Efficient, Chemical-Free Water Treatment

Als in der Umwelt weitverbreitetes Stäbchenbakterium besiedelt Pseudomonas aeruginosa Gewässer und Böden. Der Keim ist genügsam, widerstandsfähig und hartnäckig – er benötigt zum Überleben nicht viel mehr als ein wenig Feuchtigkeit und kann sogar in Desinfektionsmitteln überdauern. Der Grund für die Hartnäckigkeit des Erregers: Das Bakterium verfügt über verschiedene Abwehrmechanismen, die es unempfindlich gegen eine Vielzahl von Antibiotika machen. Als wahrer Stoffwechsel-Künstler kann P. aeruginosa zum Beispiel antibiotische Wirkstoffe unschädlich machen, indem er ihre Molekül-Strukturen in unwirksame Bausteine umformt. Eine weitere Strategie, die sich das Bakterium häufig bei einer chronischen Besiedlung zunutze macht, ist das „Verstecken“. Mittels einer selbstproduzierten, dicken Schleimschicht, die die Keime umschließt, schirmen sich die Bakterien nicht nur gegen Antibiotika ab, auch dass Zellen des menschlichen Immunsystems den Erreger aufspüren, verhindert dieser sogenannte Biofilm.

Widerstandsfähig und ein Biofilm-Spezialist

In industriellen Anwendungen stellt P. aeruginosa eine erhebliche Gefahr dar, insbesondere in Prozess- und Trinkwassersystemen. Die Fähigkeit, Biofilme zu bilden, macht die Bakterien widerstandsfähiger gegenüber Reinigungs- und Desinfektionsmaßnahmen und somit schwer kontrollierbar. Dies hat weitreichende Folgen für verschiedene Industriezweige:

• Infektionsrisiken für Menschen: In medizinischen Einrichtungen ist P. aeruginosa ein Erreger nosokomialer Infektionen – also einer Infektion, die im Zusammenhang mit einer ambulanten oder klinischen Maßnahme steht. Besonders gefährdet sind immungeschwächte Patienten und solche mit chronischen Erkrankungen wie Mukoviszidose. Die Infektionen sind oft schwer zu behandeln und können lebensbedrohlich sein.
• Korrosion von Rohrleitungen: Das Bilden von Biofilmen kann die Integrität von wasserführenden Systemen beeinträchtigen. Mikroorganismen, die sich in den Biofilmen befinden, fördern die Korrosion von Metalloberflächen und verursachen so wirtschaftliche Schäden durch verstärkten Wartungsaufwand und Reparaturen.
Produktverunreinigungen: In der Lebensmittel- und Pharmaindustrie kann die Anwesenheit von P. aeruginosa zu erheblichen Qualitätsproblemen führen. Kontaminationen wirken sich negativ auf die Produktsicherheit und -qualität aus, was zu Rückrufen und Imageschäden führen kann.

Frequenztechnologie zur Keimkontrolle

Die Kontrolle von P. aeruginosa und den durch diese Bakterien gebildeten Biofilmen stellt die industrielle Wasseraufbereitung vor Herausforderungen. Denn in wasserführenden Systemen wie Kühltürmen und geschlossenen Wasserkreisläufen führt die Präsenz von P. aeruginosa neben einer verstärkten Korrosion von Rohrleitungen auch zu einer verringerten Effizienz von Wärmeaustauschprozessen. Der Biofilm besteht aus einer komplexen extrazellulären Matrix, die die Bakterien schützt und ihnen erlaubt, sich gegenüber antimikrobiellen Mitteln und mechanischen Reinigungsprozessen zu behaupten. Traditionelle chemische Bekämpfungsmaßnahmen, wie