Fragen 81-90: Biofilme, Chlorit, Testkeime, fischtoxisch?, Clusterstruktur, Chlordioxid

81.Frage:.Welche Bedeutung hat die Biofilmbildung für die Desinfektion von Bade- und Schwimmbadwasser?
Antwort:
Biofilme bilden sich in allen wasserführenden Systemen( Leitungen, Filter etc.) und werden beispielsweise  durch  Chlor nicht abgebaut. Durch das im Wasser enthaltende Chlordioxid ist das aber sehr wohl möglich. Deshalb soll vor dem Beginn des Chlordioxideinsatzes Filter u.a. Anlagenteile erfolgen.

82.Frage.Ist die Chloritbildung infolge der Desinfektion des Schwimmbadwassers mit Chlordioxid in jedem Falle gesundheitsschädlich?
Antwort: Die Dosis macht das Gift!
Einerseits kann  die Bildung von Methämoglobin im Blut gefördert werden. Andererseits reagiert das im Wasser enthaltene Chlorit mit dem sog. Säureschutzmantel der Haut. Dadurch entsteht aber vor Ort wiederum Chlordioxid und kann seine desinfizierende Kraft wirken lassen. Lesen Sie: TwinOxide und die Haut.
83.Frage.Darf man gasförmiges Chlordioxid einatmen?
Antwort:
Die Dosis macht das Gift. Während sehr geringe Mengen unterhalb des sog. MAK-Wertes sich positiv auf die Desinfektion der Atemwege auswirken können, sind größere Konzentrationen nicht für eine Inhalation geeignet. Es gilt auch hier der Grundsatz: Weniger ist mehr!

84.Frage. Reichen die gesetzlich vorgeschriebenen mikrobiologischen Kontrollparameter aus ,  um  eine Gesundheitsgefährdung durch  Wasser auszuschließen?
Antwort:
Nein! Durch die staatlich kontrollierten und verordneten Hygienemaßnahmen  konnten in Mitteleuropa trinkwasserbedingte Epidemien ( vor allem Typhus, Cholera und Shigellaruhr) nachhaltig bekämpft werden. Das wird seit etwa  hundert Jahren in dem Konzept der Indikatororganismen weltweit erfolgreich eingesetzt. Es gibt jedoch keine 100%-ige Sicherheit, dass das Wasser frei von pathogenen Keimen ist. Das Vorhandensein von weiteren pathogenen Bakterien (Pseudomonas,  Legionellen) sowie von Viren, Pilzen, Parasiten wird durch die  vorgeschriebenen Indikatorkeime weitgehend nicht beachtet. Das betrifft auch die Keime, die für den Ausbruch der Malaria-Krankheit verantwortlich sind. Das heißt im Klartext: Durch die vorhandenen mikrobiologischen Testmethoden ist eine mikrobiologisch bedingte Gefährdung des körperlichen, geistigen und seelischen Wohlbefindens (Gesundheit) nicht 100%-ig ausgeschlossen.
Quelle: -Dissertation U.Weber:
85.Frage:. Warum werden nicht  alle  möglichen  pathogenen Keime im Wasser getestet?
Antwort:
Das ist aus wirtschaftlichen Gründen derzeitig weltweit nicht möglich und wird es auch in Zukunft nicht sein.

86.Frage. Welchen Stellenwert haben mikrobiologische Untersuchungen in der Wasserhygiene?
Antwort:
Die Gewährleistung der minimal notwendigen mikrobiologischen Wasserqualität hat oberste Priorität. Um diese zu erreichen, ist die Anwendung von Chlordioxid eine sehr erfolgreiche Maßnahme. Dabei erscheint das TwinOxide(Chlordioxid)-Konzept das derzeitig weltweit erfolgreichste zu sein.

87.Frage:Gibt es  fischtoxische Untersuchungen zur  Anwendung von TwinOxide (Chlordioxid)?

Ja. Diese Untersuchungen  liegen bei den Verfassern vor und wurden an der Universität in Benin durchgeführt. Es stand die Überlebenswahr-scheinlichkeit von Garneleneiern zu Diskussion.  Das ist in dem obigen Bild veranschaulicht. Bis zu einer Chlordioxidkonzentration von 0,2 ppm  überleben alle  Garneleneier.. Der  LD 50-Wert liegt bei einer Chlordioxid-Konzentration  von  0,4 ppm. Das sind aber genau die Werte, die in den deutschen Trinkwasserwerken  als Richtwerte für eine unbedenkliche Chlordioxidanwendung gelten..

88.Frage:  Wie kann man sich  ein Chlordioxidmolekül veranschaulichen??

Antwort:

Damit sich die Chemiker weltweit verständigen können, bedienen sie sich einer Symbolsprache und verschiedener Modelle, mit denen  die Eigenschaften und das Verhalten der Stoffe mehr oder weniger sehr vereinfacht veranschaulicht werden können. Das einfachste Modell ist das sogenannte Valenzstrichmodell. Ein anders Modell ist die Lewis-Elektronenformal.

http://de.wikipedia.org/wiki/Chlordioxid

http://de.wikipedia.org/wiki/Elektronenformel

Sie dürfen sich aber durch solche Bilder in den obigen Quellen nicht täuschen lassen!  Chlordioxidmoleküle und auch Wassermoleküle bewegen sich in der Natur ständig. Diese Bewegung ist mehr oder wenig chaotisch. Sind elektrische Felder vorhanden, dann wird aus der chaotischen Bewegung eine gerichtete. In Magnetfeldern ( auch im Erdmagnetfeld)  werden diese Moleküle gerichtet verwirbelt. Mit steigender Temperatur  erhöht sich die thermische Geschwindigkeit dieser kleinen Teilchen. Mit den  Strukturbildern  wird  nur eine blitzartige“ Momentanaufnahme“  gemacht.  Die Strukturbilder sind  gedankliche Bilder damit man das Verhalten  der Stoffe in den drei Aggregatzuständen des Wassers für den menschlichen Gebrauch verstehen kann.

Ist das  dieses Wasser flüssig, dann  sind  die gasförmigen Chlordioxidmoleküle  in Wassercluster eingebettet.

Im eisförmigen Zustand des Wassers befinden sich die Chlordioxidmoleküle in den Kristalliten. Und in der Luft befinden sich die gasförmigen Chlordioxmoleküle in einem  Luft-Wasser-Gemisch.

Die Eigenschaften  des Chlordioxid-Moleküls sind in http://de.wikipedia.org/wiki/Chlordioxid

beschrieben:

Das Molekül ist aufgrund der freien Elektronenpaare am zentralen Chloratom gewinkelt aufgebaut, der Bindungswinkel beträgt 117°, die Cl–O-Bindungslänge 147 pm.^[2] Da Chlor in Form von zwei verschiedenen Isotopen auf der Erde vorkommt (76 % ³⁵Cl und 24 % ³⁷Cl), haben einzelne Chlordioxidmoleküle die Masse von 86 u, 88 u oder 90 u. Bindungswinkel und Bindungslänge als Eigenschaft der identischen Elektronenkonfiguration sind jedoch in allen Fällen gleich.^[21] Durch seine ungerade Anzahl von 19 Valenzelektronen ist das Molekül ein paramagnetisches Radikal. Unterhalb −59 °C kristallisiert Chlordioxid und es bilden sich Dimere (Molekül-Paare), wodurch Chlordioxid unterhalb von -84 °C diamagnetisch wird. Im Jahr 1933 schlug Lawrence Olin Brockway (1907–1979) eine drei-Elektronen-Bindung vor.^[22] Linus Pauling entwickelte diese Idee später zu einer Theorie weiter, bei der von einer schwächeren Bindung des dritten Elektrons ausgegangen wird.^[23] Spätere Untersuchungen zeigten, dass das ungepaarte dritte Elektron das höchste besetzte Molekülorbital (HOMO) einnimmt.

Chlordioxid ist 2,3-mal so schwer wie Luft. In Wasser gelöst besitzt es ein breites Absorptionsband bei einer Wellenlänge von 350 nm. Bei gasförmigem Chlordioxid werden mehrere Maxima aufgrund vibrationsgekoppleter Absorption sichtbar (siehe Abbildung des UV-Spektrums im Abschnitt Ozonloch).^[24] Die für die Kopplung verantwortlichen Schwingungen wurden 1933 bestimmt und in Übereinstimmung mit einem erweitertem Franck-Condon-Prinzip gefunden.^[25] Die spektroskopischen Eigenschaften erfuhren erneute Aufmerksamkeit zur Aufklärung der Vorgänge im Ozonloch.^[26]

Beim Übergang in den festen Zustand unterhalb von −59 °C bildet es explosive orangerote Kristalle. Es kristallisiert im orthorhombischen Kristallsystem in der Raumgruppe Pbca mit den bei 198 K bestimmten Gitterparametern a = 1087 pm, b = 671 pm und c = 559 pm sowie acht Formeleinheiten pro Elementarzelle. In der Kristallstruktur liegen die Chlordioxid-Moleküle als Dimere (ClO₂)₂ vor. Die Dimerisierung erfolgt dabei über Cl···O-Kontakte zweier benachbarter ClO₂-Moleküle, der Cl···O-Abstand beträgt 278 pm.^[27]

Bei Temperaturen zwischen −59 °C und 11 °C ist Chlordioxid eine bernsteinfarbene, ölige Flüssigkeit, die jedoch bereits über −40 °C instabil wird und zur Explosion neigt. Bei Standardtemperatur liegt es als Gas vor, das in Gemischen mit Luft von über 10 Vol.-% oder bei einem Partialdruck von über 76 mmHg (10 kPa; 0,1 atm) explosiv ist.^[29][16] Als Mechanismus der Explosion von gasförmigem Chlordioxid wird eine Anhäufung von Radikalen in dem Gas angesehen, die aus Zwischenprodukten des langsamen Zerfalls von Chlordioxid entstehen. Die Radikale katalysieren den weiteren Zerfall, bis der Zerfall explosionsartig stattfindet.^{[16] [30]} Bei der Explosion zerfällt es in Chlor und Sauerstoff^[31]:

Lösungen in Wasser sind gelb bis braungelb gefärbt und sind nicht explosiv, soweit sie kein Chlordioxid-Luft-Gemisch mit mehr als 10 Vol.-% Chlordioxid erzeugen können. Diese Grenze von 10 Vol.-% wird bei Normaldruck in etwa von Lösungen mit 6 g (30 °C) bis 13 g (10 °C) Chlordioxid pro Liter Wasser erreicht (Siehe Abbildung).^[28] Bei niedrigen Temperaturen kristallisieren aus wässrigen Lösungen Clathrate, bei denen das Gas zusammen mit dem Wasser kristallisiert und in Hohlräumen des Kristalls eingeschlossen ist. Die gebildeten Gashydrate haben die Summenformel ClO₂ · n H₂O (n ≈ 6–10).^[32]

Chlordioxid und seine wässrige Lösungen wirken stark oxidierend. Abhängig vom Reduktionspartner entstehen Chloride (Cl^–), Chlorite (ClO₂^–) oder Hypochlorite (OCl^–). Eine Oxidation von ClO₂ ist unter anderem mit Fluor (F₂), Ozon (O₃) und rauchender Schwefelsäure möglich.^[2]

99.Frage:  Welche Bedeutung hat die Clusterstruktur des Chlordioxidwassers für den menschlichen Gebrauch?

Antwort:

Chlordioxidwasser für den menschlichen Gebrauch besteht hauptsächlich aus Wasser, in dem  Chlordioxid-Moleküle physikalisch gelöst sind. Das heißt die gasförmigen Chlordioxidmoleküle werden im Wasser festgehalten. Sie befinden sich in  oder zwischen den sog. Wasserclustern. Wassercluster kann sich  als  „Wasserhaufen“ vorstellen. Zwischen  diesen Clustern befinden sich auch einzelne Wassermoleküle.  In dem Bild  sehen Sie ein Schema dieser Anordnung. Auffällig sind auch die Hohlräume zwischen den Clustern und Wassermolekülen. In diesen Hohlräume können sich nun  Gase (  Sauerstoff, Stickstoff, Kohlendioxid und auch Chlordioxid  sowie andere )einlagern. Diese Cluster nehmen gierig  Verunreinigungen auf, so auch Bakterien, Viren und Parasiten sowie Pilze.Je mehr Verunreinigungen vorhanden sind, umso größer sind die Cluster.  Helles, klares Wasser kann dadurch eine trübe Farbe annehmen. Die eingelagerten gasförmigen Stoffe  wollen  das Wasser verlassen und in den darüber liegenden Gasraum entweichen. Das merkt jeder Beobachter am Geruch des Wassers für den menschlichen Gebrauch.Die Wassermoleküle im Wasser für den menschlichen Gebrauch und im Körperwasser umhüllen gierig alle Stoffe, die sich im Wasser befinden und bilden eine Wasserhülle (Hydrathülle).Das kennen Sie! Sie legen  Wäsche in die Waschmaschine und lassen helles und klares Wasser zufließen. Jetzt wird die Wäsche gewaschen. Das Wasser kann während  des Waschvorganges eine hässliche dunkle Farbe annehmen. Die Wassermoleküle umschließen alle Schmutzteilchen. Große Cluster entstehen. Die Aufnahmefähigkeit des Wassers ist  begrenzt. Schmutz, der nicht aufgenommen ( gelöst) wird, sinkt auf den Boden des Behälters.In  diesen Clustern befinden sich neben den Mineralstoffen und Spurenelementen auch die Rückstände von Arzneimitteln sowie organische Stoffe, auch Bakterien, Viren, Protozoen und Pilze.Wird ein derartig großclustriges Wasser getrunken, dann  werden  die großen Cluster  sich in dem Körperwasser anreichern.. Die menschlichen Zellen  können aber ein derartiges Wasser nicht gebrauchen. Damit ist der menschliche Körper genötigt, Energie aufzuwenden, um diese großen Cluster zu zerteilen und die darin enthaltenen störenden Stoffe  herauszunehmen. Die körpereigene „Kläranlage“ arbeitet auf Hochtouren.Das im Wasser enthaltene Chlordioxid hilft dabei dem menschlichen Körper. Es oxidiert zahlreiche Stoffe und kann dadurch aufgezehrt werden.Nur der verbleibende Rest ist der Lage, schädigende Mikroorganismen zu inaktivieren.Am wirkungsvollsten ist das Chlordioxidwasser für den menschlichen Gebrauch, wenn  es sehr kleine Cluster besitzt, also vorgereinigt ist.

90.Frage: Welche Bedeutung besitzt die Clusterstruktur  hinsichtlich der Herstellung  einer konzentrierten  Chlordioxid-Lösung?

Antwort:

Im Idealfall  soll eine  konzentrierte Chlordioxid-Lösung (  z.B. 0,3%-ig, 0,2%-ig, ....)  mit Hilfe von doppelt destilliertem Wasser hergestellt werden.  Eine derartige Lösung wird kleine Cluster besitzen.

Wird aber eine solche Lösung  in ein  verschmutztes Wasser für den menschlichen Gebrauch dosiert, dann nützen die  idealen Eigenschaften der konzentrierten Lösung  nur wenig. Das verschmutzte Trinkwasser bestimmt dann das Verhalten.

Fragen 61-70:Chlor und Chlordioxid, Oxidationsmechanismus, Wirkung auf Mikroorganismen, Biofilme, stabilisiertes Chlordioxid

61.Frage:. Kann Chlordioxid gemeinsam mit anderen Desinfektionsmitteln verwendet werden?

Antwort:

Ja.
Chlordioxid wird oft in Kombination mit Chlor in kommunalen Trinkwasser-Anlagen verwendet, um die Höhe der Trihalogenmethane und HAAS`s zu begrenzen. Chlordioxid tritt als die primäre Desinfektionsmittel auf. Es oxidiert eine Reihe von Verbindungen ohne die Bildung von chlorierten Desinfektionsnebenprodukten.
Neuere Forschung zeigt, dass die Mischung von Chlordioxid und Chlor einige Synergieeffekte bewirkt (Der kombinierte Effekt ist größer als die Summe der beiden Teile).

62.Frage Wodurch unterscheiden sich Chlor und Chlordioxid?

Antwort:

Obwohl Chlordioxid in seinen Namen "Chlor" hat, unterschei-det sich die Chlordioxid-Chemie radikal von der Chlorchemie. (Heft: TwinOxide-Chlordioxid)

Chlordioxid ist weltweit auf dem Vormarsch. Es ist stärker, leichter zu bedienen und umweltfreundlicher als  Chlor . Es ist ein wenig teurer als Chlor.

 Beide versuchen Elektronen aus anderen Stoffen an sich zu reißen. Allerdings kann Chlor lediglich zwei Elektronen aufnehmen. Chlordioxid nimmt ganze fünf Elektronen auf. Dies bedeutet, dass Chlordioxid 2,5-mal wirksamer ist als Chlor.
Von größerer Bedeutung ist jedoch die Tatsache, dass Chlordioxid  mit vielen organischen Verbindungen nicht reagiert und als Folge keine umweltgefährdenden chlorierten organischen Verbindungen entstehen.

Zum Beispiel: Aromatische Verbindungen haben ringförmige Kohlenstoffatome. Diese können andere Atome, wie zum Beispiel Chlor, in diese Ringe einbauen. Die Folge ist eine sich bildende chlorierte aromatische Verbindung, das sind in der Regel- sehr giftige Verbindungen, die nachhaltig in der  Umwelt wirken.

Chlordioxid verhält sich als Oxidationsmittel ganz anders. Statt sich  mit den aromatischen Ringen zu vereinen, bricht Chlor-dioxid diese Ringe auseinander. Wird die Verwendung von Chlordioxid erhöht, dann kann die Erzeugung von chlorierten organischen Verbindungen dramatisch fallen.

63.Frage:. Was ist Chlordioxid?
Antwort:
Chlordioxid ist ein kleines, sehr bewegliches und starkes Molekül, bestehend aus einem Chlor-Atom und zwei Sauerstoff-Atomen. Abgekürzt ClO2, Chlordioxid existiert als freier Radikale in verdünnten Lösungen.
• Es hat ein Molekulargewicht von 67,45.
• Es ist ein Gas bei normalen Temperaturen und Drücken.
• Es hat einen Schmelzpunkt von -59°C.
• Es hat einen Siedepunkt von 11°C.
• Es ist gelblich / grün und hat einen Geruch ähnlich dem von

   Chlor.
• Es ist dichter als Luft und in Wasser gut löslich ist.
• Es expoldiert in der Luft bei Konzentrationen von >10%
• In seiner "freien" Form ist es verboten für den Straßen - und

  Seeverkehr, und wird normalerweise aus zwei Ausgangspro-

  dukten vor Ort hergestellt.
• Es wird in Gegenwart von UV-, hohen Temperaturen und

   hoher Alkalität (> pH12) zerfallen.

Wässrige Chlordioxidlösungen unterscheiden sich erheblich von gasförmigem Chlordioxid. Wässrige Chlordioxidlösungen mit Konzentrationen bis zu 3%  sind transportierbar und haben eine Stabilität von ca. 30 Tagen. Diese Stabilität steigt mit sinkender Chlordioxidkonzentration in der Lösung.

64.Frage:. Worauf beruht der Oxidationsmechanismus von Chlordioxid/Chlordioxidwasser ?

Antwort: 

Chlordioxid ist hydrophil und lipophil.  Es ist physikalisch im Wasser gelöst ( Chlordioxidwasser). Es durchdringt Lipidstrukturen.  Die überwiegende Oxidationsreaktion für Chlordioxid  beruht auf seinen elektrophilen Eigenschaften (z.B: Elektronen-Anziehung) und nicht auf der oxidativen Substitution oder Ergänzung (wie in der Chlorierung von Stoffen durch Chlor oder Hypochlorit).

Dieser einzigartige Elektronen-Austausch-Mechanismen ist die Grundlage der oxidativen Eigenschaften.
Der Begriff "Oxidationsstärke" wird verwendet, um zu beschreiben, wie stark ein Oxidationsmittel mit einer oxidierbaren Substanz reagiert.

chlordioxid wirkt als Katalysator.

Ozon ist in der Regel am oxidationsstärksten und reagiert mit jeder Substanz, die Elektronen abgeben kann. In der Praxis ist dies oft unerwünscht, da eine Reihe von Reaktionen zu unerwünschten Desinfektionsnebenprodukten führen.

Chlordioxid hat eine geringere Oxidationskraft als Ozon, ist aber stärker als Chlor.  Im Gegensatz zu Ozon kann Chlordioxid auch verwendet werden, wenn eine große Menge an organischer Substanzen im zu desinfizierenden Wasser vorhanden sind.   Ozon und Chlordioxid reagieren miteinander.

Sie sollen deshalb nicht gemeinsam zur Wasserdesinfektion angewendet werden. Der Oxidationsmechanismus wird dut von Hesselnk beschrieben.

65.Frage: Wie wirkt Chlordioxid auf Mikroorganismen?
Antwort:
Wenn Bakterien eliminiert werden sollen, dann durchdringt  Chlordioxid die Zellwand und gelangt in den Zellinnenraum. Die organische Stoffe in den Zellen und auf der Oberfläche der Zellmembranen reagieren mit Chlordioxid.

 Dort stören die Chlordioxidmoleküle den Zellstoffwechsel der Mikroorganismen . Chlordioxid reagiert auch direkt mit den Aminosäuren und den RNA der Mikroorganismen in der Zelle. Chlordioxid tötet die Mikroorganismen, auch wenn sie inaktiv sind. Mikroorganismen sind nicht in der Lage, sie  gegen die Wirkungen des Chlordioxids zu wehren.

In der Praxis leben jedoch nur wenige Bakterien  allein. Sie leben in Gruppen.  Sie halten sich am häufigsten im Wasser und auf den wasserführenden Oberflächen in der Form eines "Biofilmes" auf. Dieser Biofilm gestattet die enge Verbindung von vielen Millionen  Bakterien. Biofilme gibt es auch in den Menschen.

 Vielen Biozide fällt es sehr schwer, diese Biofilme zu durchdringen. Schuld daran ist der Polysaccharid "Klebstoffs". Dieser ist in der Lage , die  Bakterien zusammenzuhalten bis eine  Schicht, der Biofilm, gebildet ist. Im Gegensatz zu den meisten Bioziden, kann Chlordioxid den Biofilm wirksam durchdringen, die Mikroorganismen eliminieren und den Film auflösen.

Chlordioxid tötet Viren. 

ClO2 reagiert mit Pepton, einer wasserlöslichen Substanz, die aus der Hydrolyse von Proteinen zu Aminosäuren entsteht.

Chlordioxid gehört zu einer Reihe von Desinfektionsmitteln, die wirksam sind gegen Cryptosporidium und Giardia Lambia Oozysten, die zu Krankheiten wie Cryptosporidiose führen.

(Bekanntlich sind diese auch bei den Malariaerkrankungen zu-gegen.) Lesen Sie auch: TwinOxide und die Haut.

66.Frage:. Wie würden Sie die Anwendung von Chlordioxid zusammenfassend beschreiben?

Antwort:

Chlordioxid ist ein leistungsfähiges Biozid und wird seit mehreren Jahrzehnten in vielen Ländern erfolgreich als Desinfektionsmittel in der Wasseraufbereitung eingesetzt -. Innovationen in den Chlordioxid-Herstellungstechnologien und im Wissen über die Reaktionskinetik haben sich mit  verbesserten analytischen Techniken verbunden und bestimmen den Applikationsaufschwung. Chlordioxid ist ein relativ stabiles radikales Molekül. Es ist sehr löslich in Wasser, hat einen Siedepunkt von 11°C, absorbiert Licht und zerfällt deshalb in Chlorat und Chlorit. Aufgrund seiner oxidierenden Eigenschaften wirkt Chlordioxid auf Fe2, Mn2 + und NO2-, nicht aber auf NH4 + und Br-..

Wegen seiner radikalen Struktur verhält sich Chlordioxid  ganz anders als Chlor oder Ozon. Während sich Chlor in ringförmige Kohlenstoffverbindungen einbetten kann, zerstört Chlordioxid dieselben.

Generell oxidiert Chlordioxid rasch jede Art von Phenol-Verbindungen, sekundären und tertiären Aminen, organischen Sulfide und bestimmten Kohlenwasserstoffen (polycylische Aromaten wie Benzpyren, Anthracen und Benzoathracene). Chlordioxid reagiert langsam oder gar nicht mit doppelten Kohlenstoff-Verbindungen, aromatischen Keimen, Quinionic, Carboxylic – Strukturen sowie primären Aminen und Harnstoff.

Die oxidierenden Eigenschaften und die Radikalität des Chlordioxids machen es in einem großen pH-Bereich zu einem hervorragenden Harnstoff-Viruszid und bakteriziden Wirkstoff. Die wahrscheinlichste Erklärung dafür ist, dass sich in  einem alkalischen Mediun  die Durchlässigkeit der lebenden Zellwände für gasförmige Chlordioxidmoleküle  zu erhöhen  scheint. Damit erhält es den Zugang zum  Zellinnenraum, der die zu desinfizierenden Stoffe erhält.

Die Reaktion von Chlordioxid mit lebenswichtigen Aminosäuren der Bakterien, Viren, Protozoen ist einer der beherrschenden Prozesse  seiner erfolgreichen desinfizierenden Arbeit  an den pathogenen Mikroorganismen.

Chlordioxid ist effizient gegen größere Gruppen von Viren, Bakterien und Protozen, die sich gewöhnlich im Rohwasser befinden . Chlordioxid ist aktiv gegen Bakteriophagen, amoebische Gruppen, Polioviren und Anteroviren. Chlordioxid ist effizient gegen Giardia und hat eine hervorragende biozide Wirkung gegen Cryptosporidien, die resistent gegen Chlor und Chloramine sind. Es hat sich gezeigt, dass Chlordioxid nachhaltiger wirkt als Chlor.

Kürzlich wurde  berichtet, dass die Dosierung von Chlordioxid bei gleicher Wirkung auf ein Drittel der Chlordosierung gesenkt wurde.

Durch Chlordioxid ist es möglich Algen zu töten und den Geschmacks und Geruch des Wassers zu verbessern. 

Organische, chlorierte Derivate führen nach einer Chlorierung zu sehr unangenehmen Gerüchen des Wassers. Chlordioxid wirkt auf gelöste organische Materialien ohne die Bildung von organischen Halogenverbindungen. ClO2 löst somit Farb-, Geruchs- und Geschmacksprobleme des Wassers. 

Es ist sehr vorteilhaft, wenn die wässrige Chlordioxid-Lösung in der Postdesinfektion eingesetzt wird.  Das heißt: Das aufzubereitende Trinkwasser wird zunächst von den Bestandteilen befreit, die durch Chlordioxid oxidiert werden können und dann erfolgt die Chlordioxiddosierung. Die dann notwendigen Dosierungsraten liegen im ppb-Bereich. Es wird berichtet, dass  man  noch bis zu 15 Tagen positive Veränderungen in der Trinkwasserqualität beobachten kann.

Nach einem Wechsel von Chlor auf Chlordioxid ist mit einer Auflösung des Biofilms zu rechnen, was durch eine schleimartige Absonderungen auf dem Wasser sichtbar wird..

67.Frage. Was ist stabilisiertes Chlordioxid( SCD)?

Antwort:

In der letzten Zeit bewegten die Diskussionen um Stabilisiertem Chlordioxid  die Gemüter in der Scotmas Group:  Zahlreichen Fragen tauchten auf:
"Gibt es einen Unterschied zwischen Stabilisierten Chlordioxid und normalem Chlordioxid?“

"Was ist der Unterschied zwischen Stabilisiertem Chlordioxid und Chlordioxid?" 

"Wie sicher ist Stabilisierte Chlordioxid?"
"Wie funktioniert Stabilisiertes Chlordioxid, wenn es stabilisiert? " 

"Wie lange wird Stabilisierte Chlordioxid halten?"
"Ist Stabilisiertes Chlordioxid ätzend?"
"Welche -Produkte enthalten Stabilisierte Chlordioxid?"

Hier bemühen wir uns um einige Antworten.

Stabilisiertes Chlordioxid ist nichts anderes als ein Salz, das aus Natriumchlorit und Bikarbonatanteilen besteht  i
Es wird als wässrige Lösung bereitgestellt.

Stabilisiertes Chlordioxid(SCD) wird aktiviert, wenn es auf Mikroben oder Bakterien trifft. Forschung- und Entwicklungsmitarbeiter der Scotmas-Group haben mehrere Tests über Stoffe durchgeführt und diese mit SCD aktiviert. Das Ergebnis ist aufregend.

Die Bakterien selbst reagieren mit SCD so, dass Chlordioxid entsteht. Diese Reaktion dauert länger als die Reaktion von Natriumchlorit mit Säuerungsmitteln. Das gebildete Chlordioxid zerstört nun die Bakterien. Noch einmal:

Die Bakterien erzeugen das Säuerungsmittel selbst, das  mit dem SCD zur Erzeugung von Chlordioxid führt. Chlordioxid ist bakterizid und inaktiviert die Bakterien. Dieser Kreislauf ist beendet, wenn keine Bakterien mehr vorhanden sind.

Das ist beispielsweise für die Mundhygiene bedeutsam.

Zum Beispiel arbeiten auf den Zahnoberflächen und dem Zahnfleisch unsichtbare Bakterien. Bei einer Person, die Nahrung mit einem hohen Gehalt an Zucker, Mehl und Stärke aufnimmt arbeiten ebenfalls unsichtbare Bakterien. Diese geben starke Säuren so ab, dass diese die harten Mineralien der Calcium- und Phosphat- Bindegewebe Matrix des Zahnschmelzes angreifen. Diese Bakterien produzieren auch metabolische Enzyme auf der Zahnoberfläche und dem Zahnfleisch. Ohne die richtige Mundhygiene, verursachen diese Bakterien auch Entzündungen und Zahnfleischbluten. Zusätzlich verursachen sie Zahnverfall. Diese Bakterien sind verantwortlich für die Produktion von flüchtigen Schwefelverbindungen. Flüchtige Schwefelverbindungen sind Nebenprodukte der bakteriellen Fermentation von Lebensmittelrückständen und sind eine der Hauptursachen für den schlechten Atem.

Stabilisiertes Chlordioxid ist bei der EPA (Environmental Pro-tection Agency) als ein hervorragendes Bakterizid gelistet. Es wirkt fungizid und antimikrobiell. Die FDA (Food and Drug Administration) und der USDA (United States Department of Agriculture) haben SDA bei der Lebensmittelverarbeitung für die Eliminierung von Bakterien und Schimmel verwendet.

68.Frage:. Was haben SDC und die wässrige TwinOxide(Chlordioxid)-Lösung gemeinsam und wodurch unterscheiden sie sich?

Antwort:

Beides sind wässrige Lösungen, die aus einer pulverförmigen Natriumchlorit-Komponente hergestellt werden. Reagiert diese Komponente mit einem Säuerungsmittel, dann entsteht Chlordioxid. SDC reagiert in biologischen Strukturen dann, wenn diese Säuerungsmittel produziert haben . Bei TwinOxide(Chlordioxid) wird dieses Säuerungsmittel wohldosiert der flüssigen Natriumchlorit-Salzlösung beigefügt. In beiden Fällen bildet sich das reaktionsfreudige Chlordioxid erst nach einer bestimmten Reaktionszeit.

Bei SCD dauert dieser Vorgang mehrere Stunden. Die TwinOxide-Lösung ist temperaturabhängig innerhalb von 1 Stunden bis 3 Stunden einsatzbereit.

SCD ist auch der  Bezeichnung MMS im Umlauf und wurde von dem Amerikaner Jim Humble  für den menschlichen Gebrauch besonders zubereitet.

Mit dem TwinOxide-Konzept  sind  reproduzierbare und stabile Chlordioxid-Lösungen einstellbar. Das ist mit dem SDC-Konzept nicht so einfach möglich.

69.Frage:. Mit welchen Stoffen reagiert Chlordioxid?

Antwort:

Es hat sich gezeigt, dass mit Chlordioxid eine wirksame Behan-dlung folgender Schadstoffe möglich ist:
- Sulfide 
- reduzierte Schwefelverbindungen
- Stickstoffverbindungen
- Cyanide
- Phenole
- Aldehyde
- Amine & Mercaptane
- THM Vorprodukte
- Pestizide
- Algen / Schleime
- Metalle

-          Aldehyde

-           

Aldehyde entstehen in zahlreichen industriellen Prozessen. Ihre Behandlung ist ein häufiges Problem, vor allem in der fotografischen Industrie. In der Regel können Aldehyde durch Chlordioxid zu den entsprechenden Carbonsäuren oxidieren. Hier ist Formaldehyd ein besonderer Stoff.

Chlordioxid oxidiert Formaldehyd zu Ameisensäure und schließlich zu Kohlendioxid. Para-Formaldehyd kann mit Chlordioxid depolymerisierter und durch Oxidation vollständigbeseitigt werden

- Amine und Mercaptanen

Mercaptane zeichnen sich durch einen besonders widerwärtigen Geruch aus. Die wichtigsten Quellen dieser Geruchsstoffen wie Mercaptane  sind die Chemie- und Mineralölindustrie, Koch- und Sanitär-Prozesse, Tierverabeitungs- und Tierkörperbeseitigungsanlagen. Chlordioxid reagiert im pH-Wertbereich 5-9.

Dosierung zur Eliminierung der Mercaptanen:

4,5 mg Chlordioxid oxidieren 1 mg Mercaptane zur jeweiligen Sulfonsäure- oder Sulfonat-Verbindung.

 Damit verschwindet der  Mercaptane- Geruch. Ebenso reagiert Chlordioxid mit organischen Sulfiden und Disulfiden und zerstört deren ursprünglichen Geruch.

Sekundäre und tertiäre Amine sind auch in vielen Abwässern enthalten. Das bedingt ihre eigenen Geruch Probleme. Die Oxi-dation von Aminen mit Chlordioxid hängt von dem pH-Wert der Reaktionsmischung und den Grad der Substitution der Amine ab.

Dosierung bei Aminen:

1o mg Chlordioxid oxidieren 1mg sekundäre aliphatische Amine und beseitigen alle Spuren des Amin-Geruchs.

 THM VORPRODUKTE

Der Schlüssel zum Verständnis, warum Chlordioxid so wirkungsvoll ist, finden Sie in den Reaktionsunterschieden von Chlordioxid und Chlor mit  den Trihalomethane (THM) -Grundstoffen wie Humin Fulvic Säuren.

Chlor reagiert durch Oxidation und elektrophile Substitution mit den Stoffen.. Es entstehen sowohl flüchtige und nicht flüchtige chlorierte organische Stoffe (THMs).

Chlordioxid, jedoch reagiert in erster Linie durch Oxidation mit THM Vorläufern so, dass sie für THM Produktion nicht mehr verfügbar sind. Dies bedeutet: Chlor soll erst nach der Dosierung von Chlordioxid hinzugefügt werden.

- PESTIZIDE

Einige Pestizide können von Chlordioxid zu weniger toxischen Stoffen oxidiert werden. Insbesondere reagieren Methylchlor (DMDT) und Adrian mit Chlordioxid. Die Reaktion mit Parathion ist in der Nähe von pH= 7 langsam. Aber wenn der pH-Wert über 8 liegt, dann werden auch weniger biologisch abbaubare Herbizide wie Paraquat und Diquat innerhalb von wenigen Minuten eleiminiert.

- Algen / Schleim

Chlordioxid wurde als wirksames Mittel zur Kontrolle des Algenwachstums eingesetzt. Eine Studie zeigt: Chlordioxid ist effektiver als Kupfersulfat, bei vergleichbaren Behandlungs-kosten.

Chlordioxid soll in die Pyroll-Ringe des Chlorophylls eingreifen. Chlordioxid spaltet den Ring und lässt das Chlorophyll inaktiv sein. Da aber Algen ohne den Chlorophyll Stoffwechsel nicht funktionieren können, werden sie zerstört. Die Reaktion von Chlordioxid mit Algen und ätherischen Ölen führt zu ge-schmacklosen geruchlosen Stoffen.

Chlordixid wird nachts dem Reservoir zugeführt, um eine pho-tochemische Zersetzung des Chlordioxides zu vermeiden.
Die Algentötungsaktion ist schnell genug, um wirksam zu sein, bevor die Sonne aufgeht. Eine Dosierung von 1 mg / l  ist zur Algenbekämpfung geeignet.

- Sulfide

Viele industrielle Prozesse produzieren schwefelwasserstoffhaltige Gase und Abfälle. Diese werden, zum Beispiel während der Erdölraffination, während der Kohleverkokung und Verdampfung in der Zellstoffherstellung,  der Viskoseherstellung sowie während der Reinigung von Erdgas freigestzt. Diese Gase und Abfälle werden häufig mit Laugen gereinigt.

Bei pH-Wert zwischen 5-9 sind folgende Dosierung ratsam:

Durchschnittlich 5,2 mg Chlordioxid oxidieren 1mg Schwefelwasserstoff (ausgedrückt als Sulfid-Ionen) zu Sulfat-Ionen.

 Stickstoffverbindungen

Stickoxide sind gefährlich und ätzend.

Stickstoffmonoxid (NO) und Stickstoffdioxid (NO2) sind in industriellen Abwässern enthalten. Sie entstehen aus Brennstoffen, aus der Salpetersäureherstellung und --verwendung, und aus den Metallnachbehandlungen, die mit Nitrat-, Nitrit- oder Salpetersäure erfolgen. Andere Quellen sind chemische Prozesse, in denen Stickstoff-Verbindungen als Reagenzien dienen.

Es können durch die Anwendung von Chlordioxid die Stick-oxide in Gasentladungen von Koks-Öfen  beseitigt werden. Dieser Prozess ist besonders geeignet für den kontinuierlichen Betrieb.

- Cyanide

Zyanidverbindungen aus den Anlagen zur Metallbeschichtung, und zum Stahlhärten, aus Gold- und Silber-Erz-Raffinerie und Hochofenanlagen, der Gaswäsche.

Chlordioxid oxidiert  Cyanid zu Cyanat (einen weniger giftigen Stoff) und / oder zu Kohlendioxid und zu Stickstoff( die Endprodukte von Reaktionen).

Dosierung in neutralen und alkalischen Lösungen, pH-Wert <10:

Im Durchschnitt :2,5 mg Chlordioxid oxidiert 1  mg  Cyanid-Ionen zu Cyanat.

Bei einem pH-Wert von 10:

Im Durchschnitt: von 5,5 mg Chlordioxid oxidiert 1mg Cyanid-Ionen zu Kohlendioxid und Stickstoff. Chlordioxid reagiert weder mit Cyanate Ionen noch ist beobachtet worden, dass eine Oxidation von Cyanid zu Chlorcyan stattfindet.

Chlordioxid oxidiert auch Thiocyanat zu Sulfat- und Cyanate.

In neutralen Lösungen:

Im Durchschnitt :3,5 mg Chlordioxid oxidiert 1 mg  Thiocyanat-Ionen.

70.Frage: Wie wird Chlordioxid in der Wasserbehandlung angewendet und wie funktioniert es?

Antwort:

Zur Zeit wird  ClO₂ in Nordamerika hauptsächlich als Primärdesinfektionsmittel für Oberflächen mit Geruchs- und Geschmacksproblemen verwendet. Es ist schon in sehr niedrigen Konzentrationen (0,1 ppm)  und über einen großen pH-Bereich ein wirkungsvolles Biozid.ClO₂ dringt über die Bakterienzellwand ein und reagiert mit lebenswichtigen Aminosäuren im Zytoplasma der Zelle, um die Mikroorganismus zu töten. Das Nebenprodukt dieser Reaktion ist Chlorit. Von Bedeutung ist, dass toxikologische Studien gezeigt haben, dass das Desinfektionsnebenprodukt von ClO₂ (Chlorit) keine signifikante Gefahr für die menschliche Gesundheit birgt.

Fragen 51-60: Schwimmbadeinsatz, UV-Desinfektion, Planung, Innovationsgrad von TwinOxide, DNP

51..Frage:. Welche Erfahrungen liegen zum  Einsatz  vonTwinOxide (Chlordioxid-Solution) in Schwimmbädern vor?

Antwort:

Die slowenische Schwimmnationalmannschaft trainiert in Hallenbädern, deren Wasser mit der Kombination von Chlor und TwinOxide (Chlordioxid) behandelt wird. Es wurde uns berichtet, dass  kaum noch belastenden Trihalogenmethane in der Hallenbadluft nachzuweisen waren. Das führte zu einer erheblichen Steigerung des Wohlbefindens der Schwimmer.  Das Verhältnis der Konzentrationen von Chlor zu Chlordioxid wie 1/10 ist ein guter Ansatzpunkt zur Bestimmung der optimalen Dosierungen.

52.Frage. Gibt es ein optimales Verhältnis des Zusammenwirkens von Chlordioxid und Chlor im Schwimmbadwasser oder anderen Wässern?

Antwort:

Wird organisch belatetes Wasser mit Chlordioxidwasser behandelt, dann zerfällt das  Chlordioxid ganz oder teilweise. Es bildet sich ua. Chlorit. Dieses Chlorit  wird mit vorhandenem Chlor reagieren, wodurch sich wiederum Chlordioxid bildet. Ist das Verhältnis zwischen Chlor und chlordioxid optimal, dann werden  für das jeweilige eine hinreichende Keimreduzierung und keine Bildung von THM´s  erreicht. Ebenso ist dann keine überschüssige Chloritbildung zu beobachten. Als praktikabler technischer Kontrollwert dient das Redoxpotenzial des zu behandelnden Wassers. Es soll  größer als + 750 mV sein.

Ein allgemein verbindliches optimales Verhältnis zwischen Chlor und  Chlordioxid kann nicht angegeben werden. Zur Orientierung soll es Bereich zwischen  1/3  und 1/10  liegen.

53.Frage:. Ist die Kombination der UV-Desinfektion mit  TwinOxide(Chlordioxid-Solution) in Schwimmbädern sinnvoll?

Antwort:

UV-Strahler wirken nur unmittelbar  am  Behandlungsort.

Es ist denkbar, dass tagsüber eine UV-Desinfektion mit Niedrigdruck-UV-Strahlern stattfindet. . Da das Schwimmbadwasser mehrfach am Tag umgewälzt wird, passiert es auch mehrfach die Strahlungsstelle. Die UV-Strahlung greift zerstörerisch in die Doppel-Helix der  Mikroorganismen ein. Das hat sie mit Chlordioxid gemeinsam. Nachts sollen die Strahler abgeschaltet werden.

Abends wird dann Chlordioxid dosiert . Chlordioxid ist im Dunkeln sehr lange stabil. Morgens wird dann die Chlordioxid-Dosierung  abgeschaltet. Die UV-Strahlung schaltet sich ein.. Das kann eine wirkungsvolle Kombination in Bädern sein, die am Tag starker Sonneneinstrahlung ausgesetzt sind, da Chlordioxid im Sonnenlicht zerfällt.

54.Frage:. Muss ein Schwimmbecken vor der Dosierung des Desinfektionsmittels besonders behandelt werden?

Antwort:

Vor Beginn der Desinfektion muss das wasserführende System mehrfach mit höher konzentriertem Chlordioxid–Wasser gespült werden, damit sich die ständig vorhandenen Biofilme in den Rohrleitungen des Gesamtsystem lösen können.

55.Frage:. Welche planerischen Vorbereitungsmaßnahmen sind erforderlich?

Antwort:

Zur Bestimmung der optimalen Dosierung des Desinfektions-mittels und zur Erarbeitung eines Angebotes werden folgende  Informationen benötigt:

- Wasseranalyse des Speisewassers

- 2 Wasseranalysen des Schwimmbeckenwassers (geringe 

  Belastung durch Badende, hohe Belastung durch Badende)

  * übliche Routineuntersuchungen des zuständigen Labors.

- Wasserinhalt der zu behandelnden Becken und des 

   Rohrsystems

- Umwälzgeschwindigkeit des Beckenwassers

- Jahres-Verbrauch der bisherigen Mittel zur Wasserbehand-

   lung(Flockungsmittel, pH-Wertstabilisatoren, Desinfektion).

   Spitzenverbrauch.

- Bisherige Kosten: Mittel zur Wasserbehandlung, Aktivkohle-

   filter, Reinigung,....

56.Frage:. Welchen Innovationsgrad hat das TwinOxide(Chlordioxid)-Verfahren?

Antwort:

Die TwinOxide-Produkte sind weltweit geschützt und in dieser Form einmalig in der Welt. Die gebrauchsfertige 0,3%-ige TwinOxide(Chlordioxid)-Lösung zeichnet sich durch eine hohe Lagerstabilität aus, wenn sie kühl und dunkel aufbewahrt wird. Die Herstellung der gebrauchsfertigen 0,3%-igen TwinOxide(Chlordioxid) erfolgt bereits innerhalb von 3 Stunden. 

Es ist kein technisches Spezialwissen erforderlich und  somit kann das vorhandene eingewiesene Personal die Lösung einfach herstellen. Ein weiterer Innovationssprung ist durch die Kombination mit speziellen einfachen bioenergetischen Durchfluss-Generatoren möglich.  Mustergeräte sind bereits verfügbar.

57.Frage: Wer entdeckte Chlordioxid sowie Chlor und Wann?
Antwort:
Sir Humphrey Davy entdeckte Chlordioxid im Jahre 1814 .Das war heute vor 199 Jahren ! Er hat das Gas durch die Reaktion von Schwefelsäure mit Kaliumchlorat entstehen lassen.

Sir Humphry Davy (17. Dezember 1778 - 29. Mai 1829) war ein britischer Chemiker .

Entdeckung von Chlor

 Der schwedische Chemiker Carl Wilhelm Scheele entdeckte Chlor 40 Jahre früher (im Jahre 1774)., also heute vor  239 Jahren.

Scheele beobachtet mehrere Eigenschaften von Chlorgas, wie seine Auswirkungen auf das Bleichen von Lackmuspapier und seine tödliche Wirkung auf Insekten.

Allerdings war Scheele war nicht in der Lage, seine Ergebnisse zu seiner Zeit zu veröffentlichen. Im Jahre 1810 erhielt Chlor seinen heutigen Namen von Humphrey Davy, der dann 1814 das Chlordioxid fand.

58.Frage: Wie wird Chlordioxid heute produziert

Antwort:

Einige typische Reaktionsmethoden für die Herstellung von Chlordioxid sind unten aufgeführt.

Jeder Ansatz hat Vor-und Nachteile. Jede Methode ist abhängig von der Chlordioxid-Menge, die produziert werden soll, sowie von der Praktikabilität und der Sicherheit.

Die Beispiele:

1)  5NaClO2 + 4 HCl -> 4ClO2 + 5NaCl + 2H2O

2)  2NaClO2 + Cl2 -> 2ClO2 + 2NaCl

3)  2 NaClO2 + Na2S2O8 -> 2ClO2 + 2Na2SO4

Viele Großanwender bevorzugen die Generator-Systeme für die Herstellung von großen Mengen von Chlordioxid.

Großanwendungen sind zum Beispiel: die industrielle Wasseraufbereitung und die Getränkeindustrie. Diese Generatorsysteme sind kostenintensiv und erfordern ein sehr qualifiziertes Betreiberpersonal.

Werden geringere Mengen benötigt, steht das qualifizierte Betreiberpersonal nicht zur Verfügung oder sind die finanziellen Mittel nicht im notwendigen Umfang verfügbar, dann gibt es eine Reihe anderer Technologien zur Herstellung von Chlordioxidwasser.

Eine solche Technologie ist das TwinOxide-Verfahren. Diese beruht auf der Anwendung von pulverförmigen Mitteln. Die Pulver gibt man in ein bereitstehendes Wasser. Die Pulver lösen sich im Wasser und reagieren miteinander. Es entsteht nach etwa drei Stunden die gebrauchsfertige Chlordioxid-Lösung. Eine pulverförmige Substanz ist hauptsächlich Natriumchlorit. Die andere Substanz ist ein Säuerungsmittel, vorzugsweise Natriumperoxodisulfat oder Natriumhydrogensulfat. Die entstandene Chlordioxid-Lösung ist sehr langzeitstabil und reproduzierbar. In anderen Verfahren wird eine wässrige Natriumchlorit-Lösung benutzt, die mit Essigsäure oder Zitronensäure reagiert. Das diesbezügliche Verfahren ist unter der Bezeichnung „MMS-Verfahren“ bekannt. Die zeitliche Stabilität dieser Lösung ist sehr begrenzt, ebenso die Reproduzierbarkeit.

59.Frage:. Welche Desinfektionsnebenprodukte sind in der Chlordioxid-Lösung zu beachten?

Antwort:

Die Desinfektionsnebenprodukte (DBPs) der Chlordioxid- Reaktionen sind Chlorit (ClO2-), Chlorat (ClO3-) und schliesslich Chlorid (Cl-). Das Schicksal der Desinfektions-Nebenpro-dukte hängt weitgehend von folgenden Bedingungen ab:

Reaktionszeit, Konzentration, Temperatur, Konzentration das Vorhandensein anderer organischer und anorgaischer Stoffe im benutzten Wasser.

Im Allgemeinen ist es wichtig, die Konzentration von Chloritresten zu verfolgen. Moderne Mess-Regel- und Steuerungsystemen sind in der Lage, die Konzentrationen der Desinfektions-Nebenprodukte zu überwachen. Es wird dadurch sichergestellt, dass Umwelt-Grenzwerte nicht verletzt werden. 
Sie möchten gern folgendes bedenken:

Die Nebenprodukte der Desinfektion mit Chlordioxid sind nicht einfach zu beschreiben und zu behandeln. Entscheidend ist  nicht die eingesetzte Chlordioxid-Lösung. Entscheidend ist geforderte hygienische Qualität des zu behandelnden Wassers. 

Selbst wenn Sie eine völlig ideale Chlordioxid-Lösung ( 100%-iges Chlordioxidwasser) einsetzen, kann es zur Bildung von Chlorit kommen. Dieses Chlorit entsteht immer dann, wenn das Chlordioxid mit organischen Stoffen reagiert. Ist das zu behandelnde Wasser also stark organisch belastet, wird Chlorit in messbaren Konzentrationen entstehen.  Ist dann freies Chlor gegenwärtig, dann  wird dieses Chlorit wieder in Chlordioxid verwandelt. 

60.Frage:. Welche  Vorschriften und Regelungen sind zu beachten?

Antwort:

Dass hängt ganz von den lokalen und nationalen Vorschriften.  Ihrer Gerichtsbarkeit und Ihrer geplante Anwendung von Chlordioxid ab.

Innerhalb der EU sind die primären Rechtsvorschriften in der "Biozid-Produkte-Richtlinie" enthalten, die in jedem Mitgliedstaat durch verschiedene nationale Gesetze umgesetzt wird. Die Richtlinie ist derzeit in der Durchführungsphase. TwinOxide hat bereits die Aufnahme in die neue Liste rechtzeitig beantragt.
Bitte kontaktieren Sie uns für weitere Beratung hinsichtlich Ihres Projektes!

Fragen 41-50: Dauerhafter Einsatz?, Anwendungsgebiete von Chlordioxidwasser, Desinfektionskapazität

51. Frage: Ist es zulässig Chlordioxid dauerhaft zur Trinkwasserdesinfektion einzusetzen?

Antwort: 

Nach der TVO 2001 soll umfassend sichergestellt werden, dass durch das Wasser für den menschlichen Gebrauch niemand Schaden erleidet. Durch dieses Wasser sollen keine Krankheitskeime verbreitet werden. Kann das nur durch eine Desinfektion des Wassers für den menschlichen Gebrauch erreicht werden, dann sieht die Trinkwasserverordnung 2001 die Anwendung von Chlordioxid ( besser: Chlordioxidwasser) vor. Dazu ist das Desinfektionsmittel Chlordioxid in der Liste des Umweltbundesamtes aufgenommen worden. Bevor die Aufnahme in die Liste erfolgte, hat  das UBA den Stoff Chlordioxid geprüft und  festgestellt, dass  Chlordioxid eine hinreichende Wirksamkeit besitzt und keine vermeidbaren oder unvertretbaren Auswirkungen auf die Ge-sundheit hat. Einer dauerhaften Anwendung  von Chlordioxid als Desinfektionsmittel steht  auch  das Minimierungsgebot im Sinne der TVO 2001 nicht entgegen. Um das Ziel einer effektiven Desinfektion zu erreichen sind die Dosierungsgrenzen von Chlordioxid pro Liter Wasser mit 0,2 mg/l (max.)  und 0,05 mg/l (min) vereinbart. In diesem Zusammenhang muss klar hervorgehoben werden, dass der messtechnische Nachweis selektiv gegeben sein muss. Unter Beachtung aller Gegebenheiten wird festgestellt, dass die Frage eindeutig mit „JA“ beantwortet werden kann.

52. Frage: Würden Sie die Anwendungsgebiete von Chlor-dioxid zur Trinkwasserdesinfektion nochmals benennen?

Antwort: 

Wässrige Chlordioxid-Lösungen werden eingesetzt, um die Qualität des Wassers für den menschlichen Gebrauch zu gewährleisten. Dieser Gebrauch ist folgenden Tätigkeiten zuordenbar: 

Trinken, Kochen, Speiszubereitung, Getränkezubereitung,  Pflegen und Reinigung des Körpers, Reinigen von Gegenstän-den (die mit Lebensmitteln in Berührung kommen), Reinigen von Gegenständen (die nicht nur vorübergehend mit dem men-schlichen Körper in Berührung kommen). Das gilt ungeachtet der Wasserherkunft für Oberflächenwasser, Brunnenwasser, Quellwasser, Grundwasser. Das gilt auch ungeachtet des Ag-gregatzustandes des Wassers: fest (Eis), flüssig, gasförmig

(Wasserdampf). Das gilt auch ungeachtet der Bereitstellung für den menschlichen Gebrauch: Wasserleitungssysteme, Tankfahrzeuge, Flaschen oder andere Behältnisse.

53. Frage: Würden Sie die Anwendung des Wassers für den menschlichen Gebrauch in Lebensmittelbetrieben näher erläutern?

Antwort:

Die Qualitätsanforderungen an das Wasser für den menschlichen Gebrauch gelten für  alle Betriebe zur Herstellung von Lebensmitteln, insbesondere  von folgenden Lebensmitteln:

1. Fleisch, Geflügelfleisch und Erzeugnisse daraus

2. Milch und Erzeugnisse auf Milchbasis

3. Fische, Krebse oder Weichtiere und Erzeugnisse daraus

4. Eiprodukte

5. Säuglings- und Kleinkindernahrung

6. Speiseeis und Speiseeishalberzeugnisse

7. Backwaren mit nicht durchgebackener oder durcherhitzter

    Füllung oder Auflage

8. Feinkost-, Rohkost- und Kartoffelsalate, Marinaden,

    Mayonnaisen, andere emulgierte Soßen, Nahrungshefen.

Sie gelten für das Wasser, das für die Reinigung von Gegenständen und Anlagen verwendet wird, die mit Lebensmitteln in Berührung kommen können.

54. Frage: Was verstehen Sie unter Chlordioxidwasser für den menschlichen Gebrauch?

Antwort:

Chlordioxidwasser für den menschlichen Gebrauch ist gemäß der Trinkwasservordnung 2001 ein Wasser für den menschlichen Gebrauch, das  maximal  0,2 mg und minimal 0,05 mg  physikalisch gelöstes Chlordioxid pro Liter Wasser enthält.

55. Frage: Was verstehen Sie unter der Desinfektionskapazität von Chlordioxidwasser?

Antwort:

 Die Desinfektionskapazität des Chlordioxidwassers wird durch  das Produkt aus der Chlordioxidkonzentration(C) und der Kontaktzeit (t)mit den zu inaktivierenden Mikroorganismen bestimmt  und formal  beschrieben durch C*t in mg*min/l.

56.Frage Nach welchen Kriterien wird ein Desinfektionsmittel  oder –verfahren ausgewählt?

Antwort:

Um die im Wasser möglicherweise enthaltenen pathogenen (krankmachende) Mikroorganismen zu reduzieren bzw. zu beseitigen, muss das Desinfektionsmittel mit einer bestimmten Konzentration zugegeben werden und dort eine bestimmte Zeit verfügbar sein, damit es mit den Keimen reagiert und diese um zum Beispiel 99%, 99,9% oder  99,99% reduziert. Zur formalen Beschreibung dieser Aufgabe dient das Ct-Produkt . (C= Konzentration; t =Reaktions- oder Verweilzeit oder Kontaktzeit).

In den Guidelines der WHO sind dazu für die Desinfektions-mittel Chlor und Chlordioxid einige Ergebnisse solcher Ct-Werte angegeben. Je kleiner das Ct-Produkt ist, umso kräftiger wirkt das Desinfektionsmittel. Gemäß diesen Veröffentlichungen  hat Chlordioxid im Wettbewerb mit Chlor die „Nase“ vorn.

57.Frage:. Sind  die Desinfektionsmittel für den Menschen giftig?

Antwort:

Toxikologische Eigenschaften werden oftmals benutzt, um Anwenderentscheidungen für oder gegen ein Mittel zu bewirken.

Wir denken manchmal, dass  ein Geschäft  durch die Angst  sich beleben soll.

Fragen Sie einmal den Arzt Paracelsus! Er prägte den Grundsatz: Dosis facit venenum – die Dosis macht das Gift.

Die Dosierung macht die Musik.

Zuviel Chlor ist giftig und zu wenig Chlor ist giftig. Der Mensch braucht Chlor, damit die Salzsäure im Magen ihre Arbeit verrichten kann.

Chlordioxid/ Chlordioxidwasser ist giftig und auch notwendig ungiftig. Die Dosierung ist entscheidend.

Nach der deutschen Trinkwasserverordnung soll  die Chlordioxidkonzentration im Trinkwasser den Bereich von 0,05-0,2 mg Chlordioxid / Liter Wasser einschließen.

58.Frage. Welchen Standpunkt bezieht das deutsche  Umweltbundesamt (UBA) zum Einsatz von Chlordioxid im allgemeinen TwinOxide(Chlordioxid) im Schwimm- und Beckenwasser?

Antwort:

In diesem Standpunkt ist  wird deutlich, dass die TwinOxide- Komponente A und die Komponente B (Natriumperoxodisulfat) zur vor-Ort-Herstellung von Chlordioxid zur Trinkwasser -Desinfektion gelistet sind.

In Deutschland gibt es derzeitig noch keine Schwimm- und Beckenwasserverordnung, sondern ersatzweise eine UBA-Empfehlung.

In der derzeitig gültigen DIN 19643 ist Chlordioxid zur Desinfektion von Schwimmbadwasser nicht ausdrücklich benannt, obwohl das in der vorhergehenden DIN der Fall war. Dort war eine Kombination von Chlor und Chlordioxid  gestattet.

Chlordioxid wurde damals aus der DIN herausgenommen, weil die Messung des Chloritgehaltes im Schwimmbadwasser nicht praktikabel war. Heute ist die Messung mittels Ionenchromatografie möglich und der Stand der Technik.

Die Kombination von Chlor und Chlordioxid  erscheint auch in den WHO-Richtlinien als empfehlenswert. Die Dosierungsangaben schwanken von  Cl/ClO2= 3 bis 10.

59.Frage:. Wie kann man das TwinOxide(Chlordioxid)-Konzept  kurz charakterisieren?

Antwort:

Das TwinOxide-Konzept ist einfach: Die Vorteile von Chlor und Chlordioxid nutzen und die Nachteile vermeiden.

Vorteile von Chlor: Durch eine langjährige Erfahrung wird die Desinfektionswirkung nachhaltig anerkannt. Es reagiert mit Chlorit, wodurch wiederum Chlordioxid entsteht.

Nachteile:

Entstehen von Desinfektionsnebenprodukten (vor allem THM`s und Chloramine-) mit ihren gesundheitsnegativen Wirkungen. Keine Wirkung auf den Abbau von Biofilmen im wasserführenden System.

Korrosiv.

Aktivkohlefilter notwendig.

Vorteile von Chlordioxid: Wesentliche höhere Desinfektionskraft als Chlor. Baut Biofilme in wasserführenden Systemen ab. Weniger korrosiv. Hohe Stabilität der Konzentration im Wasser.

Nachteile: Bei der Reaktion mit organischen Bestandteilen im Schwimm- und Beckenwasser bildet sich Chlorit.

Aktivkohlefilter reduzieren die wirksame Chlordioxidkonzen-tration, ebenso wie Ozon, Chlordioxidabbau durch UV-Licht.

60.Frage:. Welche Produkte sollen zweckmäßigerweise eingesetzt  werden?

Antwort:

Es wird immer konzentriertes Chlordioxidwasser ( Chlordioxid-Solutions) vor Ort eingesetzt.

Die Auswahl des Herstellungsverfahrens solcher Chlordioxid-Solutions wird allgemein durch folgende länderabhängige Bedingungen bestimmt:

a) Verfügbarkeit elektrischer Energie und Wasser

b) Verfügbarkeit des technischen Service

c) Qualifikationsstand der Anwender und Betreiber

d) Dezentrale oder zentrale Anwendung

e) Anforderungen an die Einfachheit der Anwendung

f) Finanzielle Leistungsfähigkeit der Anwender

g) Transportsicherheit

Unter diesen Bedingungen sind besonders in den Entwicklungsländern  pulverförmige Produkte  zur Herstellung von  Chlordioxid-Solutions zu empfehlen. Derartige Produkte werden u.a. von der Fa. TwinOxide International B.V. weltweit angeboten und geliefert.

www.twinoxide.com