04 Mrz 2015

Hygiene in Rückkühlwerken: Warstein und die Folgen

Neue VDI 2047-2 seit 01.01.2015 in Kraft

04 Mrz 2015

Nach den Vorfällen in Ulm, Warstein und Jülich in den vergangenen Jahren und in jüngerer Zeit, bei denen aufgrund mangelnder Hygiene mikrobiell belastete Aerosole aus Kühltürmen austraten und zahlreiche Menschen in der Umgebung der Kühltürme mit einer Legionellose infizierten, setzen die Aufsichtsbehörden nun eine verstärkte Überwachung von Nasskühlwerken und Kühltürmen durch.

Rückkühlwerk Zellstoffwerk Rosenthal

Foto: Wikipedia / publ. dom., CC 3.0

Aufgrund der hohen spezifischen Wärmekapazität des Wassers ist der Betrieb eines Kühlturms die wirtschaftlichste Möglichkeit, große Wärmemengen schnell und effektiv aus einem Kühlsystem abzuführen. Durch das Einblasen von Luft in einen eingesprühten Wassernebel wird ein Teil des Wassers verdampft, aufgrund der dabei aufgenommenen Verdampfungswärme kühlt sich die Flüssigkeit ab. Als Faustregel gilt, dass pro m³ zu verdampfendes Wasser ca. 1.000 m³ Luft benötigt werden. Mit der eingeblasenen Luft werden natürlich auch Staub, Keime und andere Verunreinigungen in das Kühlwasser eingetragen. Dabei eingetragene Bakterien können sich in Abhängigkeit vom „Nahrungsangebot“ im Kühlwasser und den vorliegenden Umgebungstemperaturen im Kühlwasser vermehren und werden dann durch das Einblasen der Luft mit dem fein verteilten Aerosol in die Luft ausgetragen.

Betrieb von Kühltürmen immer ein Risiko für die Hygiene

Legionella pneumophila (SEM)-Ansammlung bei mangelnder Hygiene z.B. im Trinkwasser

Legionella pneumophila (SEM),
Foto: Janice Haney Carr / Wikipedia.org, public domain

In den oben genannten Fällen hatten zahlreiche Personen diesen bakteriell belasteten Nebel eingeatmet und sich aufgrund der darin enthaltenen Legionellen eine schwere Lungeninfektion, Legionellose genannt, zugezogen; dabei kam es zu mehreren Todesfällen. Eine kurze Chronologie der Ereignisse stellt übrigens Hr. Dr. Frank Renken in einem Vortrag anlässlich der Fachtagung „Risikokommunikation in der Umwelthygiene“ am 02.07.2015 an der Technischen Hochschule Mittelhessen (THM) in Gießen vor: Risikomanagement in der Umwelthygiene 02Jul2015 THM Gießen Dr F Renken Legionellen Warstein (Auszug aus Newsletter Bundesverband der Hygieneinspektoren Baden-Württemberg Nr. 105)

Um diese Form der der Übertragung von Legionellen künftig auszuschließen, werden mit der nun gültigen VDI-Richtlinie 2047-2 („Sicherstellung des hygienegerechten Betriebs von Verdunstungskühlanlagen“) die Betreiber solcher Kühltürme, Nasskühlwerke und artgleicher Klimaanlagen stärker in die Verantwortung genommen und zur regelmäßigen Überwachung der hygienischen Bedingungen in solchen Anlagen verpflichtet. Diese zusätzliche Regelung war erforderlich geworden, weil sich bei der näheren Untersuchung der Vorfälle und der strafrechtlichen Aufarbeitung der Vorgänge in Ulm herausgestellt hatte, dass in den bisher bestehenden Regelwerken (z.B. VDI-Richtlinien 3803 sowie 6022) erhebliche Lücken bestanden, denn diese bisher gültigen Normen stammen aus dem Bereich der Raumlufttechnik, so dass Verdunstungskühlanlagen in Produktionsanlagen und -prozessen regulatorisch bisher im Grunde nicht erfasst wurden.

Ziel und Geltungsbereich der neuen VDI-Richtlinie

Die zum Jahresbeginn 2015 in Kraft getretene Norm umfasst sowohl bestehende, als auch neu zu errichtende Verdunstungskühlanlagen und -apparate, bei denen Wasser in Kontakt mit der Atmosphäre gebracht wird. Ausgenommen sind lediglich Naturzugkühltürme mit einer thermischen Leistung von mehr als 200 MW (wie sie beispielsweise häufig in Kraftwerken zur Energieerzeugung zu finden sind). Dabei ist es unerheblich, ob das Kühlwasser als Kühlmedium im Prozess direkt eingesetzt wird oder ob die Prozesswärme über Wärmeübertrager aus einem Primärkühlkreislauf auf einen sekundären Wasserkühlkreislauf übertragen wird.

Die Richtlinie unterstützt das Ziel, die Betriebssicherheit von Verdunstungskühlanlagen sicherzustellen und gleichzeitig das Gesundheitsrisiko für Dritte weitestgehend zu minimieren. Hierfür hat der Betreiber einer solchen Anlage den Stand der Technik, Arbeitsmedizin und Hygiene gem. § 4 des Arbeitsschutzgesetzes zu erfüllen. Dabei spielt die Wahl des Aufstellungsortes eines solchen offenen Verdunstungsrückkühlwerks nur eine untergeordnete Rolle.

Inzwischen werden von diversen Organisationen (beispielsweise IWW, TÜV Nord oder auch der DFLW) die ersten technischen Schulungen zu dem Themenkomplex angeboten, um mit ausgebildetem und zertifizierten Fachpersonal schnellst möglich eine Umsetzung der technischen Regeln in die Praxis zu ermöglichen. Auch die TEGEBA bietet mit ihrem qualifiziertem Fachpersonal  eine fachkundige Beratung zum Betrieb solcher Nasskühlwerke, die Erstellung von Hygienegutachten von aktiv betriebenen Anlagen sowie Beratung und Unterstützung bei der analytischen und hygienischen Untersuchung entsprechender Anlagen an.

Aktualisierung vom 01.02.2016:

Bereits im Rahmen der Erstellung der VDI 2047 Blatt 2 war es das erklärte Ziel des Gesetzgebers, die Anforderungen der VDI-Richtlinie durch den Erlass einer Verordnung zum Bundesimmissionsschutzgesetz umzusetzen und dadurch einen gesetzlichen Nachdruck zu verleihen. Seit Ende Januar 2016 liegt nun der Referentenentwurf zu dieser Verordnung vor (-> 42. Bundesimmissionschutzverordnung / BImSchV) und wurde den betroffenen Fachkreisen zur Anhörung, zur Kenntnis und zwecks Kommentierung weitergeleitet. Schriftliche Stellungnahmen zum Entwurf sind seitens der involvierten Fachgremien bis zum 26.02.2016 an das BMUB zu richten.

Aktualisierung vom 05.03.2016:

Ein neuerlicher Todesfall eines 84-jährigen in Bremen wird mit einer Infektion durch Legionellen im Kühlwasser in Verbindung gebracht; insgesamt schweben weitere 17 Personen in Lebensgefahr. Alle seit Mitte Februar 2016 von den zuständigen Gesundheitsbehörden beobachteten Fälle traten im Westen Bremens auf. Nun wird mit Hochdruck nach der möglichen Quelle der die Infektion auslösenden Legionellen gesucht. Aufgrund zahlreicher ähnlicher Vorfälle in Deutschland in der jüngeren Vergangenheit (Ulm, Jülich, Warstein, …) stehen gewerblich genutzte industrielle Großklimaanlagen stark im Verdacht.

Werden diese Anlagen nicht vorschriftsmäßig auf die Hygienesituation im Kühlwasser gewartet und die Prozesswasserbehandlung wird nachlässig (oder gar nicht …) durchgeführt (s. im Artikel weiter oben beschrieben), kann es aufgrund der Prozessbedingungen in solchen Anlagen zur explosionsartigen Vermehrung von enthaltenen Bakterien und anderen Mikroorganismen (wie z.B. Legionellen) kommen.

Gelangen die Mikroorganismen dann über das aus dem Kühlturm austretende Aerosol in die Umgebeungsluft und werden, z.B. von Mitarbeitern oder auch Passanten in der Nähe des Kühlturms, eingeatmet, kann es zu der beschriebenen, schwerwiegenden Lungeninfektion (Legionellose) kommen.

Man darf gespannt sein, welche Ursachen die Behörden für den neuerlichen Verdachtsfall einer Legionellen-Infektion herausfinden werden.

Für weitere Fragen und Informationen zu dem Themenkomplex „Hygiene in Nassrückkühlwerken und Kühltürmen / VDI 2047-2“ sowie zu den Themenbereichen Trinkwasserqualität und -hygiene und Prozesswasserbehandlung nutzen Sie unsere Kompetenz als Technische Beratung für diese Arbeitsgebiete. Als Kompetenznetzwerk mit einem breiten Erfahrungsschatz bieten wir Ihnen praktikable, sinnvolle und bezahlbare Lösungen für Ihre Fragen und Unsicherheiten zu  Hygiene und Gesundheit in Wasser, Luft und Boden, im privaten Umfeld wie auch an Ihrem Arbeitsplatz. Gerne beraten wir Sie in einem ersten Gespräch kostenfrei und unverbindlich; nutzen Sie für Ihre Anfrage das Kontaktformular der Web-Site.

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