Przeznaczenie
Tłuszcze są substancjami nierozpuszczalnymi w wodzie, które po przedostaniu się do kanalizacji powodują tworzenie się nieprzyjemnych zapachów, zmniejszenie przekroju przewodów i zatykanie rur oraz korozję urządzeń.
Zjawiska te są przyczyną istotnych problemów podczas eksploatacji systemów kanalizacyjnych. Dlatego też istnieje potrzeba stosowania separatorów tłuszczu w miejscu ich występowania, które powodują zatrzymanie ich przed wlotem do kanalizacji sanitarnej.
Separatory tłuszczów roślinnych i zwierzęcych należy instalować jak najbliżej źródła powstawania zanieczyszczeń. Jednak należy unikać umieszczania ich w pomieszczeniach zamkniętych, magazynach oraz w pobliżu często uczęszczanych chodników, ze względu na nieprzyjemny zapach.
Ponadto separatory powinny zlokalizowane być w miejscu dogodnym do dalszej eksploatacji. Separatory znajdują zastosowanie w kanalizacji odprowadzającej ścieki ze stołówek, jadłodajni, kuchni, restauracji, barów szybkiej obsługi, masarni, rzeźni, ubojni, wytwórni frytek i chipsów, prażalni orzeszków ziemnych.
Dostępne typy
Zasada działania
Separatory tłuszczów roślinnych i zwierzęcych zintegrowane z osadnikami swoją zasadę działania opierają na zjawisku grawitacyjnej flotacji i sedymentacji zanieczyszczeń w ściekach. Cząstki tłuszczu, ze względu na swój ciężar właściwy mniejszy od wody gromadzą się na jej powierzchni w formie kożucha i zostają tam zmagazynowane do czasu odpompowania. Inne stałe zanieczyszczenia organiczne cięższe od wody sedymentują i gromadzą się na dnie urządzenia.
Specjalna budowa wlotu i wylotu ze zbiornika wymusza odpowiedni przepływ ścieków oraz nie pozwala na wydostawanie się z niego zanieczyszczeń.
Budowa
Konstrukcję tłuszczownika stanowi monolityczny, żelbetowy zbiornik o przekroju kołowym, prostokątnym lub owalnym, z otworem na wlocie i wylocie. Otwory do podłączeń rury dopływowej i wylotowej wyposażone są w uszczelkę Forsheda, zapewniającą szczelne i elastyczne podłączenie typowych rur PVC.
Wysokość zbiornika regulowana jest poprzez kręgi nadbudowy lub nadstawki małej średnicy. Separatory tłuszczu firmy ECOLOGIC występują jako zespolone z osadnikami. We wnętrzu urządzenia na dopływie znajduje się deflektor kierujący, którego konstrukcja wykonana jest ze stali nierdzewnej. Wylot tak samo jak wlot zaopatrzony jest w deflektor, który zabezpiecza odpływ przed wydostaniem zdeponowanych zanieczyszczeń pływających. Urządzenia każdorazowo wykonane są w wersji ciężkiej, najazdowej.
Montaż
W przypadku posadowienia tłuszczownika na gruntach nośnych nie ma konieczności przygotowania specjalnego fundamentu. W gruntach o ograniczonej nośności w przygotowanym wykopie należy wykonać fundament np. z betonu B20 o grubości ok. 20 cm.
Podbudowa ta musi spełniać warunki statyczne, powinna być wypoziomowana oraz szersza od podstawy zbiornika o 20 cm. Zbiornik separatora w przypadku występowania niekorzystnie wysokiego poziomu wód gruntowych, należy zakotwić do fundamentu wg zaleceń producenta.
Eksploatacja
Podczas użytkowania separatora tłuszczów należy dokonywać regularnych przeglądów polegających na pomiarze ilości zawiesiny zgromadzonej w zbiorniku. W przypadku osiągnięcia przez osad denny połowy wysokości czynnej należy oczyścić urządzenie z osadów. Drugim wskaźnikiem zanieczyszczenia urządzenia jest grubość zgromadzonego kożucha.
W przypadku kiedy grubość odseparowanego tłuszczu zawiera się w granicach 15 do 20 cm należy przystąpić do czyszczenia urządzenia. Każdorazowo ilość odprowadzonych zanieczyszczeń powinna być odnotowana w książce eksploatacji, potwierdzona pieczęcią odbierającego odpady.
Określenie wielkości separatora tłuszczów roślinnych i zwierzęcych ze zintegrowanym osadnikiem
NS = QS * fd * ft * fr
Oznaczenia:
NS – wielkość nominalna separatora tłuszczu [l/s]
QS – przepływ ścieków technologicznych [l/s]
fd – współczynnik gęstości tłuszczów
ft – współczynnik temperaturowy
fr – współczynnik detergentowy
Współczynnik gęstości tłuszczów fd
| Gęstość przy temperaturze 20°C [g/cm3] | Współczynnik fd |
|---|---|
| <0,94 | 1* |
| >0,94 | 1,5** |
* przy ściekach zatłuszczonych z kuchni, restauracji, rzeźni, zakładów mięsnych, przeróbki ryb z reguły przyjmuje się fd = 1
** wielkość tę przyjmuje się np. dla rycyn, wosków, łojów zwierzęcych, żywic itp.
Współczynnik gęstości tłuszczów ft
| Temperatura ścieków | Współczynnik ft |
|---|---|
| ≤600C | 1 |
| >600C | 1,3 |
Współczynnik detergentowy fr
Środki do czyszczenia ujemnie wpływają na rozdział tłuszczów dlatego przyjmuje się współczynnik fr = 1,3
Dla specjalnych przypadków np. szpitale fr ≥ 1,5
Maksymalny przepływ ścieków Qs, należy określić poprzez:
- pomiar rzeczywistej ilości ścieków
- obliczenia oparte na rodzaju i ilości punktów dostarczających ścieki do separatora
- obliczenia oparte na typie zakładu dostarczającego ścieki do separatora
- obliczenia dla indywidualnych przypadków, akceptowane przez odbiorcę ścieków
W przypadku, kiedy wartość Qs można wyznaczyć na podstawie zależności z punktów 2 i 3, a projektant nie jest pewny użycia właściwej opcji, jest wymagane by dokonać obu wyliczeń i przyjąć wyższą wartość Qs.
Wyznaczanie maksymalnej ilości ścieków Qs w oparciu o typ zakładu dostarczającego ścieki do separatora
Qs jest obliczane ze wzoru:
Qs = (V * F) / (3600 * t)
Oznaczenia:
Qs – maksymalna ilość ścieków [l/s],
V – średnia dobowa objętość ścieków [litr]
F – współczynnik nierównomierności godzinowej, zależny od typu zakładu – pomijany
t – średni czas działania instalacji na dobę [h]
| Miejsce | Typ kuchni |
|---|---|
| Typ kuchni | |
| Hotele 5,0 | 5,00 |
| Restauracje 8,5 | 8,50 |
| Szpitale 13,0 | 13,00 |
| Stołówki pracownicze 20,0 | 20,00 |
| Wielkie całodobowe 22,0 | 22,00 |
| Zakłady przetwórstwa mięsnego i rzeźnie | |
| Małe do 5 GV1)/ tydzień 30,0 | 30,00 |
| Średnie do 10 GV/ tydzień 35,0 | 35,00 |
| Duże do 40 GV/ tydzień 40,0 | 40,00 |
| 1] 1 GV = 1 sztuka bydła, lub 2,5 świni | |
W przypadku ręcznego przetwórstwa mięsa, ilość mięsnych produktów na dzień można w przybliżeniu przyjąć za Mp ~ 100kg/GV.
Dodatkowa objętość ścieków na dzień, np. z zakładów organizujących przyjęcia, czy z zakładów dostawczych żywności powinna być dodana, gdy obliczona zostanie średnia ilość ścieków V.
V – średnia dobowa ilość ścieków
Może być określona na podstawie ilości zużytej wody lub za pomocą poniższych obliczeń.
Kuchnie zakładowe
Średnia dobowa ilość ścieków może być obliczana ze wzoru:
V = Vm * m
Oznaczenia:
V – dobowa ilość ścieków
q – objętość wody zużytej do przygotowania posiłku, wartości podane w poniższej tabeli
m – liczba posiłków mięsnych na dzień
Zakłady przetwórstwa mięsa
Średnią dobową ilość ścieków oblicza się ze wzoru:
V = Vp * Vp
Oznaczenia:
V – średnia dobowa ilość ścieków [I]
Mp – ilość mięsnych produktów na dzień [kg]
Vp – objętość wody zużywanej na kilogram produktów mięsnych, podana w poniższej tabeli
| Rzeźnia i zakłady mięsne | Objętość wody na kilogram mięsnych Vp [l/kg] | Typ kuchni Objętość wody do przygotowania posiłku Vm [I] |
|---|---|---|
| Mały do 5 GV1) na dzień | 100 | Gdy nie ma innych informacji, należy przyjąć Mp = 100 kg/GV1) |
| Średni 6-10 GV na dzień | 50 | |
| Duży 11-40 GV na dzień | 20 | |
| 1) 1GV = 1 sztuka bydła lub 2,5 sztuki trzody | ||
Wyznaczanie maksymalnej ilości ścieków Qs w oparciu o rodzaj i ilość punktów dostarczających ścieki do separatora
Qs jest obliczane ze wzoru:
Oznaczenia:
Qs – maksymalna ilość ścieków
i – licznik elementów wyposażenia
m – odnośnik do pozycji sprzętu
n – ilość sprzętu jednego typu, pomijana
qi – maksymalne odprowadzenie z urządzenia, w l/s
Zi(n) – czynnik z poniższej tabeli
| Typ sprzętu kuchennego | m | qi | Zi(n) | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| n=1 | n=2 | n=3 | n=4 | n≥5 | |||
| Kocioł warzelny, odpływ 25 mm 50 mm | 1 | 1,0 | 0,45 | 0,31 | 0,25 | 0,21 | 0,20 |
| 2 | 2,0 | 0,45 | 0,31 | 0,25 | 0,21 | 0,20 | |
| Kocioł warzelny uchylny, odpływ 70 mm 100 mm | 3 | 1,0 | 0,45 | 0,31 | 0,25 | 0,21 | 0,20 |
| 4 | 3,0 | 0,45 | 0,31 | 0,25 | 0,21 | 0,20 | |
| Zlew z syfonem 40 mm 50 mm | 5 | 0,8 | 0,45 | 0,31 | 0,25 | 0,21 | 0,20 |
| 6 | 1,5 | 0,45 | 0,31 | 0,25 | 0,21 | 0,20 | |
| Zlew bez syfonu 40 mm 50 mm | 7 | 2,5 | 0,45 | 0,31 | 0,25 | 0,21 | 0,20 |
| 8 | 4,0 | 0,45 | 0,31 | 0,25 | 0,21 | 0,20 | |
| Zmywarka | 9 | 2,0 | 0,45 | 0,31 | 0,25 | 0,21 | 0,20 |
| Patelnia uchylna | 10 | 1,0 | 0,45 | 0,31 | 0,25 | 0,21 | 0,20 |
| Patelnia stała | 11 | 0,1 | 0,45 | 0,31 | 0,25 | 0,21 | 0,20 |
| Urządzenie do zmywania wysokociśnieniowe | 12 | 2,0 | 0,45 | 0,31 | 0,25 | 0,21 | 0,20 |
| Obieraczka | 13 | 1,5 | 0,45 | 0,31 | 0,25 | 0,21 | 0,20 |
| Zmywarka do warzyw | 14 | 2,0 | 0,45 | 0,31 | 0,25 | 0,21 | 0,20 |
| Średnica punktów czerpalnych | m | qi (l/s) | Zi(n) | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| n=1 | n=2 | n=3 | n=4 | n≥5 | |||
| DN 15 / R 1/2 | 15 | 0,5 | 0,45 | 0,31 | 0,25 | 0,21 | 0,20 |
| DN 20 / R 3/4 | 16 | 1,0 | 0,45 | 0,31 | 0,25 | 0,21 | 0,20 |
| DN 25/ R 1 | 17 | 1,7 | 0,45 | 0,31 | 0,25 | 0,21 | 0,20 |
