Peroxidhaltige Desinfektionsmittel im Nahrungsmittelgewerbe

Peroxidhaltige Desinfektionsmittel
im Nahrungsmittelgewerbe
Dr. Claudia Schuh
4. Symposium Gefahrstoffe am Arbeitsplatz
21./22.09.2015 Heidelberg
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 100,1µm) 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 (DFGMethode 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
Kappenbad kurz geöffnet
0,69
0,26
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
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Nach Optimierung
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Gefährdungsbeurteilung
Kappenbad
vorher
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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
mg/m³
1,6
1,4
1,2
1
DNEL
0,8
0,6
0,4
Erstmessung
0,2
Nachmessung
0
Bedienpult
Kappenbad
Vorschläge zur Expositionsminderung wurden umgesetzt
Effektivität messtechnisch nachgewiesen
 Ziel erfolgreiche Gefahrstoffminimierung erreicht
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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)
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