badania technologiczne separatora koalescencyjnego cieczy lekkich

Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska
Katedra Inżynierii Wodnej
02–787 Warszawa, ul. Nowoursynowska 166, Poland
dr inż. Marcin Krukowski, dr inż. Janusz Urbański
BADANIA TECHNOLOGICZNE SEPARATORA
KOALESCENCYJNEGO CIECZY LEKKICH
Przedmiotem badań był prototyp separatora koalescencyjnego cieczy lekkich o przepływie nominalnym Qn=1,5dm3/s. Badania
technologiczne przeprowadzono w Laboratorium Hydraulicznym SGGW w Warszawie na stanowisku doświadczalnym (rys.1), wykonanym
zgodnie z wymaganiami normy PN-EN 858-1:2005. Celem ich była ocena skuteczności usuwania związków ropopochodnych przez
oddzielacz. W myśl Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 24.07.2006r. w sprawie warunków, jakie należy spełnić przy wprowadzaniu
ścieków do wód lub do ziemi oraz w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego zawartość substancji
ropopochodnych w ściekach nie może być większa niż 15mg/dm3. Według normy PN-EN 858-1:2005, określającej zasady projektowania
instalacji oddzielaczy cieczy lekkich dopuszczalna zawartość oleju pozostałościowego w przypadku separatorów pierwszej klasy nie
powinna przekraczać 5,0 mg/dm3.
Rys. 1. Stanowisko badawcze według normy PN-EN 858-1:2005 (wymiary w mm): 1- rurociąg doprowadzający DN85 z zaworem
regulacyjnym, 2 - przelew, 3 - kanał dopływowy, 4 - komora mieszania, 5 - zbiornik na olej napędowy, 6 - przewód dozujący olej DN12,
7 - pompa perystaltyczna (dozująca), 8 - krata kierunkowa strumienia, 9 - rura wylotowa z kanału dopływowego DN125,
10 - przewód zasilający DN110, 11 - separator, 12 - przewód odpływowy DN110, 13 - rurka do poboru próbek,
14 - materiał sorpcyjny (absorbent), 15 - zbiornik odpływowy, 16 - odpływ do kanalizacji
Fig. 1. Test stand according to standard PN-EN 858-1:2005 (dimensions in mm):1- supply pipeline DN85 whith control valve, 2 - weir,
3 – inlet channel, 4 - mixing chamber, 5 – oil tank (diesel), 6 - tube Batching oil DN12, 7 - peristaltic pump (dosing), 8 - grating directional
flow, 9 - outlet pipe from the inlet channel DN125, 10 – supply pipe DN110, 11 - separator, 12 - outlet pipe DN110, 13 - pipe for sampling,
14 - absorbent material, 15 - outlet tank, 16 - outlet pipe to the sewage system
Badania skuteczności działania separatora przeprowadzono zgodnie z procedurą zawartą w normie PN-EN 858-1:2005. Ustalono niezbędny
czas trwania próby technologicznej T=1620s, będący sumą okresu przebiegu próby TE=1320s i czasu poboru próbek TP=300s. W trakcie
badań utrzymywano nominalne natężenie przepływu wody, obserwując wskazania przepływomierza elektromagnetycznego i dozowano ciecz
lekką w ilości 5ml/dm3 z tolerancją 5% przez cały czas trwania próby. Precyzyjne dawkowanie oleju zapewniała pompa perystaltyczna, którą
uprzednio poddano tarowaniu w celu uzyskania odpowiedniej wydajności. W badaniach dozowano 5 ml oleju opałowego o gęstości
ρ=0,8551 g/cm3 na 1dm3 wody. Zatem jego stężenie w ściekach surowych wynosiło 4276 mg/dm3. Po czasie TE trwania próby w ustalonych,
jednominutowych odstępach czasu pobrano z przewodu odpływowego pięć próbek ścieków oczyszczonych przez separator. Każda próbka
miała objętość 1dm3. Analiza próbek na obecność substancji ropopochodnych została wykonana w Laboratorium Wojewódzkiego
Inspektoratu Ochrony Środowiska w Warszawie. Zastosowano, zgodnie z wymaganiami normy PN-EN 858-1:2005, metodę chromatografii
gazowej z detektorem płomieniowo-jonizacyjnym. Stężenie substancji ropopochodnych w każdej próbce nie przekraczało wartości
0,1mg/dm3, zatem ich obecność była śladowa. Jako średnie stężenie substancji ropopochodnych w analizowanych pięciu próbkach przyjęto
wartość górną, czyli 0,1mg/dm3 i obliczono sprawność usuwania substancji ropopochodnych w badanym separatorze, która wynosiła 99,9%.
Podsumowanie
Z przeprowadzonych badań wynika, że przedmiotowy separator koalescencyjny został poprawnie zaprojektowany, ponieważ w bardzo
efektywny sposób usuwa ciecze lekkie. Osiągnięto wysoką sprawność technologiczną. Zawartość oleju w oczyszczonych ściekach na
odpływie nie przekraczała 0,1mg/dm3. Separator spełnia wymogi stawiane przez normę PN-EN 858-1:2005.
Air & Heat – Water & Energy 2011