FAQ

Tierklinik erzeugt Sauerstoff für Narkosen jetzt selbst

Die AniCura Bökelberg GmbH, eine Tierklinik in Mönchengladbach, erzeugt den für Narkosen benötigten Sauerstoff seit Anfang des Jahres selbst. Damit macht sich die Klinik unabhängig von Flaschenlieferanten und Logistik: Das Gas steht nun rund um die Uhr zur Verfügung, ohne dass sich jemand um Nachschub kümmern muss. Zudem entfällt die Arbeitszeit für den Flaschenwechsel auf dem Hof. Die Sauerstoffanlage besteht aus einem Kompressor mit Druckluftbehälter, dem Sauerstoffgenerator, einem O2-Pufferbehälter sowie diversen Geräten zur Aufbereitung von Druckluft und Sauerstoff. 

„Der Status von Tieren in Familien ist in den letzten 20 Jahren unfassbar gestiegen“, sagt Dr. Arnd Stelljes, Tierärztlicher Geschäftsführer der AniCura Bökelberg GmbH in Mönchengladbach. Das liege vor allem an der zunehmenden Vereinsamung der Menschen, die sich deshalb viel stärker an Tiere binden als früher: „Heute kommen ja sogar die Landwirte zu uns, um ihren Hof-Hund operieren zu lassen!“

Weit über 90 % der Operationen in der Tierklinik werden an Hunden und Katzen durchgeführt, hinzu kommen einige Heimtiere und Vögel. „Wir hatten mal ein Mini-Schwein, das hat sich jemand als Haustier gehalten“, erinnert sich der Klinikleiter. „Das Schwein hatte Harnsteine, wir mussten eine Fistel operieren.“ Dazu musste das Mini-Pig am Bökelberg geröntgt werden. Die Tierklinik ist im Umkreis von 100 bis 150 Kilometern für ihre bildgebenden Verfahren bekannt: Die Gerätediagnostik umfasst CT, MRT, Röntgen, Dentalröntgen und drei Ultraschallgeräte, davon ein kardiologisches. „Wir haben entsprechend viele Fachärztinnen und -ärzte hier“, erläutert Arnd Stelljes. „Radiologen, Kardiologen, Kollegen für die Innere, Chirurgen, Orthopäden.“ 15 bis 25 Operationen pro Tag lasten das insgesamt 60-köpfige AniCura-Team gut aus.

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Die Ärztin operiert den Beinbruch einer Katze. Die Katze spürt von der OP nichts, weil sie narkotisiert und beatmet wird, und zwar mit Sauerstoff sowie einem auf das Tier abgestimmten Medikament. Der Sauerstoff wird auf dem Klinikgelände selbst erzeugt und gelangt hier im OP von der Zapfstelle links mittig im Bild zu dem Narkosegerät.

Sauerstoff für zehn Anästhesiegeräte

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Sauerstoffgenerator des Typs PPOG1 von Pneumatech mit Sauerstoff-Sammelbehälter. Um Sauerstoff zu generieren, wird die Umgebungsluft zunächst von einem Schraubenkompressor (der in einem weiteren Raum untergebracht ist) verdichtet, dann getrocknet und schließlich dem Generator zugeleitet. Der PPOG1 entzieht der komprimierten Luft den Sauerstoff, und zwar auf dem Wege der Druckwechseladsorption. Dabei trennt er das Gas von den anderen Luftbestandteilen ab und reichert es auf Reinheitsgrade von bis zu 95 % an.

Am Tag unseres Besuchs werden wir Zeugen einer Bein-OP an einer Katze. Das Tier ist von einem Tuch verdeckt, nur der Schwanz lugt hervor. Man ahnt das gebrochene Bein unter dem Besteck der Ärztin. Die Katze spürt von der OP nichts, wird fast genauso narkotisiert und beatmet, wie das von der Humanmedizin her bekannt ist: mit Sauerstoff sowie einem auf das Tier abgestimmten Medikament. Zehn Narkosegeräte stehen dem Team zur Verfügung. Den Sauerstoff erzeugt AniCura seit Januar 2021 selbst, nachdem das Gas zuvor jahrelang in 50-Liter-Flaschen von einem Lieferanten bezogen wurde. „Wenn eine Flasche zur Neige ging, fing im OP-Raum wegen des Druckabfalls der Abscheider an zu brummen“, sagt Stelljes. Dann musste eine Mitarbeiterin oder ein Mitarbeiter nach unten auf den Hof eilen, die neue Flasche aufdrehen, die alte entfernen und eine weitere anschließen. „Zehnmal pro Woche war das sicher nötig, und jedes Mal kostete das eine Viertelstunde Arbeitszeit“, überschlägt Stelljes. „Jetzt ist der Sauerstoff einfach immer da. Niemand muss mehr nachsehen, ob wir neue Flaschen bestellen müssen, wir haben gar keinen Aufwand und keine Probleme mehr mit dem Handling und der Logistik!“

Große Preisunterschiede bei den Flaschen-Lieferanten

Eigentlich hatte der Geschäftsführer, der bis 2016 auch Eigentümer der Klinik war und sie dann an den AniCura-Konzern verkaufte, schon vor vielen Jahren die Idee, den Sauerstoff in Eigenregie zu erzeugen. Doch damals war der Standort mit seinen 300 Quadratmetern Fläche und nur wenigen Operationen zu klein, der O2-Bedarf zu niedrig. Jetzt arbeitet man auf 1200 Quadratmetern. Dass es mit der Installation einer eigenen Sauerstoff-Station doch noch etwas gedauert habe, sei auch dem Flaschenlieferanten geschuldet gewesen: „Das war ein netter, älterer Herr …“, deutet Arnd Stelljes die vertrauensvolle Zusammenarbeit an. Und „nett“, weil vergleichsweise niedrig, seien auch die Preise gewesen. „Als er einmal nicht liefern konnte, mussten wir auf einen alternativen Anbieter ausweichen. Da haben wir gemerkt, wie teuer das werden kann.“ Als sich der Lieferant dann aufs Altenteil zurückzog, war für Stelljes der Zeitpunkt gekommen, von den Flaschenbündeln auf eine autarke Sauerstofferzeugung umzustellen.

Frischluftzufuhr für Hunde mit Atembeschwerden

Eigentlich hatte der Geschäftsführer, der bis 2016 auch Eigentümer der Klinik war und sie dann an den AniCura-Konzern verkaufte, schon vor vielen Jahren die Idee, den Sauerstoff in Eigenregie zu erzeugen. Doch damals war der Standort mit seinen 300 Quadratmetern Fläche und nur wenigen Operationen zu klein, der O2-Bedarf zu niedrig. Jetzt arbeitet man auf 1200 Quadratmetern. Dass es mit der Installation einer eigenen Sauerstoff-Station doch noch etwas gedauert habe, sei auch dem Flaschenlieferanten geschuldet gewesen: „Das war ein netter, älterer Herr …“, deutet Arnd Stelljes die vertrauensvolle Zusammenarbeit an. Und „nett“, weil vergleichsweise niedrig, seien auch die Preise gewesen. „Als er einmal nicht liefern konnte, mussten wir auf einen alternativen Anbieter ausweichen. Da haben wir gemerkt, wie teuer das werden kann.“ Als sich der Lieferant dann aufs Altenteil zurückzog, war für Stelljes der Zeitpunkt gekommen, von den Flaschenbündeln auf eine autarke Sauerstofferzeugung umzustellen.

Sauerstoff wird der Luft entzogen und auf 95 % angereichert

Um den Sauerstoff vor Ort zu erzeugen, wird das Gas – im Prinzip – aus der Luft abgetrennt und in einem Behälter angereichert. Normale Umgebungsluft enthält bekanntlich etwa 21 % Sauerstoff und 78 % Stickstoff, dazu noch kleinere Mengen Kohlendioxid, Argon und andere Gase. Um Sauerstoff oder (auch Stickstoff) zu generieren, wird die Umgebungsluft zunächst in einem Druckluftkompressor verdichtet und dann dem Generator zugeleitet. Der PPOG1 entzieht der komprimierten Luft den Sauerstoff, und zwar auf dem Wege der Druckwechseladsorption. Das heißt, der Pneumatech-Generator trennt das O2 von den anderen Gasen ab und reichert es auf Reinheitsgrade von bis zu 95 % an. Dazu verfügt der Sauerstoffgenerator über zwei Behälter, die jeweils mit speziellem Adsorptionsmittel gefüllt sind. Beide werden mit Druckluft gespeist und wechseln sich hinsichtlich Adsorption von Sauerstoff (bis zu einer Sättigungsgrenze) und Regeneration ab. Der Gas-Sammelbehälter hinter dem Generator stellt eine kontinuierliche Sauerstoffzufuhr zu den Verbrauchern sicher.

Lieferung und Montage durch Alup-Niederlassung Nord

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Im Kompressorraum wird nicht viel Platz verschenkt … Der Alup-Schraubenkompressor (blau) ist auf einem Druckluft-Sammelbehälter montiert, der mit einem elektrischen Kondensatableiter ausgestattet ist. Ein Adsorptionstrockner (hinten an der Wand) und diverse Filter bereiten die Druckluft auf.

Der Kompressor ist im Falle der AniCura-Klinik ein Schraubenkompressor von Alup. Zusammen mit einem Druckluftbehälter, diversen Filtern und einem Trockner steht er in einem zweiten kleinen Raum auf dem Hof. „Wir hatten hier sowieso ein Kühlhaus geplant“, gibt Dr. Arnd Stelljes einen Einblick in die Umbauphase. „Da ließen sich die beiden Anbauten für den Generator- und den Kompressorraum elegant ergänzen.“

Die gesamte Sauerstofferzeugungs-Anlage wurde von der Alup-Niederlassung Nord mit Sitz im nahen Erkelenz geliefert und montiert. Deren Spezialisten verlegten auch alle Edelstahl-Rohrleitungen für Druckluft und Sauerstoff inklusive sämtlicher Armaturen bis zur Verteilungsstrecke. In Betrieb genommen wurde die Anlage dann durch Pneumatech, während Alup wiederum den anfallenden Service durchführt.

Die zweigeteilte Anlage umfasst damit nun folgende Komponenten – die auch typisch für einen derartigen Aufbau sind:

- Raum 1 (in der Reihenfolge, wie die Geräte angeschlossen sind): Alup-Schraubenkompressor, auf einem Druckluft-Sammelbehälter montiert; Nassabscheidefilter (wie der Druckluftbehälter mit elektrischem Kondensatableiter ausgestattet); Adsorptionstrockner; diverse Staubfilter.

- Raum 2: PPOG-Sauerstoffgenerator von Pneumatech; Gasprobenschlauch zur Reinheitsprüfung; Sauerstoff-Sammelbehälter sowie zuletzt ein Sauerstofffilter, bevor das Gas über die Rohrleitungen zu den Zapfstellen im OP und Frischluftraum gelangt.
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Der Öl-Wasser-Abscheider vom Typ OWS ist eine Komplettlösung zur Kondensataufbereitung. Der OWS trennt Öl und Wasser effektiv und einfach aus dem bei der Druckluftaufbereitung entstehenden Kondensat ab. Er muss nur alle 4000 Betriebsstunden gewartet werden: Dann steht der Filterwechsel an. Der Abscheider stellt außerdem sicher, dass das aufgefangene Wasser strengste Reinheitsstandards erfüllt (DIBT-Zulassung) und ohne weitere Behandlung in das öffentliche Abwassernetz gegeben werden darf.

Zur Druckluftaufbereitung kommen grundsätzlich verschiedene Trockner in Betracht: ein in den Kompressor integrierter Kältetrockner, ein separater Kältetrockner oder – wie bei AniCura – ein Adsorptionstrockner. Letzter kann die Druckluft auf deutlich niedrigere Drucktaupunkte entfeuchten als ein Kältetrockner. Tim Ganser, Sales Manager bei Pneumatech, empfahl für das Projekt einen Adsorptionstrockner vom Typ PH aus dem Pneumatech-Programm. „Wir führen diese Trockner auch mit intelligenten Purelogic-Steuerungen für den Fernzugriff und integrierter DTP-Steuerung. Diese Ausstattung wird bei AniCura Bökelberg allerdings nicht benötigt“, sagt Ganser. Die trockene, gefilterte Druckluft wird aus Raum 1 über Rohrleitungen dem Generator in Raum 2 zugeführt.
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Blick auf weitere Komponenten zur Druckluftaufbereitung im Kompressorraum. Halb rechts ist der kaltregenerierende Adsorptionstrockner von Pneumatech (Typ PH) zu sehen, in der Mitte der VT-Aktivkohleadsorber. Dieser filtert sämtliche Öldämpfe aus der Druckluft heraus. Links im Bild sitzt der nachgeschaltete Staubfilter aus der neuen Pneumatech-Ultimate-Serie, der die Druckluftverbraucher vor Partikeln schützt.

Der PPOG1 erzeugt einen Sauerstoff-Nennvolumenstrom von 1,5 m3/h bei 95 % Reinheit (oder wahlweise 2,0 m3/h bei 90 %). AniCura arbeitet mit 95 % reinem Sauerstoff*. Der Sauerstoff-Pufferbehälter ist eine optionale Komponente und hier vorhanden. Er verfügt über einen Druckregler, ein Druckmessgerät sowie einen Staubfilter. „Die Durchflussmesser sind kalibriert und serienmäßig eingebaut“, weiß Tim Ganser. „Sie erleichtern die Inbetriebnahme und informieren den Anwender über den tatsächlichen Sauerstoffverbrauch.“

Autarke Sauerstoffstation amortisiert sich in wenigen Jahren

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Dr. Arnd Stelljes, Tierärztlicher Geschäftsführer der AniCura Bökelberg GmbH in Mönchengladbach: „Ich hatte schon vor Jahren die Idee, den für die Narkosen benötigten Sauerstoff auf dem Klinikgelände selbst zu erzeugen, statt das Gas über Flaschenbündel von einem Lieferanten zu beziehen. Das hätte sich damals aber nicht gerechnet. Erst mit dem Wachstum der Klinik und nun 15 bis 25 Operationen pro Tag lohnt sich die autarke Sauerstofferzeugung für uns.“ 2021 wurde das Vorhaben umgesetzt.

Grundlage für die Dimensionierung der Anlage zur Sauerstoff-Eigenerzeugung war die früher benötigte Menge an Sauerstoffflaschen, zuzüglich einem gewissen Sicherheitszuschlag, sagt Dr. Arnd Stelljes. „Meine Idee war, dass sich die Anlage in zwei bis maximal vier Jahren amortisiert haben sollte, das werden wir auch erreichen.“ Und er schiebt nach: „Hätte ich mit den hohen Sauerstoffpreisen des besagten anderen Flaschen-Anbieters gerechnet, hätte ich die Investition schon in sieben Monaten wieder hereingeholt.“Insgesamt sei die Station „gut und großzügig“ ausgelegt worden, betont der Tierarzt. „Wir können die Sauerstofferzeugung sehr leicht an einen höheren Bedarf anpassen, indem wir zum Beispiel den Druck im Kompressor erhöhen. Und wenn wir da an die technischen Grenzen kommen und nicht mehr effizient verdichten, können wir immer noch einen größeren Pufferbehälter montieren.“ Mit der Anlage sei AniCura also auf lange Sicht zukunftsfähig aufgestellt. Übrigens stand Pneumatech in der Angebotsphase im Wettbewerb mit einem weiteren Anbieter. Eine Betrachtung der gesamten Lebenszykluskosten habe aber den Ausschlag für Pneumatech und Alup gegeben.

Mittels Druckverstärker könnten weitere Standorte versorgt werden

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Tim Ganser (links), Sales Manager bei Pneumatech. „Wenn Sie einen Druckverstärker in Ihre neue Station integrieren, können Sie den Sauerstoff auch selbst in Flaschen abfüllen und anderen Standorten zur Verfügung stellen“, erläutert er Klinikleiter Dr. Arnd Stelljes. „Auch für die Abdeckung von Spitzenlasten oder als Sicherung für Notfälle ist so ein Booster interessant.“

Als Erweiterungen kann sich Arnd Stelljes noch einen sogenannten Booster vorstellen, mit dem der Druck des Sauerstoffs auf bis zu 200 bar verstärkt werden kann. „Dann könnten wir das hier vor Ort erzeugte Gas in Flaschen füllen und andere Standorte in unserem Verbund damit versorgen, für die eine eigene Anlage nicht wirtschaftlich wäre.“ Im Umkreis von nur 50 km betreibt AniCura noch einige weitere Tierkliniken und Tierarztpraxen, 70 sind es im deutschsprachigen Raum (D, A, CH). „Gerade die kleineren Einheiten hier in der Region könnten von uns sehr profitieren“, meint der AniCura-Manager. Und Pneumatech-Experte Tim Ganser ergänzt, eine solche Lösung – die Abfüllung eigener Flaschen via Druckverstärker – sei auch „für die Abdeckung von Spitzenlasten oder als Sicherung für Notfälle“ interessant. Apropos Notfälle: Den alten Anschluss für die Flaschen hat Stelljes bei der Installation der neuen Sauerstoffstation nicht abmontieren lassen. So kann er jederzeit wieder eine Gasflasche ans Netz hängen.

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With the PPOG series, Pneumatech offers an attractive replacement for traditional oxygen supply with very interesting returns on investment.