Eliminace legionell

Legionelly můžeme běžně najít ve vodním prostředí, v půdě a v systémech, které pro svou funkci používají vodu. Nejčastěji se množí v klimatizačních zařízeních, vzduchotechnice a v potrubních systémech s nedostatečnou cirkulací vody, která umožňuje růst biofilmům.

Limity legionell pro pitnou vodu

Limity legionell ve vodě stanovuje vyhláška č. 252/2004 Sb. kterou se stanoví hygienické požadavky na pitnou a teplou vodu a četnost a rozsah kontroly pitné vody.

  • Limit Legionell pro zdravotnická pracoviště s pacienty se sníženou imunitou – 0 KTJ (Legionell) / 50 ml
  • Limit Legionell pro nemocnice a ubytovací zařízení – 100 KTJ (Legionell) / 100 ml

legionella-pneumo

Prevence nákazy v sítích pitné vody

Provozovat vodovodní sítě zcela bez legionell a jiných mikroorganismů, je prakticky nemožné. Podobně jako vyhnout se vodě. Je tedy potřeba eliminovat či alespoň omezit způsoby nákazy. Nákaza nejčastěji probíhá vdechnutím kapének vody, které legionellu obsahují. Toho je možné docílit vhodnou úpravou sprch, rozprašovačů a dalších podobných zařízení tak, aby neprodukovaly tzv. respirabilní frakci aerosolu, tedy kapénky menší než 5 μm. U rozprašovačů, inhalátorů či lékařských zařízení pracující s vodou používat vodu sterilní.

Kromě omezení tvorby aerosolů spočívá prevence nákazy v redukci legionell v pitné vodě – zejména TUV.

Metody zamezující množení legionell

  • vyregulování systému tak, aby neumožňoval stagnaci vody
  • zamezit tvorbě řas, slizu a sedimentů ve kterých jsou bakterie chráněny
  • provozovat TUV při teplotě nad 60 °C s možností přehřátí na 70 °C
  • rozvody studené vody udržovat pod 20 °C
  • při stavbě vodovodních systémů používat materiály, které nepodporují množení mikroorganizmů (Nejhorší pryž, pak plasty a nejlepší měď. V měkké až středně tvrdé vodě biofilmy pokrývají v případě plastů 25 až 43 % povrchu, u mědi do 2 %
  • používat chemikálie zamezující vzniku biofilmů
  • řádná údržba a sanitace rozvodného systému a všech zařízení, které na něj navazují

Porovnání materiálů z hlediska osídlení mikroflórou a legionellou

Materiál
Osídlení (počet kolonií 1×103 cm2 )
Mikroflóra celkově Legionella
Etylen-propylen kopolymer 27000 500
PVC 1070 11
Polyethylen 960 23
Polybutylen 180 2
Sklo 150 1,5
Měď 70 0,7

 

Odstranění legionell z distribuční sítě pitné vody

Jak už jsme si řekli, úplná eliminace legionell není z biologických i technických důvodů možná. Reálná je pouze redukce legionell na přijatelnou úroveň. Ta se provádí termickou nebo chemickou dezinfekcí, UV zářením, případě jejich kombinací. Pro dlouhodobý účinek je nutné je provádět opakovaně.

1. Termická dezinfekce

Principem termické dezinfekce je opakované zvyšování teploty vody. A to po určitou dobu a v celé síti teplé vody včetně výtokových míst s určitou dobou proplachu těchto míst při zvýšené teplotě. Podstatná je výše teploty a doba proplachu výtokových míst. Doporučuje se 71 °C s proplachem výtoků ze sítě 5 min. V případě periodicity tohoto postupu dojde k zamezení množení legionell i jiných bakterií a voda je tak hygienicky zajištěna.

Například termická dezinfekce při 70 °C po dobu 70ti hodin s 20ti až 30ti min. proplachem sníží % kontaminace výtokových míst ze 40 % před zvýšením teploty, na 0 % po týdnu a 10 až 30 % po měsíci po zásahu. Tentýž zásah s teplotou 60 °C má mnohem menší efekt.

Hlavní výhodou termické dezinfekce je nezměněná kvalita vody. Mezi nevýhody patří, že nelze použít v zařízeních s nepřerušeným provozem (hotely, nemocnice, domovy pro seniory atd.), že nezničí biofilmy, že nelze použít ve vedeních studené vody, vyšší náklady na provedení a následné kontroly či poškození pozinkovaných trubek.

Dobře zpracovaný článek na téma termické dezinfekce najdete zde: http://euroclean.cz/termicka-desinfekce/

2. Chemická dezinfekce

Chemická dezinfekce se používá buď samotná nebo se kombinuje s termickou dezinfekcí. V případě špatně navržených systémů, které obsahují zákoutí umožňující stagnaci vody a růst biofilmů, bývá chemická dezinfekce efektivnějším řešením než přehřívání.

Chlorace

Chlorování je relativně levná a rozšířená metoda dezinfekce vody. Používá se kontinuální dávkování o dávce cca 5 mg/l aktivního chlóru, v akutních případech šoková dezinfekce o dávce cca 40 mg/l po dobu dvou hodin. K neutralizaci samotných legionell pak stačí dávka chlóru kolem 0,5 mg/l. To však neplatí pro biofilmy, sedimenty nebo cysty různých prvoků, ve které jsou legionelly ukryty. Ty jsou schopny odolat dávkám chlóru i nad 50 mg/l.

Dezinfekce chlórem přináší bohužel i nevýhody včetně tvorby toxických Trihalomethanů (THM). Chlór v plaveckých bazénech způsobuje svědění kůže, pálení v očích a způsobuje známý a nepříjemný zápach.

Ag/Cu ionizace

Tato metoda využívá působení těžkých kovů na mikroorganismy. Ag působí spíše na syntézu enzymů a proteinů v buňce, Cu ovlivňuje propustnost buněčné membrány. Výhodou ionizace proti termodezinfekci i chloraci je vyšší účinnost a déle trvající účinek, což je dáno schopností proniknutí Ag a Cu do biofilmů. Koncentrace Cu/Ag výrazně snižuje denzitu legionell.

Mezi nevýhody patří, že při nižších koncentracích se biofilmy působení Ag a Cu dokáží přizpůsobit a po ukončení ionizace se původní kontaminace zcela obnoví. Při dlouhodobém používání je však tato metoda účinná.

Monochloramin

Chloramin se v nízké koncentraci běžně používá pro dezinfekci vody ve veřejných vodovodních sítích, jako alternativa chlorování. Chloramin je mnohem stabilnější než chlór a nerozkládá se ve vodě před tím, než se dostane ke spotřebitelům. Hlavní výhodou chloraminu jsou jeho delší reziduální účinky a schopnost průniku do biofilmů i do vzdálených částí sítě, kde je nižší cirkulace vody. Voda upravená chloraminem má oproti úpravě chlórem lepší chuť a nezapáchá. Koncentrační limit EPA je 4 ppm.

Chlordioxid (Oxid chloričitý)

Chlordioxid se rozmohl v 90.tých letech minulého století a stále častěji se používá místo chlóru. Lze ho dávkovat do studené i teplé vody. ClO2 vykazuje též prodloužený reziduální účinek, což neplatí v případě chlóru, ozonu, termodezinfekce či u UV záření. Chlordioxid proniká i do biofilmů a do odlehlých částí systému. Velkou výhodou je, že při jeho použití nevznikají vedlejší produkty chlóru. Účinnost chlordioxidu nezávisí na pH, odstraňuje inkrusty v rozvodech, je vysoce účinný proti různým typům mikroorganismů i při velmi nízkých koncentracích (kolem 0,2 mg/l).

Chlordioxid se obvykle vyrábí v místě spotřeby generátory chlordioxidu, které látku v přesně stanoveném množství rovnou dávkují do vody.

Ozon

Ozon je nejsilnější z oxidantů používaných pro dezinfekci vody. Na bakterie a spóry účinkuje cca 300x efektivněji než chlór. Vysoký účinek je zaručen nehledě na pH vody podobně jako u chlordioxidu. Jeho působením nevznikají žádné vedlejší produkty a nespotřebovaný ozon se rozkládá na kyslík. Nevykazuje však reziduální účinky a rychle se rozkládá. Nepůsobí tak odlehlejší místa sítě, takže je třeba jej kombinovat např. s chlorací nebo termodezinfekcí. Ozon se připravuje pomocí generátorů ozonu výbojem vysokého napětí.

3. Dezinfekce UV zářením

UV záření používané pro dezinfekci vody, které má vlnovou délku v rozsahu 100 – 400 nm, využívá k rozkladu látek metody fotochemických reakcí. UV záření ničí DNA organismy, které jsou obsaženy ve vodě. Zářením se tyto bakterie deaktivují a je narušena jejich celková struktura.

Výhodou dezinfence UV zářením je, že netvoří vedlejší produkty jako chlór, není ovlivněno teplotou ani turbiditou (zákal), nemění vlastnosti vody, neškodí materiálům rozvodů a snadno se instaluje.
Nevýhodou UV záření je, že nemá reziduální účinky a neproniká do biofilmů. V podstatě musí svítit nepřetržitě.

Zařízení musí být umístěno těsně před odběrová místa ze sítě (baterie, kohouty, sprchy),

 

Výhody a nevýhody metod kontroly legionell ve vodních systémech

Metoda Výhody Nevýhody
Udržování teploty pod 20°C
  • jednoduché, účinné a snadno hlídatelné
  • legionelly se téměř nemnoží
nepoužitelné pro teplou vodu
Udržování teploty nad 50°C
  • jednoduché, účinné a snadno hlídatelné
  • legionella se nemnoží, ale ani neodstraňuje
  • teplota se obtížně udržuje ve starých systémech
  • nutná ochrana proti opaření
Opakované proplachy vodou 50 – 60°C
  • jednoduché, účinné a snadno hlídatelné
  • nutná ochrana proti opaření
  • nehodí se pro systémy studené vody
  • náročnější kontrola a údržba systémů
  • legionelly se opět namnoží po několika dnech
Dávkování chlornanu sodného
  • osvědčená a efektivní dezinfekční metoda
  • poměrně jednoduché použití
  • relativně levné
  • tvoří se toxické trihalomethany
  • toxické pro ryby
  • ovlivňuje chuť a vůni vody
  • není stabilní (hlavně horká voda)
  • má korozivní účinky zejména pro měď
Dávkování monochloraminu
  • účinnější než chlór
  • poměrně jednoduché použití
  • proniká i do biofilmů
  • toxické pro ryby
  • rozpouští pryžové součásti potrubních systémů
  • vhodné spíš pro menší systémy
Dávkování oxidu chloričitého
  • osvědčená a velmi efektivní dezinfekční metoda
  • jednoduché použití
  • nevznikají trihalometany
  • tvoří se chloridy