Dezynfekcja a Woda Przeznaczona do Spożycia: Materiały, Metody, Postępowanie Dr Hartmut Bartel Federalna Agencja Środowiska (Umweltbundesamt, UBA), Berlin © Dr. Bartel, Umweltbundesamt

Podstawy prawne międzynarodowe –Wytyczne WE ws. wody przeznaczonej do spożycia (Dyrektywa 98/83/EC - list. 1998) –Wytyczne WE dotyczące biocydów (Dyrektywa 98/8/EC - luty 1998) krajowe - w Niemczech –IfSG: Ustawa o zapobieganiu zakażeniom –TrinkwV 2001: Rozporządzenie ws. wody przeznaczonej do spożycia –Pozostałe: –Normy techniczne (DIN, DVGW) © Dr. Bartel, Umweltbundesamt

3 filary uzdatniania Zasada wielobarierowości Zasada minimalizacji Reguła 10-ciu % © Dr. Bartel, Umweltbundesamt

Zasada wielobarierowości Należy stworzyć co najmniej 4 bariery: 1.Ochrona stref ujęcia (obszary chronione) i bezpieczne ujęcie wody (woda głębinowa/ filtracja brzegowa) 2.Uzdatnienie zgodne z przyjętymi zasadami techniki 3.Zachowanie staranności przy rozbudowie i naprawach sieci wodociągowej (Dezynfekcja naprawionych lub nowych odcinków), a następnie kontrola jakości wody 4.Gromadzenie i dystrybucja zgodne z przyjętymi zasadami techniki (dobór materiału odpowiedni do charakterystyki wody, staranna izolacja cieplna, odpowiednia hydraulika) Brak podstaw do dezynfekcji jest najlepszą dezynfekcją ! © Dr. Bartel, Umweltbundesamt

Zasada minimalizacji Oznacza, że przy uzdatnianiu i dystrybucji wody przeznaczonej do spożycia za pomocą substancji chemicznych oraz stosowanych materiałów może przedostać się do wody jak najmniejsza pod względem technicznym (i ekonomicznym) liczba zanieczyszczeń. Zatem zasada minimalizacji wyznacza cel – dążenie do osiągnięcia naturalnej, antropogenicznie nieobciążonej wody przeznaczonej do spożycia. Zasada minimalizacji zapisana jest zarówno w normach technicznych (DIN 2000) jak i w r ozporządzeniu ws. wody przeznaczonej do spożycia (§6 TrinkwV 2001); a jej celem jest ochrona populacji oraz środowiska naturalnego przed możliwymi do uniknięcia obciążeniami. Zastosowanie substancji chemicznych – możliwie jak najmniej! © Dr. Bartel, Umweltbundesamt

Reguła 10-ciu % Zasada 10-ciu % - uzgodniona na na szczeblu międzynarodowym przez ekspertów z branży. Mówi ona, że podczas uzdatniania wody surowej wartość graniczna danego parametru (istotnego zdrowotnie) nie powinna wzrosnąć więcej niż o 10% wartości granicznej. Wskutek tego, substancje chemiczne przeznaczone do uzdatniania zawierające zanieczyszczenia nie mogą być dozowane w dowolnych ilościach do wody przeznaczonej do spożycia. Więcej powinno się dozować czystszej substancji. Mimo to, należy przestrzegać także zasady minimalizacji. Im czystsza substancja, tym bardziej zmienne jej dozowanie! © Dr. Bartel, Umweltbundesamt

TrinkwV 2001: §11 Substancje dezynfekujące i metody Zakres listy –Jednoznaczna identyfikacja substancji –Wymogi dotyczące jakości –Przeznaczenie –Dopuszczalne podawane ilości –Najwyższe dopuszczalne stężenie gotowej substancji jak i jej produktów reakcji –Średnie stężenie w przypadku substancji dezynfekującej –Metody dezynfekcji oraz warunki jej podawania Od punktu ujęcia wody do kranu konsumenta © Dr. Bartel, Umweltbundesamt

Struktura Listy I. Substancje nadające się do uzdatniania wody do spożycia a. Substancje stosowane w stanie ciekłym lub gazowym b. Substancje stosowane jako ciała stałe c. Substancje stosowane w dezynfekcji II. Metody dezynfekcji III. Środki dezynfekujące a. Stosowane w krótkim okresie czasu b. Stosowane w długim okresie czasu © Dr. Bartel, Umweltbundesamt

Kryteria włączania na listę Materiały i metody : –muszą być absolutnie konieczne oraz musi zachodzić potrzeba ich zastosowania, –muszą posiadać sprawdzone i dostateczne działanie oraz odpowiadać aktualnemu stanowi techniki, –nie mogą wywierać żadnych nie dających się przewidzieć skutków dla zdrowia i środowiska –w przypadku substancji dezynfekującej – muszą one spełniać wymogi przepisów ws. zastosowania substancji chemicznych (Wytyczne dotyczące biocydów). © Dr. Bartel, Umweltbundesamt

Kryteria włączania na listę(2) Stosowanie nowych substancji: –W przypadku nieznacznego wpływu na zdrowie i środowisko naturalne lub –Gdy umożliwiają one osięgniecie nowych celów w zakresie uzdatniania lub dezynfekcji (nowe substancje szkodliwe, niskie stężenia znanych substancji szkodliwych, nowe czynniki wywołujące choroby) © Dr. Bartel, Umweltbundesamt

Dozwolone środki dezynfekcji Chlor gazowy Roztwór podchlorynu sodowego/wapniowego Dwutlenek choru Ozon Promienie UV Pastylki zawierające chloroizocyjanuran do uzdataniania wody ( w przypadku klęsk lub wojen, jedynie za zgodą Ministerstwa Spraw Wewnętrznych ) © Dr. Bartel, Umweltbundesamt

Dozwolone metody dezynfekcji Promienie UV Podawanie rozwtowru chloru gazowego Przetwarzanie elektorlityczne – produkcja w miejscu zastosowania Roztwór podchlorynu sodowego/wapniowego – produkcja w miejscu zastosowania Roztwów dwutlenku chloru – produkcja w miejscu zastosowania Ozon i roztwór ozonu – produkcja w miejscu zastosowania © Dr. Bartel, Umweltbundesamt

Pozostałe metody dezynfekcji Metody, nad którymi obecnie toczy się dyskusja: –Ręczne wytwarzanie dwutlenku chloru poprzez mieszanie dwóch lub większej liczby substancji chemicznych. –Elektroliza (utlenianie anodowe) Już niedozwolone: –Podawanie chloraminy (Cl2 + NH4) –Napromieniowanie promieniami jonizującymi © Dr. Bartel, Umweltbundesamt

Ograniczenia w Cz. II Dopisek dot. metod dezynfekcji: W stosowaniu metod dezynfekcji wody powierzchniowej lub wody, na którą może wpływać woda powierzchniowa, należy mieć na uwadze oderwanie cząsteczek. W procesie tym wartości mętności nie mogą przekraczać 0,1 - 0,2 FNU. Informacja ta została formalnie zawarta w dokumencie:,,Wymogi w zakresie uzdatniania wody powierzchniowej przeznaczonej do spożycia w aspekcie usuwania organizmów pasożytniczych" (opublikowane w Federalnym Dzienniku Zdrowia 12/97). © Dr. Bartel, Umweltbundesamt

Dlaczego? Uzasadnienie urzędowe: uzdatnienie wody surowej... powierzchniowej lub wody, na którą woda powierzchniowa może mieć wpływ, powinna być objęta systemem wielobarierowym, dzięki któremu uzdatnianie wody odbywałoby się wieloma metodami. Parlament Europejski nakazuje osiągnięcie takich warunków uzdatniania, które umożliwiłyby do zminimalizowania lub rezygnacji ze stosowania chloru lub pochodnych... © Dr. Bartel, Umweltbundesamt

Ogólne wymogi dotyczące dezynfekcji Środki dezynfekcji: –Muszą być wystarczająco skuteczne –Nie powinny naruszać materiałów wodociągowych –Wszystkie substancje aktywne i produkty uboczne muszą być znane i kwalifikowane –Jako biocydy muszą zostać dopuszczone na rynku UE Metody: –Powinny umożliwiać dokładne dozowanie, regulację i pomiar –Powinny być niezawodne –Nie powinny być silnie zależne od jakości wody surowej –Powinny wytwarzać mniej produktów ubocznych dezynfekcji (siehe auch: Artikel in energie und wasser-paxis in 11/2005) © Dr. Bartel, Umweltbundesamt

Ogólne wymagania dotyczące metod dezynfekcji –Muszą pozwalać na dokładne dozowanie, regulację i pomiar –Muszą być niezawodne –Nie powinny być silnie związane z jakością wody surowej –Nie powinny wytwarzać wielu produktów ubocznych dezynfekcji –Urządzenia nie powinny wymagać większej konserwacji –Musi być zapewniona ochrona pracy –Powinno być możliwe pełne zautomatyzowanie obsługi (patrz także: artykuły w Energie und Wasser-praxis z 11/2005)

Zmiana paradygmatu dotychczas: Najpierw stworzenie przepisu technicznego, potem umieszczenie na liście § 11 W przyszłości: Najpierw okres próbny na liście § 11, później stworzenie przepisu technicznego

Legenda: 1, 2, 3, 4 = Kolejność postępowania Wniosek z zewnątrzZmiany pochodzące z urzędów Urząd Lista § 11 Wysłuchanie landów oraz grup ekspertów i związków Komisja ds. wody do spożycia (TWK) Fachowe zaopiniowanie planowanej decyzji urzędu Grupa robocza UBA Fachowa ocena i propozycja uchwały dla urzędu Wniosek odłożony Wniosek przyjęty Wniosek odrzucony Zmiana listyZapis w części III a (np. do czasu stworzenia ogólnie przyjętych przepisów technicznych) Przeprowadzenie rozszerzonego badania skuteczności Wyniki rozszerzonego badania skuteczności 4 Aktualizowanie Listy środków stosowanych w uzdatnianiu i metod dezynfekcji według § 11 TrinkwV 2001

Dwutlenek chloru Przepisy techniczne –DIN EN (kwiecień 2009) –DVGW W 224 (kwiecień 1986) –E-DVGW W 224 (kwiecień 2009) –DVGW W 624 (październik 1996)

W 224: opisane metody 1.Metoda z użyciem chlorynu/chloru 2.Metoda z użyciem chlorynu/kwasu solnego 3.Metoda z użyciem chlorynu/peroksodisiarczanu(VI) (Do tej pory dostępna tylko jako metoda ręcznego mieszania)

Metoda ręcznego mieszania Dezynfekcja wody do spożycia –Tylko na czas określony Dezynfekcja instalacji –według DVGW W 291

Wymagania: roztwór ClO 2 max. stężenie 20 g/l bez rezerwy ekspansyjnej max. stężenie 3 g/l z rezerwą ekspansyjną Przechowywać w chłodnym i ciemnym miejscu Zamknięty system (bezemisyjne na- i odpowietrzanie)

Konsekwencje dla Niemiec wynikające z wytycznych UE ws. Biocydów Kraje Członkowskie są zobowiązane dopuścić stosowanie biocydów, których użycie jest dozwolone w innych krajach UE, jeżeli nie zachodzą przeciw temu żadne istotne przeciwwskazania. Przeciwwskazania dla Niemiec: możliwe do uniknięcia zagrożenia dla zdrowia ludzkiego przez stosowanie biocydu lub na skutek jego niedostatecznej skuteczności – woda do spożycia niespełniająca kryteriów higienicznych. Kolejną przeszkodą jest kwestia opóźnionego działania substancji przy poborze próbki, które jest konieczne do określenia jakości wody do spożycia pod względem mikrobiologicznym w punkcie jej pobierania. © Dr. Bartel, Umweltbundesamt

Nowe Biocydy Jakie biocydy zostaną wkrótce włączone na listę?

Substancje aktywne i rodzaje produktów włączone na listę w ramach programu przeglądowego (1) Produkt reakcji adypinianu dimetylu, glutanianu dimetylu, bursztynianu dimetylu z nadtlenkiem wodoru/Perestan Bacillus thuringiensis subsp. Israelensis Serotyp H14 Chlor aktywny: kwas podchlorawy i podchloryn sodu wytwarzane na miejscu 2,2-dibromo-3-nitrilopropionamid Bromochloro-5,5-dimetyloimidazolidyno-2,4-dion Podchloryn wapnia Chlorek hexadecylopirydyniowy Chlor Dwutlenek chlory 4-Chloro-3,5-dimetylofenol Etanol Formaldehyd Kwas mrówkowy 1,5-Pentandial, Glutaraldehyd Kwas sorbowy i jego sole Homopolimer 2-tert-butylaminoetyl metakrylanu (EINECS ) © Dr. Bartel, Umweltbundesamt

Substancje aktywne i rodzaje produktów włączone na listę w ramach programu przeglądowego (2) Jod (E,E)-heksa-2,4-dienonian potasu/Sorbinian potasu Pirosiarczyn potasu Nadmanganian potasu Bis(peroksymonosiarczano)bis(siarczan) pentapotasu Czosnek pospolity ekst. Miedź Chlorek sodu Chloran sodu Chloryn sodu Dihydrat dichloroizocyjanuranu sodu Triazyn, Troklozen sodu Disiarczyn disodu Wodorosiarczyn sodu Podchloryn sodu Siarczyn sodu Oligo(chlorek 2-(2-etoksy)etoksyetylguanidyny) © Dr. Bartel, Umweltbundesamt

Substancje aktywne i rodzaje produktów włączone na listę w ramach programu przeglądowego (3) 3-(2,2-dichlorowinylo)-2,2-dimetylocyklopropanokarboksylan m-fenoksybenzyl/ Permetryna Poly-(hexamethylendiamine guanidinium chloride) Siarczyn potasu Mieszanina 1-fenoksypropan-2-olu i 2-fenoksypropanolu Czwartorzędowe związki amoniowe, benzylo-C12-18-alkilodimetylowe, chlorki Czwartorzędowe związki amoniowe, di-C8-10-alkilodimetylowe, chlorki Czwartorzędowe jodki amonu Dwutlenek siarki Srebro Chlorek srebra Sól sodowa 1-tlenku pirydyno-2-tiolu Tosylochloramid sodu kwas trichloroizocyjanurowy; 1,3,5-Triazyna-2,4,6(1H,3H,5H)-trion, 1,3,5-trichloro Nadtlenek wodoru © Dr. Bartel, Umweltbundesamt

W skrócie Wydział ds. Wody do Spożycia w UBA uruchomił w zeszłym roku stanowisko do prób dla środków i metod dezynfekcji, za pomocą którego w przyszłości możliwe będzie badanie działania biocydów. Dalsze badanie skuteczności – możliwe w ramach listy zgodnie z §11 TrinkwV 2001 Włączenie nowych metod dezynfekcji na listę – jedynie pod warunkiem przyjęcia reguł techniki (np. Arkusze robocze: DVGW W 224, W 225, W 229, W 290 i W 623 do W 625) Włączenie nowych substancji aktywnych na listę – tylko produkty opatrzone normą (DIN EN xxxxx) © Dr. Bartel, Umweltbundesamt

Stanowisko do prób dezynfekcji Sprawdzenie skuteczności dezynfekcji wody do spożycia (zadanie władz zgodnie z § 11 TrinkwV 2001 i wytycznych ws. biocydów) Opracowanie międzynarodowych standardów w zakresie sprawdzenia skuteczności środków dezynfekcji Sprawdzenie skuteczności poszczególnych metod © Dr. Bartel, Umweltbundesamt

Legende: 1, 2, 3, 4 = Reihenfolge der Bearbeitung Złożenie wnioskuZmiana urzędu z powodu Biuro ds. § 11- Lista Konsultacje z krajami związkowymi oraz organizacjami zawodowymi Komisja ds. Wody do Spożycia (TWK) Opinia ekspercka dla Biura ds. listy Grupa robocza UBA Fachowe przeprowadzenie badań dla Biura ds. listy Wniosek do poprawy Wniosek przyjęty Wniosek odrzucony Zmiana listyWłączenie do Cz. III a (np. do czasu uzyskania zgodności zprzyjętymi zasadami techniki ) Przeprowadzenie dalszego badania skuteczności Wyniki dalszego badania skuteczności 4 Procedura włączenia na listę substancji dezynfekujących i metod dezynfekcji zgodnie z § 11 Rozporządzenia ws. Wody do Spożycia 2001

Podsumowanie Nowe substancje,,europejskie – czekają przed,,niemieckimi drzwiami Nowe metody dezynfekcji wkraczają na rynek Wykazanie ich skuteczności jest jednym z zagadnień dla UBA Pytania dotyczące materiałów wiążą się z zagadnieniami dezynfekcji wody do spożycia oraz imstalacji Należy sfinalizować nowelizację norm technicznych Ciągła dezynfekcja instalacji lub chlorowanie sieci dystrybucji nie są środkami do wyboru Ochrona zasobów wody do spożycia oraz przestrzeganie reguł techniki w dystrybucji są zawsze lepsze niż każdy środek dezynfekcji! © Dr. Bartel, Umweltbundesamt

Dziękuję za uwagę!