APLICACIÓN DE LOS BIOCIDAS Y MANTENIMIENTO DE UNA TORRE DE REFRIGERACIÓN Dra. Núria Adroer
LEGIONELLA
Fuente y origen de la Legionella Fuentes Naturales Sistemas abastecimiento ciudades Red distribución agua Instalaciones de agua Amplificadores
Cadena epidemiológica.reservorios Ensuciamiento instalaciones de riesgo Luz Oxígeno ph entre 6 y 9 Temperatura entre 30ºC y 60ºC
Cadena epidemiológica.reservorios Biocapas de microorganismos Causa Estancamiento del agua (ramales ciegos) Disminución del flujo de agua Materiales construcción Corrosión y/o incrustaciones Materia orgánica en general Temperatura
Cadena epidemiológica.reservorios Biocapas de microorganismos Consecuencia Alimento para la legionella Rendimiento térmico instalación disminuye Protección frente a la acción de los biocidas, el sobrecalentamiento y la hipercloración
Objetivos del mantenimiento del agua de una torre y condensador Ausencia de incrustaciones Ausencia de corrosión Tratamiento biológico con un efecto mínimo de corrosión
Productos anticorrosivos y antiincrustantes Efecto anticorrosivo Forman una película protectora Ayudan a formar una película de óxido del metal que se intenta proteger
Productos anticorrosivos y antiincrustantes Efecto antiincrustante Distorsionan el cristal Favorecen la presencia de iones por encima del producto de solubilidad efecto threshold
Productos anticorrosivos y antiincrustantes Compatibilidad con el tratamiento biológico Efecto dispersante Dispersan efectivamente los lodos que se forman
Productos anticorrosivos y antiincrustantes Cromatos Zinc Polifosfatos Nitritos Silicatos Fosfonatos Sustancias orgánicas Otros agentes Combinaciones sinergéticas
Productos biocidas Han de cumplir los Reales Decretos 1054/2002 y 3349/1983 de 30 de noviembre y han de ser plaguicidas registrados por la Dirección General de Salud Pública del Ministerio de Sanidad y Consumo. Normas estrictas sobre su fabricación, envasado y etiquetado. Y también sobre quien puede utilizarlos y aplicarlos
Productos biocidas Biocidas oxidantes: Producen corrosión. Actividad desinfectante dependiente del ph Poca penetración en biofilm.
Productos biocidas Biocidas no oxidantes: Son mas estables y persistentes. No dependen del ph. Penetración en biofilm. Homologación del Ministerio se Sanidad.
Requisitos técnicos que deben cumplir los productos de control biológico Control del crecimiento de Legionella Control del crecimiento de algas Control del crecimiento de hongos. Control del crecimiento biológico en general
Requisitos legales que deben los biocidas registrados para el tratamiento de instalaciones de riesgo Efectividad frente a la Legionella pneumophila según la Norma pren13623.
Productos biocidas del estudio en campo Adiclene 1352 (biocida no oxidante) Adicida 182 (biocida no oxidante) (estudio in vitro) Adic 516 (biocida oxidante sólido) Hipoclorito sódico (biocida oxidante)
Estudio en colaboración con el Centro Nacional de Microbiología (Laboratorio de Legionella) Estudio sobre cepas de Legionella pneumophila serogrupo 1 Cepas tipo (ATCC) y de campo (recuperadas de la misma instalación en distintos años, sometidas a distintos tratamientos de hipercloración), de esta manera se puede estudiar la modificación, o no, de la sensibilidad de estas bacterias frente a estos tratamientos.
Estudio en colaboración con el Centro Nacional de Microbiología (Laboratorio de Legionella) Suspensiones bacterianas incubadas durante 2 meses. Dosis de trabajo de los biocidas en choque (150 ppm) y en continuo (80 ppm), se recogen alicuotas a lo largo de este período para determinar la supervivencia en placa. A estas alícuotas recogidas, se les estimula el crecimiento, y se cultivan durante 14 días (valoración efecto bactericida o bacteriostático)
Tiempo necesario para la eliminación definitiva de L pneumophila SG 1 con los 2 biocidas aplicados en choque o en continuo TRATAMIENTO CONTINUO ADICLENE 1352 ADICIDA 182 TRATAMIENTO CHOQUE ADICLENE 1352 ADICIDA 182 ATCC 2 días 2 días 1 mes 2 meses PB-2A/84 (hospital) 2674/00 (hospital) 967/98 (barco) 5068/02 (barco) 4 días 7 días 4 días 7 días 4 días 2 meses 4 días 2 meses 4 días 2 días 1 mes 2 meses 2 días 2 días 1 mes 2 meses considera que la bacteria ha sido eliminada definitivamente cuando ni se aislan colonias los puntos de muestreo, ni se observa crecimiento en BYE.
Estudio en colaboración con el Centro Nacional de Microbiología (Laboratorio de Legionella) Se observa que los dos biocidas son efectivos frente a estas cepas en dosis de choque y en dosis en continuo. 1) Se determina que los dos tienen un efecto bactericida para los dos tipos de tratamientos. 2) Se determina que hay una variación en la sensibilidad de la cepa del hospital para el Adicida 182, pero que para el Adiclene 1352 los aislados no sufren variaciones en su sensibilidad.
Factores que influyen en la definición de un programa de mantenimiento Programa software de simulación de las condiciones de trabajo de la instalación. Calidad del agua de aporte ( zona geográfica, pretratamientos, red o aporte propio, etc) Química del agua (equilibrios especies iónicas) Diseño de la torre ( tamaño, salto térmico requerido, condiciones de trabajo) Condiciones climatológicas (Temperatura)
Software Adiclegi El software permite estudiar de manera virtual el comportamiento previsible del agua de una torre o condensador Índices de sobresaturación. Índice de Langelier. Potencial de incrustación de los compuestos poco solubles Ciclos de concentración Dosis de inhibidor para evitar la precipitación Dosis de biocida para el tratamiento biológico Dosis de ácido o álcali necesarios para ajustar el ph de alimentación (si es necesario)
Casos prácticos durante dos años: Instalación nº 1 (biocida oxidante en continuo) Torre de refrigeración: Agua de aporte: pozo descalcificada Volumen torre: 100 m3 Caudal de recirculación: 150 m3/h Programa de mantenimiento: Biocida: hipoclorito sódico Cloro en continuo > 2 ppm de cloro residual libre No ajuste de ph Anticorrosivo/antiincrustante compatible
Casos prácticos durante dos años: Instalación nº 2 (biocida no oxidante dosis de choque) Torre de refrigeración: Agua de aporte: osmotizada Volumen torre: 150 m3 Caudal de recirculación: 100 m3/h Programa de mantenimiento: Biocida: Adicida 182 Dosis de choque diarias de 50 ppm No ajuste de ph Anticorrosivo/antiincrustante compatible
Casos prácticos durante dos años: Instalación nº 3 (biocida oxidante dosis de choque) Torre de refrigeración: Agua de aporte: red municipal Volumen torre: 250 m3 Caudal de recirculación: 600m3/h Programa de mantenimiento: Biocida: Adic 516 Dosis de choque diarias de 10 ppm No ajuste de ph Anticorrosivo/antiincrustante compatible
Casos prácticos durante dos años: Instalación nº 4 (biocida no oxidante dosis de choque) Torre de refrigeración: Agua de aporte: red municipal Volumen torre: 4 m3 Caudal de recirculación: 100 m3/h Programa de mantenimiento: Biocida: Adiclene 1352 Dosis de choque cada 12 h de 100 ppm No ajuste de ph Anticorrosivo/antiincrustante compatible
Casos prácticos durante dos años: Instalación nº 5 (biocida no oxidante dosis de choque y oxidante en continuo) Torre de refrigeración: Agua de aporte: red municipal Volumen torre: 12 m3 Caudal de recirculación: 150 m3/h Programa de mantenimiento: Biocida: Adiclene 1352 (choque) + hipoclorito sódico en continuo Dosis de choque diarias de 100 ppm y cloro residual libre > 2 ppm No ajuste de ph Anticorrosivo/antiincrustante compatible
Casos prácticos durante dos años: Resultados Valores de Legionella spp.: Ausencia de Legionella durante todo el período en estudio, en todos los casos.
Casos prácticos durante dos años: Resultados Valores de bacterias (aerobios totales) : Cp 1: < 10000 ufc/ml (con una muestra puntual superior ) Cp 3: < 10000 ufc/ml
1/7/2006 1/11/2006 1/3/2006 1/11/2005 1/7/2005 1/3/2005 1/11/2004 Bacterias 7,0e+4 6,5e+4 6,0e+4 5,5e+4 5,0e+4 4,5e+4 4,0e+4 3,5e+4 3,0e+4 2,5e+4 Bacterias (ufc/ml) 2,0e+4 1,5e+4 1,0e+4 5,0e+3 0,0 Instalación nº 3. ADIC 516 Instalación nº 1. Hipoclorito 1/3/2004 1/7/2004
Casos prácticos durante dos años: Resultados Valores de bacterias (aerobios totales) : Cp 2: < 10000 ufc/ml (con unas muestras puntuales superiores, biocida bajo, acción correctora) Cp 4: < 10000 ufc/ml (con una muestra puntual superior, biocida bajo, acción correctora) Cp 5: < 10000 ufc/ml
Bacterias 7,0e+4 6,5e+4 6,0e+4 Instalación nº 2. ADICIDA 182 Instalación nº 4. ADICLENE 1352 Instalación nº 5. ADICLENE 1352 + Hipoclorito 5,5e+4 5,0e+4 Bacterias (ufc/ml) 4,5e+4 4,0e+4 3,5e+4 3,0e+4 2,5e+4 2,0e+4 1,5e+4 1,0e+4 5,0e+3 0,0 1/3/2004 1/7/2004 1/11/2004 1/3/2005 1/7/2005 1/11/2005 1/3/2006 1/7/2006 1/11/2006
Casos prácticos durante dos años: Resultados Valores de ph : CP 1: 8,0-9,9 (valores altos) CP 3: 7,4-9,0
1/7/2006 1/11/2006 1/3/2006 1/11/2005 1/7/2005 1/3/2005 1/11/2004 1/7/2004 1/3/2004 ph 10,2 10,0 9,8 9,6 9,4 9,2 9,0 8,8 8,6 8,4 8,2 8,0 7,8 7,6 7,4 7,2 7,0 6,8 6,6 6,4 6,2 Instalación nº 3. ADIC 516 Instalación nº 1. Hipoclorito ph
Casos prácticos durante dos años: Resultados Valores de ph : CP 2: 7,2-8,9 CP 4: 7,4-8,9 Cp 5: 7,9-8,9
ph 10,2 ph 10,0 9,8 9,6 9,4 9,2 9,0 8,8 8,6 8,4 8,2 8,0 7,8 7,6 7,4 7,2 7,0 6,8 6,6 6,4 6,2 1/3/2004 1/7/2004 1/11/2004 1/3/2005 1/7/2005 1/11/2005 Instalación nº 2. ADICIDA 182 Instalación nº 4. ADICLENE 1352 Instalación nº 5. ADICLENE 1352 + Hipoclorito 1/3/2006 1/7/2006 1/11/2006
Casos prácticos durante dos años: Resultados Valores de conductividad: CP 1: 1600 17000 us/cm CP 3: 1400-3200 us/cm
1/7/2006 1/11/2006 1/3/2006 1/11/2005 1/7/2005 Conductividad 18400 17600 16800 16000 15200 14400 13600 12800 12000 11200 10400 9600 8800 8000 7200 6400 5600 4800 4000 3200 2400 1600 800 0 Instalación nº 3. ADIC 516 Instalación nº 1. Hipoclorito Conductividad (micros/cm) 1/3/2004 1/7/2004 1/11/2004 1/3/2005
Casos prácticos durante dos años: Resultados Valores de conductividad: CP 2: < 400 us/cm CP 4: 900-6200 us/cm Cp 5: 700-2000 us/cm
Conductividad Conductividad (micros/cm) 18400 17600 16800 16000 15200 14400 13600 12800 12000 11200 10400 9600 8800 8000 7200 6400 5600 4800 4000 3200 2400 1600 800 0 /3/2004 /7/2004 11/2004 /3/2005 /7/2005 11/2005 Instalación nº 2. ADICIDA 182 Instalación nº 4. ADICLENE 1352 Instalación nº 5. ADICLENE 1352 + Hipoclorito /3/2006 /7/2006 11/2006
Casos prácticos durante dos años: Resultados Valores de hierro total: CP 1: 0,1-3,2 ppm (valor máximo asociado al valor máximo de conductividad) CP 3: < 1,4 ppm
1/11/2006 1/7/2006 1/3/2006 1/11/2005 1/7/2005 1/3/2005 1/11/2004 Hierro 3,4 3,2 3,0 2,8 2,6 2,4 2,2 2,0 1,8 1,6 1,4 Fe (mg/l) 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 Instalación nº 3. ADIC 516 Instalación nº 1. Hipoclorito 1/3/2004 1/7/2004
Casos prácticos durante dos años: Resultados Valores de hierro total: CP 2: < 1,3 ppm CP 4: < 1,1 ppm CP 5: < 1,1 ppm
1/7/2006 1/11/2006 1/3/2006 1/11/2005 1/7/2005 1/3/2005 1/11/2004 Hierro 3,4 3,2 3,0 2,8 2,6 2,4 2,2 2,0 1,8 1,6 1,4 Fe (mg/l) 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 Instalación nº 2. ADICIDA 182 Instalación nº 4. ADICLENE 1352 Instalación nº 5. ADICLENE 1352 + Hipoclorito 1/3/2004 1/7/2004
Conclusiones 1: La presencia de biocapa en las instalaciones de riesgo se debe minimizar para evitar problemas de ensuciamiento, y por consiguiente no favorecer la proliferación de Legionella. Es indispensable tener unos biocidas adecuados y conocer bien su forma de actuación. Estos deben ser: versátiles, con un amplio espectro, con distintos mecanismos de actuación, eficaces, fáciles de manejar, compatibles con el resto de productos que se dosifican a lo largo del programa de mantenimiento y con un buen kit de detección en campo.
Conclusiones 2: Es muy importante diseñar, realizar, revisar, y controlar un buen programa de mantenimiento para mantener la calidad del agua de las instalaciones. Y si se detecta un cambio o disfunción, modificarlo cuando sea necesario. Para llevar a cabo esto se deben tener en cuenta todos los factores que pueden afectar el funcionamiento de cada instalación (incompatibilidades, calidad del agua, diseño instalación, materiales, temperatura, pre-tratamientos, medio ambiente, etc)
Conclusiones 3: Muchas gracias por su atención