Batteri e virus nell’acqua: rischi, contaminazione e sistemi di disinfezione

Batteri e virus nell’acqua possono rappresentare un rischio per la salute e compromettere il corretto funzionamento degli impianti idrici. Il problema può interessare abitazioni, pozzi privati, condomini, hotel, ristoranti, ospedali, industrie e strutture pubbliche.

La contaminazione microbiologica, inoltre, non è sempre riconoscibile a vista. Un’acqua limpida, inodore e dal sapore normale può comunque contenere microrganismi indesiderati. Per questo motivo la sicurezza dell’acqua non può essere valutata soltanto sulla base delle sue caratteristiche organolettiche.

La prevenzione parte dall’analisi dell’acqua e delle caratteristiche dell’impianto, per poi individuare il sistema di trattamento più adatto.

Aquatecnica propone diverse soluzioni per la sterilizzazione e la disinfezione dell’acqua, dai debatterizzatori UV alle stazioni di dosaggio, fino ai sistemi specifici per il controllo della Legionella e alle soluzioni per grandi impianti.

Non esiste però un trattamento universale: la tecnologia deve essere scelta in funzione della qualità iniziale dell’acqua, della portata richiesta, della presenza di accumuli e della configurazione della rete idrica.

Quali batteri e virus possono essere presenti nell’acqua?

I batteri sono microrganismi unicellulari e alcune specie possono svilupparsi all’interno di serbatoi, tubazioni e apparecchiature quando trovano condizioni favorevoli. Tra i microrganismi di maggiore interesse per gli impianti idrici rientrano:

• Legionella pneumophila;
• Pseudomonas aeruginosa;
• Escherichia coli;
• batteri coliformi;
• enterococchi intestinali.

I virus, invece, non si riproducono autonomamente nell’acqua, ma possono raggiungerla attraverso infiltrazioni, reflui, contaminazioni fecali, guasti o collegamenti impropri tra reti. Tra i possibili contaminanti di origine idrica rientrano, ad esempio, norovirus, rotavirus, virus dell’epatite A ed enterovirus.

Secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità, la contaminazione microbiologica rappresenta uno dei principali rischi per la sicurezza dell’acqua destinata al consumo umano. (OMS)

Come si sviluppa la contaminazione negli impianti idrici?

Anche quando l’acqua arriva all’edificio conforme ai requisiti previsti, le sue condizioni possono peggiorare durante l’accumulo o la distribuzione interna. Tra i principali fattori di rischio troviamo ristagno, biofilm, sedimenti, temperature favorevoli alla proliferazione batterica e scarsa manutenzione.

• Ristagno e scarso ricambio dell’acqua. Tubazioni poco utilizzate, rami morti, serbatoi sovradimensionati o lunghi periodi di chiusura riducono il ricambio dell’acqua e possono favorire la proliferazione batterica.
• Biofilm e sedimenti. Il biofilm è una pellicola composta da microrganismi e sostanze organiche che può aderire alle superfici interne di tubazioni, filtri, accumuli e terminali. La sua presenza può proteggere i batteri dall’azione dei disinfettanti e favorire nuove contaminazioni.
• Temperature non adeguatamente controllate. In presenza di ristagno e biofilm, determinate condizioni di temperatura possono aumentare il rischio di crescita della Legionella, soprattutto negli impianti complessi e nei circuiti di acqua calda sanitaria.
• Filtri e serbatoi senza manutenzione. Cartucce filtranti sostituite in ritardo, accumuli non puliti e componenti trascurati possono diventare punti critici dell’impianto. Per questo qualsiasi sistema di trattamento deve essere accompagnato da controlli e manutenzione periodica.

Un caso particolare riguarda l’acqua di pozzo, maggiormente esposta a infiltrazioni e variazioni stagionali. Prima di scegliere il trattamento è quindi indispensabile verificarne le caratteristiche microbiologiche e chimiche.

Per approfondire è disponibile anche la guida Aquatecnica sulla depurazione dell’acqua di pozzo e sulle relative soluzioni di trattamento.

Quali problemi possono provocare batteri e biofilm?

I virus rappresentano prevalentemente un rischio sanitario, mentre molte delle conseguenze tecniche sugli impianti sono associate soprattutto alla proliferazione batterica e alla formazione del biofilm. Una contaminazione può contribuire a:

• intasamento di filtri e ugelli;
• riduzione dell’efficienza degli scambiatori;
• formazione di depositi nelle tubazioni;
• maggiore consumo del disinfettante;
• comparsa di odori o sapori anomali;
• fenomeni di corrosione;
• aumento degli interventi di manutenzione;
• necessità di sanificazioni straordinarie.

In strutture come hotel, ristoranti, ospedali e aziende, alle problematiche tecniche possono inoltre aggiungersi conseguenze economiche, organizzative e reputazionali.

Analizzare l’acqua prima di scegliere il trattamento

Uno degli errori più frequenti consiste nello scegliere il sistema di disinfezione basandosi esclusivamente sul prezzo, sulle dimensioni dell’impianto o sulla portata dichiarata del prodotto. Prima di individuare una soluzione è invece necessario conoscere almeno:

• origine e utilizzo previsto dell’acqua;
• eventuale contaminazione microbiologica;
• torbidità;
• presenza di ferro, manganese o sedimenti;
• durezza e altre caratteristiche chimiche;
• portata di punta dell’impianto;
• presenza di serbatoi o accumuli;
• estensione e complessità della rete.

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Come scegliere il sistema di disinfezione dell’acqua?

Nel linguaggio comune si utilizza spesso l’espressione “sterilizzazione dell’acqua”. Nella maggior parte degli impianti, tuttavia, è più corretto parlare di disinfezione, cioè di un trattamento destinato a inattivare o ridurre i microrganismi fino al livello richiesto per l’utilizzo previsto. La tecnologia più indicata dipende dal tipo di impianto.

La tabella ha valore orientativo. Il dimensionamento definitivo deve tenere conto delle analisi dell’acqua, della portata di punta e delle caratteristiche della rete.

Disinfezione UV: dal punto d’uso alle grandi portate

La tecnologia UV consente di effettuare una disinfezione fisica senza aggiunta di prodotti chimici e senza modificare in modo significativo gusto e odore dell’acqua. La radiazione ultravioletta agisce durante il passaggio dell’acqua all’interno dell’apparecchiatura. Non lascia però un residuo disinfettante nella rete: per questo il punto di installazione e la configurazione dell’impianto assumono particolare importanza.

Il Purificatore con UV Aquatecnica è pensato principalmente per il trattamento dell’acqua al punto d’uso. Il sistema abbina una cartuccia a carbone attivo, una cartuccia per i sedimenti e un debatterizzatore UV. È una soluzione indicata soprattutto per acqua destinata al consumo, preparazione degli alimenti ed erogatori collegati alla rete. Può essere integrata nelle soluzioni Aquatecnica per la casa e abbinata ai purificatori e alle colonnine d’acqua.

Per piccole utenze e apparecchiature sono disponibili invece i debatterizzatori UV Serie 300 e Serie 600, con portate nominali indicate rispettivamente di 300 e 600 litri all’ora. Quando aumentano portata e complessità dell’impianto, la gamma comprende i debatterizzatori UV Serie LCD, destinati a condomini, alberghi, ristoranti, bar, scuole, comunità e altre utenze professionali.

La gamma comprende i modelli UV 1200 LCD, UV 2800 LCD, UV 3600 LCD, UV 4500 LCD, UV 5000 LCD e UV 6500 LCD. Il quadro con display permette di controllare lo stato di funzionamento e ricevere segnalazioni in caso di anomalie.

Questi sistemi possono essere inseriti nelle soluzioni per uffici e aziende, negli impianti per bar e ristoranti e nelle soluzioni per hotel e strutture ricettive. Per impianti industriali e grandi portate sono invece disponibili i debatterizzatori UV Serie RACK:

• UV 20 RACK, fino a 20.000 litri all’ora;
• UV 30 RACK, fino a 30.000 litri all’ora;
• UV 40 RACK, fino a 40.000 litri all’ora.

La struttura in acciaio inox e la configurazione multilampada rendono questa serie adatta a contesti professionali e industriali, anche all’interno di linee di trattamento più articolate.

Per applicazioni produttive, la disinfezione può essere integrata con le altre soluzioni Aquatecnica per l’industria, come filtrazione, dosaggio, demineralizzazione e trattamento delle acque di processo.

Quando serve una disinfezione chimica?

Gli UV intervengono sull’acqua nel momento in cui attraversa la camera in acciaio contenente la lampada UV-C (quindi a passaggio) , ma non mantengono un’azione disinfettante all’interno delle tubazioni. Quando l’acqua viene accumulata, percorre reti estese oppure è necessario mantenere un residuo disinfettante, è quindi indicato un sistema di dosaggio.

Le stazioni Aquaclor PR della linea Aquadox Proportional dosano il prodotto disinfettante in maniera proporzionale al volume d’acqua rilevato attraverso un contatore lancia-impulsi. Sono previste configurazioni per differenti diametri delle tubazioni e serbatoi da 100 o 250 litri e possono essere impiegate, a seconda dell’impianto, per acqua di pozzo, abitazioni rurali, agriturismi, ristoranti, condomini e campeggi, oltre che all’interno di specifici pretrattamenti.

Il vantaggio principale consiste nella possibilità di mantenere un residuo disinfettante nella rete. Concentrazione e tempo di contatto devono però essere determinati correttamente.

Controllo della Legionella negli impianti di acqua calda

La Legionella richiede un approccio specifico perché può colonizzare biofilm, serbatoi e circuiti di acqua calda sanitaria. La trasmissione avviene soprattutto attraverso l’inalazione di aerosol contaminato. Per questo tipo di applicazione sono disponibili i sistemi Aquacontrol COMBI CL e Aquacontrol COMBI RX, destinati al dosaggio controllato del sanificante negli impianti a ricircolo di acqua calda di strutture pubbliche e private.

A seconda della configurazione, il sistema può comprendere pompa dosatrice proporzionale, controllo del cloro libero o del potenziale redox, sonda di temperatura, contatore emettitore di impulsi, filtrazione per acqua calda e serbatoi per i prodotti da dosare.

Aquacontrol COMBI può trovare applicazione in hotel, strutture sanitarie, residence, palestre, comunità e altri edifici caratterizzati da reti articolate. Nelle soluzioni Aquatecnica per ospedali e strutture sanitarie, il controllo microbiologico può inoltre essere integrato con sistemi di filtrazione, dosaggio e produzione di acqua con caratteristiche specifiche.

Il trattamento non sostituisce però la valutazione del rischio Legionella e deve rientrare in una strategia più ampia che comprenda controllo delle temperature, prevenzione del ristagno, manutenzione, campionamenti e verifica periodica delle misure adottate.

Anche il Ministero della Salute evidenzia il ruolo che condotte, serbatoi e impianti degli edifici possono avere nella proliferazione e diffusione della Legionella. (Ministero della Salute)

Ozono per applicazioni industriali specifiche

Tra le tecnologie disponibili rientrano anche gli sterilizzatori a ozono, destinati a specifiche applicazioni industriali. L’ozono possiede una forte capacità ossidante e può essere impiegato nel trattamento dell’acqua senza lasciare un residuo chimico persistente.

Non si tratta però di una soluzione generica: richiede progettazione specialistica, controllo del processo e adeguate misure di sicurezza ed è indicata soprattutto quando le caratteristiche dell’attività produttiva richiedono un trattamento dedicato.

Perché filtrazione e pretrattamento sono importanti?

Un debatterizzatore UV può lavorare correttamente soltanto quando le caratteristiche dell’acqua consentono alla radiazione di raggiungere efficacemente i microrganismi.

Sedimenti e torbidità possono creare un effetto schermante, mentre ferro e durezza possono favorire la formazione di depositi sul tubo di quarzo che protegge la lampada. In base ai risultati delle analisi può quindi essere necessario prevedere, prima della disinfezione, uno o più trattamenti come:

• filtrazione dei sedimenti;
• deferrizzazione;
• carbone attivo;
• addolcimento;
• ultrafiltrazione.

Aquatecnica propone diversi sistemi di filtrazione dell’acqua, tra cui chiarificatori, deferizzatori e soluzioni di prefiltrazione multistadio.

Quando il problema comprende anche durezza e incrostazioni, l’impianto può prevedere uno degli addolcitori Aquatecnica. Quando invece occorre intervenire su sali, nitrati o altre sostanze disciolte, può essere valutato un impianto a osmosi inversa.

Nei sistemi UV, la disinfezione viene normalmente collocata dopo accumulo, autoclave, filtrazione e altri eventuali trattamenti, in prossimità del punto in cui l’acqua deve essere utilizzata.

La manutenzione fa parte del trattamento

L’efficacia di un impianto di disinfezione dipende anche dalla manutenzione. Per i sistemi UV è necessario verificare periodicamente stato e durata delle lampade, pulizia del tubo di quarzo, condizioni dei filtri a monte, segnalazioni del quadro di controllo e portata effettiva.

Nei sistemi di dosaggio devono invece essere controllati il prodotto disponibile, il funzionamento delle pompe, la taratura delle sonde, la concentrazione del disinfettante e le condizioni dei serbatoi.

Installazione, regolazione e manutenzione devono quindi essere considerate parte integrante del sistema di trattamento, non attività separate da eseguire soltanto in presenza di un problema.

Richiedi ad Aquatecnica un’analisi e un preventivo personalizzato per individuare il sistema più adatto alla qualità dell’acqua, alla portata e alle caratteristiche del tuo impianto.

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