Inaktivierung von Bioziden bei der Probenahme zur Legionellenanalytik in Kühlwässern von Verdunstungskühlanlagen und Kühltürmen

Abstract

Zur Überwachung des von Verdunstungskühlanlagen ausgehenden mikrobiologisch-hygienischen Risikos müssen nach der 42. Bundesimmissionsschutzverordnung regelmäßig Wasserproben zur Bestimmung der darin enthaltenen Legionellen entnommen werden. Ziel istdie Abbildung der Legionellenkonzentrationen zum Zeitpunkt der Probenahme. Die Voraussetzung dafür ist, dass die im Kühlwasser enthaltenen Biozide bei der Probenahme effizient inaktiviert werden, damit sie nicht während des Transportes und der Lagerung derProben weiterhin ihre Wirkung entfalten und zu einem Minderbefund derLegionellenkonzentration führen. Im Moment wird nur eine Inaktivierung von oxidativen Bioziden durch das in den Probenahmeflaschen vorgelegte Natriumthiosulfat erzielt. Ziel des Projektes war es, für im Markt übliche, nicht-oxidierende Biozide geeignete Neutralisierungssubstanzen zu identifizieren, die keine Schädigung der Legionellen und derBegleitflora zur Folge haben. Es wurde eine Mischung von Substanzen identifiziert, die diebiozide Wirkung von Isothiazolinonen, DBNPA, quaternären Ammoniumstrukturen sowie vonBronopol effizient neutralisieren konnte. Die Neutralisierungssubstanzen hatten keine oder eine nur geringfügige nachteilige Wirkung auf die Kultivierbarkeit von Legionella pneumophila Serogruppe 2-14, Legionella anisa sowie eines aus Kühlwasser isolierten Legionella spp.Stammes. Die Wirkung aller genannten Biozide in den üblichen Konzentrationsbereichenkonnten in diesen Fällen effizient neutralisiert werden. Legionella pneumophila DSM 7513 (alsVertreter der Serogruppe 1 und einziges Nicht-Umweltisolat) auf der anderen Seite warempfindlich gegenüber der Neutralisierungsmischung, vor allem die Inaktivierung von DBNPA und Isothiazolinonen war in diesem Fall unbefriedigend. Da es sich hier um ein Lungenisolathandelt, das sich schon lange in der Stammsammlung befindet, bedarf es der Untersuchungweiterer Vertreter der Serogruppe 1 und gegebenenfalls einer weiteren Optimierung derNeutralisierungsmischung. Quelle: Forschungsbericht

The microbiological hygienic surveillance of cooling systems is accomplished by sampling waterin regular intervals to determine the concentration of Legionella. Prerequisite is the efficientneutralization of biocides at the time point of samples to avoid prolonged biocidal action against Legionella during transport and storage. Currently only oxidative biocides are inactivated by the presence of sodium thiosulfate in sampling bottles. Aim of this project was to identify substances capable of neutralizing commonly applied nonoxidizing biocides. A mixture of chemicals was assembled that successfully inhibited the biocidaleffects of isothiazolinones, DBNPA, quaternary ammonium compounds and bronopol. Theneutralizing compounds had no or only minimal impact on the viability of Legionella pneumophila serogroup 2-14, Legionella anisa and a Legionella spp. cooling tower isolate. For allthree, efficient neutralization of all tested biocides was achieved. Legionella pneumophila DSM 7513 (as representative of serogroup 1 and the only non-environmental isolate) on the otherhand proved susceptible to the neutralization mixture, no satisfactory neutralization, mainly ofDNPA and isothiazolinones, could be accomplished in case of this species. As this species is anisolate from human lung tissue and has been in the culture collection for many years, furtherresearch will be required to test whether the susceptibility also holds true for otherrepresentatives of serogroup 1. If necessary, further optimization of neutralization mixturewould be required. Quelle: Forschungsbericht

Die Überwachung von Verdunstungskühlanlagen hinsichtlich des Legionellenrisikos erfolgt entsprechend der 42. Bundesimmissionsschutzverordnung durch Messung der Legionellen-konzentration im Kühlwasser. In den meisten Verdunstungskühlanlagen werden Biozide im Kühlwasser eingesetzt, die bei der Probenahme inaktiviert werden müssen, damit es nicht zu falsch negativen Ergebnissen kommt. Die im Vorhaben entwickelte Neutralisierungsmischung ist prinzipiell geeignet, um bei der Probenahme von Kühlwasser zur Untersuchung von Legionellen die ggf. vorhandenen Biozide zu inaktivieren. Ein Problem besteht aber in der geringen Haltbarkeit einiger der eingesetzten Neutralisierungssubstanzen.