durch eine Aufbereitung mit einer zweistufigen Umkehrosmoseanlage erreicht werden. Hierbei wird das Permeat*) einer Umkehrosmoseanlage durch eine zweite weiter entsalzt. Dazu kommen beispielsweise Anlagen der Berkefeld RO-Reihe zum Einsatz, wie die auf der ISH präsentierte midiRO Umkehrosmose. Hierbei kann wenn erforderlich auch durch entsprechende Verfahrensschritte die Kohlensäure des Wassers entfernt werden, was im Normalfall nicht geschieht.

Eine noch höhere Reinheit des Wassers von < 1 µS/cm lässt sich effektiv durch eine Kombination von Umkehrosmose und einer nachgeschalteten Elektro-Deionisierung (EDI) erreichen. Bei der kontinuierlichen Deionisierung werden in einer EDI-Zelle die Verfahren Elektrodialyse und Ionenaustausch miteinander kombiniert, um auch noch geringe bestehende Ionenverunreinigungen aus dem Wasser zu entfernen. Mit der midiCEDI (Bild) bietet Berkefeld eine kompakte Anlage an, die in einem wirtschaftlichen Betrieb Wasser in Laborqualität erzeugt. Erreicht wird eine kontinuierliche Entsalzung ohne Einsatz von Chemikalien.

Keimfrei baden

Therapiebäder spielen im Therapiekonzept vieler Krankenhäuser eine wichtige Rolle. Zur Definition der Anforderungen an das Schwimm- und Badebeckenwasser unter anderem speziell in Therapiebädern ist eine Neufassung der DIN 19643 in Vorbereitung. Die Neufassung wird einzig Ultrafiltration als geeignetes Verfahren neben der bisher allein zulässigen Ozontechnik beinhalten. Dieses Membranverfahren kommt als höchst effiziente und gleichzeitig Platz sparende Alternative zu konventionellen Mehrschichtfiltern mit Ozonstufe in vielen Krankenhausprojekten für Neubauten und Sanierungen in Frage. Eingesetzt wird die Ultrafiltration als Aufbereitungsstufe nach Vorfiltration von Partikeln und Flockung unter anderem von kolloidal gelösten Verunreinigungen. Das Filtrat wird dann mit Chlor versetzt dem Becken zugeleitet. Die UFlex-Anlage von Berkefeld soll sich laut Hersteller in einigen Therapie- und Bewegungsbädern bereits erfolgreich bewährt haben.

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"Permeat" ist ein Fachbegriff aus der Membrantechnik. Das durch die Filtration von z.B. Bakterien oder Schwermetallen befreite Fluid nennt man Permeat; und die bei der Filtration von der Membran zurückgehaltenen Stoffe bezeichnet der Fachmann als Retentat. Unter Permeation (lateinisch: "permeare" - durchdringen, durchlaufen, durchwandern) versteht man den Vorgang, bei dem ein Stoff einen Festkörper durchdringt oder durchwandert. Die Triebkraft ist ein Konzentrations- oder Druckgradient.

Weitere Informationen zur Wasserqualität und ihrer Einhaltung im Krankenhaus können per E-Mail an Berkefeld (inzwischen: Veolia Water Technologies) angefordert werden.