Peroxidhaltige Desinfektionsmittel

im Nahrungsmittelgewerbe

Dr. Claudia Schuh

4. Symposium Gefahrstoffe am Arbeitsplatz 21./22.09.2015 Heidelberg

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Welche Peroxide?

Zum Einsatz kommen

• Wasserstoffperoxid in Konzentrationen bis zu 35%

• Per(oxy)essigsäure im Gemisch mit Wasserstoffperoxid und einer

organischen Säure (Essigsäure) in Konzentrationen bis zu 30%

(Anwendungskonzentration bis zu 3000 ppm)

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Einsatz der peroxidhaltigen Desinfektionsmittel

In der Fleischwirtschaft zur Oberflächenentkeimung

• Desinfektion von Schneidwerkzeugen Ausbringung als Wasserstrahl zur

Vermeidung von Vernebelung, anschließend Absprühen mit Wasser,

Anwendungskonzentration ca. 200 ppm Peressigsäure (PES), 80ppm

Wasserstoffperoxid (H2O2)

• Entkeimung von Transport- und Einlegebändern, Verpackungsmaterial, Slicer

per Sprühdüsen und Ultraschallvernebler (Tröpfchengröße 100-10µm und 10-

0,1µm) Anwendungskonzentration ca. 2-5% H2O2 z.T. auch mit 100ppm PES

zusätzlich

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Einsatz der peroxidhaltigen Desinfektionsmittel

bei manuellen Desinfektionsvorgängen u.a. in Brauereien, in

der Teigwarenherstellung, in Molkereien zur Entkeimung von

Bändern, Anlagenteilen per Sprühlanzen oder Hochdruckdüsen

(20 bar, 60°C)

Anwendungskonzentration bis zu 0,15% Wasserstoffperoxid,

1000 ppm PES

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Einsatz der peroxidhaltigen Desinfektionsmittel

Zur Raumdesinfektion

Ausbringung per Kaltvernebelung Anwendungskonzentration ca. 5-8% H2O2

laut Hersteller insbesondere geeignet für die Fleischwirtschaft (Schlachträume,

Zerlegung, Produktion, Slicer), für Tanks, Kühllager, Gär-und Reiferäume,

Lagerräume

Problematik:

Unkenntnis der Abklingzeit bis zum Abbau des

Wasserstoffperoxids auf gesundheitlich unbedenkliche

Konzentrationen

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Einsatz der peroxidhaltigen Desinfektionsmittel

In Nahrungsmittelbetrieben (u.a. Getränkeindustrie, Milchwirtschaft) zur

Entkeimung von Tanks, Kanistern, Einwegcontainern, Flaschen, Verschlüssen,

Kartonverpackungen, Folien, Abfüllanlagen

• Erzeugung eines Wasserstoffperoxidwasserdampfgemisches per

Verwirbelungsreaktor und Anschluss an Tanks

• Heißsterilisation oder „Trockene Sterilisation“ mit 30%

Wasserstoffperoxiddampf

• Kaltsterilisation oder „Nasse Sterilisation“ mit Peressigsäure und

Wasserstoffperoxid Anwendungskonzentration bis zu 3000 ppm

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Vor-und Nachteile

Breites Wirkungsspektrum, wasserlöslich, relativ pH- und

temperaturunabhängig, günstiges Umweltverhalten

Gefahr der Selbstzersetzung (Lagerung), Reizwirkung, stechender Geruch,

häufige Klagen von Beschäftigten über gesundheitliche Beschwerden

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Arbeitsplatzgrenzwerte/Beurteilungsmaßstäbe

Wasserstoffperoxid

Seit 1.01.2006 kein gültiger Arbeitsplatzgrenzwert nach TRGS 900

DFG (2005) Erfahrungen am Menschen

bis 0,8 mg/m³ keine Symptome, bei höheren auch kurzzeitigen

Expositionen gerötete, brennende Augen, Asthmasymptome, Husten,

Bronchitis, Nasennebenhöhlenentzündungen, weiße Haare

DFG MAK-Wert gemäß der MAK-und BAT-Werte-Liste 0,5 ppm/

0,71 mg/m³ Spitzenbegrenzung I

In der Bearbeitungsliste des Ausschusses für Gefahrstoffe (AGS)

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Bewertung

Per(oxy)essigsäure

Inhalation Derived No Effect Level 0,6 mg/m³ http://www.dguv.de/dguv/ifa/Gefahrstoffdatenbanken/GESTIS-DNEL-Datenbank/index.jsp

Minimierungsgebot

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Messtechnik – Probenahme, Analytik der Peroxide

Wasserstoffperoxid

Direktanzeigend oder sammelnd mit photometrischer Bestimmung (DFG-Methode 2)

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Messtechnik – Probenahme, Analytik der Peroxide Peroxyessigsäure und Wasserstoffperoxid

sammelnd mit analytischer Bestimmung per Flüssigkeitschromatografie (DFG-

Methode Peroxide von der BGN entwickelt)

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Gefährdungsbeurteilung

am Beispiel einer kaltaseptischen Abfüllanlage

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Gefährdungsbeurteilung

Randbedingungen

• Überdruck an der Anlage

• Lokale Absaugung an Injektor und Auslaufband

• RLT

1-2 Exponierte/Schicht Expositionsdauer 8h

• Steuerung der Anlage

• Störungsbehebung

• Kontrollvorgänge

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Gefährdungsbeurteilung

Messergebnisse der Erstmessung

Luftkonzentrationen in mg/m³

Messorte Peroxyessigsäure Wasserstoffperoxid

Bedienpult 0,91 0,24

Personenbezogen am

Maschinenführer

0,69 0,26

Kappenbad kurz geöffnet 1,53 < 0,37

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Gefährdungsbeurteilung

Umgesetzte Maßnahmen nach gemeinsamer Diskussion mit

Maschinenhersteller, Anlagenbetreiber und BGN

• Geschlossene Brauchwasserführung per Drainage

• Metalldeckel mit neuen Dichtungen am Kappenbad, lokale Absaugung (1000m³/h)

• Reduzierung der Desinfektionsmittelkonzentration 3000 ppm 2500 ppm

• Separate Frischluftzuführung im Bedienbereich

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Gefährdungsbeurteilung

Ablauf Injektor- und Rinserbrauchwasser

vorher Nach Optimierung

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Gefährdungsbeurteilung

Kappenbad vorher Nach Optimierung

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Gefährdungsbeurteilung

Frischluftzuführung

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Gefährdungsbeurteilung

Messergebnisse vor und nach Umsetzung von Maßnahmen

Trotz höherer Abfüllleistung 18000Flaschen/h 32000 Flaschen/h und einer

weiteren Abfülllinie in der Produktionshalle

Luftkonzentrationen in mg/m³

Erstmessung Nachmessung

Messorte PES PES

Bedienpult 0,91 0,4

Kappenbad kurz geöffnet 1,53 < 0,32

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Gefährdungsbeurteilung Fazit

Vorschläge zur Expositionsminderung wurden umgesetzt

Effektivität messtechnisch nachgewiesen

Ziel erfolgreiche Gefahrstoffminimierung erreicht

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

Bedienpult Kappenbad

Erstmessung

Nachmessung

DNEL

mg/m³

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Alternativverfahren

Entkeimung mit

• Chlordioxid

• Aktiviertem Wasser (aus Kochsalz in-situ elektrochemisch hergestelltes Wasser)

• Ionisierter Luft

• UV-Licht, kombiniert mit Blitzen hoher Leistung (Pulsed-light-Verfahren)

• Trockendampfsterilisation (saturierter Dampf 185°C 11 bar)