
Produkcja zgodna z normami europejskimi i normą polska - wyrób z
polietylenu PN-EN 858-1:2005
WSZYSTKIE WYROBY ZNAKOWANE SĄ ZNAKIEM

DOBÓR SEPARATORA
Bardzo ważny jest właściwy dobór separatora dla określonego obiektu.
Separator nie może być zbyt mały, gdyż zbyt mały przepływ uniemożliwi właściwą separację, ani zbyt duży ze względów czysto ekonomicznych.
Norma DIN 1999 oraz PN_EN 858-1:2005 według której budowane są nasze separatory ściśle określa elementy determinujące właściwy dobór separatora:
- wody opadowe
- wody procesowe
- gęstość węglowodorów
Pamiętajmy, że dla węglowodorów o gęstości od 850 g/l do 900 g/l przepływ separatora należy podwoić,
a dla węglowodorów o gęstości od 900 g/l do 950 g/l przepływ separatora należy potroić.
Poniższa tabela podaje odpowiednie przepływy separatora w zależności od powierzchni, w celu dokładniejszych wyliczeń prosimy o przejście do
"karty doboru separatora".
Parkingi podziemne i inne powierzchnie zamknięte
Powierzchnie otwarte - separatory ze stali o
przepływie nominalnym i maksymalnym (z by-passem)
Powierzchnia |
Przepływ maksymalny |
Redukcja < 100 mg/l |
Redukcja < 5 mg/l |
1200
m2 |
15
l/s |
SWOB 3/15 |
SWOBK 3/15 |
2500
m2 |
30
l/s |
SWOB 3/15 |
SWOBK 3/15 |
3500
m2 |
45
l/s |
SWOB 6/30 |
SWOBK 6/30 |
4000
m2 |
50
l/s |
SWOB 10/50 |
SWOBK 10/50 |
6000
m2 |
75 l/s |
SWOB 15/75 |
SWOBK 15/75 |
7500
m2 |
100
l/s |
SWOB 20/100 |
SWOBK 20/100 |
10000 m2 |
130
l/s |
SWOB 25/125 |
SWOBK 25/125 |
KARTA DOBORU SEPARATORA
Norma DIN 1999, według której budowane są nasze separatory, wyszczególnia 3
podstawowe kryteria według których jest możliwy właściwy dobór separatora:
- Źródła powstawania ścieków:
- GRUPA 1 - ścieki procesowe, z mycia pojazdów i części zaolejonych
- GRUPA 2 - ścieki poopadowe (z parkingów, terenów przemysłowych, stacji benzynowych, dachów, itp.)
- GRUPA 3 - ścieki z terenów zagrożonych rozlaniem substancji ropopochodnych (miejsca przeładunkowe, stacje transformatorowe)
- Gęstość węglowodorów do odseparowania
- Ilość substancji ropopochodnych do oddzielenia
Odpowiednią wielkość przepływu separatora dla ścieków z "GRUPY 1" ustala się według następującego wzoru: |
Q= ( Qp x D) x G
gdzie:
Q - właściwy przepływ w litrach na sekundę
Qp - maksymalny przepływ w ściekach w l/s
D - współczynnik utrudnienia separacji
G - współczynnik gęstości węglowodorów
Qp - określa się przez sumę przepływu wszystkich procesów
Qp = Qp1 + Qp2 + ...
Qp1 - ścieki z kranów
Qp2 - ścieki z myjni
Qp - ścieki z kranów o średnicy:
DN 1/4" - 0,5 l/s
DN 3/4" - 1,0 l/s
DN 1" - 1,7 l/s
D - w przypadku wystąpienia warunków utrudniających separację, należy zwiększyć wielkość
przepływu separatora. Może być to spowodowane wieloma czynnikami, np.: występowaniem w ściekach detergentów.
D = 2 - dla ścieków z "GRUPY 1"
D = 1 - dla ścieków deszczowych
D = 1 - dla ścieków z "GRUPY 3"
G = 1 - dla węglowodorów o gęstości do 850 g/l
G = 2 - dla węglowodorów o gęstości od 850 g/l do 900 g/l
G = 3 - dla węglowodorów o gęstości od 900 g/l do 950 g/l
Dla ścieków należących do "GRUPY 1" nie odpowiednie stosowanie separatorów z obejściem (by-passem).
Odpowiednią wielkość przepływu separatora dla ścieków z "GRUPY 2" ustala się według następującego wzoru: |
Q[l/s] = ( S[m²] x P[l/s/m²] x a) x G
gdzie:
Q - właściwy przepływ w litrach na sekundę
S - powierzchnia terenu w m2
a - współczynnik wsiąkania
P = 130l/s/ha = 0,013l/s/m² - opady deszczowe o
prawdopodobieństwie 20% ("5 letnia ulewa")
G - współczynnik gęstości węglowodorów
P - dla większości obszaru polski, poza obszarem górzystym przyjmuje się P = 130 l/s na ha, co odpowiada deszczowi o prawdopodobieństwie 20% ("5 letnia ulewa" )
dlatego:
w każdym przypadku przy zastosowaniu obejścia (by passu) - przepływ nominalny można podzielić przez 5
|
Przy współczynniku wsiąkania może być różny w zależności od rodzaju nawierzchni. I tak:
a = 0,9 - powierzchnia całkowita nieprzepuszczalna (dachy, asfalt, chodnik)
a = 0,6 - bruki o szerokich złączeniach piaskowych
a = 0,35 - tereny o nawierzchni tłucznikowej
a = 0,2 - aleje place żwirowe.
G = 1 - dla węglowodorów o gęstości do 850 g/l
G = 2 - dla węglowodorów o gęstości od 850 g/l do 900 g/l
G = 3 - dla węglowodorów o gęstości od 900 g/l do 950 g/l
KLASA 1 - ścieki z małą zawartością błota - pojemność odmulacza 100 razy przepływ separatora w l/s
KLASA 2 - ścieki ze średnią zawartością błota - pojemność odmulacza 200 razy przepływ separatora w l/s
KLASA 3 - ścieki z dużą zawartością błota - pojemność odmulacza 300 razy przepływ separatora w l/s
Przykładowa gęstość wybranych substancji ropopochodnych w temperaturze od 16 do 20 0C w g/l |
Rodzaj |
Gęstość |
Zdolność separacji |
benzen |
880 |
tak |
plej opałowy lekki |
870 |
tak |
olej opałowy średni |
920 |
tak |
olej opałowy ciężki |
940-990 |
ograniczona do gest.< 950 |
benzyna |
680-750 |
tak |
olej smarowy |
900 |
tak |
ropa |
810 |
tak |
olej napędowy |
820 |
tak |
DOBÓR ODMULACZA
Według norm europejskich i krajowych każdy separator powinien być zaopatrzony w komorę odmulacza.
Rozróżniamy trzy typowe wyliczenia przy doborze odmulacza:
KLASA 1 - wody ściekowe z małą zawartością błota.
W takim przypadku pojemność odmulacza powinna być 100 razy większa od przepływu separatora ( np. separator o przepływie 3 l/s powinien być poprzedzony odmulaczem o pojemności 300 l ).
Odmulacze tej klasy zazwyczaj stosowane są:
- parkingi i garaże dla samochodów osobowych
- parkingi autobusów
- warsztaty mechaniczne
- magazyny substancji ropopochodnych na lotniskach
KLASA 2 - wody ściekowe z średnią zawartością błota.
W takim przypadku pojemność odmulacza powinna być 200 razy większa od przepływu separatora .
Odmulacze tej klasy zazwyczaj stosowane są:
- myjnie ręczne samochodów osobowych
- stacje benzynowe
- parkingi przy autostradach
- warsztaty naprawcze samochodów ciężarowych i taboru kolejowego
- parkingi dla samochodów ciężarowych
- pasy startowe lotnisk
KLASA 3 - wody ściekowe z dużą zawartością błota.
W takim przypadku pojemność odmulacza powinna być 300 razy większa od przepływu separatora .
Odmulacze tej klasy zazwyczaj stosowane są:
- myjnie automatyczne samochodów osobowych i ciężarowych
- myjnie pojazdów i maszyn budowlanych, wojskowych i rolniczych
DOBÓR SEPARATORA
Bardzo ważny jest właściwy dobór separatora dla określonego
obiektu. Separator nie może być zbyt mały, gdyż zbyt mały przepływ
uniemożliwi osiągnięcie prawidłowych parametrów oczyszczania, ani zbyt duży
ze względów czysto ekonomicznych.
Normy PN EN 858 -1 : 2005, według których budowane są nasze separatory
ściśle określają elementy determinujące właściwy dobór separatora:
• wody opadowe
• wody procesowe
• a także w zależności od węglowodorów
Prezentujemy Państwu również warunki
techniczno-technologiczne do projektowania oczyszczalni ścieków deszczowych
wg Polskiej Normy PN-S-02204 - „Drogi samochodowe - odwodnienia dróg".
Następujące punkty normy określają:
- Punkt 3.2.1. Normy - dopuszczalne stężenia na odpływie
- Punkt 3.2.2. Normy - konieczność sedymentacji oraz minimalną sprawność
oczyszczalni
- Punkt 4.3.5. Normy - dopuszczalne obciążenie hydrauliczne separatora
- Punkt 4.3.1. Normy - możliwość stosowania przelewów by-pass
W punkcie 3.2.1 tej normy określona jest skuteczność, jaką winny
posiadać instalacje oczyszczające ścieki deszczowe odprowadzane do
naturalnych cieków wodnych. Zezwala się na odprowadzanie do śródlądowych wód
powierzchniowych, morskich i do wód gruntowych ścieków opadowych z dróg po
ich uprzednim oczyszczeniu w stopniu zapewniającym usunięcie:
- Zawiesiny ogólnej do 50 mg/l
- Substancji ekstrahujących się eterem naftowym do 50 mg/l
W tym punkcie norma PN-S-02204 nie wnosi nic ponad wymagania dotyczące
ścieków deszczowych określonych w art. 9.1 Rozporządzenia Ministra Ochrony
Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa z 5 listopada 1991 r. (Dz.U. Nr
116 z 16 grudnia 1991 r.). Norma ta będzie musiała być zmieniona po
wprowadzeniu zmian wynikających z art. 45.1.3. ustawy Prawo Wodne
(dopuszczalne stężenie zawiesiny 100 mg/l patrz punkt definicja ścieków
deszczowych).
W punkcie 3.2.2 w/w normy za technologiczny wymóg oczyszczania
ścieków deszczowych (minimalną sprawność oczyszczalni) ustala się usunięcie
minimum 50% wagowo frakcji drobnej zawiesiny zanieczyszczającej ścieki
deszczowe, przy czym jako zawiesinę drobną rozumie się zawiesinę o średnicy
ziaren 50nm. Dodatkowym wymogiem technologicznym określonym w tej normie
jest stosowanie przy oczyszczaniu ścieków zjawiska sedymentacji, co
implikuje zastosowanie różnego rodzaju osadników.
Warunek określający minimalną sprawność oczyszczalni na minimum 50% wagowo
frakcji drobnej zawiesiny zanieczyszczającej ścieki deszczowe, przy czym
zawiesinę drobną rozumie się jako zawiesinę o średnicy ziaren poniżej 50nm,
został ustanowiony dlatego, że większość polutantów ścieków deszczowych
kumuluje się w zawiesinie, a dodatkowo zawiesiny drobnoziarnistej jest w
ogólnej masie zawiesiny dużo więcej niż gruboziarnistej (szybko-opadającej)
tj. 70-80%.
Wymogi te mają bardzo poważny wpływ na dobór technologii oczyszczania w
separatorach lub osadnikach ścieków deszczowych, ponieważ w punkcie 4.3.5
normy określono minimalne powierzchniowe obciążenie hydrauliczne
(prędkość sedymentacji) [m3/m2/h lub m/h] jakie winna posiadać oczyszczalnia
ścieków deszczowych, aby mogła spełniać warunek określony w punkcie 3.2.2
normy. Tabela 7 normy określa ten parametr na 4,1 m/h. (Indeks 50 przy
prędkości sedymentacji v50 to sprawność osadnika). Od strony pracy
oczyszczalni ścieków deszczowych oznacza to, że zatrzymane muszą w niej być
wszystkie zawiesiny o prędkości sedymentacji większej niż 4,1 m/h. Od strony
technologicznej oznacza to, że na każdy 1 m3/h przepływu ścieków deszczowych
potrzebne jest przynajmniej 0,24 m2 powierzchni aktywnej, po to by utrzymać
zakładaną 50% sprawność.
W praktyce ze względu na obliczanie przepływu deszczu miarodajnego w l/s,
parametr ten określany jako odwrotność dopuszczalnego obciążenia
hydraulicznego podaje się w m2/l/s (odpowiednio dla 4,1 m/h wynosi on 0,89
m2/l/s). Tak więc dobrze zaprojektowana oczyszczalnia ścieków deszczowych
powinna posiadać odpowiednią powierzchnię czynną pozwalającą uzyskiwać
zakładaną stałą sprawność instalacji. Wymusza to na producencie urządzeń,
wykonanie dokładnych obliczeń obciążenia hydraulicznego i zastosowania
odpowiednich materiałów i konstrukcji.
Ostatnim ważnym elementem technologicznym określonym w tej normie jest
możliwość stosowania w oczyszczalni ścieków deszczowych systemów przelewów
typu by-pass. Zostało to opisane w punkcie 4.3.1 normy w ten sposób, że za
miarodajny przepływ dla określenia parametrów technologicznych oczyszczalni
ścieków deszczowych przyjęto natężenie opadu 15 l/s/ha. Oznacza to w
praktyce, że tylko pierwsza fala zanieczyszczeń (15-20 % natężenia
miarodajnego danej zlewni) winna być oczyszczona w oczyszczalni na przykład
w osadniku wielostrumieniowym czy separatorze. Natomiast pozostała część
ścieków może zostać odprowadzona do odbiornika. To z kolei wymusza na
producencie urządzeń stosowanie precyzyjnych i niezawodnych regulatorów
przepływu, które pozwolą wydzielić część ścieków oraz doprowadzić do
oczyszczalni. Niestety autorzy normy nie podali, dla jakiego deszczu
miarodajnego zostało obliczone to natężenie. Według stanowiska Instytutu
Ochrony Środowiska w Warszawie jako częstość występowania należy do obliczeń
przyjmować deszcz jednoroczny o minimalnym czasie trwania tm=15 min. Polska
norma dopuszcza stosowanie przelewów typu by-pass na oczyszczalniach ścieków
deszczowych ze względu na występowanie charakterystycznego dla tych ścieków
efektu szokowego. Stosowanie systemów by-pass dla inwestora jest bardzo
korzystne z uwagi na koszt inwestycji oraz przyszłe koszty eksploatacji. W
celu przybliżenia wymagań technologicznych związanych z normą PN-S-02204
przedstawimy uproszczony przykład obliczeń parametrów oczyszczalni ścieków
deszczowych.
Celem obliczeń jest ustalenie:
- Dopuszczalnego obciążenia hydraulicznego przy planowanej względnej i
bezwzględnej sprawności
oczyszczalni ścieków deszczowych.
- Stosunku przepływu ścieków deszczowych ze zlewni do przepływu miarodajnego
ścieków do oczyszczalni proporcja odbiornik/by-pass.
W celu uproszczenia obliczeń dopływu ścieków deszczowych do oczyszczalni
przyjmujemy jako parametr wyjściowy powierzchnię zlewni zredukowanej równą
F=10.000 m2=1 ha.
A. Obliczanie bezwzględnego stężenia zawiesiny ogólnej na dopływie do
oczyszczalni ścieków deszczowych.
O ile nie znamy rzeczywistych stężeń zawiesiny ogólnej na dopływie,
przyjmujemy je z tabeli 6 normy
na przykład 280 mg/l.
B. Obliczanie bezwzględnego stężenia substancji estrahujących się eterem
naftowym (SEEN) na dopływie
do oczyszczalni ścieków naftowych.
Podobnie postępujemy w przypadku stężeń substancji ekstrahujących się eterem
naftowym, przy czym zgodnie z punktem 4.3.3 normy, stężenie to wyniesie dla
naszego przykładu 280 mg/dm3 x 0,08 = 22,4 g/dm3. Poprzez zastosowanie tak
niskiego współczynnika (8%) norma potwierdza obserwowane w praktyce
zjawisko, że na zlewniach drogowych stężenie substancji ekstrahujących się
eterem naftowym (w tym ropopochodnych) na wlocie jest niskie, natomiast
podstawowym polutantem w ściekach deszczowych jest zawiesina.
C. Obliczanie względnej sprawności oczyszczalni ścieków deszczowych.
Zgodnie z punktem 3.2.1 normy, stężenie zawiesiny ogólnej i substancji
ekstrahujących się eterem naftowym na odpływie nie powinno przekroczyć 50
mg/dm3.
D. Obliczanie dopuszczalnego obciążenia hydraulicznego oczyszczalni ścieków
deszczowych według
krzywej empirycznej Chebbo.
Sprawdzamy parametr obciążenia hydraulicznego w porównaniu ze względną
sprawnością oczyszczalni posługując się wykresem 1. Aby osiągnąć sprawność
ok. 80% dla zawiesiny ogólnej, obciążenie musi wynosić ok. 2 m/h (krzywa
niebieska).
E. Obliczanie dopuszczalnego obciążenia hydraulicznego oczyszczalni
niezbędnego do usunięcia 50%
zawiesiny drobnoziarnistej.
Zgodnie z punktem 3.2.2 normy, należy usunąć co najmniej 50% zawiesiny
drobnoziarnistej o granulacji poniżej 50^m. Korzystamy z tabeli 7 normy i
ustalamy jako graniczne dla obciążenia hydraulicznego CHS<4,1 m/h.
F. Obliczanie proporcji przepływu ścieków deszczowych przez oczyszczalnię Qo
do przepływu ścieków
deszczowych ze zlewni Qm.
Punkt 4.3.2 normy dopuszcza stosowanie przelewów, czyli systemów by-pass w
oczyszczalniach ścieków deszczowych, określając jako miarodajne dla pracy
takiej oczyszczalni natężenie qe = 15 dm3/s/ha. Dla większości zastosowań
przy projektowaniu systemu kanalizacji deszczowej dla zlewni o powierzchni
mniejszej niż 50 ha, w polskiej praktyce projektowej oraz zgodnie z
wytycznymi Instytutu Ochrony Środowiska w Warszawie, jako miarodajny czas
trwania deszczu przyjmuje się opad trwający 15 minut z prawdopodobieństwem p
= 20% lub 100%.
W zależności od przyjętego prawdopodobieństwa wystąpienia opadu, relacja
przepływu przez oczyszczalnię Qo do przepływu ścieków do całej zlewni Qm
waha się w granicach od 10 do 20%. Dla naszego przykładu gdzie F = 1 ha,
przy różnych czasach trwania opadu relacja Q0/Qm kształtuje się tak jak
pokazuje to tabela obok.
Zanieczyszczenie |
Dopływ
w mg/dm3 |
Odpływ
wg punktu 3.2.1 normy |
Względna
sprawność
oczyszczania |
Zawiesina ogólna |
280 |
50 |
(280-50)/280 = 80% |
Substancje ekstrahujące się
eterem naftowym |
22,4 |
50 |
nie ma potrzeby
oczyszczania
ścieków |
Tak jak zaznaczono na wstępie autorzy
normy nie podali, dla jakiego deszczu miarodajnego obliczone zostało
natężenie qe równe 15 dm3/s/ha. Według stanowiska Instytutu Ochrony
Środowiska w Warszawie jako częstość występowania należy do obliczeń
przyjmować deszcz jednoroczny p = 100% o minimalnym czasie trwania tm = 15
min., stąd też proporcja Q0/Qm winna wynosić ok. 20%. Należy zwrócić uwagę,
że proporcja ta jest dosyć zbieżna z proporcjami Ministerstwa Środowiska w
zakresie ustalenia standardów emisji dla wód opadowych.
|