Jedną z kluczowych RÓŻNIC między powszechnymi metodami i dezynfekantami jest NEUTRALNY ŁADUNEK HOCl w preparatach ACTIW wnikający jak KOŃ TROJAŃSKI w złożone struktury błony biologicznej. Biofilm dodatkowo "okopuje się" zagnieżdżając w porowatych strukturach osadu kamienia kotłowego.   

(Grafika ilustruje odpychanie przez bakterię ujemnie naładowanych -OCl oraz wnikanie neutralnego HOCl , które jest biobójczo 100 razy silniejsze od powszechnie stosowanych, na dole artykułu, skuteczne metody usuwania zagrożeń z infrastruktury dystrybucji wody)

Czym jest biofilm.
Biofilm inaczej membrana, błona biologiczna to skupisko drobnoustrojów przylegające do powierzchni stałych lub komórek innych organizmów. Ten wielokomórkowy twór złożony z mikroorganizmów jednego lub wielu gatunków czy rodzajów: bakterii, grzybów, glonów pierwotniaków otoczony jest warstwą śluzu, hydrożelu. Negatywne działanie biofilmu jest powodem poważnych strat w gospodarce i rozprzestrzeniania się skażeń chorobotwórczych. Zasiedlanie przez biofilm sieci wodociągowej jest zagrożeniem dla konsumentów wody i wzmaga korozję mikrobiologiczną. Mikroorganizmy budujące biofilm są inwazyjne oraz mogą wywołać groźne zakażenia. Błona biologiczna z mikroorganizmami jest odporna na działanie temperatury oraz środków stosowanych popularnie do dezynfekcji. Ich odporność bierze się z możliwości wewnętrznej komunikacji białkowej oraz związanej z tymi informacjami do hibernacji. Powstawanie biofilmu jest procesem uwarunkowanym właściwościami tworzących go mikroorganizmów oraz właściwościami kolonizownych materiałów. Kolonizację ułatwia struktura powierzchni, jej uszkodzenia i chropowatość, np. Porowaty kamień kotłowy będący osadem z twardej wody sprzyja tym zasiedleniom i jest niedostrzeganym zagrożeniem skażeń biologicznych instalacji. Kalcyt bardziej postrzegany jest jako dewastacja infrastruktury wodnej a zagrożenie przez kamień wodny skażeniami chorobotwórczymi jest lekceważone. Gdy warunki sprzyjają komórki zbliżają się do powierzchni na odległość mniejszą niż 1,5 nm dochodzi do nieodwracalnego wytworzenia specyficznych wiązań między zasiedlaną powierzchnią i występującymi na powierzchni komórek adhezynami typu flagelle, fimbrie, pile oraz polimery polisacharydowe. Podstawową rolę w tym procesie odgrywają polimery zewnątrzkomórkowe (ESP) tworzące glikokaliks, dzięki któremu możliwa jest adhezja komórek mikroorganizmów do różnych powierzchni z tworzyw sztucznych czy metali. Ta adhezja nieodwracalna umożliwia tworzenie mikrokolonii i dojrzewanie biofilmu. Drobnoustroje namnażają się i różnicują. We wnętrzu biofilmu jest ograniczony dostępu tlenu i zmienia się ich metabolizm - wzrasta aktywność beztlenowych szlaków metabolicznych (desulfurikacji, denitryfikacji i fermentacji), zahamowaniu ulega też synteza niektórych enzymów (np. proteaz, fosfolipazy C) oraz toksyn. Przez te zjawiska komórki bakterii biofilmu wykazują inne cechy od komórek wolno żyjących. Dochodzi do zmian genetycznych przekazywanych następnie komórkom sąsiadom lub potomnym. Dojrzała forma biofilmu otoczona jest grubą warstwą glikokaliksu, do którego wchłaniane są minerały, związki organiczne i inne drobnoustroje. Ostatni etap rozwoju biofilmu osiąga krytyczną grubość i przestaje utrzymywać istniejącą formę. Następuje migracja komórek z peryferyjnych części tego dojrzałego biofilmu do otoczenia. Prawdopodobnie dochodzi do degradacji polimerowej matrycy, aktywacji aparatów ruchowych i zmian fizjologicznych w komórkach umożliwiających ich egzystencję poza macierzystym biofilmem. W ten sposób biofilm przystosowuje się do zmian środowiskowych i oderwane komórki rozpoczynają proces kolonizacji nowych powierzchni.   

Mechanizmy odporności biofilmu. Komórki mikroorganizmów zgromadzone w biofilmie są bardziej odporne na działanie czynników zewnętrznych od tych w postaci planktonu. Odporność ta wynika ze specyficznej struktury błony biologicznej. Komórki biofilmu są otoczone lepkim polimerem (EPS), który ogranicza dyfuzję groźnych dla struktury substancji oraz wysychaniem. W miarę dojrzewania membrany biologicznej, następuje większy udział składników polisacharydowych w otoczce, zwiększając liczbę wolnych grup funkcyjnych co wiąże się ze wzrostem odporności mikroorganizmów. Odporność wynika z warunków życia wewnątrz biofilmu. Mniejsza zawartość tlenu, a w głębszych jego warstwach warunki beztlenowe. Część komórek przechodzi w stan anabiozy i metabolizm i namnażanie wewnątrz struktury biofilmu są zwolnione. Niektóre środki przeciwbakteryjne działają wyłącznie na komórki aktywne metabolicznie, przejście w fazę stacjonarną komórek w wewnętrznej strefie biofilmu jest związane ze zmniejszeniem ich wrażliwości na te substancje dezynfekujące. W dojrzałej błonie biologicznej uruchamiane są także geny odpowiedzialne za syntezę enzymów rozkładających wolno dyfundujące substancje przeciwbakteryjne. Zagrożenia chorobowe spowodowane bakteriami, to znane wszystkim Legionelloza. Korozja biologiczna natomiast jest przyczyną niszczenia instalacji oraz niekontrolowanego zwiększonego stężenia metali rozpuszczonych w wodzie, co jest bezpośrednim zagrożeniem dla osób pijących wodę.

Opisana odporność biofilmu sprawia, że większość metod dezynfekcji instalacji wody jest nieskuteczna. Zmniejsza zagrożenie, częściej hibernuje bakterie i często dział techniczny placówki. Do następnych badań wody.

1. Metoda szybkiej dezynfekcji tzw. wypalenia w przypadku np. zagrożenia placówki zamknięciem spowodowanym skażeniem chorobotwórczym. Procedury i narzędzia. Mobilny miernik ACTIW SD 60 w połączeniu z ACTIW WATER/LEGIONELLA pozwala na monitoring procedury i potwierdzenie usunięcia bakterii już w trakcie dezynfekcji. Skuteczne i szybkie (kilka godzin w zależności od wielkości instalacji wodnej oraz wartości skażenia) bezinwazyjne dla instalacji. Bez ADR, bezpieczne dla ludzi i zwierząt.

2. Metoda usuwania kalcytu za pomocą generatora ACTIW IMPULS PRO (ACTIVE IMPULS PRO).  Kamień kotłowy w rurach wodnych jest przyjazną, porowatą bazą dla rozwoju biofilmu. Generator impulsowy ACTIW PRO skutecznie usuwa kalcyt. Profilaktycznie zabezpiecza tym sposobem możliwości do zaczepienia i rozwoju biofilmu i związanych z tym zanieczyszczeń biologicznych.

3. Metoda dozowania ACTIW WATER 2000 ppm za pomocą pompy z lancami: ssącą oraz dozującą tzw. dawkami utrzymującymi. Sposób ten po usunięciu porowatych osadów z twardej wody z wewnętrznej powierzchni rur jest postawieniem kropki nad „i” w skutecznej dezynfekcji systemu dystrybucji wody. Metoda może być stosowana mobilnie do daleko usytuowanych instalacji wody, skażonych np. zewnętrznie.

Ciągłe działanie generatora ACTIW IMPULS PRO (niskie koszty prądu ok.50-300 zł rocznie w zależności od średnicy rury) rozpuszcza zastany kamień wodny a następnie po oczyszczeniu rur wodnych utrzymuje skutecznie instalacje wolną od osadów wodorowęglanu wapnia. Brak osadów z porowatego kalcytu zapobiega zaczepieniu bakterii do wew. pow. rur i profilaktycznie broni instalacje od kolonizacji biofilmu i zawartych w nim różnych struktur bakteryjnych. Ponieważ biofilm i struktury mikroorganizmów w nim zawartych oddycha beztlenowo powoduje korozje bakteryjną nie tylko na instalacjach z metalu ale i z tworzyw sztucznych. Czas kolonizacji i bytowania w instalacji biofilmu powoduje jego coraz większą odporność oraz trudności z usunięciem.

Brak zabezpieczenia przed osadem z kamienia generuje kilka problemów. Są to aspekty dewastacyjne dla infrastruktury wodnej i szkodliwe zdrowotnie. Zarastanie rur wodnych tworzy warstwę izolującą termicznie i generuje koszty energii. Zmniejsza średnice przepływu wody niezgodną z projektem. Powoduje to zmiany ciśnienia i zmiany funkcjonalności układu hydraulicznego niezgodnego z wstępnym planem inżynierskim. Porowaty kamień w rurze jest bazą dla bakterii i tworzenia struktur złożonych w postaci biofilmu. Przegrzewy instalacji wody często robione z błędami powodują tylko dewastacje rur oraz spore koszty energetyczne bez wyeliminowania zagrożenia chorobotwórczego. Chemiczne usuwanie biofilmu za pomocą podchlorynu sodu i dwutlenku chloru zmniejsza kolonie np. Legionelli ale nie usuwa jej całkowicie. W obu przypadkach rekolonizacja następuje dość szybko po kilku tygodniach.

ACTIW WATER ze stabilizowanym czystym HOCl bez ujemnego ładunku jest zabójczy dla biofilmu. W przeciwieństwie do ujemnego odpychającego ładunku chloru ACTIW WATER 2000 ppm wnika w membranę biologiczną zabijając szybko i skutecznie. Całą procedurę usuwania biofilmu można monitorować mobilnym podręcznym miernikiem ORP. 

Udostępniamy procedury (z narzędziami) do samodzielnej dezynfekcji.

 

W razie jakichkolwiek pytań, prosimy o kontakt: grzegorz@actiw.pl tel. +48 71 321 86 91