Kontekst badania
Szpitalne systemy dystrybucji ciepłej wody stanowią istotne źródło kosztów i mogą być wektorem zakażeń, zwłaszcza bakteriami z rodzaju Legionella. Zabezpieczenie jakości mikrobiologicznej wody wymaga utrzymywania wysokich temperatur i stosowania środków dezynfekcyjnych, co wiąże się z istotnym zużyciem energii i zasobów. W odpowiedzi na te wyzwania opracowano urządzenie o nazwie ME.SI. MR ACS, którego zadaniem jest ograniczenie pracy pomp cyrkulacyjnych przy zachowaniu wymaganej temperatury wody.
Cele i hipotezy
Celem badania była ocena wpływu zastosowania urządzenia ME.SI. MR ACS na jakość mikrobiologiczną wody w instalacji szpitalnej oraz na zużycie energii cieplnej, elektrycznej i środków dezynfekcyjnych. Zakładano, że urządzenie umożliwi obniżenie kosztów eksploatacyjnych bez zwiększenia ryzyka obecności bakterii Legionella spp.
Metody badawcze
Badanie przeprowadzono w szpitalu w Rzymie, obejmując trzy fazy działania instalacji: przed włączeniem urządzenia (z temperaturą bojlera 60°C), z urządzeniem aktywnym (również przy 60°C) oraz z urządzeniem aktywnym i obniżoną temperaturą bojlera do 45°C. W każdej fazie pobrano po 32 próbki wody z punktów wylotowych i pętli cyrkulacyjnej, przeprowadzając oznaczenia mikrobiologiczne zgodnie z normą ISO 11731:2017. Dodatkowo analizowano zużycie energii oraz ilość stosowanego dwutlenku chloru.
Urządzenie ME.SI. MR ACS opiera się na detekcji temperatury wody w instalacji cyrkulacyjnej. Na podstawie odczytów dokonywanych przez termoparę, system sterujący decyduje o włączeniu lub wyłączeniu pomp obiegowych. Cyrkulacja zostaje automatycznie zatrzymana, gdy temperatura wody osiąga zadany próg (np. 45°C), i wznawiana, gdy spada poniżej tej wartości. Dzięki temu pompy nie pracują w sposób ciągły, a temperatura wody w instalacji utrzymywana jest w bezpiecznym zakresie przy mniejszym zużyciu energii.
Rezultaty badań i ich interpretacja
We wszystkich 96 próbkach wody, niezależnie od fazy badania i temperatury pracy instalacji, nie stwierdzono obecności Legionella spp., co potwierdza, że krótkie wyłączenia cyrkulacji nie wpływają negatywnie na bezpieczeństwo mikrobiologiczne systemu. W porównaniu do pracy instalacji bez urządzenia, przy jego zastosowaniu zanotowano spadek dziennego zużycia energii elektrycznej o 68,6% oraz energii cieplnej o 48,6%. Roczne oszczędności dla pojedynczego systemu oszacowano na około 23 tysiące euro. Zastosowanie urządzenia we wszystkich budynkach szpitala mogłoby przynieść roczne oszczędności rzędu 300 tysięcy euro. Istotne zmniejszenie zużycia dwutlenku chloru – z 10 do 4 impulsów dozujących na minutę – przełożyło się na 50-procentowe ograniczenie kosztów związanych z jego stosowaniem. Mniejsza liczba impulsów była wystarczająca do utrzymania wymaganych stężeń środka dezynfekcyjnego w wodzie powracającej do systemu.
Wnioski
Zastosowanie urządzenia ME.SI. MR ACS pozwala istotnie ograniczyć zużycie energii oraz środków chemicznych bez kompromisu w zakresie jakości mikrobiologicznej wody. Nawet przy obniżeniu temperatury wody poniżej standardowych wartości, nie stwierdzono obecności Legionella spp., co wskazuje na skuteczność systemu wspomaganego ciągłą dezynfekcją. Technologia oparta na czasowym wyłączaniu pomp cyrkulacyjnych może stanowić użyteczne narzędzie dla szpitali dążących do optymalizacji kosztów operacyjnych przy zachowaniu wysokiego poziomu bezpieczeństwa sanitarnego.
Ograniczenia zakresu badawczego
Badanie miało charakter wstępny i zostało przeprowadzone w jednej placówce medycznej. Nie oceniano działania systemu bez równoległego stosowania dezynfekcji chemicznej, co ogranicza możliwość pełnej oceny niezależnego wpływu urządzenia. Wyniki wymagają potwierdzenia w szerszych badaniach wieloośrodkowych.
Artykuł opublikowano w Water.