Úsady biofilmu jsou jednou z nejobtížnějších výzev, kterým čelí vaše chladicí systémy. Biofilm se začíná tvořit zpravidla v místech, která nejsou přístupná biocidním přípravkům, a tak lehce narůstá a vytváří ložiska biologického znečištění, která mohou způsobovat poškození korozí, ucpávky, snížený přenos tepla a může se zvýšit růst bakterií Legionella. Jakmile se usadí, jsou biofilmy neuvěřitelně houževnaté a obtížně odstranitelné.


Microscope ImageDokonce i systémy s dobře regulovanými biocidními programy mohou mít, z důvodu usazování biofilmu, vážné problémy. Proč je tak těžké kontrolovat růst biofilmu? Co můžeme udělat, abychom ho měli pod kontrolou?

Biofilm je všude

Ložiska biofilmu jsou společenství povrchově vázaných bakterií, které narůstají uvnitř ochranného mikrobiálního sekretu. Početně i hmotnostně jsou biofilmy nejúspěšnější formou života na zemi. Hrají důležitou roli v ekologii a udržitelnosti života a nacházejí se na živých i neživých površích prakticky ve všech představitelných prostředích.

Bez extrémních kontrolních opatření, jako jsou opatření používaná ve farmaceutické průmyslu, jsou biofilmy ve vodních systémech nevyhnutelné. V systémech chladících věží je kontrola biofilmu obzvláště náročná, protože systémy jsou během svého běžného provozu neustále znečišťované prachem, živinami, bakteriemi a dalšími kontaminanty. Jediným praktickým cílem, v chladicích systémech, je zvládnutí negativního dopadu biofilmu na korozi, průtok, přenos tepla a nemocí, nikoli snaha o jejich úplnou eliminaci.

Biofilmy usnadňují přežití

Více než 90% světové populace bakterií se nachází v biofilmu. Proč? Bakterie raději žijí v biofilmu, než aby se volně vznášely ve vodě, protože to zvyšuje jejich možnost přežití.

Pokud nejsou sterilní, všechny zásoby vody obsahují planktonické (volně plovoucí) bakterie, z nichž většina nemůže být detekována konvenčními kultivačními testy. Jsou-li podmínky příznivé, začnou tyto bakterie produkovat ochranný lepkavý sekret zvaný EPS (extracelulární polymerní látky) během několika minut po setkání s povrchem. Během několika hodin se bakterie mohou začít rozmnožovat uvnitř biofilmu. Během několika dnů se mohou vytvořit vyzrálá ložiska biologického znečištění, která obsahují složitá společenství problémových bakterií a dalších mikroorganismů.

Složitá struktura biofilmů chrání rostoucí mikroorganismy před riziky okolního prostředí a umožňuje tím rozvoj sofistikovaných společenstev, která se neustále přizpůsobují chemickému ošetření a dokonce i mechanickému odstraňování. Když se podmínky stanou nepříznivými, šíří se uvolňováním bakterií do vody, aby obsadily jiné povrchy. Díky mnohonásobným mechanismům přežití jsou biofilmy neuvěřitelně houževnaté a obtížně kontrolovatelné.

Proč je těžké mít tvorbu biofilmu pod kontrolou?

Biofilmy se obvykle začínají tvořit tam, kam se se biocidy nedostanou, například pod kalem v nádrži věže nebo uvnitř „mrtvých“ ramen, což jsou úseky vodovodního systému s nízkým nebo nulovým tokem. Díky složitému systému potrubí, nadbytečnému vybavení a nepřetržitému přísunu prachu, živin a bakterií poskytují chladící věže ideální podmínky pro vznik biofilmu.

Jakmile se usadí, velmi těžce se odstraňují. Mikrobiální sekrety, které biofilmy vytvářejí, pevně váží usazeniny na povrchy systému a vytvářejí chemicky odolnou matrici, do které biocidy a čisticí prostředky pronikají jen velmi obtížně.

Rezidua chlorovaných a brómovaných biocidů (všeobecně používané jako primární biocidy) jsou rychle spotřebovány reakcí s ochrannou biofilmovou matricí a mohou proniknout pouze do vnějších vrstev. Pokud je koncentrace a doba kontaktu dostatečně dlouhá, neoxidující biocidy (obvykle používané jako sekundární biocidy) mohou proniknout do biofilmů, ale zničí pouze určité mikroorganismy a jsou náchylné k deaktivaci. Mikrobiální populace se také může časem přizpůsobit mikroorganismům, které nejsou citlivé na konkrétní použitý neoxidační biocid.

Co fungovalo v minulosti, nemusí fungovat v budoucnosti. Ani vysoké dávky biocidů, dispergátorů a čisticích prostředků nemusí být schopny účinně odstranit vzniklé biofilmy. Pokud nedojde k jejich úplnému odstranění, přežívající bakterie se mohou rychle namnožit a tvořit nové, odolnější biofilmy.

Kontrola růstu biofilmů vyžaduje komplexní přístup

Efektivní bio-management je nekonečný boj, který vyžaduje mnohem vice než jen použití biocidů. Vyžaduje komplexní přístup s vysoce odbornými znalostmi, způsoby údržby a technologie specializované na likvidaci a kontrolu tvorby biofilmu. Metoda bio-managementu Chem-Aqua 360 definuje klíčové složky efektivního programu pro řízení dopadu biofilmů na korozi, průtok, přenos nemocí v systémech s chladící vodou. Náš patentovaný čistící roztok bioeXile® a oceněná technologie monitoringu biofilmů bioDART® poskytují technologický pokrok, který potřebujete k vyčištění vašich systémů a jejich udržení v čistém stavu.

Pro vice informací kontaktujte divizi Chem-Aqua nebo navštivte náš odkaz Mikrobiologická kontrola.