Ložiská biofilmu sú jedným z najťažších úloh, ktorým vaše systémy chladenia vody čelia. Začínajú spravidla v oblastiach, ktoré nie sú prístupné pre biocídne výrobky, a môžu rýchlo rásť a vytvárať nánosy biologického znečistenia, ktoré môžu spôsobiť poškodenie koróziou, upchatie, znížený prenos tepla a amplifikovať rast baktérií Legionella. Akonáhle raz začnú rásť, sú biofilmy neuveriteľne húževnaté a ťažko sa odstraňujú.


Microscope ImageAj systémy s dobre regulovanými biocídnymi programami môžu mať vážne problémy kvôli depozitom biofilmov. Prečo je tak ťažké kontrolovať biofilmy? Čo môžeme urobiť, aby sme ich zvládli?

Biofilmy sú všade

Ložiská biofilmu sú spoločenstvá povrchovo viazaných baktérií rastúcich vnútri ochranných mikrobiálnych sekrétov. Početne aj hmotnostne sú biofilmy najúspešnejšou formou života na Zemi. Hrajú dôležitú úlohu v ekológii a udržateľnosti života a nachádzajú sa na živých aj neživých povrchoch prakticky vo všetkých predstaviteľných prostrediach.

Bez extrémnych kontrolných opatrení, ako sú opatrenia používané vo farmaceutickom priemysle, sú biofilmy vo vodných systémoch nevyhnutné. V systémoch chladiacich veží je kontrola biofilmu obzvlášť náročná, pretože systémy sú počas svojej bežnej prevádzky neustále znečisťované prachom, živinami, baktériami a ďalšími kontaminantmi. Jediným praktickým cieľom v systémoch chladenia vody je zvládať negatívny dopad biofilmov na koróziu, prietok, prenos tepla a choroby, nie snaha o ich úplnú elimináciu.

Biofilmy zlepšujú prežitie

Cez 90% svetovej populácie baktérií sa nachádza v biofilme. Prečo? Baktérie dávajú prednosť životu v biofilme pred voľným plávaním vo vode, pretože to zlepšuje ich prežitie.

Ak nie sú sterilné, všetky zásoby vody obsahujú planktonické (voľne plávajúce) baktérie, z ktorých väčšinu nemožno odhaliť konvenčným kultivačným testovaním. Ak sú priaznivé podmienky, začnú tieto baktérie produkovať ochrannú lepkavú sekréciu zvanú EPS (extracelulárne polymérne látky) v priebehu niekoľkých minút po stretnutí s povrchom. Počas niekoľkých hodín sa baktérie môžu začať rozmnožovať vnútri biofilmu. Počas niekoľkých dní sa môžu vytvoriť vyzreté ložiská biologického znečistenia obsahujúce zložité spoločenstvá problémových baktérií a ďalších mikroorganizmov.

Zložitá štruktúra biofilmov chráni rastúce mikroorganizmy pred environmentálnymi rizikami a umožňuje rozvoj sofistikovaných spoločenstiev, ktoré sa môžu neustále prispôsobovať chemickým úpravám, a dokonca i mechanickému odstraňovaniu. Keď nastanú nepriaznivé podmienky, množia sa vypustením baktérií do vody, aby obývali ďalšie povrchy. Mnohonásobné mechanizmy prežitia spôsobujú, že biofilmy sú neuveriteľne húževnaté a ťažko sa kontrolujú.

Prečo je tak ťažké kontrolovať biofilmy?

Biofilmy zvyčajne začínajú tam, kam sa biocídy nedostanú, napríklad pod "bahnom" v nádrži veže alebo vnútri mŕtvych ramien, čo sú úseky vodného systému s nízkym alebo žiadnym prietokom. Vďaka zložitému potrubiu, nadbytočnému vybaveniu a nepretržitému prísunu prachu, živín a baktérií poskytujú chladiace veže ideálne podmienky pre vznik ložísk biofilmu.

Akonáhle raz začnú rásť, biofilmy sa ťažko odstraňujú. Mikrobiálne sekréty, ktoré tvoria biofilmy, pevne viažu ložisko na povrchy systému a vytvárajú chemicky odolnú matricu, do ktorej je pre biocídy a čističe nesmierne ťažké preniknúť.

Chlór alebo bróm (všeobecne používané ako primárne biocídy), oxidujúce biocídne zvyšky, sú rýchlo spotrebované reakciou s ochrannou biofilmovou matricou a môžu preniknúť do vonkajších vrstiev. Ak je koncentrácia a doba kontaktu dostatočne dlhá, neoxidujúce biocídy (obvykle používané ako sekundárne biocídy) sa môžu rozšíriť do biofilmov, ale zabijú iba určité mikroorganizmy a sú náchylné k deaktivácii. Mikrobiálne populácie sa tiež môžu v priebehu času meniť v prospech mikroorganizmov, ktoré nie sú náchylné k likvidácii špecifickým použitým neoxidujícim biocídom.

Čo fungovalo v minulosti, nemusí fungovať v budúcnosti. Ani vysoké dávky biocídov, disperzantov a čistiacich prostriedkov nemusia byť schopné účinne odstrániť zavedené biofilmy. Pokiaľ nedôjde k ich úplnému odstráneniu, prežívajúce baktérie sa môžu rýchlo množiť a vytvárať nové, odolnejšie biofilmy.

Riadenie rastu biofilmu vyžaduje komplexný prístup

Efektívny bio-manažment je nekončiaca vojna, ktorá vyžaduje oveľa viac než len pridávanie biocídov. Vyžaduje komplexný prístup so špecializovanými odbornými znalosťami, protokoly o údržbe a technológie pre riešenie jedinečných výziev spojených so sanáciou a kontrolou biofilmu. Metóda bio-manažmentu Chem-Aqua 360 definuje kľúčové zložky efektívneho programu riadenia dopadu biofilmov na koróziu, prietok, prenos tepla a choroby v systémoch chladiacej vody. Náš patentovaný čistiaci roztok bioeXile® a ocenený monitor biofilmov bioDART® poskytujú technologický pokrok, ktorý potrebujete k tomu, aby ste mohli svoje systémy očistiť a udržať ich čisté.

Pre viac informácií kontaktujte Chem-Aqua alebo navštívte našu stránku Mikrobiologická kontrola.