FR2864530A1

FR2864530A1 - A method and device for automated disinfection of domestic and public hot water systems to prevent the development of legionellae which also monitors water temperature and warns if this becomes low and favorable to their growth

Info

Publication number: FR2864530A1
Application number: FR0315589A
Authority: FR
Inventors: Gerard Jacquet; Henri Albrieux; Joseph Ketz; Alain Navarro
Original assignee: LOGELTECH SARL
Current assignee: LOGELTECH SARL
Priority date: 2003-12-29
Filing date: 2003-12-29
Publication date: 2005-07-01
Anticipated expiration: 2023-12-29
Also published as: FR2864530B1

Abstract

A method and device for the prevention of the risk of legionellosis which monitors and automates the temperature of the hot water recycling and uses successive phases of isolation by electrically operated valves to disinfect the circuit with a disinfectant agent, especially pipework containing stagnant water and rinse, : The device comprises (with reference to Fig. 2) a distribution box (7) containing bi-directional pump (8) capable of reversing the flow of water, an electrically operated valve (10) connected to a holding tank (11), an electrically operated valve (19) directly or indirectly connected to the treatment product reservoir and two electrically operated valves (18) and (9) connected to the hot water circuit by pipes (6). The pump (8) is connected in parallel to the circuit pump. The outlets at various levels are isolated by valves (13). An electrically operated valve is provided at the end of stagnant water pipes and a relief valve at their highest point. Temperature sensors (14) are provided to monitor the output temperature and that at the coldest points of the circuit. The pump (8) is activated if the temperature drops to a level considered to be favorable to the development of legionellae and warning signals are emitted. It is disclosed that the disinfection procedure is carried out as follows: The recycling circuit is isolated and emptied and apparatus or installation which should not receive the disinfectant are isolated by closing valve (20) and valves (13). Valves 4, 9, 10, 16 and 18 are then opened while valve 19 is closed. The emptying valve (10) releases the purged water to the holding tank. Valve (10) is closed and valved (19) is opened and the treating product circulated in both direction by pump (8) for about 30 minutes. Valve (10) is reopened to empty the circuit and the feed of hot water is reestablished to rinse the recycle circuit. The phase may be manually or automatically controlled. The next phase is to disinfect the stagnant water pipes such as the dead end (1). Valve (20) is closed and the principal circuit isolated by valves (4), (9) and (16). Valve (17) is opened and emptying starts. After opening valves (18) and (19) the disinfectant product is introduced and produces a pressure on the water resting in the pipework. Valve (17) is then closed to allow the disinfectant to act. Valve (20) is then open to begin rinsing.

Description

DESCRIPTIONDESCRIPTION

La présente invention a trait au domaine de la prévention du risque de la légionellose dans les canalisations des eaux chaudes sanitaires, en particulier les tuyauteries avec eau stagnante, et concerne particulièrement un procédé et un dispositif de surveillance, d'alarme, de désinfection, de suppléance d'une panne du circulateur. The present invention relates to the field of the prevention of the risk of Legionnaire's disease in hot sanitary water pipelines, in particular pipes with standing water, and particularly relates to a method and a device for monitoring, alarming, disinfecting, replacement of a pump failure.

La surveillance et la prévention de la légionellose constituent une préoccupation de plus en plus importante dans les installations de distribution d'eau chaude sanitaire, que ce soit dans lieux publics ou dans les lieux privés. Legionella monitoring and prevention is a growing concern in hot water distribution facilities, both in public and private settings.

I O La légionellose est une infection provoquée par des bactéries du genre Legionella. Le germe responsable est un bacille vivant dans l'eau douce dont la température optimale de prolifération se situe entre 25 et 37 Celsius. Outre ce paramètre thermique primordial, la présence de tartre ou de divers résidus métalliques ou non favorise son développement. Legionella is an infection caused by Legionella bacteria. The causative germ is a living bacterium in fresh water with an optimal temperature of proliferation between 25 and 37 Celsius. In addition to this essential thermal parameter, the presence of scale or various metal or non-metal residues promotes its development.

1.5 La surveillance et la désinfection de tels circuits dans les établissements publics ont été prescrites par les circulaires DGS n 97/311 du 24 avril 1997 et n 98/771 du 31 décembre 1998 relatives d'une part à la surveillance et à la prévention de la légionellose et d'autre part à la mise en oeuvre de bonnes pratiques d'entretien des réseaux d'eau dans les établissements de santé et aux moyens de prévention du risque lié aux légionelles dans les installations à risques et dans des bâtiments recevant du public. 1.5 Surveillance and disinfection of such circuits in public establishments were prescribed by circulars DGS No. 97/311 of 24 April 1997 and No. 98/771 of 31 December 1998 relating, on the one hand, to the surveillance and prevention of legionellosis and, secondly, the implementation of good practices for the maintenance of water networks in health establishments and the means of preventing the risk of legionella in high-risk installations and in buildings that receive the public .

Le procédé habituellement mis en oeuvre consiste d'abord à purger le circuit de recyclage d'eau chaude sanitaire, constitué essentiellement des colonnes montantes et descendantes, ensuite à y injecter une solution traitante et enfin à le rincer. The method usually used consists first of all in purging the domestic hot water recycling circuit, consisting essentially of rising and falling columns, then injecting a treatment solution and finally rinsing it.

Cette manière de faire présente une série d'inconvénients. Elle ne parvient pas à purger totalement les canalisations et n'opère qu'une désinfection limitée du circuit en négligeant les tuyauteries avec eau stagnante, généralement appelées des bras morts. This way of doing presents a series of disadvantages. It can not completely purge the pipes and operates only a limited disinfection of the circuit by neglecting pipes with stagnant water, usually called dead arms.

De plus, la purge partielle due à l'existence systématique de ces bras morts génère l'apparition de poches d'air résiduelles ne permettant pas de garantir un contact complet du produit traitant sur l'ensemble des surfaces à désinfecter. In addition, the partial purge due to the existence of these dead arms generates the appearance of residual air pockets that can not ensure complete contact of the treating product on all surfaces to be disinfected.

Or, les plus fortes concentrations de Legionella sont retrouvées lorsqu'il existe ces tuyauteries avec eau stagnante et/ou un circuit d'eau chaude en boucle avec température inférieure à 50 C, ce qui est surtout le cas pour certaines installations collectives, selon le rapport du Conseil supérieur d'hygiène publique de France (CSHPF) de novembre 2001. However, the highest concentrations of Legionella are found when there are piping with standing water and / or a circuit of hot water loop with temperature below 50 C, which is especially the case for certain collective installations, according to the report of the Superior Council of Public Health of France (CSHPF) of November 2001.

D'autre part, la surveillance de la température de l'eau dans les réseaux de tuyaux, facteur prépondérant au développement des légionelles, n'est pas assurée pour prévenir, entre deux procédures de désinfection, l'apparition du risque précité; de même qu'aucun dispositif n'est généralement prévu pour obvier l'inconvénient d'une panne du circulateur entraînant une chute de la température. On the other hand, the monitoring of the temperature of the water in the pipe networks, a preponderant factor in the development of legionella, is not assured to prevent, between two disinfection procedures, the appearance of the aforementioned risk; just as no device is generally provided to obviate the inconvenience of a failure of the circulator causing a drop in temperature.

Le problème posé à la présente invention consiste par conséquent à pallier les inconvénients précités et à proposer un procédé et un dispositif (i) de désinfection totale des tuyauteries à eau stagnante et (ii) de surveillance du facteur de risque que constitue la température propice au développement des légionelles dans les réseaux d'eau chaude sanitaire. The problem with the present invention is therefore to overcome the aforementioned drawbacks and to provide a method and a device (i) for total disinfection of stagnant water piping and (ii) monitoring of the risk factor that is the temperature conducive to Legionella development in hot water networks.

L'invention sera mieux comprise par la description détaillée ci-après faite en référence aux figures annexées. Bien entendu, la description et les schémas présentés 15 ne sont donnés qu'à titre indicatif et non limitatif, Le schéma annexé Figure 1' représente les éléments principaux d'un circuit existant; pompe principale ou circulateur 5, appareil de production d'eau chaude sanitaire 12, mélangeur 3, vannes de niveau 13, circuit d'eau chaude sanitaire constitué des colonnes montante 15, colonne descendante 2. Les produits traitants y sont injectés par un appareil, non représenté, contenant la dite solution dans un réservoir de stockage. The invention will be better understood from the detailed description given below with reference to the appended figures. Of course, the description and diagrams presented are given for information only and are not limiting. The appended diagram in FIG. 1 'represents the main elements of an existing circuit; main pump or circulator 5, domestic hot water production apparatus 12, mixer 3, level 13 valves, domestic hot water circuit constituted by risers 15, down column 2. The treatment products are injected therein by a device, not shown, containing said solution in a storage tank.

La présente invention nécessite une modification simple du circuit d'eau chaude existant, caractérisée en ce qu'il lui est adjoint un dispositif approprié comprenant un boîtier de distribution avec automate, pompe et électrovannes, et des capteurs de température. The present invention requires a simple modification of the existing hot water circuit, characterized in that it is attached a suitable device comprising a distribution box with PLC, pump and solenoid valves, and temperature sensors.

En référence au schéma de la Figure 2 , le dispositif comporte un boîtier de distribution 7, contenant une pompe à double sens 8, connectée au réseau d'eau chaude sanitaire parallèlement à la pompe de recyclage du circuit, ayant les moyens permettant l'inversion du sens du fluide, une électrovanne de vidange 10, une électrovanne 19 relié, directement ou indirectement, à un bac de stockage de produit traitant et deux électrovannes de raccordement du circuit 9,18 Le dispositif comprend également un bac de rétention 11, un ensemble d'électrovannes de niveaux 13, une électrovanne d'isolement de l'appareil de production d'eau chaude sanitaire 20 ainsi que des capteurs de température 14, des clapets de détente 1, dont l'un est situé au point le plus haut du circuit tandis que les autres sont disposés sur chaque bras mort. With reference to the diagram of FIG. 2, the device comprises a distribution box 7, containing a pump with two directions 8, connected to the domestic hot water network parallel to the recycling pump of the circuit, having the means allowing the inversion the direction of the fluid, a drain solenoid valve 10, a solenoid valve 19 connected, directly or indirectly, to a treatment product storage tank and two solenoid valves connecting the circuit 9, 18 The device also comprises a retention tank 11, a set level solenoid valves 13, an isolating solenoid valve of the domestic hot water production apparatus 20 as well as temperature sensors 14, expansion valves 1, one of which is located at the highest point of the circuit while the others are arranged on each dead arm.

Selon une variante non représentée, le dispositif précité inclut également un réservoir de stockage de la solution traitante raccordé en permanence au boîtier 7 tandis qu'une programmation de l'automate induirait de manière avantageuse la mise en oeuvre automatique du procédé de désinfection, au dosage requis du produit traitant et à IO périodicité voulue, selon les normes en vigueur. According to a variant not shown, the aforementioned device also includes a storage tank of the treatment solution permanently connected to the housing 7 while a programming of the controller would advantageously induce the automatic implementation of the disinfection process, at the dosage required of the treating product and IO periodicity, according to the standards in force.

Conformément au principe général du procédé de l'invention et dans le but de désinfecter dans sa totalité les canalisations d'eau chaude sanitaire, on procède en deux temps: désinfection du circuit général et désinfection des tuyauteries à eau stagnante. In accordance with the general principle of the method of the invention and for the purpose of disinfecting in its entirety the domestic hot water pipes, it proceeds in two stages: disinfection of the general circuit and disinfection of stagnant water pipes.

En pratique, la présente invention consiste à traiter d'abord la désinfection du circuit général en se référant au schéma annexé 2. In practice, the present invention consists in first treating the disinfection of the general circuit with reference to the attached diagram 2.

La première action entreprise consiste à isoler et à vidanger le circuit de recyclage, de même que d'isoler les appareils ou installations ne devant pas recevoir de désinfectant. Pour atteindre ce but, on ferme l'électrovanne 20 pour stopper l'arrivée d'eau chaude, ainsi que les électrovannes de niveau 13. Les différents étages sont ainsi isolés. On procède à l'ouverture des électrovannes 4, 9, 10, 16 et 18, alors que l'électrovanne 19 qui permet l'introduction de l'agent désinfectant est fermée. La dite électrovanne de vidange 10 déverse les eaux purgées dans un bac de rétention 7. The first action undertaken consists of isolating and emptying the recycling circuit, as well as isolating devices or installations not to receive disinfectants. To achieve this goal, the solenoid valve 20 is closed to stop the hot water supply, as well as the solenoid valves of level 13. The different stages are thus isolated. The solenoid valves 4, 9, 10, 16 and 18 are opened, while the solenoid valve 19 which allows the introduction of the disinfecting agent is closed. Said draining solenoid valve 10 discharges purged water into a holding tank 7.

La phase de désinfection commence par la fermeture de l'électrovanne de vidange IO et se poursuit par l'injection de la dite solution désinfectante dans la conduite à traiter en ouvrant l'électrovanne 19. A l'aide de la pompe 8, on fait circuler le produit traitant dans les canalisations dans les sens horaire et anti-horaire. L'opération peut durer environ une trentaine de minutes. Puis on vidange à nouveau le circuit en ouvrant l'électrovanne 10. Pour terminer, on rétablit l'alimentation en eau chaude pour effectuer le rinçage du circuit de recyclage. Cette opération est effectuée de manière conventionnelle ou automatisé, selon une variante non décrite. The disinfection phase begins by closing the drain solenoid valve IO and continues by injecting the said disinfectant solution into the pipe to be treated by opening the solenoid valve 19. With the aid of the pump 8, the circulate the treatment product in the pipelines in a clockwise and anti-clockwise direction. The operation can last about thirty minutes. Then the circuit is drained again by opening the solenoid valve 10. Finally, the hot water supply is re-established to flush the recycling circuit. This operation is performed in a conventional or automated manner, according to an undescribed variant.

La synchronisation des différents mouvements d'électrovannes est programmée par un contrôleur ou un automate (éléments non représentés dans un but de simplification). The synchronization of the different movements of solenoid valves is programmed by a controller or an automaton (elements not shown for purposes of simplification).

L'opération suivante consiste à désinfecter les tuyauteries à eau stagnante, selon l'exemple du bras mort 1, illustré sur le schéma 2. The next step is to disinfect the stagnant water pipes, as in the example of the dead arm 1, shown in Figure 2.

On ferme l'électrovanne 20 isolant l'appareil de production d'eau chaude sanitaire du réseau d'adduction. Le circuit principal est lui aussi isolé par la fermeture les électrovannes 4, 9 et 16. On procède alors à l'ouverture de l'électrovanne 17 implantée à l'extrémité du bras mort. Sous la pression de la colonne d'eau située sous l'électrovanne précitée, un début de vidange s'amorce. The solenoid valve 20 isolating the apparatus for producing domestic hot water from the supply network is closed. The main circuit is also isolated by closing the solenoid valves 4, 9 and 16. This is followed by the opening of the solenoid valve 17 implanted at the end of the dead arm. Under the pressure of the water column located under the aforementioned solenoid valve, a start of emptying begins.

Après avoir ouvert les électrovannes 18 et 19, on introduit le produit désinfectant qui exerce alors une pression sur l'eau restant dans la tuyauterie, laquelle se retrouve expulsée dans un bidon de récupération (non représenté). Des analyses bactériologiques peuvent être effectuées, selon les procédures réglementaires. After opening the solenoid valves 18 and 19, the disinfectant product is introduced, which then exerts pressure on the water remaining in the pipework, which is then expelled into a recovery can (not shown). Bacteriological analyzes may be performed according to the regulatory procedures.

Conformément au principe général du procédé de l'invention, on passe à la fermeture de l'électrovanne 17 pour laisser agir le produit désinfectant. La désinfection terminée, on vidange ce produit, et on lance le rinçage en ouvrant l'électrovanne 20 pour obtenir une eau à la fois dénuée de germes bactériologiques et bonne à la dégustation. In accordance with the general principle of the method of the invention, it goes to closing the solenoid valve 17 to let the disinfectant product. The disinfection is completed, this product is drained, and the flushing is started by opening the solenoid valve 20 to obtain a water both free of bacteriological germs and good for tasting.

L'invention a également trait à un dispositif de surveillance de la température de l'eau circulant dans le circuit d'eau sanitaire et qui comporte essentiellement a) des capteurs de température 14 disposés sur les parties les plus froides ainsi qu'à la sortie de l'appareil de production d'eau chaude sanitaire 12; b) des moyens d'analyse programmé ; c) une pompe de relais 8 et d) des moyens d'alerte avec différentes variantes de signalisation (non présentées sur la figure 2). The invention also relates to a device for monitoring the temperature of the water circulating in the sanitary water circuit and which essentially comprises a) temperature sensors 14 arranged on the coldest parts and at the outlet the domestic hot water production apparatus 12; b) programmed analysis means; c) a relay pump 8 and d) warning means with different signaling variants (not shown in Figure 2).

En pratique, si le capteur de température de sortie de l'appareil de production d'eau chaude sanitaire 12 fournit une température considérée comme normale alors qu'un capteur 14 d'une partie donnée du circuit indique que la température s'abaisse vers la valeur considérée comme propice au développement des légionelles, le diagnostic d'une panne du circulateur 5 est établi, La présente invention fait alors intervenir la pompe relais 8 pour pallier de manière avantageuse l'inconvénient d'une panne du circulateur 5 permettant ainsi de 30 faire remonter en tous points la température à son niveau considéré comme normal pour éviter le risque de propagation des bactéries. In practice, if the output temperature sensor of the domestic hot water production apparatus 12 provides a temperature considered normal while a sensor 14 of a given part of the circuit indicates that the temperature is falling towards the value considered suitable for the development of legionella, diagnosis of a failure of the circulator 5 is established. The present invention then involves the relay pump 8 to advantageously overcome the disadvantage of a failure of the circulator 5 thus allowing 30 to raise the temperature in all respects to its level considered as normal to avoid the risk of propagation of bacteria.

Au cas ou la température chuterait à la sortie de l'appareil de production d'eau chaude sanitaire, cela signifierait un problème au niveau de la production d'eau chaude: aquastat défectueux, résistance hors service ou défaillance du primaire. In the event that the temperature drops at the exit of the domestic hot water system, this would mean a problem in the production of hot water: defective aquastat, out of service resistance or primary failure.

Le dispositif de l'invention prévoir que dans les deux cas précités, on dispose d'une procédure d'alerte différenciée, caractérisée en ce qu'elle émet des signaux appropriés visuels ou sonores. Selon une variante, on peut prévoir un module de communication permettant l'envoi de messages grâce à différents supports et pour divers destinataires. 20 25 The device of the invention provide that in the two aforementioned cases, there is a differentiated alert procedure, characterized in that it emits appropriate visual or sound signals. According to one variant, it is possible to provide a communication module enabling messages to be sent using different media and for various recipients. 20 25

Claims

2864530 t cA NS 1 / Method for preventing the risk of

legionellosis, characterized in that it monitors and controls by sensors and automaton the temperature of the circuit for recycling hot water, which it disinfects this circuit by successive phases of isolation by means of solenoid valves, treatment by a disinfectant sanitary hot water pipes, especially stagnant water piping, and 14 flushing, it takes over from the circulator if it breaks down.

2 / Apparatus for implementing a method according to claim 1 characterized in that it comprises a distribution box 7, containing a two-way pump 8 having means for reversing the direction of the fluid, a solenoid valve 10 connected to the holding tank 11, a solenoid valve 19 connected directly or indirectly to the product storage tank, two solenoid valves 18 and 9 connected to the domestic hot water circuit by pipes 6.

3 / Apparatus according to claim 2 characterized in that the pump 8 contained in the housing 7 is connected to the domestic hot water network parallel to the circuit recycling pump 4 / Device according to claim 2 characterized in that the devices of level isolation are solenoid valves 13.

5 / Apparatus according to claim 2 characterized in that the isolation components of the domestic hot water production apparatus are one or more solenoid valves.

6 / Apparatus for implementing a method according to claim 1 characterized in that it provides for the installation of a solenoid valve 17 at the end of stagnant water pipes and a relief valve i at their point the highest.

7 / Apparatus for implementing a method according to claim 1 characterized by the deployment of temperature sensors 14 for monitoring the change in the temperature at the outlet of the domestic hot water production device and at the points colder circuit, and that transmit the information to a PLC.

2864530 7 8 / A method according to claim 1 characterized in that the activation of the two-way pump 8 is triggered if the temperature drops to the value 5 considered as favorable for the development of Legionella, while signals or messages alerts are transmitted by various media.