Biofilme kommen nahezu in allen wasserführenden Systemen vor. Sie bilden sich meist in relativ kurzer Zeit und können je nach Nährstoffangebot und Temperatursituation bedrohlich anwachsen.
Biofilme lassen sich auf verschiedene Weise bekämpfen. Da Chlordioxid als Trinkwasserdesinfektionsmittel zugelassen ist, hat es den unschlagbaren Vorteil permanent wirken zu können, denn bereits in der geringen Konzentration von 0,2 ppm erreicht es hervorragende Ergebnisse.
Worum geht es genau? Mikroorganismen, Viren, Sporen, Hefen, Pilze, Keime und Bakterien können die Qualität von Trink- und Prozesswasser sowie Lebensmitteln stark beeinflussen.
Ohne geeignete Desinfektionsmaßnahmen lässt sich der notwendige Hygienestatus nicht erreichen, um eine bedenkenlose Verwendung von Wässern sicherzustellen. Dies trifft auch für Anlagen zur Lebensmittelproduktion zu, die ebenfalls in einem hygienisch einwandfreien Zustand sein müssen, insbesondere nach Reinigung und Desinfektion – auch hier muss mikrobiologisch unbedenkliches Wasser verwendet werden (Stichwort Nachspülung).
Vor diesem Hintergrund stellt die Problematik der Biofilme eine besondere Herausforderung dar. Sie sind Brutstätten für alle Arten von Mikroorganismen, auch für Legionellen und andere krankheitserregende Bakterien. Sie setzen sich an Oberflächen (insbesondere in Rohrleitungen) fest und durch den Überschuss an organischen und anorganischen Nährstoffen und speziell im trinkwasserrelevanten pH-Wertebereich kultivieren sie sich.
Die chemotaktische Orientierung kann bereits nach wenigen Minuten zu einer noch sehr dünnen Schicht von Bakterien führen. Damit ist der erste Schritt für die Bildung von Biofilmen vollzogen. Wenn sich diese komplexen Strukturen lange genug halten, entstehen irreversible Verbindungen und letztendlich extrazelluläre Polymersubstanzen (EPS), die für die Adhäsion von Mikroorganismen an Oberflächen verantwortlich sind. Dies bezeichnet man als Biofilm, der wesentlich resistenter gegen äußere Einwirkungen ist als einzelne Mikroorganismen. Durch diese Schleim-Matrix wird nicht nur Wasser zurück gehalten, sondern es wird auch ein Austrocknen verhindert. Die einzelnen Keime und Bakterien vermehren sich hier millionenfach und irgendwann platzen diese so genannten koloniebildenden Einheiten (KBE) auf und kontaminieren das Wasser und weitere Anlagenteile.
Biofilme haben aber noch weitere negative Eigenschaften. Sie erhöhen den Druckverlust in Rohrleitungen, vermindern die Wärmeübertragung und können auch zu Korrosionsschäden (Biokorrosion) führen.