Biofouling in Heizungen

Es gibt eine Menge von Lebensformen die mit dem Wasser in die Anlagen hineinkommen und diese greifen die Materialien an. Diese als "Biofouling" oder "MIC" (microbially influenced corrosion) bekannten Schadensursachen nehmen deutlich zu. Sie sind noch weitgehend unbekannt, weil die analytischen Nachweise schwierig sind. Einige der Spezies sind vermutlich noch gar nicht mit der Laborwissenschaft in Kontakt gekommen. Eines allerdings haben sie gemeinsam: Dort, wo sie wachsen, verändern sie lokal den pH-Wert (nachgewiesen bisher Veränderungen bis zu pH 2!), das Redoxpotential, die Konzentration an Sauerstoff und gelösten Salzen, die Parameter, die aus chemischer Sicht für Korrosionen verantwortlich sind. "MIC" bewirkt mithin keineswegs "neue" Korrosionsmechanismen, sondern beeinflusst die chemischen bzw. elektrochemischen Prozesse an Grenzflächen zwischen Wasser und dem Material.

Diese biologische Filmbildung tritt vorwiegend bei Niedertemperaturheizungen und Kühlsystemen mit Kunststoffrohren auf. Dabei nisten sich zunächst Organismen in den Poren der Oberfläche ein und vermehren sich. Dadurch wird der Boden für andere Organismen bereitet, die sich dann dort einnisten. Dieser Prozess geht so weit, bis Teile des Biofilms abgestoßen werden und an anderer Stelle aufwachsen. Dabei sind die Bakteriengesellschaften in der Lage, ihr chemisches Milieu weitgehend selbst zu bestimmen. Das heißt, auch wenn das Wasser einen pH-Wert von 9 hat, kann an der Oberfläche des Metalls oder Kunststoffes ein pH-Wert von 4,5 vorliegen. Die biologischen Prozesse in diesen gallertartigen Schichten sind äußerst vielfältig.

Die Dosierung von Chemikalien und anderen Bioziden ist in der Regel nachträglich nicht erfolgreich, weil nur die oberste Schicht der Bakterien abgetötet wird. Die darunterliegende Schicht hat nun genügend Zeit, sich an die giftige Substanz zu gewöhnen. Man spricht hier von Resistenzbildung. Deshalb muss ausgeschlossen werden, das diese Lebewesen gar nicht erst in die Anlage kommen.

Auf Dauer kann hier nur durch eine spezielle und wiederkehrende Wasserbehandlung bzw. Reinigung durch Beizen (Anätzen mittels aggressiver Chemikalien [Säuren oder Laugen]) eine Verminderung oder gar Lösung des Problems erreicht werden, die zur langsamen "Verbrennung" des Biofilmes führt. Allerdings sollte man bei dieser Methode die Materialspezifikation der Heizungsanlage genau prüfen, um nicht unerwünschte Nebenwirkungen zu erhalten. deshalb sollten diese Behandlungen nur Spezialfirmen überlassen werden.

In Heizöl- bzw. Dieselkraftstofftanks kann es zu einer explosionsartige Vermehrung vom Mikroorganismen (Dieselpest) kömmen. Hier handelt es sich um Bakterien und Pilze (Hefen), die im Sumpf (Wasserschicht unter dem Heizöl) bzw. an der Grenzschicht von Wasser und Heizöl leben und sich dort vermehren. Das Wasser kann über die Luftfeuchtigkeit in den Tank gelangen (z. B. als Kondenswasser bei Temperaturschwankungen). Auch Biodiesel fördert das Problem durch seine höhere Wasseranziehung und Emulgiereigenschaften.

Die Ursache der Infektion ist in den meisten Fällen nicht bekannt. Die Verkeimung kann durch die Betankung mit infiziertem Heizöl oder durch die Verschmutzung und schlechten Hygieneverhältnisse im Tank selbst entstehen. Aber auch Schiffstanks sind überproportional häufig befallen. Auch selten genutzte landwirtschaftliche Maschinen und Notstromaggregate, Campingmobile, sonstige Dieselfahrzeuge und Heizöltanks in selten genutzten Immobilien (z. B. Ferienhäuser) sind häufig befallen.

Besonders häufig tritt die Dieselpest bei Kunststtanks auf. Meldungen aus der Praxis sagen, dass auch Tageslicht (UV-Strahlung) einen Einfluss hat.. Deswegen sollten die Kellerfenster abgedunkelt werden.

Die Mikroorganismen bilden durch ihre Stoffwechselprodukte eine schleimige Schutzschicht (Biofilm), diese können aufschwimmen und/oder sich an der Tankinnenwand ablagern, wo sie mit der Zeit verhärten und sich sehr schwer entfernen lassen. Der Schleim (gallertige Masse, Schleimzopf, fadenförmige Ablagerungen, optisch an Algen erinnernd, grün bis weiss-graue Gallerte) ernährt sich vom Mineralöl und vermehrt sich ständig mit rasanter Geschwindigkeit. Die Stoffwechselprodukte (z. B. Schwefelwasserstoff-Kombinationen) vieler Bakterien verändern den pH-Wert und sind die Grundlage für Korrosionsvorgänge vor allen Dingen an den Tankwandungen (Stahl).