Separator z by-passem zwanym obejściem hydraulicznym ma na celu zwiększenie przepustowości separatora w okresie zwiększonego napływu. W tego typu rozwiązaniu część medium kierowana jest z pominięciem układu separacyjnego bezpośrednio do odbiornika. Czy to bezpieczne rozwiązanie?
- Separator z by-passem – zastosowanie i zasada działania
- Przesłanki formalno-prawne stosowania obejść burzowych
- Koalescencyjny Separator z by-passem – Budowa
- Obejścia burzowe a potencjalne zagrożenia ekologiczne
- Przeciwskazania w zastosowaniu obejść burzowych oraz bezpieczniejsze alternatywa
- Eksploatacja separatorów pod kontrolą – czyli system monitoringu SMARTSEP
Separator z by-passem – Zastosowanie i zasada działania
Rozwiązanie w postaci obejścia burzowego praktykuje się zazwyczaj w jednostkach obsługujących duże powierzchnie, takie jak parkingi, duże place manewrowe, drogi czy autostrady. Separator z by-passem pozwala kilkukrotnie zwiększyć przepustowość nominalną urządzenia w przypadku instalacji o zmiennym przepływie ścieków, wynikającym m.in. z częstotliwości opadów deszczu lub ich natężenia.
Co to oznacza w praktyce? W trakcie gwałtownych zjawisk pogodowych, jakimi są nawalne deszcze czy burze, pierwsza fala wód opadowych, która zazwyczaj spłukuje większość niebezpiecznych dla środowiska olei i substancji ropopochodnych oczyszczana jest w separatorze, natomiast kolejne fale dopływu przepuszczane są obejściem burzowym z pominięciem urządzenia podczyszczającego.
Rozwiązanie tego typu niesie ze sobą pewne problemy eksploatacyjne, a wraz z nimi poważne ryzyko związane ze skażeniem środowiska oraz konsekwencje prawne i finansowe, z tych względów proponujemy klientom alternatywne rozwiązania bezpieczniejsze dla środowiska.
Przesłanki formalno-prawne stosowania obejść burzowych
Pierwsze zapisy pozwalające na odprowadzanie pewnej część spływów opadowych do odbiorników z pominięciem jakichkolwiek urządzeń podczyszczających, pojawiły się w Rozporządzeniu Ministra Środowiska z 29 listopada 2002 r.[1]. Jednak konkretną podstawą prawną stosowania tego typu rozwiązań stało się Rozporządzenie Ministra Środowiska w sprawie warunków, jakie należy spełnić przy wprowadzaniu ścieków do wód lub do ziemi, oraz w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego z listopada 2005 r.[2].
Według niego odpływ wód opadowych i roztopowych w ilościach przekraczających określone wartości mógł być wprowadzany do odbiornika bez oczyszczania, a urządzenie oczyszczające musiało być zabezpieczone przed dopływem o natężeniu większym niż jego przepustowość nominalna. Ustawodawca wyraźnie zatem zezwolił stosowanie urządzeń rozdzielających przepływy nominalne oraz niewymagające wcześniejszego podczyszczenia przepływy nadmiarowe.
Nowe zapisy Rozporządzenia Ministra Gospodarki Morskiej i Żeglugi Śródlądowej z dnia 12 lipca 2019 r.[3] nie wykluczają stosowania obejść hydraulicznych, jednak w przeciwieństwie do poprzednich, nie sugerują już obligatoryjności rozwiązania dla przepływów większych od nominalnych.
Podobnie jak w poprzednich regulacjach zawartość zawiesiny ogólnej w ściekach odprowadzanych do środowiska nie może być większa niż 100 mg/l, a węglowodorów ropopochodnych – 15 mg/l.
Podane wartości odnoszą się do ilości wód opadowych, jaka powstaje z opadu o natężeniu co najmniej 15 l/s spływającego z 1ha odwadnianej powierzchni szczelnej terenów przemysłowych, składowych, baz transportowych, portów, lotnisk, miast, dróg zaliczanych do kategorii dróg krajowych, wojewódzkich lub powiatowych klasy G.
W terenach magazynowania i dystrybucji paliw wymienione wcześniej dopuszczalne wartości parametrów zanieczyszczeń obowiązują dla ścieków opadowych powstających z opadu o częstości występowania: raz w roku i czasie trwania 15 minut, lecz w ilości nie mniejszej niż ilość ścieków odprowadzana z 1ha powierzchni szczelnej z opadów o natężeniu 77l/s.
Wyjątek stanowią przypadki, o których mowa w art. 75a ustawy z dnia 20 lipca 2017 r. o Prawie Wodnym[4].
Budowa separatora koalescencyjnego z by-passem
Separatory koalescencyjne z obejściem pozwalają na oddzielanie substancji ropopochodnych, takich jak benzyny, oleje mineralne czy smary oraz w wersji zintegrowanej z osadnikiem wewnętrznym zawiesin mineralnych zawartych w ściekach miejskich, drogowych, obiektowych pochodzących m.in. z parkingów, lotnisk, dróg, stacji paliw, myjni czy warsztatów samochodowych.
Do wyposażenia standardowego urządzenia należy kolumna separacji zanieczyszczeń z wkładem koalescencyjnym oraz instalacją odcinającą odpływ ścieków po przekroczeniu dopuszczalnej pojemności magazynowania oleju w separatorze.
Automatyczne zamknięcie pływakowe na odpływie ma za zadanie uniemożliwić zgromadzonym substancjom ropopochodnym przedostanie się do odpływu, a system regulacji przepływu ścieków do części separacyjnej – kontrolować ich dopływ do wnętrza urządzenia.
W wysokosprawnych separatorach koalescencyjnych oddzielanie zanieczyszczeń ropopochodnych następuje dzięki zjawisku grawitacyjnego rozdziału olejów i wody, które dodatkowo jest wspomagane przez zjawisko koalescencji. Lżejsze od wody zanieczyszczenia ropopochodne wypływają na powierzchnię, gdzie gromadzą się, tworząc warstwę. Niewielkie krople oleju mineralnego, które nie mają odpowiedniej siły wyporu, w trakcie przepływu przez materiał koalescencyjny łączą się w większe krople (koalescencja), co ułatwia ich rozdział grawitacyjny.
Separatory koalescencyjne z wewnętrznym by-passem pozwalają podczyścić tylko przepływ nominalny. Przepustowości większe od nominalnych kierowane są do odpływu z pominięciem części separacyjnej.
Obejścia burzowe a potencjalne zagrożenia ekologiczne
Rozwiązania z obejściem burzowym same w sobie nie są niezgodne z prawem. Należy jednak pamiętać, że znakowanie CE dotyczy podczyszczenia dla przepływu nominalnego. W warunkach konkretnych zlewni mogą nie spełniać swoich funkcji i stanowić poważne zagrożenie ekologiczne. Dlatego o wyborze takiego rozwiązania powinna decydować poważna analiza potencjalnego ryzyka oraz wrażliwości środowiska.
Niezwykle ważna jest prawidłowa charakterystyka hydrauliczna wpływająca na właściwe rozdzielenie strug w urządzeniu.
Zagrożeniem dla rozwiązań z by-passem są też wszelkiego typu niepożądane zdarzenia, jak np. katastrofy i kolizje drogowe z udziałem znacznej objętości substancji ropopochodnych (np. cystern z paliwem), kiedy to po przekroczeniu wartości nominalnej przepływu, substancje te płyną następnie obejściem prosto do odbiornika.
Przeciwskazania w zastosowaniu obejść burzowych oraz bezpieczniejsze alternatywy
Nie rekomenduje się rozwiązań tego typu także w przypadku dróg o dużym natężeniu ruchu przebiegających przez tereny pozamiejskie. Systemy z obejściami burzowymi nie są wskazane również w obszarach szczególnie wrażliwych, których ochrona przed potencjalnym zanieczyszczeniem powinna być szczególnie istotna.
Separatory lamelowe i koalescencyjne to rozwiązania droższe z punktu widzenia inwestycji, jednak zdecydowanie bardziej bezpieczne podczas samej eksploatacji. Można je stosować w różnych układach zlewni miejskich, parkingów, baz sprzętowych, placów manewrowych, dróg szybkiego ruchu, a także zlewniach ze szczególnie chronionymi odbiornikami.
Separator z by-passem pozwala na awaryjną przepustowość do 10-krotności przepustowości nominalnej. Dlatego np. w przypadku separatora z by-passem o przepustowości nominalnej 10 l/s proponujemy zdecydowanie bezpieczniejszą alternatywę w postaci urządzeń bez obejścia, czyli separatora lamelowego – 10/100l/s, lub separatora koalescencyjnego 100 l/s.
Eksploatacja separatorów pod kontrolą, czyli system monitoringu SMARTSEP
Alarmy stosowane w urządzeniach podczyszczających, jakimi są separatory lub osadniki to przydatne urządzenia, które sygnalizują przekroczenia ustalonych poziomów przepełnienia, warstwy oleju i/lub osadu.
Innowacyjne rozwiązanie w postaci alarmu do separatorów z wpięciem do systemu BUMERANG Smart, czyli SMARTSEP to najnowsza i zdecydowanie dalej idąca propozycja Ecol-Unicon. Oprócz informacji o przekroczeniu ustalonych stanów pozwala na dużo łatwiejszy dostęp do większej ilości danych będących wsparciem w bieżącym sterowaniu systemem oraz planowaniu konkretnych działań.
Stały monitoring pracy urządzeń zwłaszcza w ryzykownych systemach z by-passem to wsparcie z pewnością nie do przecenienia. Zdalne sterowanie całym układem przyczynia się nie tylko do wzrostu poziomu bezpieczeństwa ekologicznego, ale także realnie przekłada na ograniczenie kosztów eksploatacji.
Inteligentne oprogramowanie SMARTSEP dostarczane jest wraz z urządzeniami naszej produkcji, ale może również współpracować z obiektami innych producentów branży sanitarnej.
[1] Rozporządzenia Ministra Środowiska z 29 listopada 2002 r. w sprawie warunków, jakie należy spełniać przy wprowadzeniu ścieków do wód lub do ziemi oraz w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego (Dz.U. 2002 nr 212 poz. 1799)
[2] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 10 listopada 2005 roku w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego, których wprowadzanie w ściekach przemysłowych do urządzeń kanalizacyjnych wymaga uzyskania pozwolenia wodnoprawnego (Dz. U. z 2005 r. Nr 233 poz. 1988 z późn. zm.).
[3] Rozporządzenie Ministra Gospodarki Morskiej i Żeglugi Śródlądowej z dnia 12 lipca 2019 r. w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego oraz warunków, jakie należy spełnić przy wprowadzaniu do wód lub do ziemi ścieków, a także przy odprowadzaniu wód opadowych lub roztopowych do wód lub do urządzeń wodnych (DzU 2019, poz. 1311)
[4] Ustawa z dnia 20 lipca 2017 r. – Prawo wodne (DzU 2017, poz. 1566)