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Was ist Biofilm

Um herauszufinden, warum wir uns mit der Bekämpfung von Biofilm beschäftigen, ist es hilfreich zu wissen, was Biofilm ist. Biofilm, eine schleimige Schicht aus Mikroorganismen, die von einer schützenden Matrix umhüllt ist, stellt in verschiedenen Branchen eine große Herausforderung dar. Ob in Prozesswasser, Trinkwasser für Tiere oder anderen kritischen Systemen, Biofilm gedeiht in Umgebungen, in denen Feuchtigkeit und Nährstoffe aufeinander treffen. Sein Vorhandensein führt zu Ineffizienzen, Gesundheitsrisiken und Verunreinigungen, was den Betrieb stören und die Kosten erhöhen können. (1)

Erfahren Sie, wie sich Biofilm auf verschiedene Branchen auswirkt, insbesondere dort, wo verunreinigtes Wasser ein Problem darstellt, und warum proaktive Lösungen für langfristigen Erfolg unerlässlich sind.  

Biofilm-Herausforderungen in Prozesswassersystemen  

Biofilm ist ein häufiges Problem in Prozesswassersystemen, die Branchen wie der Lebensmittelproduktion, der Fertigung und der Energieerzeugung eingesetzt werden. Er bildet sich in Rohrleitungen, Tanks und Wärmetauschern und beeinträchtigt die Betriebseffizienz. (2) Biofilm kann als Isolierschicht wirken und die Effizienz der Wärmeübertragung in Kühlsystemen und Wärmetauschern verringern. In Kombination mit der Beschleunigung des Materialabbaus führt dies zu kostspieligen Reparaturen und Systemausfallzeiten. (3)

Darüber hinaus können Biofilme Krankheitserreger beherbergen, die die Qualität des Prozesswassers beeinträchtigen und sich auf die Produktsicherheit und die Einhaltung von Vorschriften auswirken. In der Lebensmittel- und Getränkeindustrie beispielsweise kann Biofilm das Prozesswasser verunreinigen und schädliche Mikroorganismen wie Salmonellen oder Listerien in die Produktionslinie einschleusen. (2)

Biofilm in Tiertränken wassersystemen 

In der Landwirtschaft bildet sich Biofilm häufig in Wassertrögen, Rohrleitungen und Lagertanks für Tiertränken. Diese Systeme bieten aufgrund des Vorhandenseins von organischem Material und stehendem Wasser eine ideale Umgebung für das Wachstum von Biofilmen. Biofilmablagerungen in Rohren und Tränken können die Wasserzufuhr behindern, so dass die Tiere kein sauberes, ausreichendes Wasser mehr erhalten. 

Darüber hinaus dient der Biofilm als Reservoir für schädliche Bakterien wie E. coli und erhöht das Krankheitsrisiko in der Tierhaltung. Verunreinigtes Tränken wirkt sich folglich auf die Gesundheit und Produktivität der Tiere aus und verringert die Gewichtszunahme und die Milchproduktion. In einem Geflügelbetrieb, der unbehandeltes Wasser verwendet, kann es beispielsweise zu einem Ausbruch von bakteriellen Infektionen kommen, die auf eine Verunreinigung durch Biofilm zurückzuführen sind, was zu einer geringeren Eierproduktion und höheren Tierarztkosten führt. (4)

Mikrobiell induzierte Korrosion

Mikrobiell induzierte Korrosion (MIC) ist ein in der Industrie weit verbreitetes Phänomen, das durch die Stoffwechselprozesse von Biofilm bildenden Mikroorganismen verursacht wird. MIC verringert die Lebensdauer und die Qualität zahlreicher Materialien wie Metall, Beton, Gummi oder sogar Kunststoff. Infolgedessen kann es zu Rohrlecks und in einigen Fällen sogar zu Verstopfung oder Verschmutzung der Wasserleitungen kommen.

Warum Biofilm so hartnäckig ist

Die Mikroorganismen heften sich nicht nur an die Oberfläche, sondern arbeiten sogar zusammen und verbreiten sich im Wasserversorgungssystem. Die Mikroorganismen kommunizieren, indem sie eine Substanz absondern. Gemeinsam bilden sie eine Schicht aus extrazellulären polymeren Substanzen, die schließlich zur Schleimschicht wird. Mit Proteinen haften sie aneinander und bilden nicht nur eine, sondern sogar mehrere Schichten. (5) Darüber hinaus breiten sich die Mikroorganismen im gesamten System aus. Dies wird als Mikrokoloniebildung bezeichnet. Wir vergleichen sie mit einem Wald, weil jede Art innerhalb des Biofilms ihre eigene Aufgabe hat. Genauso wie Pflanzen, Bäume und Tiere in einem Wald zusammenarbeiten. Zurück zu der Frage „Was ist ein Biofilm?“ für einen Moment. Eine schädliche Zusammenarbeit von Mikroorganismen, die Sie lieber nicht in Ihren Wasser- oder Produktionsleitungen haben möchten. Sie möchten sie überhaupt nicht in Ihrer Umgebung haben. Die gute Nachricht ist: Wir haben einen Weg gefunden, das zu umgehen.

Wie man Biofilm in Wassersystemen bekämpft

Es gibt verschiedene Techniken, um Biofilm im Brauchwasser oder im Tränken für Tiere in den Griff zu bekommen. Frühzeitige Erkennung ist, wie bei allem, der Schlüssel. Überwachen Sie die Wasserqualität regelmäßig, um Biofilmbildung zu erkennen, bevor sie zu einem größeren Problem wird.  

Außerdem gelingt es herkömmlichen Reinigungs-/Desinfektionsmitteln oft nicht, die Schutzmatrix des Biofilms zu durchdringen. Die Mittel, die in der Lage sind, Biofilm zu entfernen, sind in der Regel auch schädlich für die Umwelt. (2) Doch es gibt eine Lösung. Dies bedeutet eine nachhaltige Desinfektion, die hochwirksam ist und nicht nur Biofilme, sondern auch eine breite Palette von Bakterien, Viren, Pilzen und Hefen aus dem Wasser und von Oberflächen entfernt. Watter hat eine Lösung entwickelt, die auf dem natürlichen Prozess der Elektrolyse basiert. Auf diese Weise benötigt unser Watter-System nur Salz, Wasser und Strom, um die Watter Disinfection Solution herzustellen. Das Watter-System ist daher eine umweltfreundlichere Wahl, da es durch die In-situ-Produktion weniger CO2-Emissionen verursacht und weniger Plastikkanister benötigt.

Der Dominoeffekt von Biofilm in verschiedenen Branchen  

Unabhängig von der jeweiligen Anwendung hat der Biofilm einen Dominoeffekt auf die Wassersysteme: 

  • Er verunreinigt das Prozesswasser und das Tränken von Tieren, was zu Gesundheitsrisiken führt.  
  • Er erhöht die Betriebskosten durch Energieverluste, Wartung und Ausfallzeiten.  
  • Er stellt die Einhaltung von Vorschriften in Frage, insbesondere in Branchen, die auf sauberes Wasser angewiesen sind.  

Obwohl Biofilm mit bloßem Auge unsichtbar ist, sind seine Auswirkungen weitreichend. Proaktives Management und innovative Desinfektionslösungen sind unerlässlich, um zu verhindern, dass Biofilm Ihre Systeme gefährdet. Sind Sie bereit, aktiv zu werden? Kontaktieren Sie uns noch heute, um zu erfahren, wie unsere nachhaltigen Lösungen Biofilm beseitigen und Ihre Watter-System schützen können.

Referenzen:

  1. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/pmid/11932229/
  2. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/pmid/33669645/
  3. https://www.igminresearch.com/articles/a-pdf/igmin209.pdf
  4. https://www.researchgate.net/publication/250032508_Drinking_water_as_a_risk_factor_to_poultry_health 
  5. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10305407/

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