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Wartung Ihrer Sprinkleranlage: Schutz Ihrer Infrastruktur

Sprinkleranlagen sind unverzichtbare Einrichtungen, sei es für den Brandschutz in Büros oder zur Bewässerung von Nutzpflanzen in der Landwirtschaft. Diese Anlagen werden oft installiert und dann über lange Zeiträume hinweg nicht mehr beachtet. Das Wasser in diesen Rohren steht jedoch wochen- oder monatelang still. Diese Bewegungslosigkeit führt zu einer Reihe spezifischer Probleme, die die Rohre beschädigen und dazu führen können, dass die Anlage im Ernstfall versagt.

Biofilm verstehen: die Ursache für Systemausfälle

Der Hauptgrund für den Ausfall von Sprinkleranlagen ist das Wachstum von Biofilm [1]. Biofilm ist eine Ansammlung von Bakterien, die sich an den Innenwänden der Rohrleitungen festsetzen. Es handelt sich dabei nicht um eine Flüssigkeit, sondern um eine feste, klebrige Schicht, die mit der Zeit immer dicker wird.

  • Wachstumsprozess: Wenn Wasser stillsteht oder fließt, lagern sich im Wasser vorhandene Mikroorganismen an der Rohroberfläche ab[5]. Diese Bakterien produzieren eine klebrige Substanz, die es ihnen ermöglicht, an der Wand haften zu bleiben. Diese Substanz schützt die Bakterien zudem davor, durch den regulären Wasserfluss weggespült zu werden.
  • Ansammlung: Sobald sich die erste Schicht gebildet hat, lagern sich weitere Partikel wie Mineralien, Rost und weitere Bakterien daran an. Dadurch wird die Schicht dicker und härter.
  • Korrosion: Bestimmte Bakterien im Biofilm produzieren beim Wachstum Säure. Da der Biofilm am Rohr haftet, sorgt er dafür, dass diese Säure in direktem Kontakt mit dem Metall steht. Dies führt zu mikrobiologisch bedingter Korrosion (MIC), die kleine, tiefe Grübchen im Metall verursacht. Diese Grübchen werden schließlich zu Löchern und damit zu Undichtigkeiten.

Warum Desinfektion wichtig ist

Die Desinfektion Ihrer Sprinkleranlage ist notwendig, um mechanische und strukturelle Schäden zu verhindern. Es gibt drei Hauptgründe, regelmäßige Wartungsarbeiten mit einer Lösung wie HOCl durchzuführen:

1. Saubere Düsen und ungehinderter Durchfluss

Sprinklerköpfe verfügen über kleine Öffnungen, die Wasser mit einer bestimmten Geschwindigkeit und in eine bestimmte Richtung abgeben sollen. Wenn sich in der Nähe dieser Öffnungen Biofilm bildet, kann er den Wasserfluss teilweise oder vollständig blockieren. In einer Sprinkleranlage kann eine Verstopfung verhindern, dass das System einen Brand löscht. In einem Bewässerungssystem kann eine Verstopfung zu trockenen Stellen führen, an denen die Pflanzen kein Wasser erhalten. Durch regelmäßige Reinigung des Systems wird der Biofilm entfernt, sodass jede Düse offen bleibt.

2. Verhindern von Rohrleckagen und Bauschäden

Biofilm kann zu „Lochfraß“ führen. Das bedeutet, dass der Schleim kleine, tiefe Löcher in den Metallrohren verursacht. Wenn der Biofilm nicht entfernt wird, können diese Löcher schließlich das Rohr vollständig durchdringen und zu Leckagen führen. Diese Leckagen können Gebäude beschädigen oder auf einem Bauernhof zu Wasserverschwendung führen. Der Austausch dieser Rohre ist schwierig und kostspielig, da sie oft hinter Wänden oder hoch in der Decke verborgen sind. Eine regelmäßige Reinigung des Biofilms verhindert, dass diese Löcher überhaupt erst entstehen.

3. Aufrechterhaltung eines angemessenen Wasserdrucks

Eine dicke Schicht Biofilm verengt das Innere eines Rohrs. Außerdem macht sie die Oberfläche des Rohrs rau. Wenn das Rohr verengt und rau ist, stößt das Wasser beim Fließen auf mehr Widerstand. Dies senkt den Wasserdruck am Ende der Leitung. Ist der Druck zu niedrig, funktioniert die Sprinkleranlage nicht mehr so effektiv. [6]

4. Schutz der Gesundheit von Mensch und Pflanze

Das Versprühen von Wasser aus einem verschmutzten System stellt ein großes Gesundheitsrisiko dar, da Sprinkler kontaminiertes Wasser in einen feinen Nebel verwandeln. In Gebäuden können Menschen diese winzigen Wassertröpfchen einatmen und an gefährlichen Lungeninfektionen erkranken. In der Landwirtschaft kann das Versprühen von infiziertem Wasser einen landwirtschaftlichen Betrieb ruinieren. Die schädlichen Bakterien landen direkt auf den Pflanzen und verursachen Pflanzenkrankheiten wie Blattflecken und Fäulnis. Dies kann ganze Felder zerstören und den Boden ruinieren. Durch kontinuierliche Desinfektion bleibt das Wasser sauber, was sowohl die Menschen in der Umgebung als auch die Pflanzen auf dem Hof schützt.

Einsatz von Watter Desinfektionsmittel zur Anlagenwartung

Zur Bekämpfung von Biofilmen benötigen Sie eine Lösung, die die klebrige Schicht aufbrechen kann, ohne die Anlage zu beschädigen. HOCl (Hypochlorige Säure) ist eine hochentwickelte Desinfektionsflüssigkeit, die durch Elektrolyse einer Salzwasserlösung hergestellt wird[4]. Sie ist aus mehreren Gründen ein wirksames Mittel für diese Aufgabe:

  • Tiefenwirksame Desinfektion: HOCl dringt aktiv in die dichte, klebrige Biofilm-Matrix ein. Anstatt nur die Oberfläche zu behandeln, durchbricht es die Schleimschicht und wirkt gezielt auf die darunter eingebetteten Mikroorganismen ein.[3]
  • Materialverträglichkeit: Viele herkömmliche Reinigungsmittel sind stark sauer oder basisch, was Metallrohre und Gummidichtungen beschädigen kann. HOCl ist einzigartig, da es bei optimierten Einsatzkonzentrationen die gewünschte Wirksamkeit entfaltet. Da es in genau diesen niedrigen Konzentrationen verwendet wird und einen neutralen pH-Wert beibehält, schadet es Stahl-, Kupfer-, Kunststoff- und Gummiteilen nicht.
  • Düsenwartung: Als aktives Oxidationsmittel kann HOCl im Laufe der Zeit zu Korrosion an Metallen (sogar Edelstahl) führen. Um dies zu verhindern, sollten Düsen idealerweise aus chemikalienbeständigen Kunststoffen wie HDPE oder zumindest aus hochwertigem Edelstahl bestehen, um das Sprühmuster und die Systemeffizienz zu schützen.
  • Einfache Anwendung: HOCl in Flaschen ist einfach zu verwenden. Es kann während einer planmäßigen Spülung direkt in die Wasserversorgung gemischt (dosiert) werden, um die Rohrleitungen zu reinigen. Da es in verdünnter Form mit Wasser so gut wirkt, müssen Sie keine teuren neuen Geräte anschaffen, um den Biofilm zu entfernen.

Wartungsschritte

Um Ihr System in gutem Zustand zu halten, können Sie eine Anlage zur kontinuierlichen Desinfektion verwenden. Diese dosiert ständig HOCl in optimierter Dosierung in die Wasserleitung, um die Bildung und Ansammlung von Biofilmen zu verhindern.

Alternativ können Sie die Keimzahl Ihres Wassers regelmäßig überprüfen. Wenn die Keimzahl ansteigt, sollten Sie das System anhand der folgenden Schritte reinigen:

  1. Dosieren: Mischen Sie die HOCl-Lösung in der richtigen Konzentration in die Wasserleitungen.
  2. Warten: Lassen Sie die Lösung für die empfohlene Zeit in den Rohren einwirken. So hat das HOCl Zeit, die klebrige Biofilmschicht aufzulösen.
  3. Spülen: Öffnen Sie die Ventile und lassen Sie frisches Wasser durch das System laufen, bis das Wasser völlig klar ist.

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Literaturverzeichnis

  1. Factory Mutual Insurance Company. (2018, Revisado 2021). Prevention and Control of Internal Corrosion in Automatic Sprinkler Systems (Property Loss Prevention Data Sheet 2-1). FM Global.  https://www.google.com/search?q=https://www.fmglobal.com/datasheets
  2. Watter B.V. (n.d.). Biofilm control in water systems. https://www.watter.nl/de/effektivitat/biofilm/
  3. Phan, T. N., et al. (2022). Slightly acidic hypochlorous water effective against biofilm. Food Science and Technology Research, 28(6), 521–527.
  4. Sulaeman, A., et al. (2022). Electrolysis study effect on electrolyzed water as disinfectant. ResearchGate.
  5. Chalchisa, D., et al. (2017). Assessment of the quality of water in storage tanks. Environmental Systems Research, 6(1).
  6. Jafari, M., Desmond, P., van Loosdrecht, M. C. M., Derlon, N., Morgenroth, E., & Picioreanu, C. (2019). A relation between biofilm morphology, mechanics and hydraulic resistance. Water Research, 152, 141–153. https://doi.org/10.1016/j.watres.2018.12.062