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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 begrenzt deren weitere Vermehrung, während die ausgewählten 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 Mengenverhältnis zugunsten der Probiotik. Der gesamte Nährstoffverbrauch und die Konkurrenz um Platz begrenzen die Bedingungen für die weitere Vermehrung aller Bakterien. Der natürliche Lebenszyklus der Bakterien von ca. 3 bis 4 Tagen bringt dann die Probiotik in die Dominanz gegenüber den unerwünschten, pathogenen, biofilmbildenden und Allergien auslösenden Keimen.

Die probiotischen Bakterien töten keine anderen Bakterien. Die für das Verfahren ausgewählten Stämme sind keine Biofilmbildner und verstoffwechseln die vorhandene klebrige EPS-Matrix (extrazelluläre polymere Saccharide) als organische Nährstoffquelle. Ziel ist es, bestehende Beläge schrittweise zu verringern und neuen Biofilmaufbau nicht entstehen zu lassen. Verlauf und Wirkung bringen an der jeweiligen Anlage biologisch reine Wasserkreisläufe.

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

Gemeinsames Leben & Regulation

Nicht genügend Nahrung und Platz pro Bakterium erschwert die Vermehrung der Bakterien. Über Quorum Sensing kommunizieren Bakterien miteinander. Wie sich ihre Aktivität dadurch verändert, hängt von Stamm und Umgebungsbedingungen ab.

Phase 03

Quorum Sensing

Die Enge wird als Information unter den Bakterien kommuniziert. Das veranlasst die in der Unterzahl auftretenden unerwünschten Bakterien, ihre Aktivitäten freiwillig zu beenden, darunter Zellteilung, Vermehrung und Resistenzbildung. Dabei werden keinerlei Bakterien getötet.

Phase 04

EPS-Abbau & Systempflege

Die dann in Dominanz vorhandenen probiotischen Keime sind selbst keine Biofilmbildner. Aufgebauter EPS-Biofilm wird als natürliche Nahrung verstoffwechselt, bis die Oberflächen der Wasserkreisläufe frei und biologisch rein sind.

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. Nicht genügend Nahrung und Platz pro Bakterium erschwert die Vermehrung. Beide Gruppen teilen denselben Lebensraum.
    Phase 02Gemeinsames Leben & Regulation

    Nicht genügend Nahrung und Platz pro Bakterium erschwert die Vermehrung. Beide Gruppen teilen denselben Lebensraum.

  3. Die Enge wird unter den Bakterien kommuniziert. Unerwünschte Bakterien in der Unterzahl beenden freiwillig Vermehrung und Resistenzbildung. Es werden keine Bakterien getötet.
    Phase 03Quorum Sensing

    Die Enge wird unter den Bakterien kommuniziert. Unerwünschte Bakterien in der Unterzahl beenden freiwillig Vermehrung und Resistenzbildung. Es werden keine Bakterien getötet.

  4. Die probiotischen Stämme sind keine Biofilmbildner. Die vorhandene EPS-Matrix wird als Nahrung verstoffwechselt, bis die Oberflächen frei sind.
    Phase 04EPS-Abbau & Systempflege

    Die probiotischen Stämme sind keine Biofilmbildner. Die vorhandene EPS-Matrix wird als Nahrung verstoffwechselt, bis die Oberflächen frei sind.

  • Probiotische Bakterien
  • Gemeinsame organische Nahrung
  • Unerwünschte Bakterien
  • Vorhandene EPS-Matrix
Die Probiotika verstoffwechseln organisches Material und vorhandene EPS-Bestandteile; sie fressen keine anderen Bakterien und töten sie nicht. Die für das Verfahren ausgewählten Stämme sind keine Biofilmbildner. KI-generierte Illustration des Anwendungskonzepts.

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

Die verwendeten probiotischen Bakterien entsprechen BioSafety Level 1, sind nach den vorliegenden Gefahren geprüft und gegenüber Mensch und Tier unbedenklich. Sie werden selbst in Kliniken eingesetzt.

Abwasser

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