vgb powertech 9 (2018) · according to the “drinking water method” (din en iso 11731-2: 2008)....

VGB

Pow

erTe

ch -

All

right

s re

serv

ed -

Alle

Rec

hte

vorb

ehal

ten

- ©

201

8VG

B Po

wer

Tech

- A

ll rig

hts r

eser

ved

- Al

le R

echt

e vo

rbeh

alte

n -

© 2

018

73

Mikrobiologische Analysen des Kühlwassers entsprechend 42. BImSchVVGB PowerTech 9 l 2018

Autoren

Abstract

Microbiological analyses of cooling water according to 42nd BImSchV

On August 19th, 2017, the 42nd BImSchV came into force. The regulation aims to ensure hy-gienic operation of evaporative cooling systems, cooling towers and wet scrubbers. All of these plant types can be sources of legionella-contain-ing aerosols, which can lead to infections in the respiratory tract of humans when inhaled un-der certain conditions. The aim of the 42nd BImSchV is to minimize this risk of infection as much as possible. The ordinance therefore pre-scribes a monitoring obligation of the named types of installations. Each operator is required to regularly examine the used water, the so-called industrial water, which is brought into contact with the atmosphere, and possibly also the so-called make-up water. A legal obligation to do so, such as in the drinking water analysis, did not exist so far. Prior to the entry into force of the 42nd BImSchV, it was up to each operator within their operational responsibility to deter-mine the intervals and microbiological param-eters themselves, as well as, depending on the findings, the measures to be taken. The 42nd BImSchV has led to many operators, authori-ties and laboratories dealing in more detail with the subject of analytics. The recommenda-tion published by the Federal Environment Agency (UBA) for the sampling and detection of Legionella in evaporative cooling plants, cool-ing towers and wet scrubbers from June 2nd, 2017 (UBAE2017), which was published almost at the same time, has led many laboratories to change their testing methods. The change re-quires that in many cases significantly higher concentrations of Legionella are determined than in the past. This applies in particular if Le-gionella analyses were previously carried out according to the “drinking water method” (DIN EN ISO 11731-2: 2008). The following de-scribes how these different analysis results come about. The compulsory chemical-physical in-vestigations, which are also required by the 42nd BImSchV, are not mentioned here l

Mikrobiologische Analysen des Kühlwassers entsprechend 42. BImSchVHerbert Lindner und Sebastian Hahn

Dr. Herbert LindnerArbeits-, Umweltschutz-Dienstleistungen Bochum, DeutschlandSebastian HahnSystemtechnik und Sicherheitsanalysen PreussenElektra GmbH, Hannover, Deutschland

Mikrobiologische Analysen des Kühlwassers entsprechend 42. BImSchV

Einleitung

Am 19. August 2017 ist die 42. BImSchV (Zweiundvierzigste Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissions-schutzgesetzes) in Kraft getreten. Die Ver-ordnung soll einen hygienisch einwand-freien Betrieb von Verdunstungskühlanla-gen, Kühltürmen und Nassabscheidern sicherstellen. Alle genannten Anlagenarten können Quellen für legionellenhaltige Ae-rosole darstellen, die bei einer Inhalation unter bestimmten Randbedingungen zu Infektionen im Atemtrakt beim Menschen führen können. Ziel der 42. BImSchV ist es, dieses Infektionsrisiko weitestgehend zu minimieren. Die Verordnung schreibt des-halb eine Überwachungspflicht der ge-nannten Anlagenarten vor. Jeder Betreiber wird verpflichtet, sein eingesetztes Wasser, das so genannte Nutzwasser, welches in Kontakt mit der Atmosphäre gebracht wird, und ggf. auch das sogenannte Zu-satzwasser, regelmäßig zu untersuchen. Eine gesetzliche Verpflichtung hierzu, wie beispielsweise in der Trinkwasseruntersu-chung, existierte bisher nicht. Vor dem In-krafttreten der 42. BImSchV war es jedem Betreiber im Rahmen seiner betrieblichen Verantwortung überlassen, die Intervalle und mikrobiologischen Parameter selbst festzulegen, ebenso – je nach Befund – die zu treffenden Maßnahmen.Die 42. BImSchV hat dazu geführt, dass sich viele Betreiber, Behörden und Labore detaillierter mit dem Thema Analytik aus-einandersetzen. Die nahezu zeitgleich mit der Verordnung veröffentlichte Empfeh-lung des Umweltbundesamtes (UBA) zur Probenahme und zum Nachweis von Legi-onellen in Verdunstungskühlanlagen, Kühltürmen und Nassabscheidern vom 02.06.2017 (UBAE2017) hat dazu geführt, dass viele Labore ihre Untersuchungsme-thoden umgestellt haben. Die Umstellung bedingt, dass in vielen Fällen deutlich hö-here Legionellenkonzentrationen als in der Vergangenheit ermittelt werden. Das gilt insbesondere dann, wenn vorher Legionel-lenanalysen nach der „Trinkwasser-Metho-de“ (DIN EN ISO 11731-2: 2008) durchge-führt wurden. Nachfolgend wird beschrie-ben, wie diese unterschiedlichen Ana-

lyseergebnisse zustande kommen. Die obli-gatorischen chemisch-physikalischen Un-tersuchungen, welche ebenfalls nach der 42. BImSchV erforderlich sind, werden hier nicht erwähnt.

Grundlagen mikrobiologischer Analysen

Mikrobiologische Analysen im Zusammen-hang mit der 42. BImSchV dienen dazu, die Konzentration von Mikroorganismen, in diesem Fall insbesondere die der Legionel-len in der Wasserphase, zu bestimmen. Die Verordnung regelt damit keine Immissi-ons- oder Emissionsgrenzwerte, sondern die mikrobiologische Konzentration in der Wasserphase der entsprechenden Anlage. Auf die Wasserphase wird zurückgegriffen, weil hier bereits standardisierte Verfahren existieren, die mit einem vergleichsweise geringen Aufwand durchgeführt werden können. Für die mikrobiologischen Analy-sen stehen im Wesentlichen folgende Me-thoden zur Verfügung:

– Kulturbasierte Verfahren – Kulturunabhängige Quantifizierung mit-

tels DNA-basierter Verfahren

DNA-basierte Verfahren (kulturunabhängig)

Auf die DNA-basierten Verfahren wird hier nur kurz eingegangen. Sie werden aller Vo-raussicht nach in der Zukunft eine deutlich größere Rolle spielen und besitzen den Vorteil, dass sie in der Regel deutlich schneller Analyseergebnisse liefern als kul-turbasierte Analysen. Bakterienzellen ent-halten, vergleichbar den menschlichen Zel-len, eine spezifische DNA. Diese DNA wird, vereinfacht ausgedrückt, während der Analyse vervielfältigt und daraus kann ab-geleitet werden, um welchen Mikroorga-nismus es sich handelt. Wie im B i l d 1 dargestellt, kommen Legionellen in der Wasserphase nicht nur als lebende Zellen, sondern auch als Keimagglomerate, inner-halb von anderen Einzellern oder Biofilmp-artikeln, im VBNC-Zustand (viable but not culturable) und auch als tote Zellen vor. Legionellen, die sich in einem VBNC-Zu-stand befinden oder abgestorben sind, ent-

VGB

Pow

erTe

ch -

All

right

s re

serv

ed -

Alle

Rec

hte

vorb

ehal

ten

- ©

201

8VG

B Po

wer

Tech

- A

ll rig

hts r

eser

ved

- Al

le R

echt

e vo

rbeh

alte

n -

© 2

018

74

Mikrobiologische Analysen des Kühlwassers entsprechend 42. BImSchV VGB PowerTech 9 l 2018

halten, wie lebende Legionellen, eine legi-onellenspezifische DNA. Die Herausforde-rung besteht darin, die lebenden von den toten Zellen zu unterscheiden. Das B i l d 1 verdeutlicht, warum Analyseergebnisse aus kulturbasierten und DNA-basierten Verfah-ren in der Praxis nicht bzw. nur bedingt miteinander verglichen werden können. Während kulturbasierte Verfahren nur In-dividuen nachweisen können, die sich im Zustand der Reproduktion durch Zelltei-lung befinden, können kulturunabhängige Verfahren auch nicht kultivierbare Zellen sowie abgestorbene Zellen nachweisen.

Kulturbasierte Verfahren

Mikrobiologische Konzentrationen, die durch kulturelle Analyseverfahren ermit-telt wurden, besitzen die Einheit KBE (ko-loniebildende Einheit), bzw. im Englischen CFU (colony forming unit). Es wird also die Konzentration an lebenden und kultivier-baren „Kolonien“ in einem Volumen ange-

geben. Die Einheit KBE darf allerdings nicht mit der Anzahl der Mikroorganismen im Wasser gleichgesetzt werden. Um dieses zu verstehen, ist es zunächst erforderlich, sich mit dem Ablaufschema eines kulturba-sierten Analyseverfahrens vertraut zu ma-chen, welches im B i l d 2 am Beispiel der Legionellenuntersuchung veranschaulicht ist. Eine Probe, deren Legionellenkonzent-ration analysiert werden soll, wird ggf. vor-behandelt und eine kleine Menge der vor-behandelten Probe wird gleichmäßig auf einen Nährboden (Agar) aufgetragen. Die-ser Nährboden wird bebrütet (inkubiert), wodurch aus den einzelnen Legionellen durch Zellvermehrung makroskopisch sichtbare Kolonien entstehen. Im Idealfall würden alle Legionellenzellen der aufge-tragenen Flüssigkeitsmenge (das soge-nannte Impfvolumen) jeweils eine Kolonie bilden. In der Praxis befinden sich aber ein-zelne Individuen so dicht aneinander, bzw. haften einige Zellen so stark aneinander, dass sich aus mehreren Zellen nur eine

sichtbare Kolonie entwickelt. Die Einheit KBE erfasst demnach sowohl einzelne, dicht zusammenhängende als auch anein-anderhaftende Individuen.Um zu prüfen, ob es sich bei den Kolonien auch wirklich um Legionellenkolonien handelt, wird ein Teil der Kolonie (ver-dächtige Kolonie) durch die Laborfachkraft jeweils auf zwei weiteren Nährböden sub-kultiviert. Für Legionellen stellen Cystein und Eisen essenzielle Nährstoffe dar, ohne die eine Vermehrung nicht möglich ist. Aus diesem Grund werden für die Subkultivie-rung jeweils ein cysteinfreier und ein cy-steinhaltiger Nährboden verwendet. Wenn die subkultivierte Kolonie auf dem cystein-haltigen Agar wächst und auf dem cystein-freien nicht, kann davon ausgegangen wer-den, dass es sich um eine Legionellenkolo-nie handelt. Im Fall des Nachweises anderer Mikroorganismen ist der Schritt der Sub-kultivierung nicht immer notwendig. Neben der Legionellenkonzentration wird noch die Koloniezahl zur Bewertung des mikrobiologischen Zustandes eines Kühl-systems herangezogen sowie in einigen technischen Regelwerken die Konzentrati-on an Pseudomonas aeruginosa, auf die im Folgenden kurz eingegangen wird.

Koloniezahl

Die Koloniezahl in einem Wasserkörper gibt einen Hinweis auf die mikrobiologi-sche Wassergüte. Wie die Bezeichnung des Parameters bereits suggeriert, lassen sich mit der Bestimmungsmethode die unter-schiedlichen Mikroorganismen nicht spezi-fizieren, jedoch bekommt man bei regel-mäßiger Untersuchung einen Hinweis auf mögliche Veränderungen im Wassersys-tem. Diese Veränderungen wiederum kön-nen ein Hinweis darauf sein, ob das Nutz-wassersystem hygienisch nicht einwand-

Kühlwasserprobe

Legionellen im Kühlwasser kommen vor als:

Lebende Zellen

Keimagglomerate

Legionellen, die sichintrazellulär in Einzellernvermehrt haben und sich indiesen befinden

VBNC-Zustand (viable but not culturable)Lebend, aber nicht kultivierbar

Tote Zellen

Legende:

Legionellen-Zelle

Amöbe (Einzeller)

Nachweisbar durch PCR-Methoden(Polymerase-Kettenreaktion)

Nachweisbar durch Kultivierung

Nährboden/Agar

Bild 1. Legionellen im Kühlwasser (vereinfachte Darstellung).

Probenahme (Vor)-Behandlung Ausplattieren Inkubation Auszählung Bestätigung(Subkultivierung)

Probe

Bereitstellung der zuanalysierenden Probe gemäßden Anforderungen der „UBA-Empfehlung 2017-06“, der ISO 11731 und derDIN EN ISO19458

In Abhängigkeit des Ansatzes:• Direktansatz (keine Behandlung)• Säurezusatz• Erhitzung (50 °C)• Aufkonzentration• Verdünnung• ggf. Kombination

0,1 bis 0,5 ml Impfvolumenwerden gleichmäßig auf einemAgar ausplattiert. Im Falleeiner Aufkonzentration (mit Membranfiltration) wird dasFilter auf den Nährbodengelegt.

Der Agar wird im Brutschrankbei konstant 36 °C für zehn Tage inkubiert.

Auszählung verdächtigerKolonien: Legionellen wachsenin der Regel in nicht wenigerals zwei Tagen und bilden meist weiße, purpurne bis blaue oder limonengrüne Kolonien aus.

Zur Bestätigung werden einzelneKolonien für weitere zwei Tageparallel auf cysteinhaltigem(z.B. BCYE) und cysteinfreiem Medium subkultiviert. Wenn aufdem cysteinfreien Agar keine Kolonien wachsen, handelt es sich um Legionellen.

GleichmäßigeVerteilung

0,1 - 0,5 mlFlüssigkeit

Nährboden vor Inkubation

Inkubator

Verdächtige Kolonien

Nährboden nach Inkubation

Keine Legionellen-Kolonie

Nährboden, auf dem Legionellen-Wachstum möglich ist

Nährboden, auf dem keinLegionellen-Wachstum möglich ist

Bild 2. Vereinfachtes Ablaufschema des kulturbasierten Analyseverfahrens für Legionellen.

VGB

Pow

erTe

ch -

All

right

s re

serv

ed -

Alle

Rec

hte

vorb

ehal

ten

- ©

201

8VG

B Po

wer

Tech

- A

ll rig

hts r

eser

ved

- Al

le R

echt

e vo

rbeh

alte

n -

© 2

018

75


frei betrieben wird. Die Ursachen können sehr vielfältig sein und sind beispielsweise im Rahmen der Gefährdungsbeurteilung näher zu betrachten. Veränderungen der allgemeinen Koloniezahl können z.B. auf-treten, wenn die Dosierkonzentration an Bioziden verändert wird oder es zu Einträ-gen von organischen Substanzen (insbe-sondere Kohlenwasserstoffen) kommt, die von Mikroorganismen verstoffwechselt werden können. Die Methode zur Bestim-mung der Koloniezahl ist als DIN EN ISO 6222:1999-07 „Bestimmung der Kolonie-zahl durch Einimpfen in ein Nähragarme-dium“ genormt und wird für Trinkwasser seit mindestens 65 Jahren – damals Ge-samtkeimzahl genannt – angewendet. Er-gänzend steht in der TrinkwV eine alterna-tive Methode in § 15 Absatz (1c).

Für Kühlwasser haben die beiden rechtlich nicht verbindlichen Richtlinien VDMA 24649:2018-01 „Betriebsempfehlungen für Verdunstungskühlanlagen“ und VDI 2047-2:2015-016 „Sicherstellung des hygi-enegerechten Betriebs von Verdunstungs-kühlanlagen“ diese Methode ebenfalls auf-gegriffen, genauso wie die Aussage, hier-durch seien Veränderungen im System zu erkennen.

Die Methode wurde durch Robert Koch vor etwa 100 Jahren entwickelt und beruht da-rauf, die im Wasser befindlichen und auf einem Nähragar kultivierbaren Mikroorga-nismenkeime als sichtbare Kulturen zu ver-mehren und dadurch zählbar zu machen. Durch Inkubation bei zwei verschiedenen Temperaturen über bestimmte Zeitdauern bekommt man somit ein nachvollziehbares Ergebnis, jedoch keine Speziierung, um

1 Aufgrund diverser unbestimmter Angaben wird die VDMA 24649:2005 nicht zitiert2 FFP3 ist überbestimmt; nach DGUV-R 112-190 genügt FFP23 Der Verweis ist nicht plausibel, da VDMA Kühlwasser meint, hier jedoch Abwasser zitiert4 In 2017 zurückgezogene Norm5 In 2017 zurückgezogene Norm6 Mittlerweile existiert eine revidierte Fassung als VDI 2047-2:2017-11E

Tab. 1. Vergleich der Anforderungen aus unterschiedlichen Regelwerken/Verordnungen.

Stichwort VDMA 24649:2015-07E1 VDI 2047-2:2015-01 VDI 2047-3:2017E 42. BImSchV UBA-Empfehlung v. 02.06.2017

Anwendungs- bereich

Verdunstungskühlanlagen Verdunstungskühlanlagen Naturzugnasskühltürme > 200 MW

Verdunstungskühlanlagen, Naturzugnasskühltürme, Nassabscheider

Verdunstungskühlanlagen, Naturzugnasskühltürme, Nassabscheider

Querverweis VDI 6022 VDI 2047-2 UBA-Empfehlung 42. BImSchV

Forderung Risikoanalyse, Gefähr-dungsbeurteilung, Betriebs-handbuch, FFP32-Maske bei Inspektion / Wartung; Verweis auf TRBA 2203

Gefährdungsbeurteilung, Risikoanalyse, Risikobe-wertung; durch hygienisch fachkundige Person,VDI Schulung nach 2047-2 oder 6022

Gefährdungsbeurteilung, Risikoanalyse, Risikobe-wertung; durch geschulte Person,VDI Schulung nach 2047-2

Gefährdungsbeurteilung, Risikoanalyse, Risikobe-wertung; durch hygienisch fachkundige Person

--

Koloniezahl; Ermittlung Normalzustand

Über 10 Wochen / wöchentlich

Über 12 Wochen / wöchentlich

-- 6 aufeinanderfolgende Unters. / alle 3 Mon.; Ersatzweise Festlegung 10.000 KBE/mL

--

Koloniezahl; Untersuchung im Betriebsmodus

14-täglich 14-täglich -- 14-täglich --

Koloniezahl; Maßnahmen bei Überschreitung des Normal-zustands um…

> 10-fach> 100-fach

≥ 10-fach≥ 100-fach

-- -- --

Koloniezahl; Methode

DIN EN ISO 6222 oder TrinkwV 2001 Anl. 5 Teil I d) bb)

DIN EN ISO 6222 oder TrinkwV 2001 Anl. 5 Teil I d) bb)

-- -- --

Legionellen; Betriebsmodus

Alle 3 Mon -- monatlich VKA + NA: alle 3 MonNZK: monatlich

--

Legionellen; Prüf-/ Maßnahmenwerte in KBE/100 mL

1.000 – 9.999ab 10.000

100 - < 1.0001.000 - < 10.000≥ 10.000

> 500 - 5.000> 5.000 - 50.000> 50.000

VKA + NA | NZK> 100 | > 500> 1.000 | > 5.000> 10.000 | > 50.000

--

Legionellen; Methode

ISO 11731:1998-054

DIN EN ISO 11731-2:2008-06

ISO 11731:1998-055

DIN EN ISO 11731-2:2008-06

DIN EN ISO 11731:2015-12E

-- ISO 11731:2017

Pseudomonas; Maßnahmenwerte in KBE/mL

-- 100 - < 1.000 ≥ 1.000

-- -- --

Pseudomonas; Methode

-- DIN EN ISO 16266:2008-05

-- -- --

Probenahme keine Geschulte Person; Qualifi-kation: VDI-Zertifikat nach VDI-2047-2 oder 6022

UBA-Empf. v. 2.6.2017 ist zu beachten

Durch akkreditiertes Prüflabor

Probenehmerschulung Trinkwasser; Qualifikation: Schulung nach VDI-2047-2

Akkreditierung -- DIN EN ISO/IEC 17025 Erlaubnis § 44 IfSG

DIN EN ISO/IEC 17025 Durch eine nationale Ak-kreditierungsstelle im Sinne der VO (EG) 765/2008 … für die Durchführung der erforderlichen Prüf- verfahren in der Matrix Kühl- und Waschwasser akkreditiertes Labor

DIN EN ISO/IEC 17025

VGB

Pow

erTe

ch -

All

right

s re

serv

ed -

Alle

Rec

hte

vorb

ehal

ten

- ©

201

8VG

B Po

wer

Tech

- A

ll rig

hts r

eser

ved

- Al

le R

echt

e vo

rbeh

alte

n -

© 2

018

76


welche Mikroorganismen es sich handelt. An dieser Stelle sei erwähnt, dass es keinen direkten Zusammenhang zwischen der Ko-loniezahl und der Legionellenkonzentrati-on gibt. Der in der Vergangenheit ge-bräuchliche Begriff „Gesamtkeimzahl“ wird nicht mehr verwendet.

Pseudomonaden

Pseudomonas aeruginosa, auch als Pfüt-zenkeim bezeichnet, ist ein weitverbreite-ter Boden- und Wasserkeim und gehört zu den Erstbesiedlern von Biofilmen. Er bildet sogenannte extrazelluläre polymere Subs-tanzen (EPS), die eine Art Schleimschicht darstellen. Diese ermöglicht es dem Keim sowie weiteren Mikroorganismen, Oberflä-chen zu besiedeln und schützt ihn gleich-zeitig gegen äußere Umwelteinflüsse. Da-mit besitzen Pseudomonaden, ebenso wie die anderen Mikroorganismen, insbeson-dere auch Legionellen, die Fähigkeit, im Kühlwasser trotz einer gut durchgeführten Desinfektion zu überleben. Pseudomona-den können bei direktem Kontakt mit dem Wasser über Verletzungen der Haut und insbesondere Schleimhäute aufgenommen werden und können so zu Entzündungen der Augen, Ohren, Lunge oder zu Wundin-fektionen führen. Für die Laboruntersu-chung existiert eine Kultivierungsmethode mittels eines selektiven Nähragars, ge-normt als DIN EN ISO 16266:2008-05.

Richtlinienarbeit

Im Rahmen der Ausformulierung der VDI 2047-2 kam der Entschluss, Naturzug-Nass-kühltürme aus dem Regime herauszuneh-men und in einer separaten VDI 2047-3:2018-04 „Sicherstellung des hygienege-rechten Betriebs von Verdunstungskühl- anlagen – Kühltürme über 200 MW Kühl-leistung“ zu beschreiben. Ebenso wurde er-kannt, dass die Bestimmung der Kolonie-zahl keinen nennenswerten Erkenntnisge-winn gegenüber einer monatlichen Legionellenuntersuchung bringt und wurde daher in der VDI 2047-3 nicht mehr beschrieben. Ein Vergleich der Anforderungen aus unterschiedlichen Regelwerken/Ver-ordnungen ist in Ta b e l l e 1 dargestellt.

42. BImSchV

Die Betreiber hatten, wie bereits erwähnt, eine unbestimmte Rechtslage mit der Selbsteinschätzung der möglichen Gefähr-dung bei einem unsicheren hygienischen Risiko. Aus diesem Grund ist es verständ-lich, dass die Bundesregierung über die neu geschaffene 42. BImSchV die Kontrolle und Analytik für alle verbindlich regelt. So wer-den unter anderem die Bestimmungsme-thoden für die Koloniezahl und die Legio-nellen konkret geregelt sowie Untersu-chungsintervalle und Prüf- bzw. Maß- nahmenwerte festgelegt. Damit werden nun die bereits in der VDMA 24649 und

VDI 2047 beschriebenen Prüf- und Maß-nahmenwerte für alle Betreiber verbind-lich. Wichtig ist jedoch, dass die Verord-nung und die hieraus resultierende UBA-Empfehlung vom 02.06.2017 die Be- stimmung der Legionellen über die Vorga-ben in der entsprechenden Norm hinaus einschränkt und damit für das Untersu-chungslabor besser handhabbar macht. Das heißt, in den Normen sind weitere Variati-onsmöglichkeiten zur Untersuchung be-schrieben. Die in der 42. BImSchV festge-legten Prüf- und Maßnahmenwerte sind vereinfacht in B i l d 3 dargestellt.Weiter werden in der 42. BImSchV bzw. der UBA-Empfehlung obligatorische Sach-verhalte beschrieben, die für ein akkredi-tiertes Labor selbstverständlich sind. Hier-zu gehören Hinweise auf die korrekte Pro-benahme sowie Transport und Lagerung inklusive der entsprechenden Protokollie-rung. Wichtig an dieser Stelle ist, dass der Betreiber vorab notwendige Informationen an das Labor übermittelt, etwa zur Be-triebsweise und womöglich durchgeführ-ten Desinfektionsmaßnahmen. Also müs-sen bereits an dieser Stelle der Betreiber und der Probenehmer wissen, was sie tun. Wenn diese formalen Dinge geklärt sind und die Probe endlich auf dem Labortisch steht, beginnt die Analyse, siehe hierzu Ta -b e l l e 2 . Dazu wird die Probe geteilt und unterschiedlich vorbehandelt. Es gibt un-terschiedliche Ansätze und Probenvolumi-na. Die direkt zu plattierenden Volumina werden in einer Petrischale auf einem Se-lektivagar ausgespatelt, bei den per Memb-ranfiltration aufkonzentrierten Proben werden die Filter direkt auf den Nähragar aufgelegt. Alle acht Ansätze werden zeit-gleich, wie in der ISO 11731 beschrieben, bei 36 °C über 10 Tage inkubiert. Obwohl es sich um einen Selektivagar für Legionellen handelt, ist nicht auszuschließen, dass Fremdkeime und/oder Pilze darauf wach-

sen (siehe B i l d 4 ). Daher ist eine Bestäti-gung des Befundes „Legionella pneumo-phila/keine Legionellen“ nach konkreten Regeln durchzuführen. Diese Regeln sind ebenfalls in einschlägigen Normen be-schrieben und langjährige Praxis. Jedoch gibt die UBA-Empfehlung hier nun sinnvol-le Einschränkungen und Regeln, damit die Ergebnisse unter verschiedenen Laboren vergleichbar werden.

Wichtig ist der anschließend von dem La-bor herausgegebene Untersuchungsbe-richt. Dieser muss vom Betreiber klar ver-standen werden. Dazu gibt es auch in der UBA-Empfehlung eine Vorgabe, was im Bericht stehen muss und wie dieser zu ver-fassen ist. Damit werden dann hoffentlich die Interpretationsspielräume einge-schränkt. Es kann jedoch nicht ausge-schlossen werden, dass verschiedene Labo-ratorien trotz gleichzeitiger Probenahme unterschiedliche Ergebnisse abliefern wer-den. Dies ist wohl der Tatsache geschuldet, dass hier an einem lebenden System gear-beitet wird. Bereits das Kühlwasser ist nicht homogen. Es können beispielsweise Biofilmpartikel in der Probe vorhanden

Anwendungsbereich:• Kühltürme (KT)• (Nassabscheider mit Rauchgasableitung über KT)

Anwendungsbereich:• Nassabscheider• Verdunstungskühlanlagen

Betrieb mit (monatlicher) Überwachung

Betrieb mit Überwachung

Betrieb mitMaßnahmen

Betrieb mitMaßnahmen

Information der Behörde

Information der BehördeVerkürzungÜ.-Intervall

100 1.000 10.000

500 5.000 50.000

PW1 PW2 MW Legionellenkonzentrationin KBE/100 ml

Bild 3. Vereinfachte Darstellung der Prüf- und Maßnahmenwerte der 42. BImSchV.

Tab. 2. Notwendige Ansätze zum Nachweis von Legionellen gemäß UBA-Empfehlung in Anlehnung an ISO 11731:2017.

Unbehandelt Hitzebehandelt (50 °C über 30 Min.)

Säurebehandelt (Probe / Säure 1+9)

1 x 0,1 ml Direktplattiert 2 x 0,5 u. 1 x 0,1 ml Direktplattiert

2 x 0,5 ml Direktplattiert

20 ml (alternativ 100 ml)Membranfiltration;Säurebeh. auf Membran

20 ml (alternativ 100 ml)Membranfiltration

Bild 4. Legionellen-Kolonien (klein) und Begleitflora (groß) bei Direktplattierung.

VGB

Pow

erTe

ch -

All

right

s re

serv

ed -

Alle

Rec

hte

vorb

ehal

ten

- ©

201

8VG

B Po

wer

Tech

- A

ll rig

hts r

eser

ved

- Al

le R

echt

e vo

rbeh

alte

n -

© 2

018

77


sein oder bei der Pipettierung/Ausspate-lung wurde eine Kolonie mehr oder weni-ger erfasst. Um diese Komplexität besser zu verstehen, werden zwei Beispiele in B i l d 5 genannt und der Analysenbericht (B i l d 6 ) als Muster dargestellt.Nach all diesen Betrachtungen bleibt fest-zustellen, dass das Wichtigste bei der hygi-enischen Kontrolle und Bewertung einer Verdunstungskühlanlage oder eines Natur-zugnasskühlturms die regelmäßige Unter-suchung des Kühlwassers auf Legionellen ist. Daher wird hierauf nochmal detailliert darauf eingegangen.

Legionellen | Grundlagen

Ebenso wie bei der Bestimmung der Kolo-niezahl erwähnt, ist die Untersuchung auf Legionellen in der Trinkwasseranalytik eine langjährig geübte Praxis. Verschiede-ne Betreiber von Verdunstungskühlanla-gen und Naturzugnasskühltürmen hatten ebenso bereits vor der Idee, die VDI 2047-2

zu verfassen, ihre Systeme auf Legionellen untersuchen lassen. Unglücklicherweise wurde eine Reihe der Kühlwasserproben in der Vergangenheit nach der gleichen Me-thode behandelt wie Trinkwasserproben. So ist hier beispielsweise eine Erhitzung der Proben untersagt. Angewandt auf Kühlwasser waren Fehlbefunde daher nicht auszuschließen. Dies soll ohne Vor-wurf erwähnt werden, immerhin hat das Labor streng nach seinen durch die Akkre-ditierung überprüften Regeln gearbeitet. Für die Legionellenuntersuchung existier-ten die ISO 11731:1998-05 „Detection and enumeration of Legionella“ und die DIN EN ISO 11731-2:2008-06 „Nachweis und Zählung von Legionellen – Direktes Memb-ranfiltrationsverfahren mit niedriger Bak-terienzahl“. Beide Normen sind in der TrinkwV erwähnt. In 2017 wurden diese Normen revidiert und neu als ISO 11731:2017-05 „Enumeration of Legionel-la“ herausgegeben. Die TrinkwV berück-sichtigt diesen Bearbeitungsstand bereits

und schreibt deren Anwendung spätestens ab dem 1. März 2019 vor. Die ganzen Hin-tergründe erscheinen komplex bis verwir-rend, zumal an dieser Stelle ergänzt wer-den muss, dass mittlerweile die deutsche Fassung DIN EN ISO 11731:2018-03 „Was-serbeschaffenheit – Zählung von Legionel-len“ erschienen ist. Bereits die VDMA 24649 als auch die VDI 2047 zitieren die beiden älteren Normen, ohne jedoch auf Besonderheiten oder Einschränkungen einzugehen. Erst mit der 42. BImSchV bzw. der zur weiteren Konkretisierung heraus-gegebenen UBA-Empfehlung vom 02.06.2017 werden Hinweise gegeben, um die Methoden für die Untersuchungsstel-len vergleichbar zu machen. Letztlich muss dies nur noch bei der Akkreditierung der Labore angepasst werden. Hierzu hat die DAkkS bereits eine ergänzende Liste der zu akkreditierenden Prüfverfahren nach der 42. BImSchV (72 FB 005.39) herausgege-ben, die dann in 2018 verpflichtend wird. Hier sind bereits die neue ISO 11731:2017-

Bild 5. Beispiele für ausgezählte, bestätigte Legionellenkolonien pro Ein-zelplatte im Ansatz einer Probe. Bild 6. Muster Analysenbericht.

VGB

Pow

erTe

ch -

All

right

s re

serv

ed -

Alle

Rec

hte

vorb

ehal

ten

- ©

201

8VG

B Po

wer

Tech

- A

ll rig

hts r

eser

ved

- Al

le R

echt

e vo

rbeh

alte

n -

© 2

018

78


05 und die UBA-Empfehlung festgeschrie-ben.Zu den Einzelheiten ist nun Folgendes zu sagen. Die Legionellenanalyse funktioniert ähnlich wie die Bestimmung der Kolonie-zahl. Für die Legionellen wird allerdings ein selektiver Nährboden verwendet, auf dem sich Legionellen-Kolonien besonders gut vermehren können. Nach festgeschrie-benen Vorbehandlungsschritten, wie bei-spielsweise Säure- und Hitzebehandlung, wird in unterschiedlichen Ansätzen das Kühlwasser aufgebracht und über 10 Tage kultiviert. In bestimmten Abständen wird eine Zwischenauswertung durchgeführt so-wie zur Sicherstellung des Befundes eine Bestätigung, das heißt es ist zu prüfen, ob es sich bei den sichtbaren Kolonien tatsäch-lich um Legionellen handelt. Alles in allem liegt das Endergebnis somit frühestens nach diesen 10 Tagen vor und ist nach einer in der UBA-Empfehlung vorgegebenen Aus-wertungs- und Berechnungsmethode anzu-geben. Die notwendigen Ansätze gemäß der UBA-Empfehlung sind in Ta b e l l e 2 dargestellt. Mögliche Ergebnisse sind bei-spielhaft in B i l d 5 wiedergegeben.

Abweichungen bei Analyseergebnissen bei Legionellenuntersuchungen

Für viele der Beteiligten ist es oftmals un-verständlich, warum es insbesondere in der Vergangenheit zwischen unterschiedli-chen Laboren zu sehr großen Abweichun-gen bei den ermittelten Legionellenkon-zentrationen gekommen ist. Die Faktoren, welche das Legionellenergebnis beeinflus-sen, sind im Folgenden dargestellt.

Einfluss der Begleitflora

Legionellen reproduzieren sich nur lang-sam, sodass die Quantifizierung von Legio-nellen mittels Kulturverfahren bis zu 10 Tage dauert. Diese langsame Vermehrung kann dazu führen, dass die auf dem Nähr-boden wachsenden Legionellenkolonien durch andere Mikroorganismen, die soge-nannte Begleitflora, überwuchert werden. Dieses Phänomen ist in B i l d 4 und 7 ver-anschaulicht und ist einer der Gründe, die zu einer Untererfassung der tatsächlichen Legionellenkonzentration führen können. Überwucherungen, und damit verbundene Untererfassungen, können insbesondere dann auftreten, wenn die zu untersuchen-de Wasserprobe höhere Konzentrationen an Begleitflora enthält. Dieses kann beson-ders bei Umweltproben, Kühlwässern und Abwässern vorkommen. Um die Begleitflo-ra zu unterdrücken bzw. zu inaktivieren, stehen verschiedene Vorbehandlungsme-thoden zur Verfügung. Diese werden durchgeführt, bevor ein Teilvolumen auf einen Nährboden aufgetragen wird. Die In-aktivierung kann thermisch, mittels Zuga-be von Säure oder durch eine Kombination

von thermischer Vorbehandlung und Säu-re durchgeführt werden. Wie bereits ange-sprochen, kann die Begleitflora insbeson-dere zu einer Untererfassung der Legionel-lenkonzentration führen, wenn Proben mit hoher möglicher Begleitflora (z.B. Kühl-wasser) nach der Trinkwassermethode analysiert werden. Im Extremfall kann der Agar überwuchert sein, sodass keine Legi-onellenkolonien sichtbar sind (siehe B i l d 7, letzte Spalte).

Einfluss des Impfvolumens

Das Impfvolumen ist der Teil der Kühlwas-serprobe, welcher auf den Nährboden auf-getragen wird. Vor dem Inkrafttreten der UBAE2017 und unter Anwendung der Ana-lysevorschrift ISO 11731: 1998-05 war es zulässig, ein Impfvolumen zwischen 0,1 und 0,5 ml zu wählen. Statistisch gesehen befinden sich bei einem größeren Volumen (bei identischer Agarfläche) häufiger meh-rere Keime so dicht beieinander, dass sich aus mehreren Keimen nur eine Kolonie bil-det.

Lagerzeit und Kühlung der Probe

Der Zeitspanne zwischen der Probenahme und dem Ansatz im Labor kommt ein wich-tiger Stellenwert zu. Im Gegensatz zu vie-len Trinkwasserproben kommt es bei län-gerer Lagerzeit von Kühlwasserproben zu veränderlichen Legionellenergebnissen. Dieses haben zumindest Laborversuche im Rahmen eines VGB-Forschungsprojektes ergeben. Interessanterweise hat eine be-wusst erhöhte Lagerzeit eine Erhöhung aber teilweise auch eine Verringerung der Legionellenkonzentration ergeben.

Direktes Ausplattieren, Aufkonzentration bzw. Verdünnung der Probe

Nach der bisher gültigen Analysevorschrift ISO 11731: 1998-05 war es erforderlich, mindestens drei Ansätze (direkt, thermi-sche und Säure-Vorbehandlung) durchzu-führen. Ein Freiheitsgrad bestand darin, zu entscheiden, ob ein direkter Ansatz oder eine aufkonzentrierte Probe analysiert wird (erforderlichenfalls auch eine Ver-dünnung). Der Schwellenwert beträgt nach der ISO 11731: 1998-05 10.000 KBE/100 ml Legionellen. Bei einer erwar-teten Legionellenkonzentration unterhalb von 10.000 KBE/100 ml wurde empfohlen, eine Aufkonzentration durchzuführen, bei einem erwarteten Wert unterhalb von 10.000 KBE/100 ml wurde ein direkter An-satz empfohlen. Der Schritt der Aufkon-zentration beeinflusst den Analysewert gleich mehrfach, wobei hier nur die drei wesentlichen Einflussgrößen genannt wer-den:

– Statistisch gesehen ist die Wahrschein-lichkeit, dass sich mehrere Individuen

auf dem Nährboden so dicht beieinander befinden, dass sich aus ihnen nur eine Kolonie bildet, bei einer Aufkonzentrati-on größer.

– Eine Probe kann Stoffe beinhalten, wel-che ein Legionellenwachstum hemmen. Bei dem Schritt einer Aufkonzentration werden nicht nur Legionellen, sondern auch wachstumshemmende Wasserin-haltsstoffe aufkonzentriert.

– Die Effizienz der Aufkonzentration liegt in der Regel nicht bei 100 %, das heißt mit anderen Worten, dass ein gewisser Prozentsatz der Legionellen beim Auf-konzentrieren verlorengehen kann. Bei der Aufkonzentration wird, im Falle der Aufkonzentration mittels Membranfilter, eine größere Menge der entnommenen Probe (z.B. 100 ml) über ein Membranfil-ter filtriert. Das Membranfilter hat die Aufgabe, die Legionellen zurückzuhal-ten und wird anschließend in einem klei-neren Flüssigkeitsvolumen „ausgewa-schen“. Diese Flüssigkeit wird anschlie-ßend für die weitere Analyse verwendet. In der Theorie müsste der Membranfilter alle filtrierten Legionellen an die Wasch-flüssigkeit abgeben. In der Praxis ist die-ses nicht immer der Fall. VGB-Laborun-tersuchungen haben ergeben, dass, wenn ein ausgewaschener Membranfil-ter auf einen Legionellen-Agar aufgelegt und dieser inkubiert wird, ein Legionel-lenwachstum festgestellt werden konn-te. Dieses kann nur der Fall sein, wenn auf dem Membranfilter Legionellen ver-blieben sind.

Einfluss des verwendeten Agars

Qualität und Art des Agars beeinflussen zu-sätzlich das Ergebnis. Die UBAE2017 schreibt einen GVPC-Agar vor.

Einfluss des Labors/der Laborant(inn)en

Eine Legionellenanalyse läuft zwar nach einer detaillierten Vorschrift ab, trotzdem ist der menschliche Faktor nicht zu unter-schätzen. Dieses Phänomen wurde bereits angesprochen.

Die UBA-Empfehlung (UBAE2017) im Zusammenhang mit der ISO 11731:2017-05

Die UBAE2017 führt in der Regel nicht zu einer Erhöhung der erforderlichen Anzahl der Ansätze im Vergleich zur ISO 11731:2017-05. Dieses wird deutlich bei der Betrachtung der in der ISO 11731:2017-05 enthaltenen „Auswahlmatrix“, welche modifiziert in B i l d 8 dargestellt ist. Die Analysevorschrift kann für Wässer mit niedriger Begleitflora (Trinkwasser), Wäs-ser mit hoher Begleitflora (z.B. Kühlwas-ser) und sogar für Wässer mit sehr hoher Begleitflora (z.B. Abwasser) verwendet

VGB

Pow

erTe

ch -

All

right

s re

serv

ed -

Alle

Rec

hte

vorb

ehal

ten

- ©

201

8VG

B Po

wer

Tech

- A

ll rig

hts r

eser

ved

- Al

le R

echt

e vo

rbeh

alte

n -

© 2

018

79


werden. In Abhängigkeit ihres Ursprungs, wird die entnommene Probe der Matrix A, B oder C zugeordnet. Im Falle einer Kühl-wasserprobe damit der Matrix B. Aus den nachfolgend dargestellten Spalten ist er-sichtlich, welche Nährböden bei der Analy-se verwendet werden dürfen und welche Ansätze bzw. wie viele Ansätze durchzu-führen sind. Die erforderlichen Ansätze sind mit „R“ (required) gekennzeichnet, die optional durchzuführenden Ansätze mit „O“ (optional). Für Kühlwasser sind demnach neun Ansätze durchzuführen. Die UBAE2017, welche in „grün“ in die Ta-belle eingezeichnet ist, verweist auf die An-sätze 1, 2, 3, 6 und 7. Da der Ansatz Nr. 2 (Hitzebehandlung, direktes Ausplattieren) nach der UBAE2017 insgesamt drei Mal durchzuführen ist, ergeben sind für die UBAE2017 insgesamt acht Ansätze.

Notwendigkeit der Durchführung von mehreren Ansätzen

Die verschiedenen Ansätze dienen insbe-sondere dazu, um den Einfluss der Begleit-flora zu verringern. Es stellt sich trotzdem die Frage, warum bei den Ansätzen noch zwischen direktem Ausplattieren, Aufkon-zentration (inklusive Variationen) und Ver-dünnung unterschieden wird. Dieses wird bei der Betrachtung zweier Bilder deutlich. In B i l d 9 ist dargestellt, wie ein Nährbo-den nach der Inkubation aussehen kann. Es können sich auf dem Nährboden keine Ko-lonien gebildet haben oder, um das andere „Extrem“ zu nennen, auf dem Nährboden ist eine sehr große Anzahl von Kolonien vorhanden, die nicht mehr „vernünftig“ ausgezählt werden kann. Für die Nährbö-den existiert deshalb eine sogenannte Aus-zählgrenze. Diese ist die maximale Anzahl an Kolonien, die ein Labormitarbeiter in

der Regel auszählen kann. Sie beträgt für einen Agar ohne aufgelegtes Membranfilter 150 KBE und für einen Nährboden mit ei-nem aufgelegten Membranfilter 100 KBE.Mit dieser Information im Hinterkopf ist B i l d 10 zu betrachten. Dort sind die nach der UBAE2017 durchzuführenden

Ansätze dargestellt. Betrachten wir den oben darstellten Ansatz. Ein Teil der ent-nommenen Probeflüssigkeit wird hitzebe-handelt und 20 ml davon über ein Memb-ranfilter filtriert. Das Filter wird anschlie-ßend auf einen Nährboden gelegt, der Nährboden inkubiert und die gewachse-

Ansatz ohne Vorbehandlung

Ansatz mit Vorbehandlung

KeineVorbehandlung

Vorbehandlung:

KühlwasserprobeEnthält Legionellen undBegleitflora (BF)*

Bild 7. Vergleich zweier Ansätze mit und ohne Vorbehandlung bei Vorhandensein von Begleitflora.

Darstellung der UBA-Empfehlung in einer Auswahlmatrix für Legionellenanalysen,Angaben aus ISO 11731 (2017), vereinfachte Darstellung

Bild 8. Auswahlmatrix ISO 11731:2017-05.

VGB

Pow

erTe

ch -

All

right

s re

serv

ed -

Alle

Rec

hte

vorb

ehal

ten

- ©

201

8VG

B Po

wer

Tech

- A

ll rig

hts r

eser

ved

- Al

le R

echt

e vo

rbeh

alte

n -

© 2

018

80


nen Kolonien ausgezählt. Im Fall, dass die Auszählgrenze erreicht wurde, können auf dem Agar (in diesem Fall mit Membranfil-ter) maximal 100 Kolonien ausgezählt wer-den. Da 20 ml Probe untersucht wurden, muss dieser Wert noch mit dem Faktor 5 multipliziert werden, um auf die Einheit KBE pro 100 ml zu kommen. Es liegt in die-sem Fall eine Legionellenkonzentration von 500 KBE/100 ml vor. Eine höhere Legionel-lenkonzentration kann über diesen Ansatz nur mit Einschränkungen ermittelt werden. Im Sinne der 42. BImSchV ist es erforder-lich, auch deutlich höhere Legionellenkon-zentrationen nachweisen zu können. Von den Autoren der UBAE2017 musste sicher-gestellt werden, dass mindestens Legionel-lenkonzentrationen in Höhe der Maßnah-menwerte (10.000 bzw. 50.000 KBE/ 100 ml) zuverlässig nachweisbar sind. Dazu dienen die Ansätze 1, 2 und 3, bzw. die An-sätze mit einer höheren Nachweisgrenze. Betrachten wir dazu in B i l d 10 den 3. An-satz von oben. Wir unterstellen wieder, dass die Auszählgrenze erreicht wurde. Dieses wären in diesem Fall 150 KBE. Das

aufgetragene Impfvolumen beträgt in die-sem Fall 0,1 ml. Um auf die Einheit [KBE/100 ml] zu kommen, wird die Anzahl der Kolonien (150) mit dem Faktor 1.000 multipliziert. Damit ergibt sich eine maxi-male Legionellenkonzentration von 150.000 KBE/100 ml. Legionellenkonzent-rationen im Bereich des PW2 und des Maß-nahmenwertes können mit dem betrachte-ten Ansatz abgedeckt werden.

Legionellen – weitere Informationen

Erste Informationen zu Legionellen wur-den bereits oben erwähnt. Wichtig ist, nochmal herauszustellen, dass der Betrei-ber in seiner Verantwortung die Ergebnisse der mikrobiologischen Überwachung durch ein Untersuchungslabor verstehen, interpretieren und die richtigen Rück-schlüsse ziehen muss. Auf weitere Einzel-heiten zur Fachkenntnis und Gefährdungs-analyse wird hier nicht intensiver einge-gangen. Nur so viel, dass der Betreiber ebenso die Auswahlverantwortung für das „richtige“ Labor hat. So muss dieses für die

Analytik der Legionellen in der Matrix Wasser aus Verdunstungskühlanlagen, Kühltürmen und Betriebswasser nach DIN EN ISO 17025 akkreditiert sein, was auch aus der Urkunde ersichtlich sein muss. In der UBA-Empfehlung heißt es, „…kann nur ein Labor beauftragt werden, das für den Nachweis von Legionellen in Wässern nach ISO 11731:1998 und DIN EN ISO 11731-2:2008 … gemäß DIN EN ISO/IEC 17025 akkreditiert ist.“ und weiter „Der Nachweis von Legionellen … erfolgt gemäß den Vor-gaben der ISO 11731:2017.“ Dies erscheint zunächst als ein Widerspruch, jedoch ist zu berücksichtigen, dass die ältere Norm mitt-lerweile zurückgezogen wurde und beide durch die ISO 11731:2017 ersetzt wurden bzw. werden. Allerdings werden die we-nigsten Labore eine neue Urkunde vorwei-sen können, die dies bereits berücksichtigt, da die entsprechenden Überwachungsau-dits durch die DAkkS noch ausstehen. Auch hier gibt es eine Übergangslösung, aber das führt an dieser Stelle zu weit. Die Probenahme unterliegt ebenso der Ak-kreditierung. Hier macht es Sinn, diese mit dem Untersuchungslabor zu vereinbaren, da der Probenehmer ohnehin in die Akkre-ditierung des Untersuchungslabors einge-bunden sein muss. Dies bedeutet nicht, dass der Probenehmer dem Untersuchungs-labor angehören muss. Es kann nach wie vor beispielsweise ein Mitarbeiter des Be-treibers sein. Dieser hat sich lediglich wei-ter zu qualifizieren, indem er eine Schulung für Trinkwasserprobenahmen sowie eine weitere nach VDI 2047-2 absolviert.Die UBA-Empfehlung hat damit das Ziel, dass die Probenahme und die mikrobiolo-gischen Untersuchungen nach einheitli-chen Vorgaben ablaufen, um eine Ver-gleichbarkeit der Ergebnisse der unter-schiedlichen Labore zu gewährleisten. Die wesentlichen Anforderungen der UBAE 2017 sind am Ende dieses Artikels in einer Checkliste zusammengefasst.

Checkliste UBA-Empfehlung

Im Folgenden werden die wichtigsten Inhal-te der UBA-Empfehlung zusammengefasst:

Anzahl Legionellen-kolonien pro PlatteVeranschaulichung des Agars nach Inkubation(Wärmeschrank)36 °C /10 d

Anmerkungen

0 1-3 4-9 10-150(10-100 mit Membranfilter)

>150(> 100 mit Membranfilter)

Agar überwuchert(durch Begleitflora)

Messunsicherheit:Abhängig vomAnsatz, stark erhöht, hoch oder sehr hoch

Messunsicherheit ist im Prüfberichtanzugeben

Messunsicherheit:Abhängig vomAnsatz, stark erhöht, hoch oder sehr hoch

Messunsicherheit ist im Prüfberichtanzugeben

Messunsicherheit:Erhöht

Bemerkung imPrüfbericht:• Es liegt eine erhöhte Messunsicherheit vor

Messunsicherheit:Gering

Bemerkung imPrüfbericht:• keine

Auszählgrenze:ohne M-Filter: 150 KBEmit M-Filter: 100 KBE

Wenn nur Ergebnisseüber der Auszählgrenzevorliegen, wird dasEndergebnis als„größer als“ angegeben.

Nicht auswertbarePlatten dürfen nicht indie Berechnungeinbezogen werden.

Sind alle Ansätze nichtauswertbar, ist in demPrüfbericht dasEndergebnis als „nichtauswertbar“ anzugeben

Bild 9. Veranschaulichung der Messunsicherheit am Beispiel eines inkubierten Nährbodens.

Durchzuführende Ansätze im Labor nach UBA-Empfehlung(vereinfachte Darstellung)

Dire

ktes

Aus

plat

tiere

n/O

berfl

äche

nver

fahr

en

Mem

bran

filtra

tion

mit

Aufl

egen

des

Mem

bran

filte

rs

Bild 10. Durchzuführende Ansätze im Labor nach der UBA-Empfehlung von 2017.

VGB

Pow

erTe

ch -

All

right

s re

serv

ed -

Alle

Rec

hte

vorb

ehal

ten

- ©

201

8VG

B Po

wer

Tech

- A

ll rig

hts r

eser

ved

- Al

le R

echt

e vo

rbeh

alte

n -

© 2

018

81


Randbedingungen Transport – Transporttemperatur ideal: (5 ± 3) °C – Schutz vor Temperaturschwankungen

und Licht – Proben dürfen nicht gefroren werden – Die Temperatur muss überwacht und

aufgezeichnet werden – Die Transportbedingungen müssen do-

kumentiert werden, z.B. im Probenah-meprotokoll

Transportdauer – Vorzugsweise unter 24 h, jedoch nicht

später als 48 h nach Probenahme im Labor – Ansatz nicht mehr als 2 d nach Probe-

nahme

Angaben Probenahmeprotokoll – Name und Adresse (des Auftraggebers) – Standort der Anlage, vollständige An-

schrift und Anlagenbezeichnung – Exakte Bezeichnung der Probenahme-

stelle – Datum/Uhrzeit der Probenahme – Name und Unterschrift des Probeneh-

mers – Art der Probe (Kühlwasser, Zusatzwas-

ser usw.) – Probenahmetechnik (z.B. Armatur,

Schöpfprobe und Art der Desinfektion) – Temperatur des Wassers bei Probenahme – Auffälligkeiten bei der Probenahme, die

das Ergebnis beeinflussen

Zusätzliche Angaben bei Bioziddosierung – Art des Biozids mit Angabe des Wirkstof-

fes bzw. der Wirkstoffe – Dosierkonzentration/Menge – Zeitpunkt der letzten Bioziddosierung – Ggf. Art und Konzentration des verwen-

deten InaktivierungsmittelsEin Beispiel für ein Probenahmeprotokoll ist in B i l d 11 dargestellt.

Anforderungen an die Probenahmestelle

– Die Probenahmestellen müssen vor Ort oder auf einem Anlagenplan dauerhaft und eindeutig gekennzeichnet werden

– In Strömungsrichtung vor der Bioziddo-sierstelle

– Nicht in der Nähe der Zusatzwasserein-leitung

– Eine Probenahme aus „Dauerläufern“ ist möglich

Die zulässigen Probenahmestellen im Sin-ne der UBA-Empfehlung sind in den B i l -d e r n 1 2 bis 14 dargestellt:

Anforderungen an die Probenehmer

– Müssen in das Qualitätsmanagementsys-tem nach DIN EN ISO/IEC 17025 des La-bors eingebunden sein

Bild 11. Probenahmeprotokoll.

3. Möglichkeit zurProbenahme(Nutzwasser)

2. Möglichkeit derProbenahme(Nutzwasser)

Schöpfprobe

Verrieseltes Kühlwasser

Anmerkung: Enthält derProbenahmebehälterInaktivierungsmittel fürBiozide, darf dieses bei derProbenahme nichtausgewaschen werden

1. Möglichkeit derProbenahme(Nutzwasser)Probenahmezwischen Pumpeund Versprühung

Hauptkühl-wasserpumpe

Regenraum

KT- Tasse

Wärmetauscher

Rohwasser

Zusatzwasser

Wasseraufbereitung(wenn vorhanden)

AbflammbareoderdesinfizierbareEntnahme-armatur

Vorfluter

Bild 12. Zulässige Probenahmestellen nach der UBA-Empfehlung (2017).

VGB

Pow

erTe

ch -

All

right

s re

serv

ed -

Alle

Rec

hte

vorb

ehal

ten

- ©

201

8VG

B Po

wer

Tech

- A

ll rig

hts r

eser

ved

- Al

le R

echt

e vo

rbeh

alte

n -

© 2

018

82


– Müssen über Kenntnisse sowohl mikro-biologischer Probenahme als auch hin-sichtlich der speziellen Anforderungen bei der Probennahme in Kühltürmen verfügen

– Müssen erfolgreich an der Probenehmer-schulung für Trinkwasser und der Schu-lung gemäß VDI 2047-2 teilgenommen haben

– Spezielle Probenehmerschulungen wer-den derzeit angeboten

Anforderung Probenahme – Die Probenahme muss immer von dersel-

ben Probenahmestelle erfolgen – Enthält der Probenahmebehälter Inakti-

vierungsmittel, darf dieses bei der Pro-benahme nicht ausgespült werden

– Vorgaben der DIN EN ISO 19458 und UBA-Empfehlung sind einzuhalten

– Zeitpunkt der Probenahme muss den

Normalbetrieb der Anlage widerspiegeln – Es muss mindestens 100 ml Probevolu-

men genommen werden

Zusätzliche Anforderungen bei Biozidzugabe

– Probenahme muss zeitlich vor einer Bio-zidzugabe erfolgen

– Bei regelmäßiger Biozidzugabe muss das Zeitfenster zwischen Zugabe (Biozid) und Probenahme so groß wie möglich sein

– Bei Proben, die Biozid enthalten, muss das Biozid bei der Probenahme, soweit möglich, inaktiviert werden

Abkürzungsverzeichnis TrinkwV Trinkwasserverordnung, Stand

7. Juli 2017 (BGBl. I S. 2615) incl. Änderung vom 3. Januar 2018 (BGBl. I S. 99)

VDMA Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau e. V.

VDI Verein Deutscher Ingenieure e.V.

42. BImSchV Zweiundvierzigste Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (Ver- ordnung über Verdunstungs-kühlanlagen, Kühltürme und Nassabscheider – 42. BImSchV) vom 12. Juli 2017 (BGBl. I S. 2379) incl. Berichtigung vom 9. Februar 2018 (BGBl. I S. 202)

DAkkS Deutsche Akkreditierungsstelle GmbH

TRBA Technische Regeln für biologi-sche Arbeitsstoffe

KBE Koloniebildende Einheiten, eng-lisch: colony forming unit CFU

UBA Umweltbundesamt

VBNC viable but not culturable (le-bend, aber nicht kultivierbar)

EPS Extrazelluläre polymere Subs-tanzen

UBAE2017 Empfehlung des Umweltbun-desamtes zur Probenahme und zum Nachweis von Legionellen in Verdunstungskühlanlagen, Kühltürmen und Nassabschei-dern

MW Maßnahmenwert (im Sinne der 42. BImSchV)

PW Prüfwert (im Sinne der 42. BImSchV) l

Rampe 1

Rampe 2

Bereich mit sehr niedrigerStrömungsgeschwindigkeit

Bereich mit sehr niedrigerStrömungsgeschwindigkeit

Bereich mit höhererStrömungsgeschwindigkeit

Kühlturmtasse

Rücklauf-bauwerk

Pumpen

Legende:

Zusatzwassereinleitung/Biozid-Dosierung

Mögliche Probenahemestelle

Keine geeigneteProbenahmestelle

Rampe 1

Bild 12. Veranschaulichung einer möglichen Probenahmestelle in einer Kühlturmtasse.

Bild 14. Probenahme-Zapfhahn.

FIND & GET FOUND! POWERJOBS.VGB.ORG

ONLINE–SHOP | WWW.VGB.ORG/SHOP

JOBS IM INTERNET | WWW.VGB.ORG

International Journal for Electricity and Heat Generation

Please copy >>> fill in and return by mail or fax

Yes, I would like order a subscription of VGB PowerTech.The current price is Euro 275.– plus postage and VAT.Unless terminated with a notice period of one month to the end of the year, this subscription will be extended for a further year in each case.

Return by fax to

VGB PowerTech Service GmbHFax No. +49 201 8128-302

or access our on-line shop at www.vgb.org | MEDIA | SHOP.

Name, First Name

Street

Postal Code City Country

Phone/Fax

Date 1st Signature

Cancellation: This order may be cancelled within 14 days. A notice must be sent to to VGB PowerTech Service GmbH within this period. The deadline will be observed by due mailing. I agree to the terms with my 2nd signature.

Date 2nd Signature

Vo lu me 89/2009 · ISSN 1435-3199

K 43600

In ter na tio nal Edi ti on

Focus: Power Plants in Competiton

New Power Plant Projects of EskomQuality Assurance for New Power PlantsAdvantages of Flexible Thermal Generation

Market Overview for Imported Coal

In ter na tio nal Jour nalfor Elec tri ci ty and Heat Ge ne ra ti on

Pub li ca ti on ofVGB Po wer Tech e.V.www.vgb.org

Vo lu me 89/2009 · ISSN 1435-3199

K 43600


Focus: VGB Congress

Power Plants 2009

Report on the Activities

of VGB PowerTech

2008/2009

EDF Group Reduces

its Carbon Footprint

Optimising Wind Farm

Maintenance

Concept for Solar

Hybrid Power Plants

Qualifying Power Plant Operators

In ter na tio nal Jour nal

for Elec tri ci ty and Heat Ge ne ra ti on

Pub li ca ti on of

VGB Po wer Tech e.V.

www.vgb.org

Con gress Is sue

Vo lu me 89/2009 · ISSN 1435-3199

K 43600


Focus: Furnaces, Steam Generators and Steam TurbinesUSC 700 °C Power Technology

Ultra-low NOx Combustion

Replacement Strategy of a Superheater StageEconomic Post-combustion Carbon Capture Processes

In ter na tio nal Jour nalfor Elec tri ci ty and Heat Ge ne ra ti onPub li ca ti on ofVGB Po wer Tech e.V.www.vgb.org

Vo lu me 90/2010 · ISSN 1435-3199

K 43600


Fo cus: Pro Quality

The Pro-quality

Approach

Quality in the

Construction

of New Power Plants

Quality Monitoring of

Steam Turbine Sets

Supply of Technical

Documentations



Pub li ca ti on of


www.vgb.org

V

00634 K

9913-5341 NSSI · 5002/58 emulo

International Edition

Schwerpunktthema:

Erneuerbare Energien

Hydrogen Pathways

and Scenarios

Kopswerk II –

Prevailing Conditions

and Design

Arklow Bank

Offshore Wind Park

The EU-Water

Framework Directive

International Journal

for Electricity and Heat Generation

Publication of

VGB PowerTech e.V.

www.vgb.org

Vo lu me 89/2009 · ISSN 1435-3199

K 43600


Focus: Maintenance

of Power Plants

Concepts of

IGCC Power Plants

Assessment of

Generators for

Wind Power Plants

Technical Data for

Power Plants

Oxidation Properties

of Turbine Oils



Pub li ca ti on of


www.vgb.org

VGB PowerTechContact: Gregor Scharpey Tel: +49 201 [email protected] | www.vgb.org

The international journal for electricity and heat generation and storage. Facts, competence and data = VGB POWERTECH

www.vgb.org > shop > Journal

Fachzeitschrift: 1990 bis 2017

Diese DVD und ihre Inhalte sind urheberrechtlich geschützt.© VGB PowerTech Service GmbH

Essen | Deutschland | 2017

· 1990 bis 2017 · · 1990 bis 2017 ·

© S

erge

y N

iven

s - F

otol

ia

VGB POWERTECH as printed edition, monthly published, 11 issues a year

Annual edition 2017 as CD or DVD with alle issues from 1990 to 2017: Profount knowledge about electricity and heat generation and storage.

Order now atwww.vgb.org > shop > Journal


ISSN 1435–3199 · K 123456 l International Edition

Publication of VGB PowerTech e.V. l www.vgb.org

The electricity sector at a crossroads The role of renewables energy in Europe

Power market, technologies and acceptance

Dynamic process simulation as an engineering tool

European Generation Mix Flexibility and Storage

1/2

2012




The electricity sector

at a crossroads

The role of renewables energy

in Europe

Power market, technologies and acceptance

Dynamic process simulation as an engineering tool

European Generation Mix

Flexibility and Storage

1/2

2012




The electricity sector

at a crossroads

The role of

renewables energy

in Europe

Power market,

technologies and

acceptance

Dynamic process

simulation as an

engineering tool

European

Generation Mix

Flexibility and

Storage

1/2

2012

vgb powertech 9 (2018) · according to the “drinking water method” (din en iso 11731-2: 2008)....

Documents