Rami morti, biofilm e malattia del legionario

Una problema ne genera un altro

I rami morti negli impianti idrici degli edifici possono causare gravi problemi, tra cui risultati positivi ai test della Legionella e un aumento dell'incidenza della malattia del legionario. Una conoscenza di base dei rami morti, di come riconoscerli e di come gestire i problemi che causano, può aiutare i proprietari di edifici a ridurre i rischi associati alla Legionella e ad altri agenti patogeni presenti nei loro sistemi delle acque.

I rami morti sono sezioni delle tubazioni dell'impianto idrico in cui la portata è bassa o assente a causa della configurazione e/o del funzionamento dell'impianto. Esempi comuni includono tubazioni con tappi, collegamenti trasversali chiusi, scarichi nei punti più bassi, linee di equalizzazione delle torri di raffreddamento, linee di bypass e locali o apparecchiature fuori servizio. Anche rubinetti, docce, chiller, scambiatori di calore e pompe azionati in modo intermittente possono trasformarsi in rami morti, a seconda della durata del loro periodo di inutilizzo.

I biofilm costituiscono il collegamento tra i rami morti e la malattia del legionario. I biofilm sono una comunità di batteri che aderisce alle superfici, circondate da una secrezione appiccicosa e gelatinosa spesso chiamata melma. Sebbene i biofilm abbiano inizialmente dimensioni microscopiche, possono trasformarsi in depositi di biofouling visibili nel giro di pochi giorni. All’interno dei biofilm, può svilupparsi, raggiungendo livelli elevati, un'ampia gamma di microrganismi patogeni, tra cui i batteri della Legionella, protetti dall’aggiunta di disinfettanti o biocidi. Le conseguenze della formazione del biofilm comprendono la corrosione, la riduzione del trasferimento di calore, l'intasamento delle tubature e la difficoltà nel risolvere i casi positivi alla Legionella.

I biofilm sono la causa principale di gravi problemi nei sistemi di torre di raffreddamento, inclusi intasamenti delle tubazioni, riduzione dell'efficienza di trasferimento di calore, corrosione microbica e trasmissione della Legionella. L'accumulo di detriti e le condizioni di ristagno presenti nelle linee di equalizzazione, negli scarichi, nei filtri di derivazione e nelle attrezzature fuori servizio rendono questi luoghi particolarmente favorevoli alla formazione di biofilm e alla proliferazione della Legionella. Una volta formati, i biofilm sono resistenti e difficili da rimuovere completamente, anche quando vengono sottoposti a elevate concentrazioni di cloro o di altri disinfettanti.

L'acqua stagnante nei rami morti offre le condizioni ideali per la formazione di biofilm. In assenza di flusso, l'acqua presente in un ramo morto non viene sottoposta a trattamento disinfettante o biocida. Ciò consente ai batteri di aderire alle superfici del sistema e di avviare il processo di formazione del biofilm. Qualsiasi accumulo di sedimenti favorisce anche la crescita del biofilm. Una volta formati, i biofilm e i microrganismi a essi associati costituiscono un ambiente protettivo che consente alla Legionella, che penetra nell’edificio attraverso l’acqua di alimentazione, di proliferare fino a raggiungere livelli elevati. Infine, la Legionella può essere rilasciata nell'acqua principale causando malattie.

I biofilm consolidati sono particolarmente resistenti e difficili da rimuovere, anche quando sottoposti a elevate concentrazioni di cloro o di altri disinfettanti. L'assenza di flusso e l'impossibilità di effettuare la pulizia rendono particolarmente difficile la rimozione del biofilm che si sviluppano nei rami morti. La migliore strategia di controllo è eliminare i rami morti. Laddove ciò non sia fattibile, è necessaria una combinazione di strategie progettuali, operative e di manutenzione per aiutare a gestire i problemi legati al biofilm derivanti dai rami morti.

• Progettazione:  Le strategie di progettazione prevedono modifiche meccaniche volte a garantire un flusso continuo o intermittente. Tali strategie comprendono la rimozione dei rami morti o delle attrezzature inutilizzate, l'installazione di tubazioni di collegamento per bypassare i rami morti e l'installazione di linee di scarico per consentire il lavaggio. Come regola generale, la lunghezza delle tubazioni terminanti dovrebbe essere inferiore a 2 volte il diametro, per evitare la formazione di un ramo morto.
• Operativo:  I rami morti possono essere gestiti anche mantenendo un flusso continuo o periodico attraverso le tubazioni e le attrezzature fuori linea, in combinazione con l'aggiunta di disinfettanti o biocidi. Una strategia di controllo comune per gli impianti di torri di raffreddamento consiste nel programmare il sistema di gestione dell’edificio in modo da garantire il flusso attraverso i componenti del sistema fuori linea (chiller, scambiatori di calore, pompe, tubazioni, ecc.) almeno due volte alla settimana, in combinazione con l'aggiunta di biocidi. Anche le linee di equalizzazione dei bacini delle torri o gli scarichi a punto basso possono essere gestiti tramite flussaggi automatici controllati da valvole motorizzate e temporizzatori.
• Manutenzione:  Sono inoltre necessarie procedure di manutenzione efficaci per contribuire alla gestione dei biofilm e dei rami morti. I sistemi o i componenti che sono rimasti fuori servizio per un periodo superiore a quello definito (~cinque giorni) devono essere disinfettati al momento dell'avvio. Potrebbero inoltre rendersi necessarie operazioni di disinfezione e pulizia fisica in caso di risultati dei test microbiologici fuori range. È importante intervenire su eventuali accumuli di residui nelle linee di equalizzazione, negli scarichi, nei filtri di derivazione e nelle vasche remote, nonché garantire che le attrezzature e le tubazioni siano adeguatamente sottoposte a circolazione durante le procedure di disinfezione. L'aggiunta di un trattamento innovativo di condizionamento del biofilm può migliorarne significativamente l'eliminazione.

L'acqua stagnante associata alle prove di pressione dei nuovi sistemi delle acque degli edifici o agli ampliamenti dei sistemi esistenti, rende questi sistemi particolarmente suscettibili ai problemi legati alla formazione di biofilm. Anche se il sistema viene svuotato, l'acqua intrappolata può causare un grave biofouling. I nuovi sistemi di tubazioni e gli ampliamenti di quelli esistenti devono sempre essere puliti e disinfettati prima dell'avvio.

I rami morti nei sistemi delle acque possono causare problemi seri e costosi. Devono essere impiegate strategie di progettazione, operative e manutenzione per aiutare a gestire i problemi di biofilm laddove non sia possibile eliminare i rami morti. Contattaci subito per maggiori informazioni su come possiamo aiutarti a gestire i tuoi problemi di trattamento delle acque, incluso il biofilm.