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Biologische Dominanz durch Einsatz von probiotischen Bakterien.

Eine gezielte hohe Anfangsdosierung schafft eine Überzahl probiotischer Bakterien. Im gemeinsamen Lebensraum leben sie mit unerwünschten Bakterien im Wassersystem. Die probiotische Dominanz soll das Wachstum der unerwünschten Bakterien begrenzen, während die ausgewählten probiotischen Stämme vorhandene EPS-Beläge als organische Nahrung verstoffwechseln.

Gemeinsamer Lebensraum. Begrenzte Nahrung.

Probiotische und bereits vorhandene Bakterien teilen sich Lebensraum und Nährstoffquellen. Die hohe Anfangsdosierung verschiebt das Zahlenverhältnis zugunsten der Probiotik. Ihr Nährstoffverbrauch und die Konkurrenz um Platz begrenzen die Bedingungen für die Vermehrung unerwünschter Bakterien. Bei anhaltendem Nährstoffmangel können diese mit der Zeit absterben.

Die probiotischen Bakterien fressen keine anderen Bakterien. Die für das Verfahren ausgewählten Stämme sollen selbst keinen neuen Biofilm aufbauen und die vorhandene EPS-Matrix – extrazelluläre polymere Substanzen – als organische Nährstoffquelle verstoffwechseln. Ziel ist, bestehende Beläge schrittweise zu verringern und neuen Biofilm zu begrenzen. Verlauf und Wirkung werden an der jeweiligen Anlage geprüft.

FIG. 01Ein Lebensraum. Probiotische Überzahl.
Realistische Illustration der Nährstoffkonkurrenz: Zahlreiche türkise probiotische Bakterien und weniger violette unerwünschte Bakterien teilen denselben Lebensraum. Goldene Partikel stehen für die gemeinsame organische Nahrung.
  • Probiotische Bakterien
  • Gemeinsame organische Nahrung
  • Unerwünschte Bakterien
KI-generierte wissenschaftliche Illustration · keine Mikroskopieaufnahme · Farben zur Unterscheidung, nicht maßstabsgetreu.

Die Wirkungsweise im Detail.

Phase 01

Probiotische Überzahl

Das Dosierkonzept sieht eine hohe Anfangsmenge vor, die probiotische Bakterien zahlenmäßig in die Überzahl bringt. Sie teilen Lebensraum und Nahrungsquellen mit den bereits vorhandenen Bakterien.

Phase 02

Konkurrenz & Regulation

Konkurrenz um Nahrung und Platz erschwert die Vermehrung unerwünschter Bakterien. Über Quorum Sensing kommunizieren Bakterien miteinander. Wie sich ihre Aktivität dadurch verändert, hängt von Stamm und Umgebungsbedingungen ab.

Phase 03

Quorum Sensing

Durch Kommunikation der Bakterien (Quorum Sensing) ziehen sich die unerwünschten und pathogenen Keime völlig freiwillig zurück. Es werden keinerlei Bakterien abgetötet.

Phase 04

EPS-Abbau & Systempflege

Die ausgewählten Stämme sollen selbst keinen neuen Biofilm aufbauen und vorhandene EPS als organische Nahrung verstoffwechseln. So sollen bestehende Beläge schrittweise abnehmen und neue Biofilme begrenzt werden. Dosierung und Kontrollen begleiten diesen Prozess.

FIG. 02Von der Überzahl zum EPS-Abbau
Gezielte hohe Dosierung
Im bestehenden Wasserkreislauf
  1. Eine gezielte hohe Dosierung schafft eine Überzahl probiotischer Bakterien.
    Phase 01Probiotische Überzahl

    Eine gezielte hohe Dosierung schafft eine Überzahl probiotischer Bakterien.

  2. Beide Gruppen teilen Nahrung und Lebensraum. Die Konkurrenz begrenzt unerwünschtes Wachstum.
    Phase 02Konkurrenz & Regulation

    Beide Gruppen teilen Nahrung und Lebensraum. Die Konkurrenz begrenzt unerwünschtes Wachstum.

  3. Durch Kommunikation der Bakterien (Quorum Sensing) ziehen sich die unerwünschten und pathogenen Keime völlig freiwillig zurück. Es werden keinerlei Bakterien abgetötet.
    Phase 03Quorum Sensing

    Durch Kommunikation der Bakterien (Quorum Sensing) ziehen sich die unerwünschten und pathogenen Keime völlig freiwillig zurück. Es werden keinerlei Bakterien abgetötet.

  4. Die ausgewählten Stämme verwerten die vorhandene EPS-Matrix als Nahrung. Ziel ist weniger bestehender und kein neuer Biofilm.
    Phase 04EPS-Abbau & Systempflege

    Die ausgewählten Stämme verwerten die vorhandene EPS-Matrix als Nahrung. Ziel ist weniger bestehender und kein neuer Biofilm.

  • Probiotische Bakterien
  • Gemeinsame organische Nahrung
  • Unerwünschte Bakterien
  • Vorhandene EPS-Matrix
Die Probiotika verwerten organische Nahrung einschließlich vorhandener EPS-Bestandteile; sie fressen keine anderen Bakterien. Die für das Verfahren ausgewählten Stämme sollen selbst keinen neuen Biofilm bilden. KI-generierte Illustration des Anwendungskonzepts; Verlauf und Dosierung sind anlagenspezifisch.

Technische Punkte für die Bewertung.

Werkstoffverträglichkeit

Werkstoffe, Dichtungen und Beschichtungen werden von der Probiotik nicht angegriffen.

Dosiertechnik

Dosierstation und Impfstelle werden bei der Bestandsaufnahme geklärt.

Mikrobiologische Entwicklung

Wir prüfen mit Proben, wie sich die Bakterien in der Anlage entwickeln. Ob sie gegen Wasserzusätze immun sind, kann durch Proben ermittelt werden.

Wasserzusätze

Probiotik ist grundsätzlich verträglich mit allen Wasserzusätzen wie Härtestabilisatoren, Korrosionsinhibitoren und pH-Regelungen und beeinflusst deren Ergebnis nicht, solange diese Zusätze nicht biozid sind.

Arbeitssicherheit

Da die verwendeten probiotischen Bakterien die höchste Sicherheitsstufe Biolevel 1 haben, sind sie hundertprozentig sicher gegenüber Mensch und Tier.

Abwasser

Mit Probiotik beimpftes Wasser kann jederzeit in die kommunale Abwasserentsorgung eingeleitet werden.