Hochdruckreinigung und Biofilm: Warum die Entfernung der Verstopfung nur die halbe Miete ist

Hydrojetting ist kein Wundermittel, das alle Probleme löst. Wenn Produktionslinien trotz regelmäßiger Hochdruckreinigung mit Wasser immer wieder die Qualitätskontrollen nicht bestehen, ist die Verstopfung zwar beseitigt, doch bleiben weiterhin Mikroorganismen zurück. Wer sich ausschließlich auf Hydrojetting verlässt, überschätzt auf kostspielige Weise, was mit mechanischer Reinigung tatsächlich erreicht werden kann.

Was ist Hydrojetting?

Beim Hydrojetting wird Wasser unter hohem Druck eingesetzt, um Ablagerungen, Kalk, Schlamm und organische Rückstände physikalisch zu lösen und von den Innenwänden von Rohrleitungen und Prozessleitungen wegzuspülen. Es handelt sich um eine bewährte, etablierte Methode, um die hydraulische Durchflusskapazität wiederherzustellen und Oberflächenverschmutzungen in einem einzigen Arbeitszyklus zu reduzieren. Die Methode an sich ist nicht mangelhaft: Sie ist lediglich darauf ausgelegt, ein mechanisches Problem zu lösen. In Prozessumgebungen, in denen Biofilm die Hauptursache für Verunreinigungen ist, reichen mechanische Lösungen jedoch oft nicht aus.

Die Nachteile des Hydrojettings

Obwohl sich das Hydrojetting gut zur Beseitigung mechanischer Verstopfungen in Prozesswasser systemen eignet, kann der Biofilm weiter wachsen, wenn das mikrobiologische Problem nicht gelöst wird. Selbst nach einer Hochdruckreinigung bleiben noch Bakterien zurück, die sich wieder zu einem neuen, widerstandsfähigen Biofilm entwickeln können (1). Hydrojetting allein reicht daher nicht aus und muss durch eine Desinfektion ergänzt werden, um die Rohrleitungen nicht nur zu entstopfen, sondern auch mikrobiologisch zu reinigen.

Zudem weist jede Prozessleitung Ecken, Sackgassen und schwer zugängliche Stellen auf, an denen der Wasserstrahl einfach nicht mit ausreichender Kraft ankommt, um den Biofilm vollständig zu entfernen (1). Diese Stellen können das System unmittelbar nach Abschluss der Reinigung erneut kontaminieren. Mit dieser Methode sind zudem sehr hohe Kosten verbunden.

Ein bekanntes Beispiel ist der Fonterra-Vorfall aus dem Jahr 2013, bei dem Molkenproteinkonzentrat mit Clostridium botulinum kontaminiert wurde. Die Kontamination wurde nicht durch mangelnde Reinigung verursacht. Der Biofilm hatte die Standardreinigung einfach überstanden (3).

Hydrojetting ist zudem wasserintensiv, und das dabei anfallende Abwasser ist voller Mikroorganismen und muss ordnungsgemäß entsorgt werden. Durch den sehr hohen Druck besteht zudem die Gefahr von Schäden an Ihrem System.

Die Stärken des Hydrojettings: Wo es seine Stärke zeigt

Hydrojetting ist wirklich gut in dem, wofür es entwickelt wurde. Es beseitigt Verstopfungen, entfernt Kalkablagerungen und lose Ablagerungen und macht die Oberflächen von Rohrleitungen sichtbar sauberer. In geraden, gut zugänglichen Abschnitten kann es auch dünnere Biofilmschichten wegspülen, die sich noch nicht vollständig entwickelt haben. In Kombination mit einer geeigneten chemischen Vorbehandlung, um den Biofilm aufzuweichen, kann es sogar noch effektiver sein.

Es kann auch bei Folgendem helfen:

• Wiederherstellung des Wasserflusses: Verengte oder verstopfte Rohrleitungen werden schnell und zuverlässig freigemacht.
• Reduzierung organischer Rückstände in Rohrleitungen: Weniger Rückstände bedeuten weniger Nährstoffe für das Wachstum von Bakterien.

Die Probleme einer unvollständigen Entfernung

Die eigentliche Gefahr, sich ausschließlich auf die Hochdruckreinigung zu verlassen, besteht darin, dass eine unvollständige Reinigung zu einem schnellen erneuten Bakterienwachstum führen kann. Die Bakterien, die in den mikroskopisch kleinen Spalten zurückbleiben, beginnen sich sofort zu vermehren, und da die Hochdruckreinigung dem Wasser selbst nichts hinzufügt, findet diese erneute Ansiedlung statt, sobald die Produktion wieder anläuft (2).

Für Qualitätsmanager sind die Folgen dieses Kreislaufs nur allzu bekannt: erhöhte Keimzahlen bei routinemäßigen Wasserprobenahmen, unerklärliche Ergebnisse, die außerhalb der Spezifikationen liegen (OOS), und Qualitätsprobleme, die bereits wenige Tage nach einem gründlichen Reinigungszyklus wieder auftreten. Nach jeder Hochdruckreinigung sehen die Rohrleitungen vielleicht wieder makellos aus, aber ohne kontinuierliche Desinfektion stellen Sie den Zähler einfach wieder auf Null. Das nächste fehlgeschlagene Audit oder ein kostspieliger Produktrückruf ist dann nur noch eine Frage der Zeit.

Die Lücke schließen mit kontinuierlicher HOCl-Desinfektion

Die Lösung für das, was das Hydrojetting hinterlässt, ist nicht noch mehr Hydrojetting: Es ist die kontinuierliche Desinfektion. Und zwar insbesondere die Art der Desinfektion, die mit Ihrem Prozesswasser arbeitet, anstatt dass Produktionsstillstände, Chemikalienlieferungen oder zusätzliche persönliche Schutzausrüstung erforderlich sind, wodurch Sie Kosten sparen.

Das Watter-System erzeugt HOCl (Hypochlorige Säure) vor Ort und auf Abruf aus nichts weiter als Wasser, Salz und Strom und liefert ein nachweislich wirksames Desinfektionsmittel gegen Bakterien, Viren, Pilze und Hefen. Es ist zudem selbst in geringen Konzentrationen äußerst wirksam gegen Biofilm.

Da das Desinfektionsmittel kontinuierlich am Einsatzort erzeugt wird, ist keine Lagerung oder kein Transport gefährlicher Chemikalien erforderlich. Außerdem steht Ihnen bei Bedarf stets frisches Desinfektionsmittel zur Verfügung. Das System dosiert eine geringe Konzentration an HOCl direkt in den Prozesswasserstrom, wodurch eine kontinuierliche Desinfektion im gesamten Kreislauf gewährleistet wird – einschließlich der toten Winkel, Rohrbögen und Bereiche mit geringem Durchfluss, die ein Wasserstrahl nicht erreichen kann. Dies ist der entscheidende Unterschied zwischen einer regelmäßigen gründlichen Reinigung mittels Hydrojetting und einer ständigen Desinfektion mit HOCl.

Durch die kontinuierliche Desinfektion Ihres Systems ist Hydrojetting seltener erforderlich, wodurch Sie Zeit, Wasser und Geld sparen können.

Warum diese Kombination funktioniert

Hydrojetting und die In-situ HOCl-Desinfektion mit Watter sind keine Konkurrenten, sondern zwei Bestandteile derselben Lösung (4). Hydrojetting sorgt für die mechanische Reinigung des Systems: Es entfernt Kalkablagerungen, Schlamm und die dicke Biofilmschicht, die Sie erreichen und sehen können. HOCl übernimmt anschließend nach der Reinigung und während der Produktion. Es hält das Wasser selbst desinfiziert, sodass Mikroorganismen nicht ohne Weiteres einen neuen Biofilm auf den gerade gereinigten Rohrleitungen bilden können.

HOCl hilft außerdem bei:

Desinfektion nach der Reinigung: Hydrojetting beseitigt die physikalische Verstopfung; die kontinuierliche HOCl-Zufuhr bekämpft die verbleibenden Mikroorganismen im Wasser und auf der Oberfläche, sodass sich das gleiche Problem zwischen den Reinigungen nicht unbemerkt wieder entwickelt, was auch die Häufigkeit verringert, mit der Sie Hydrojetting anwenden müssen.
Effektivere Bekämpfung: Strategien zur kontinuierlichen Biofilmbekämpfung verbessern die mikrobiologische Kontrolle und tragen zur allgemeinen Wirksamkeit der Routinereinigung bei, indem sie einen Desinfektionsschritt hinzufügen (5).
Weniger Aufwand für die Qualitätskontrolle und eine stabilere Produktion: Da das mikrobiologische Wachstum besser unter Kontrolle ist, gibt es weniger wiederholte OOS-Ergebnisse, weniger Nachreinigungen derselben Produktionslinie und weniger Zeitverlust durch Untersuchungen und erneute Probenahmen nach unerwarteten Spitzen bei den Keimzahlen.

Referenzen

1. Simunič, U., Pipp, P., Dular, M., & Stopar, D. (2020). The limitations of hydrodynamic removal of biofilms from the dead-ends in a model drinking water distribution system. Water Research, 178, 115838. https://doi.org/10.1016/j.watres.2020.115838
2. Douterelo, I., Husband, S., Loza, V., & Boxall, J. (2016). Dynamics of Biofilm Regrowth in Drinking Water Distribution Systems. Applied and Environmental Microbiology, 82(14), 4155–4168. https://doi.org/10.1128/aem.00109-16
3. Industries, M. for P. (2013). NZ Government. New Zealand Government. https://www.mpi.govt.nz/dmsdocument/3760-Whey-Protein-Concentrate-Incident-Tracing-and-Verification-Report
4. Oliveira, I. M., Gomes, I. B., Simões, L. C., & Simões, M. (2024). A review of research advances on disinfection strategies for biofilm control in drinking water distribution systems. Water Research, 253, 121273. https://doi.org/10.1016/j.watres.2024.121273
5. Dawan, J., Zhang, S., & Ahn, J. (2025). Recent Advances in Biofilm Control Technologies for the Food Industry. Antibiotics, 14(3), 254–254. https://doi.org/10.3390/antibiotics14030254