Automatisierte industrielle Mikrobiologie – bedarfsoptimierte Biozid-Dosierung in der Papierindustrie

In vielen Industrien, wie beispielsweise der Papierindustrie, stellt mikrobieller Befall ein alltägliches Problem dar, das Schleim- und Geruchsbildung sowie Produktionsunterbrechungen zur Folge haben kann. Dieses Phänomen wird durch die Produktionsbedingungen, die eingesetzten Rohmaterialien sowie einer eingeschränkten mikrobiellen Produktionshygiene verursacht. Unter bestimmten Bedingungen können diese Faktoren zu Fehlfunktionen von Maschinen oder aber auch Produktionsunterbrechungen führen. Um die mikrobielle Belastung in Grenzen zuhalten, werden Biozide typischerweise überdosiert eingesetzt. Messtechniken, wie z.B. die Plate-Count-Technik, die den goldenen Standard darstellt, erlaubt nur ein zeitlich versetztes Monitoring der mikrobiellen Belastung. Ergebnisse sind beispielsweise erst nach 48 Stunden Inkubationszeit verfügbar. Darüber hinaus können ausschließlich Mikroorganismen detektiert werden, die auch unter Laborbedingungen kultivierbar sind. Einfache Entscheidungsregeln bezüglich Bioziddosierung, breit wirksame Biozidmischungen sowie Überdosierung aus Gründen einer vermeintlichen Produktionssicherheit werden häufig eingesetzt.

Die Kernaufgabe von c-square bioscience ist es, Industriebetriebe dabei zu unterstützen, ressourcenschonender zu produzieren. Die dynamische Wirkung von Bioziden wird durch eine voll automatisierte, industrie-robuste Durchflusszytometrie-Messanlage sowie weiteren Messeinrichtungen erfasst, die ein 24/7-Monitoring der mikrobiellen Belastung direkt an der Produktionsstätte ermöglicht.

Die generierten Daten werden dazu verwendet, um einen Regelkreis zur Dosierung von Bioziden abzubilden. Dieser Ansatz ermöglicht die Dosierung von Bioziden im gerade notwendigen Ausmaß. Mit Hilfe der eingesetzten Technologie ist es möglich 20-50% der Biozidmenge einzusparen, was durch ausgewählte Use-Cases dargestellt wird.