36 7.1 wzps_tresc

1. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
Moduł VII
Urządzenia do uzdatniania wody,
oczyszczania ścieków i powietrza oraz
urządzenia energetyczne stosowane
w przetwórstwie spożywczym
Wprowadzenie
1. Urządzenia do uzdatniania wody
2. Urządzenia do oczyszczania ścieków
3. Urządzenia do oczyszczania powietrza
4. Urządzenia energetyczne
Bibliografia

2. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
1
Wprowadzenie
Dbanie o środowisko naturalne oraz zaopatrzenie ludności w czystą wodę stanowi o
poziomie cywilizacyjnym kraju. W ostatnich latach obserwujemy dynamiczny rozwój
nauk o ochronie i inżynierii środowiska. Wzrosły standardy jakości dotyczące oczysz-
czania wody, powietrza i ścieków. Jakość wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi
oraz do celów przemysłu spożywczego uległa zaostrzeniu. Wzrosła również liczba nor-
mowanych wskaźników oznaczanych w wodzie. Wraz z rozwojem cywilizacji zwiększyła
się ilość specyficznych zanieczyszczeń wody i powietrza, nowoczesne metody analitycz-
ne pozwalają zaś na dokładną ich identyfikację i oznaczanie śladowych stężeń.
Nowoczesne technologie oraz urządzenia do uzdatniania i oczyszczania wody, ścieków i
powietrza muszą być na tyle skuteczne i elastyczne, aby gwarantowały jakość wody,
powietrza i ścieków zgodną ze standardami, muszą zabezpieczać je przed możliwością
wtórnego zanieczyszczenia w systemie dystrybucji.

3. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
2
1. Urządzenia do uzdatniania wody
Wodę wykorzystuje się do różnych celów, m.in.
na potrzeby bytowe człowieka, w celach prze-
mysłowych i energetycznych.
Podczas naturalnego obiegu woda styka się z
różnymi substancjami nieorganicznymi i orga-
nicznymi, substancjami szkodliwymi lub nie-
bezpiecznymi dla zdrowia. Woda zostaje zanie-
czyszczona pod względem fizycznym, chemicz-
nym i mikrobiologicznym.
Woda stosowana w przemyśle spożywczym musi być odpowiedniej jakości. Musi odpo-
wiadać warunkom wody zdatnej do picia oraz spełniać dodatkowe wymagania związane
ze specyfiką branż przemysłu (np. napojów bezalkoholowych, piwowarskiego, spirytu-
sowego, owocowo-warzywnego). Woda jest stosowana do mycia surowców, maszyn,
urządzeń i linii technologicznych, czasami jest składnikiem produktu. Wykorzystywana
jest także do zasilania kotłów, do urządzeń chłodniczych i grzewczych oraz klimatyza-
cyjnych. Woda zanieczyszczona i zakażona może powodować psucie się półproduktów i
produktów wytwarzanych przez zakład.
Przeznaczenie wody wykorzystywanej w przemyśle spożywczym:
 Woda do zasilania kotłów – musi spełniać odpowiednie wymagania, dlatego
konieczne jest jej uzdatnianie, które jest tym intensywniejsze, im większe jest ob-
ciążenie powierzchni ogrzewanej kotła i im wyższe jest ciśnienie pary. Woda mu-
si być uzdatniona w taki sposób, aby zapobiec tworzeniu się kamienia kotłowego,
korozji kotłów, przewodów i zbiorników oraz tworzeniu się twardych osadów w
podgrzewaczach. W celu zapobiegania tworzeniu się kamienia stosuje się zmięk-
czanie wody lub też okresowe usuwanie kamienia z powierzchni kotłów metodą
mechaniczną, termiczną lub chemiczną. Para wytwarzana za pomocą kotłów jest
używana do sterylizacji zbiorników i rurociągów oraz w instalacjach UHT z bez-
pośrednim wtryskiem pary. Czasami wtrysk pary jest wykorzystywany do
ogrzewania produktu lub regulacji zawartości wody w surowcu. W tych przypad-
kach para i produkt żywnościowy wchodzą w bezpośredni kontakt, dlatego wy-
magana jest jakość wody pitnej.
 Woda do celów technologicznych – musi odpowiadać wymaganiom jakościo-
wym wody do picia. Używana jest do transportu surowca, mycia, obróbki, czasem
wchodzi w skład produktu. Woda używana do produkcji napojów, soków itp., bę-
dąca przeważającym składnikiem produktu, musi odpowiadać dodatkowym wy-

4. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
3
maganiom branżowym. Do produkcji napojów bezalkoholowych i piwa często
wymagane są specjalne cechy jakościowe wody. W przetwórstwie owoców i wa-
rzyw stosowane jest ponowne wykorzystanie wody technologicznej po filtracji
(jest ona używana w operacjach mycia i hydrotransporcie surowców przed blan-
szowaniem). Woda musi być pozbawiona twardości. W tym celu stosuje się wy-
mieniacze jonowe, wapno hydratyzowane oraz destylację. Woda musi być rów-
nież czysta pod względem mikrobiologicznym, stosuje się zatem do jej oczysz-
czania chlorowanie, pasteryzację, ozonowanie, promienie UV oraz mikrofiltrację.
 Woda do celów chłodniczych – wykorzystywana jest do odprowadzenia ciepła z
urządzeń chłodniczych. Powinna mieć niską temperaturę i nie powinna tworzyć
osadów utrudniających wymianę ciepła i przepływu wody, nie powinna też za-
wierać drobnoustrojów. Woda musi odpowiadać warunkom wody do picia, aby
nie doszło do skażenia produktów, powinna mieć stałe pH i nie wydzielać ani nie
rozpuszczać osadów węglanu wapnia. Woda chłodząca wchodzi w bezpośredni
kontakt z żywnością np. po blanszowaniu owoców i warzyw oraz podczas chło-
dzenia, np. puszek i szklanych butelek po sterylizacji. Woda chłodnicza wykorzy-
stywana jest w układach zamkniętych, aby ograniczyć jej zużycie. Woda chłodzą-
ca ma zastosowanie również w pompach z uszczelnieniem wodnym, w pompach
próżniowych.
 Woda do celów porządkowych i sanitarnych – musi spełniać wymagania wody
do picia, nie może być zakażona, aby nie szkodzić pracownikom, konsumentom
oraz nie zakażać półproduktów i wyrobów gotowych. Zbyt twarda woda utrudnia
proces mycia i spłukiwania urządzeń, opakowań i hal produkcyjnych. Woda ze
zbyt dużą zawartością żelaza zostawia rdzawe plamy na spłukiwanych po-
wierzchniach.
Woda surowa przeważnie wymaga uzdatnienia, aby spełniać stawiane wymagania.
Uzdatnienie wody polega na dostosowaniu jej składu chemicznego i innych właściwości
do wymagań, wynikających z jej przeznaczenia. Sposób uzdatniania wody zależy od ro-
dzaju i stopnia zanieczyszczenia wody. Wyróżniamy metody oczyszczania wody:
 mechaniczne – oczyszczanie wody przez usuwanie zawiesin za pomocą:
 sedymentacji – stosowane są tu kraty i sita, a zawiesiny drobne łatwo opa-
dające usuwa się za pomocą osadników poziomych, pionowych i radialnych
(odśrodkowych),
 filtracji – która usuwa zawiesiny trudno opadające, złoża składają się z pia-
sku kwarcowego o różnej granulacji,
 odgazowania – w którym usuwane są nieprzyjemne zapachy i smak wody
oraz gazy rozpuszczone, jak dwutlenek węgla, tlen i siarkowodór,

5. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
4
 napowietrzenia – polegające na usuwaniu zapachów poprzez napowie-
trzenie wody pod ciśnieniem atmosferycznym lub pod zmniejszonym ci-
śnieniem,
 metoda termiczna – odgazowanie wody przez zmieszanie z parą pod zre-
dukowanym ciśnieniem,
 metoda chemiczna usuwania tlenu z wody poprzez dodawanie do wody
siarczanu (IV) sodu (Na2SO3) lub hydrazyny (N2H4);
 fizykochemiczne uzdatnianie wody przez:
 koagulację – poprzez dodatek do mętnej wody koagulantu, np. Al2(SO4)3,
wytrącają się drobne kłaczki (flokulacja), a następnie tworzą się duże kłacz-
ki Al(OH)3,
 zmiękczanie – usuwanie twardości wody powstałej przez obecność w wo-
dzie jonów wapnia i magnezu, prowadzone metodami: termiczną polegają-
cą na podgrzaniu wody do 100°C, w której wodorowęglany ulegają rozpa-
dowi i wytrącają się w postaci osadu, chemiczną polegającą na zmiękczaniu
wody przy użyciu wapna, wapnia i sody, ługu sodowego i sody oraz metody
wymiany jonowej opartej na zdolności nierozpuszczalnych substancji sta-
łych lub płynnych do wymiany jonowej z rozpuszczonymi jonami w wodzie,
substancje wymieniające kationy nazywamy kationitami, a wymieniające
aniony – anionitami, do zmiękczania wody używa się kationitów mających
do wymiany jon sodowy lub jon wodorowy,
 demineralizację – odsalanie wody za pomocą jonitów, prowadzi się w
dwóch etapach, najpierw usuwa się kationy, potem filtrat po kationicie
przepuszcza się przez anionit, stosowane są także inne metody deminerali-
zacji wody: destylacja, dializa elektrochemiczna oraz odwrócona osmoza,
 odżelazianie – polega na utlenianiu żelaza dwuwartościowego i odfiltro-
waniu wytrąconego Fe(OH)3 (najprościej utlenienie prowadzi się przez na-
powietrzenie wody, usuwa się CO2 i utlenia żelazo, które ulega wytrąceniu),
 odmanganianie – polega na usunięciu manganu przez napowietrzenie wo-
dy zalkalizowanej do min. pH 9,5 albo przez filtrowanie przez złoże piasko-
we uaktywnione tlenkami manganu lub filtrowanie przez złoże z dowolnego
kationitu, po przefiltrowaniu przez nie roztworów MnCl2 i nadmanganianu
potasu KMnO4,
 dezynfekcję – odkażanie wody przez zniszczenie mikroorganizmów pro-
wadzi się po uprzednim uzdatnieniu wody następującymi środkami: chlo-
rem, jodem, bromem, ozonem, przez filtrację, ultrafiltrację, metodą termicz-
ną, np. przez gotowanie, przez działanie promieniowania UV, jonizującego,
ultradźwięków.

6. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
5
Do oczyszczania wody stosuje się różne układy:
1. Układ oczyszczania wody bezpośrednio ujmowanej, wzbogacający wody pod-
ziemne przez infiltrację.
2. Układ oczyszczania wody metodą koagulacji.
3. Układ grawitacyjny – do oczyszczania wód podziemnych.
4. Układ ciśnieniowy – stosowany w małych zakładach.
5. Układ mieszany – stosowany w zakładach do oczyszczania wody o małej zawar-
tości żelaza i manganu.
6. Układ z napowietrzeniem i filtracją kontaktową – stosowany dla wody o podwyż-
szonej utlenialności i intensywnej barwie pochodzącej z kompleksów organicz-
nych wody podziemnej.
7. Układ z utlenieniem i sorpcją na filtrze z węgla aktywnego – stosowany do
oczyszczania wód podziemnych o podwyższonej utlenialności i intensywnej bar-
wie pochodzącej z kompleksów organicznych chelatów.
8. Układ ze złożem wiążącym chemicznie dwutlenek węgla – stosowany w małych
obiektach, np. w sanatoriach, domach wczasowych itp.
9. Układ z zastosowaniem nadmanganianu potasu – stosowany dla wód o dużej za-
wartości związków organicznych i humusowych.
Do poszczególnych układów oczyszczania wody stosuje się następujące urządze-
nia:
1. Zbiorniki zarobowe i roztworowe
Do przechowywania, mieszania i dozowania chemikaliów i ich roztworów, koagulantów,
w zbiornikach zastosowano mieszanie mechaniczne, hydrauliczne lub pneumatyczne.
2. Dawkowniki
Urządzenia służące do dawkowania chemikaliów, roztworów oraz substancji stałych i
gazów, jak: mleko wapienne, pyłowy węgiel aktywny.
3. Urządzenia do mieszania wody

7. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
6
Wykorzystują metody pneumatyczne, pompowe, hydrauliczne i mechaniczne, takie jak
komory szybkiego mieszania, w których mieszanie odbywa się w czasie 30–120 s dla
roztworów, a dawkowanie substancji stałych w czasie 120–180 s. W procesie wolnego
mieszania wody z koagulantami wykorzystuje się komory wolnego mieszania. Wyróż-
niamy komory labiryntowe, wodoskrętne, wirowe, mechaniczne o pionowej lub pozio-
mej osi mieszadeł.
4. Urządzenia do sedymentacji
Do sedymentacji stosuje się następujące osadniki: osadniki o przepływie poziomym,
pionowym, osadniki z warstwą osadu zawieszonego, osadniki pionowe zespolone z ko-
morą reakcji, osadniki o przepływie poziomo-pionowym, osadniki odśrodkowe, osadniki
kontaktowe.
5. Filtry
Ze względu na ich przeznaczenie wyróżniamy: filtry do klarowania wody służące do
usuwania z wody zawiesin, filtry kontaktowe, w których jednocześnie zachodzi proces
koagulacji i filtracji w złożu (filtry do odmanganiania i odżelaziania, filtry sorpcyjne)
do usuwania z wody domieszek rozpuszczonych. Ze względu na sposób wywoływania
przepływu oczyszczonej wody przez złoże filtracyjne rozróżniamy: filtry grawitacyjne,
gdzie woda przepływa wyłącznie pod wpływem różnicy poziomów swobodnych zwier-
ciadeł wody nad złożem filtru i w zbiorniku wody przefiltrowanej, oraz filtry ciśnie-
niowe, przez które woda przepływa pod ciśnieniem.
6. Urządzenia do usuwania dwutlenku węgla agresywnego
Do usuwania agresywnego dwutlenku węgla, tzw. odkwaszania wody, stosowane są
urządzenia otwarte lub zamknięte zwane aeratorami. Konstrukcja aeratorów zapewnia
jak największą powierzchnię kontaktu powietrza z wodą z jednoczesnym mieszaniem
napowietrznej wody oraz łatwy odpływ powietrza w celu usunięcia gazów i substancji
lotnych wydzielających się z wody. Wyróżniamy: aeratory rozdeszczające (dysze),
rozbryzgujące, kaskadowe i rozdeszczajaco-kaskadowe – które wprowadzają kro-
ple, cienkie strugi, warstewki wody do powietrza atmosferycznego; aeratory ciśnie-
niowe (mieszacze wodno-powietrzne), w których powietrze jest wtłaczane do wody
pod ciśnieniem za pomocą dyfuzorów wytwarzających drobne pęcherzyki powietrza i
zapewniające intensywne mieszanie powietrza z wodą; dysze iniektorowe – o właści-
wościach pośrednich, napowietrzających. Zadaniem aeratorów jest naruszenie układu
węglanowego w wodzie podczas odżelaziania i zmniejszenie właściwości korozyjnych
wody oraz usuwanie z wody rozpuszczonych w niej gazów, takich jak dwutlenek węgla
czy siarkowodór. Aeratory stosowane są do uzdatniania wód podziemnych.

8. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
7
Omówione urządzenia do aeracji wody gwarantują usunięcie agresywnego dwutlenku
wody w 50–70%, dlatego stosowane są dodatkowo metody chemiczne. Polegają one na
wiązaniu dwutlenku węgla za pomocą wapna, które dawkuje się do wody w postaci mle-
ka wapiennego lub wody wapiennej, stosując wapno palone lub hydratyzowane czy wę-
glan sodu, wodorotlenek sodu.
7. Urządzenia do dezynfekcji wody
Metody dezynfekcji wody: fizyczne (gotowanie, pasteryzowanie, promieniowanie UV,
ultradźwięki) lub chemiczne (chlorowanie, ozonowanie). Powszechnie stosowane są
chemiczne metody dezynfekcji wody. Dodawany jest chlor w postaci wody chlorowej,
powstałej z rozpuszczenia chloru gazowego w wodzie. Do przygotowania i dawkowania
wody chlorowej służą chloratory ciśnieniowe lub próżniowe. Chemiczne uzdatnianie
wody ma zastosowanie w produkcji napojów i żywności oraz w stacjach mycia CIP.
Natomiast dezynfekcję ozonem prowadzi się w układzie ozonowania. Ozon jest wytwa-
rzany w ozonatorach, gdzie przepuszcza się suche czyste powietrze przez komorę ci-
chych wyładowań elektrycznych, zachodzących pod wpływem prądu zmiennego o na-
pięciu 10–20 kV. Stacja ozonowania wody składa się z urządzeń do przygotowania
powietrza (pobór powietrza, chłodzenie i suszenie), ozonatorów oraz zbiorników kon-
taktowych, służących do wprowadzania ozonu do dezynfekowanej wody. Ozonowanie
wody w przemyśle spożywczym stosowane jest do:
 płukania butelek typu PET, zbiorników i instalacji przy produkcji wody mineral-
nej,
 do uzdatniania wody produkcyjnej i technologicznej,
 do mycia i dezynfekcji owoców, jarzyn, warzyw i mięs,
 przy produkcji lodu – wydłuża trwałość mrożonek,
 przy produkcji ryb w stawach – w procesach ciągłego uzdatniania wody i jej na-
powietrzania,
 w największym stopniu do uzdatniania wody pitnej.
Poszczególne urządzenia stosowane są w zakładach spożywczych do uzdatniania wody
w odpowiedniej kombinacji, w zależności od jakości surowej wody.

9. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
8
2. Urządzenia do oczyszczania ście-
ków
Ściekami nazywamy wody odpadowe
powstałe w procesach produkcyjnych
oraz z wód zużytych przez człowieka do
zaspokojenia jego potrzeb życiowych, do
celów sanitarnych itp.
Ścieki pod względem sanitarnym dzieli się
na:
 bytowo-gospodarcze – powstałe przez użytkowanie wody przez człowieka,
 przemysłowe – odpady wody po produkcji, z mycia i namaczania surowców, wo-
da wykorzystywana do transportu lub spływu surowca, z czyszczenia instalacji i
urządzeń, linii produkcyjnych, opakowań, z odmulania i odsalania kotłów paro-
wych, woda chłodząca, popłuczyny z instalacji uzdatniania wody itp.,
 miejskie – powstałe z działalności gospodarczej miast,
 ścieki lub wody opadowe – powstające z opadów deszczu, śniegu zmieszanych z
zanieczyszczeniami z powierzchni miast, ulic itp.
Ścieki w sektorze spożywczym pochodzą z następujących źródeł:
 mycie surowców,
 namaczanie surowców,
 woda wykorzystywana do transportu lub spływu surowca lub odpadów,
 czyszczenie instalacji i urządzeń, linii produkcyjnych oraz obszaru przetwórstwa,
 czyszczenie opakowań,
 odmulanie i odsalanie kotłów parowych,
 woda chłodząca z systemów otwartych lub ścieki z systemów chłodzenia z za-
mkniętym obiegiem,
 woda popłuczyna z instalacji uzdatniania wody,
 woda z procesu rozmrażania zamrażarek,
 ścieki deszczowe.
Sektor spożywczy zużywa duże ilości wody, w szczególności do mycia maszyn i urzą-
dzeń, instalacji oraz powierzchni pomieszczeń produkcyjnych. Duże instalacje zużywają
do kilkuset metrów sześciennych wody na dobę. Większość wody, która nie jest używa-
na jako składnik produktów, ostatecznie pojawi się w strumieniu ścieków.

10. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
9
Wyróżniamy następujące ogólne metody oczyszczania i unieszkodliwiania ście-
ków:
Oczyszczanie mechaniczne (wstępne)
Polega na usuwaniu ze ścieków zawiesin i cząstek pływających. Czyszczenia dokonuje
się przy pomocy następujących urządzeń: krat, sit, piaskowników, w których następuje
oddzielenie frakcji nieorganicznych (cięższe opadają na dno) od lżejszych organicznych,
osadników, gdzie osady denne usuwane są w sposób ciągły lub periodyczny, i odtłusz-
czaczy, w których do wydzielenia się ze ścieków zanieczyszczeń w postaci tłuszczów i
olejów stosuje się substancje odtłuszczające, a substancje o mniejszej gęstości wypływa-
ją na powierzchnię cieczy. Następnie stosuje się przedmuchiwanie ścieków powietrzem
do otrzymania piany ułatwiającej wydzielenie się substancji tłuszczowych.
Separatory skrobi stosuje się w zakładach przetwórstwa ziemniaczanego, a także w za-
kładach mięsnych i przetwórstwa warzywnego. Separatory tłuszczu stosuje się w ma-
sarniach oraz w zakładach mięsnych i przetwórstwa spożywczego oraz wszędzie tam,
gdzie występują ścieki technologiczne ze zwiększonym stężeniem tłuszczów roślinnych i
zwierzęcych.
Oczyszczanie chemiczne
Polega na neutralizacji ścieków przez wydzielenie substancji stałych, organicznych, ko-
loidalnych, substancji rozpuszczonych, soli metali. Służy do odkażania, usuwania zapa-
chów i utleniania ścieków. W tym przypadku stosuje się chlor i związki chlorowo-
tlenowe. Oczyszczanie chemiczne jest jednym z etapów oczyszczania ścieków, dalej sto-
suje się oczyszczanie mechaniczne i biologiczne. Do wydzielenia się ze ścieków substan-
cji stałych, koloidów, soli metali stosuje się koagulację, polegającą na zobojętnieniu
ujemnych ładunków koloidów przez dodanie ładunków wodorotlenowych metali i wy-
trąceniu osadu kłaczkowatego. Chlorowanie ścieków stosuje się w cukrowniach i prze-
twórniach owoców i warzyw do recyrkulowanych wód spławiakowych, do hydrotrans-
portu owoców i warzyw.
Natlenianie ścieków
Jest uzupełnieniem metod oczyszczania ścieków. Prowadzi się je w urządzeniach za-
pewniających dużą powierzchnię styku z powietrzem i intensywne mieszanie (kaskady,
zastawki, progi). Natlenienie prowadzi się w płytkich zbiornikach, w których poza utle-
nieniem prowadzi się też oczyszczanie biologiczne.

11. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
10
Oczyszczanie ścieków z wykorzystaniem osadów czynnych
Metoda oczyszczania ścieków wykorzystująca zjawisko zachodzące w wodach płynących
zanieczyszczonych ściekami, w których zanieczyszczenia z biegiem czasu ulegają roz-
kładowi przy współudziale drobnoustrojów i tlenu z atmosfery, tzw. zintensyfikowane
samooczyszczanie się. Oczyszczanie ścieków prowadzi się z większą ilością drobnou-
strojów w niewielkiej objętości oraz sztucznie napowietrza.
Ścieki przemysłowe to wody zużyte podczas przetwarzania surowców w produkty go-
towe. Ścieki mają bardzo zróżnicowany i zmienny skład chemiczny i fizyczny i zależą od
specyfiki przemysłu, z którego pochodzą, oraz sposobu organizacji gospodarki wodno-
ściekowej. Ścieki mogą mieć różne stężenie i ładunki zanieczyszczeń.
Stężenie zanieczyszczeń – to masa zanieczyszczeń, np. zawiesin, przypadająca na jed-
nostkę objętości ścieków wyrażona w mg/dm3 lub g/m3.
Ładunek zanieczyszczeń – to iloczyn stężenia i określonej objętości ścieków.
Podstawowymi wskaźnikami zanieczyszczenia ścieków są:
 BZT5 (biochemiczne 5-dobowe zapotrzebowanie tlenu w mg O2/dm3) – ilość tle-
nu niezbędna drobnoustrojom do całkowitego rozkładu obecnych w wodzie lub
ściekach związków organicznych,
 ChZT (chemiczne zapotrzebowanie tlenu w mg O2/dm3) – ilość tlenu potrzebna
do utlenienia związków organicznych metodami chemicznymi w określonych
warunkach.
Charakterystyka i skład ścieków z poszczególnych branż przemysłu spożywczego:
 Ścieki z zakładów mięsnych i ubojni pochodzą głównie z dostawy zwierząt,
rozładunku, mycia środków transportu i przetrzymywania zwierząt na placu
spędowym, z poszczególnych etapów uboju i przerobu zwierząt. W skład ścieków
poprodukcyjnych wchodzą przede wszystkim substancje organiczne (białka,
tłuszcze, zawiesiny) jako rezultat przedostawania się do ścieków odpadów ope-
racyjnych, tj. odchodów, krwi (wartość ChZT dla nie zakrzepniętej krwi wynosi
około 400 g O2/dm3), pierza, zawartości przewodów pokarmowych, fragmentów
tkanek, solanek, tłuszczów odpadowych, a także substancji nieorganicznych, jak
np. piasek i żwir. Ścieki poprodukcyjne charakteryzuje ponadto wysokie stężenie
substancji rozpuszczonych, zwłaszcza chlorków i biogenów, tj. związków azotu i
fosforu.

12. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
11
Tabela 7.1. Skład ścieków z przemysłu mięsnego
Oznaczenie
Wartości ścieków w g/m3
Ścieki z rzeźni
Ścieki z
przetwórstwa
Ogólne
BZT5 1180 2100 1160–2880
ChZT 1320 2240 1000–6000
Utlenialność 400 300 300–980
Zawiesiny 450 1580 1150-2140
Tłuszcze 240 1100 160–2500
Ekstrakt eterowy – – 800
Azot – – 140–580
Fosfor ogólny – – 10–80
Sucha pozosta-
łość
930 3120 –
Źródło: Bartkiewicz 2006
 Ścieki z cukrowni zawierają kondensaty z aparatów i filtrów próżniowych oraz
wyparek, wody amoniakalne i chłodnicze, ścieki ze spławiaków i płuczek, zanie-
czyszczenia substancjami rozpuszczonymi z przerobu buraków, zanieczyszczenia
substancjami organicznymi z odwadniania wysłodków, mycia płuczek filtracyj-
nych, pomieszczeń i urządzeń. Ścieki wykazują zróżnicowany stopień i rodzaj za-
nieczyszczenia i obejmują: wody gorące słabo zanieczyszczone, wody zawierające
zanieczyszczenia mechaniczne, mineralne i organiczne oraz wody silnie zanie-
czyszczone chemicznie i mechanicznie. Mają charakterystyczny słodkawo-
buraczany zapach, a zanieczyszczenia są łatwo rozkładalne. Głównie są to cukry,
białka i związki mineralne. Odczyn ścieków może być kwaśny (wody spławiako-
we – ChZT 5000–10000 g O2/m3) lub zasadowy (odcieki z błota defekosaturacyj-
nego).
Tabela 7.2. Skład ścieków cukrowniczych
Oznaczenie
Wartości ścieków w g/m3
Biologicznie
oczyszczone
Spławiakowe Płuczkowe Barometryczne Chłodnicze
ChZT 117 7274 7360 556 33
BZT5 33 5097 5112 360 4
Zawiesiny 77 1263 1272 60 14
Azot ogólny 25 79 82 70 10
Fosfor ogólny 1 8 8 1,5 0,3
Substancje
rozpuszczalne
1025 1724 1767 447 400
Potas 164 253 253 4,3 16
Źródło: Bartkiewicz 2006

13. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
12
 Ścieki z produkcji krochmalu (skrobi) pochodzące z produkcji o charakterze
kampanijnym obejmują wytwarzanie skrobi ziemniaczanej, syropu skrobiowego i
jadalnych produktów ziemniaczanych, jak płatki, kostka lub proszek. Ścieki two-
rzone są przez strumienie wód ze spławiaków i płuczek ziemniaków, ścieki pro-
dukcyjne z operacji obierania, krojenia i płukania oraz wody zależne od asorty-
mentu: z blanszowania, gotowania, tłoczenia i sterylizacji. Mają zróżnicowany
skład w zależności od miejsca powstawania. Są bogate w zawiesiny nieorganiczne
i związki organiczne (wysokie BZT i ChZT), podlegające fermentacji, bogate w
związki rozpuszczone, głównie łatwo rozkładalne wielocukry, jak skrobia
(krochmal), dobrze wykorzystywane przez mikroorganizmy osadu czynnego.
Tabela 7.3. Skład ścieków z krochmalni
Oznaczenie
Wartości ścieków w g/m3
Spławiakowe Wody sokowe
pH 7,1 6,0
Zawiesiny 1040 1475
Substancje rozpuszczal-
ne
610 4950
BZT5 350 2760
ChZT 865 8525
Azot ogólny 30 290
Fosfor ogólny 15 115
Potas 100 690
Sód 20 17
Wapń 100 90
Źródło: Bartkiewicz 2006
 Ścieki z mleczarni zawierają ścieki z produkcji o charakterze wieloasortymen-
towym, związane z powstawaniem dużej ilości ścieków uciążliwych dla środowi-
ska, zawierających zazwyczaj pozostałości mleka, z wysoką zawartością tłusz-
czów w formie ciekłej i stałej, także zawiesiny ogólnej (wysokie ChZT i BZT). W
stanie świeżym ścieki mają odczyn alkaliczny, z wyjątkiem ścieków pochodzących
z wytwórni kazeiny i niektórych gatunków sera. Łatwo zagniwają wskutek fer-
mentacji laktozy, fermentacji kwaśnej (mlekowej i masłowej – problem odoru).
Oczyszczanie serwatki (bardzo wysokie BZT5, zmienne pH), łącznie z pozostałymi
ściekami, jest na ogół niewskazane, choć można ją wykorzystać jako źródło sub-
stancji zasilających osad czynny.
Tabela 7.4. Skład ścieków z mleczarni
Oznaczenie
Wartości ścieków w g/m3
Z mycia rurociągów Ścieki ogólne
pH 9,6 9–10,5

14. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
13
Utlenialność 290 480–1020
ChZT 1200 700–2800
BZT5 515 500–2000
Ekstrakt eterowy 160 30–375
Zawiesiny 480 205–1980
Azot ogólny – 30–150
Fosfor ogólny – 20–100
Źródło: Bartkiewicz 2006
 Ścieki z przemysłu tłuszczowego zawierają wody z chłodzenia, ścieki z wytła-
czania i rafinacji olejów, ścieki z utwardzalni, ścieki poprodukcyjne, ścieki z mycia
urządzeń i pomieszczeń. Głównym zanieczyszczeniem jest olej, ale oprócz nich
występują mleko, kwasy tłuszczowe, wodorotlenki sodu i potasu, chlorek sodu
oraz nikiel. Produkcja obejmuje wytwarzanie surowych i rafinowanych olejów
roślinnych, większość procesów zachodzi w podwyższonej temperaturze, ścieki
pochodzą z działów ekstrakcji, zobojętniania, z produkcji margaryny i innych
tłuszczów stałych. Ścieki zawierają substancje organiczne, w tym pozostałości
tłuszczu, zawiesinę oraz związki nieorganiczne, również fosfor, mają różny skład,
zmienne pH. Zalecana jest minimalizacja zużycia środków chemicznych (np. ben-
zyny ekstrakcyjnej lub heksanu), ścieków bardzo niebezpiecznych dla osadu
czynnego z uwagi na bardzo wysoką zawartość ekstraktu eterowego i alkaliczne
pH.
Tabela 7.5. Skład ścieków z przemysłu tłuszczowego
Oznaczenie
Wartości ścieków w g/m3
poprodukcyjne ogólne
pH 6–8,8 5–9
Utlenialność 194–420 80–144
ChZT 1285–2310 400–430
BZT5 350–730 45–120
Ekstrakt eterowy 385–500 65–90
Zawiesiny 308–634 89–122
Substancje rozpuszczone 964–1280 516–712
Fosfor ogólny 26–55 8–9
Źródło: Bartkiewicz, 2006
 Ścieki z zakładów utylizacyjnych zawierają ścieki technologiczne: kondensaty
oparów, odpływy ze sterylizatorów, odpływy z mycia i płukania urządzeń, ścieki
zakaźne obciążone odpadkami stałymi, substancjami rozpuszczonymi o bardzo
dużym zapotrzebowaniu na tlen ze skłonnościami do zagniwania i odrażającym
zapachu. Ścieki są podatne na rozkład biologiczny.

15. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
14
Tabela 7.6. Skład ścieków z zakładów utylizacyjnych
Oznaczenie
Wartości ścieków w g/m3
Zakres Średnio
pH 6,8–8,1 –
Sucha pozostałość 690–7700 4987
BZT5 470–8600 5300
ChZT 570–10 500 6025
Tłuszcze 120–925 630
Azot ogólny 100–1440 554
Azot amonowy 74–890 413
Fosfor ogólny 9–113 18
Źródło: B. Bartkiewicz, 2006.
 Ścieki z zakładów przetwórstwa rybnego zawierają ścieki pochodzące z proce-
sów technologicznych: rozmrażania, mycia i obróbki tusz, ścieki zanieczyszczone
są częściami ryb, solą i środkami powierzchniowo-czynnymi stosowanymi przy
myciu. Zanieczyszczenia obecne w ściekach przemysłu rybnego są niezdefinio-
waną mieszaniną substancji, przeważnie organicznych, i chlorku sodu. Ścieki te
zawierają duże ilości stałych części ryb, stałych dodatków używanych w procesie
produkcyjnym (przypraw, warzyw itp.), substancji tłuszczowych, białek rozpusz-
czalnych, soli mineralnych, kwasu octowego, węglowodanów itp. W ściekach z
działalności przetwórczej jest wysoki udział pozostałości zalew octowych i cu-
krów. O charakterze i jakości ścieków przemysłu rybnego decydują takie parame-
try jak pH, wskaźniki tlenowe (BZT5 i ChZT), chlorki oraz zawartość fosforu i azo-
tu ogólnego.
Tabela 7.7. Skład ścieków z zakładów rybnych
Oznaczenie
Wartości ścieków w g/m3
Zakres Średnio
pH 6,1–7 6,7
BZT5 1470–2540 2300
ChZT 3000–4350 3500
Chlorki 2300–4750 3000
Azot ogólny 35–105 58
Fosfor ogólny 15–67 28
Źródło: Bartkiewicz, 2006
 Ścieki z browarów zawierają ścieki ze wszystkich etapów produkcji: z leżakowania,
warzenia, fermentowania i rozlewania oraz z mycia urządzeń i instalacji. Źródłem
ścieków w browarach jest proces przygotowania słodu, jak również produkcja pi-
wa. Ścieki z moczenia ziarna zawierają dużo substancji rozpuszczonych (cukrów,
białek), dobrze wykorzystywanych przez bakterie osadu czynnego jako źródło wę-
gla dla procesów denitryfikacji – duże przyrosty osadu mają charakterystyczną

16. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
15
barwę żółtobrunatną, a także skłonność do pienienia. Ścieki browarniane związane
są zarówno z procesem technologicznym (warzelnia – odcieki z młóta i chmielin,
fermentownia – odcieki zawierające pozostałości drożdży, rozlewnia: pozostałości
produktu, operacje mycia). Z uwagi na wysoką zawartość substancji białkowych
ścieki z browaru łatwo ulegają procesom fermentacji z wydzieleniem takich pro-
duktów gazowych jak H2S, NH3, CH4 i H2. Ścieki charakteryzuje duże zróżnicowa-
nie stężeń poszczególnych zanieczyszczeń.
Tabela 7.8. Skład ścieków z browarów
Oznaczenie
Wartości ścieków w g/m3
Zakres Średnio
Zawiesiny 158–1540 634
BZT5 185–2400 1220
ChZT 310–3500 1900
Azot ogólny 48–348 80
Fosfor ogólny 1,4–9 4,3
Źródło: Bartkiewicz 2006
 Ścieki z gorzelni zawierają ścieki pochodzące z wód chłodzących, z mycia ziem-
niaków, surowców. Podstawowymi produktami są tu drożdże piekarskie (z droż-
dżowni), spirytus surowy (produkowany przez gorzelnie rolnicze), spirytus rek-
tyfikowany (oddziały rektyfikacji), wódki czyste i gatunkowe (wytwórnie wó-
dek). Produktem ubocznym gorzelni jest wywar, tj. pozostałość po oddestylowa-
niu spirytusu (6–10% s. m., bardzo wysokie BZT, odczyn kwaśny, zalecany do od-
dzielnego zagospodarowania, np. nawozowego). Ścieki technologiczne mają
zróżnicowany skład, w zależności od miejsca powstawania, w gorzelni – zanie-
czyszczone zawiesinami, uciążliwe, o znacznym BZT oraz specyficznym zapachu,
w drożdżowni – kwaśne, bardzo bogate w rozpuszczone związki organiczne, ła-
two zagniwające; ścieki z rektyfikacji - najmniej obciążone, także jako wody po-
chłodnicze - gorące (50°C).
Tabela 7.9. Skład ścieków z gorzelni
Oznaczenie
Wartości ścieków w g/m3
Zakres Średnio
BZT5 500–2900 1800
ChZT 1200–9100 4300
Źródło: Bartkiewicz 2006.
 Ścieki z przetwórstwa owoców i warzyw pochodzą z produkcji bardzo zróżni-
cowanej asortymentowo, ścieki obejmują głównie popłuczyny z mycia surowca,
także ścieki operacyjne związane z obieraniem, blanszowaniem, chłodzeniem i
napełnianiem (zalewy cukrowe). Zawierają np. kawałki owoców, warzyw, odcieki

17. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
16
soków, znaczne ilości związków nieorganicznych i organicznych (jak np. pektyny
i łatwo rozkładalne cukry), o dużej zmienności składu oraz stężeń zanieczyszczeń
w ciągu doby. Ścieki związane bezpośrednio z produkcją przetworów charakte-
ryzuje zmienna wartość odczynu pH, wysoka wartość BZT oraz stężenie zawiesin,
a przy wytwarzaniu produktów warzywno-mięsnych – również zawartość sub-
stancji ekstrahowanych eterem naftowym.
Do oczyszczania ścieków w zakładach przetwórstwa spożywczego służą oczyszczalnie
ścieków: mechaniczne, biologiczne, hydrobotaniczne oraz chemiczne. Różnorodność
metod i sposobów oczyszczania wynika ze zmienności składu i ilości ścieków. Zawartość
substancji organicznych i nieorganicznych decyduje o dobrze metody oczyszczania ście-
ków. W zależności od rodzaju ścieków proces oczyszczania powinien być prowadzony
tak, aby uzyskiwać najwyższy możliwy stopień oczyszczenia ścieków przy minimalnym
nakładzie kosztów. Substancje zanieczyszczające wody ściekowe dzieli się na: nieroz-
puszczalne, półrozpuszczalne (koloidy) oraz rozpuszczalne. Substancje organiczne ule-
gają rozkładowi w warunkach tlenowych i beztlenowych.

18. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
17
Rysunek 7.1. Schemat ideowy oczyszczania ścieków pochodzących z przemysłu spożyw-
czego
KRATY, SITA
(oddzielenie zanie-
czyszczeń o dużych
rozmiarach)
Ścieki
Skratki
POMPY
(pompowanie)
PIASKOWNIK
(usuwanie zanieczysz-
czeń wleczonych)
OSADNIKI
WSTĘPNE
(sedymentacja zawiesin,
oddzielenie tłuszczu)
PiasekPowietrze
Osad surowy,
tłuszcz
KOMORA NAPOWIE-
TRZANIA lub BEZ-
TLENOWA
(nitryfikacja, denitryfikacja)
Osad nadmiarowy,
biogaz
OSADNIK ,
FERMENTATOR
(sedymentacja, fermentacja)
Osad czynny
recyrkulowany
Oczyszczanie
mechaniczne
Oczyszczanie
biologiczne

19. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
18
Źródło: opracowanie własne autora
KOMORA
MIESZANIA
OSADNIK
WTÓRNY
(sedymentacja wytrą-
conych zawiesin)
Powietrze,
Al2Fe,
Osad nadmiarowy
Osad
recyrkulowany
Oczyszczanie
chemiczne
Ścieki oczyszczone,
odbiornik, staw
FILTR
(filtracja)

20. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
19
3. Urządzenia do oczyszczania powietrza
Główne zanieczyszczenia powietrza pochodzące z przemysłu spożywczego to pył i za-
pach. Zapach jest problemem w skali lokalnej, który odnosi się do procesu produkcyjne-
go lub do przechowywania surowców, produktów ubocznych i odpadów.
Emisje zanieczyszczeń do powietrza można podzielić na:
 Punktowe – obejmują reaktory, piece i kotły, kolumny destylacyjne i rektyfika-
cyjne, wyparki, kondensatory itp. Emisja z tych źródeł może być kontrolowana
przez zainstalowanie dodatkowych aparatów oczyszczających gazy odlotowe.
 Lotne zorganizowane – odprowadzane do powietrza za pomocą środków tech-
nicznych. Obejmują emisje cząstek aerozolowych, dymów, gazów z pomp, spręża-
rek, zaworów, zasuw, urządzeń podających i wyładowczych, włazów, luków,
miejsc poboru próbek, instalacji odciągowych i wyciągowych itp. Emisja może
być kontrolowana przez zainstalowanie dodatkowych aparatów oczyszczających
na końcu instalacji odciągowej).
 Lotne niezorganizowane – ulatniające się bez specjalnych środków technicz-
nych – emitorów. Obejmują place składowe materiałów sypkich, lotnych, wysypi-
ska odpadów, oczyszczalni ścieków itp.
Źródła emisji odprowadzanych w sektorze spożywczym:
 emisje z procesów technologicznych, wydalone przez przewody wentylacyjne
urządzeń oraz związane z działaniem instalacji, np. w procesie smażenia, goto-
wania, warzenia,
 gazy odpadowe z kominów czyszczenia lub urządzeń podgrzewających, które są
wykorzystywane tylko w momencie włączenia lub wyłączenia instalacji,
 emisje z kominów z operacji magazynowania i przyjmowania, np. transferów, za-
ładunku i rozładunku towarów, surowców i półproduktów,
 gazy spalinowe z jednostek zaopatrujących w energię, takie jak piece, kotły pa-
rowe, połączone jednostki ciepła i energii, turbiny gazowe, silniki gazowe,
 gazy odpadowe z urządzeń kontroli emisji, takich jak filtry, termiczne utleniacze
lub adsorbery,
 gazy odpadowe z regeneracji rozpuszczalnika, np. w instalacjach ekstrakcji oleju
roślinnego,
 zrzuty z urządzeń bezpieczeństwa, np. klapy bezpieczeństwa i zawory bezpie-
czeństwa,
 spaliny z systemów wentylacyjnych,
 spaliny z kominów źródeł rozproszonych lub ulotnych, np. źródeł rozproszonych
zainstalowanych w pomieszczeniach lub budynku.

21. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
20
Źródła emisji rozproszonych (nieorganizowanych) w sektorze spożywczym:
 emisje z urządzeń technologicznych, związanych z działaniem instalacji, uwol-
nione z dużych powierzchni lub przez otwory,
 straty produkcyjne i straty spowodowane odpowietrzaniem urządzeń magazynu-
jących i podczas operacji przyjmowania, np. napełnianie beczek, ciężarówek i
kontenerów,
 emisje ze spalanych gazów,
 wtórne emisje, wynikające z obróbki lub unieszkodliwiania odpadów, np. lotne
substancje z kanałów ściekowych, oczyszczalni ścieków lub woda chłodząca.
Źródła emisji ulotnych (niezorganizowanych) w sektorze spożywczym:
 straty zapachu podczas składowania, napełniania i opróżniania zbiorników i silo-
sów,
 demontaż elementów z oczyszczalni ścieków o nieprzyjemnym zapachu, który
prowadzi do uwolnienia zapachu do powietrza,
 wywietrzniki zbiorników magazynujących,
 wycieki z rurociągu,
 fumigacja,
 straty pary podczas składowania, napełniania i opróżniania zbiorników i bębnów
z rozpuszczalnikiem, w tym podczas odłączenia przewodu,
 rozerwane tarcze i poluzowanie zaworu zrzutu,
 wycieki z kołnierzy, pomp, uszczelek i zaworów,
 straty wynikające z konstrukcji budynku, np. okien, drzwi itd.,
 osadniki,
 chłodnie kominowe i baseny studzenia.
Główne zanieczyszczenia powietrza z procesów stosowanych w przemyśle spo-
żywczym, wyłączając zanieczyszczenia uwolnione w związku z ich zastosowaniem,
np. produkcją energii:
 pył,
 lotne związki organiczne i zapach,
 substancje chłodzące zawierające amoniak i halogen,
 produkty spalania, takie jak CO2, NOx i SO2.
Zapach jest głównie problemem lokalnym. Emisje niektórych zanieczyszczeń do atmos-
fery są szkodliwe, ale także wydzielają nieprzyjemny zapach. Dla dwóch identycznych
instalacji do produkcji tych samych produktów i przy użyciu tych samych surowców i
procesów emisje nieprzyjemnego zapachu mogą być problemem dla jednych, a dla dru-

22. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
21
gich nie. Jest wiele przypadków, w których instalacje, wcześniej usytuowane na obsza-
rach wiejskich lub na obrzeżach miast, borykają się dziś z problemem nieprzyjemnego
zapachu, ponieważ w ich pobliżu zostały zbudowane nowe osiedla domów w wyniku
ekspansji miast.
Do urządzeń i metod do oczyszczania powietrza należą:
Odpylacze grawitacyjno-inercyjne
Odpylanie prowadzone jest w wyniku działania sił grawitacyjnych podczas przepływu
strumienia aerozolu z małą prędkością liniową przez komorę osadczą pyłową. Opadają-
ce cząstki gromadzą się na dnie komory. W komorze mogą być umieszczone poziome lub
pionowe półki do zmiany kierunku przepływu gazu i do zwiększenia efektu działania sił
na cząstki. Jako odpylacze inercyjne stosowane są kanały, przewody o zmiennym kie-
runku przepływu i komory z półkami profilowanymi typu żaluzje. Odpylacze stosuje się
do usuwania cząstek dużych rozmiarów jako odpylacze wstępne. Są proste w działaniu i
konstrukcji, nie mają części ruchomych i potrzebują niedużo energii.
Cyklony
Do odpylania wykorzystują spiralny lub wirowy ruch strumienia aerozolu do wywoły-
wania działania siły odśrodkowej na cząstki. Następuje wprowadzenie strumienia aero-
zolu do komory cylindrycznej lub przepływ gazu przez łopatki promieniowe, zwoje śru-
bowe lub ślimakowe podczas przepływu osiowego. Stąd cyklony dzieli się na: cyklony z
wlotem stycznym, osiowym, z przepływem rewersyjnym i osiowym, przelotowym. Cy-
klony rewersyjne montowane są pionowo, osiowe w dowolnej pozycji. Zbudowane są ze
stali konstrukcyjnej węglowej lub z innych materiałów, np. ceramicznych dla wysokich
temperatur odpylania gazów, usuwania cząstek erozyjnych i gazów korozyjnych.
Odpylacze filtracyjne
Cząstki aerozolowe wydzielane są w zasadzie w warstwie pyłu, warstwa filtracyjna two-
rzy się na cząstkach uprzednio wydzielonych na przegrodzie filtracyjnej, porowatej. Na-
leżą do wysoko sprawnych odpylaczy stosowanych do usuwania z gazów cząstek mniej-
szych od 10µm. Materiałami filtracyjnymi są: tkaniny tkane, plecione, filc, włókna luźne,
papier, membrany mikroporowate, filtry porowate z tworzyw sztucznych, ceramiki, me-
tali itp.
Elektrofiltry
Ich działanie ich polega na ładowaniu elektrostatycznym cząstek i wydzielaniu nałado-
wanych cząstek z pola elektrycznego oraz usuwaniu cząstek pyłu z powierzchni wydzie-

23. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
22
lenia. Działają w układach: pusty cylinder lub wielokąt foremny jako elektroda osadcza
(anoda) z umieszczoną w osi elektrodą emisyjno-koronującą (katodą) lub równoległe,
płaskie i profilowane płyty (anody) z umieszczonymi między nimi w równych odstępach
katodami w postaci drutu lub prętów profilowanych z ostrzami.
Odpylacze mokre
Wydzielanie cząstek aerozolowych odbywa się w nich na kroplach cieczy poruszających
się w strumieniu aerozolu, na warstewkach cieczy spływających lub przepływających
przez powierzchnie stałe, z pęcherzyków gazu poruszających się w cieczy, ze strumieni
aerozolu zderzających się w środowisku strug lub kropel cieczy, ze strumieni aerozolu
uderzających o ciekłą lub zwilżoną powierzchnię stałą. Mechanizm wydzielania cząstek
polega na zderzeniu inercyjnym oraz efekcie bezpośredniego zaczepiania. Stosowane są
do odpylania cząstek powyżej 1 µm wydzielanych na kroplach i zwilżonych włóknach
oraz dla cząstek powyżej 5 µm wydzielanych w skruberach odśrodkowych i zderzenio-
wych. Wyróżnia się odpylacze nisko-, średnio- i wysokoenergetyczne.
Separatory i odkraplacze
Stosowane są do rozdziału mieszanin gazu i cieczy. W separatorach ze strumienia gazu
wydzielane są strugi i dużych rozmiarów krople. W odkraplaczach usuwane są ze stru-
mienia gazu krople o średnicach od dużych do bardzo małych stanowiących mgłę wy-
dzieloną w odemglaczach (demisterach). Działanie mechaniczne, dynamiczne, wywoła-
ne jest przepływem strumienia gazu wobec powierzchni zwilżonego wypełnienia w ko-
lumnie, powierzchni wymiany ciepła, przepływu dwufazowego wobec ścian zbiornika i
powoduje generowanie kropli cieczy, które, podczas smarowania trących, rozgrzanych
powierzchni, mają średnice mniejsze od 1 µm. Opary w wyniku reakcji chemicznej dają
produkt ciekły.
Absorbery
Stosowane do usuwania zanieczyszczeń gazowych ze strumieni gazów. Metody absorp-
cyjne usuwają z gazów odlotowych jeden lub więcej składników z mieszaniny gazowej
przez absorpcję w cieczy, jest to proces dyfuzyjnego przenoszenia cząsteczek gazu do
cieczy na skutek istnienia w układzie gradientu stężenia dyfundujących składników. Ci-
śnienie i temperatura mają wpływ na stan równowagi. Wyróżniamy absorbery natry-
skowe, półkowe, kolumny z wypełnieniem ruchomym (fluidalne) i nieruchomym.
Adsorbery
Urządzenia wykorzystywane do usuwania zanieczyszczeń gazowych ze strumieni ga-
zów, wykorzystujące proces dyfuzyjny wymiany masy, polegający na wydzielaniu czą-

24. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
23
stek gazu i oparów na powierzchni adsorbentu. Mechanizm jest bardzo złożony. Adsor-
bery gazu pracują w celu zwiększenia ilości adsorbantu na powierzchni adsorbentu, a
następnie jego zdesorbowania, zmieniając temperaturę adsorbentu lub ciśnienie cząst-
kowe adsorbowanego składnika w gazie. Adsorbenty muszą być selektywne, proces mu-
si być odwracalny i muszą posiadać dużą pojemność sorpcyjną. Występują w postaci
cząstek, kształtek, granul kulistych, cylindrycznych, włókien, pianek, warstw monoli-
tycznych, mat. Zaliczamy tu węgiel aktywny, sita molekularne, silikażel, aktywowany
tlenek glinu, zeolity, polimery, biosorbenty. Procesy adsorpcji prowadzi się okresowo w
pojemnikach, zbiornikach, w sposób ciągły w aparatach zbiornikowych z okresową re-
generacją oraz w sposób ciągły z ciągłą regeneracją w kolumnach lub obracających się
bębnach, tzw. rotorach.
Spalanie termiczne i katalityczne
Stanowi metodę kontrolowanej destrukcji, unieszkodliwienia zanieczyszczeń. Podczas
usuwania zanieczyszczeń gazowych, unieszkodliwienie węglowodorów prowadzi do
powstania CO2 i pary wodnej z wydzieleniem ciepła. Na przebieg procesów spalania ma
wpływ temperatura, czas przebywania i burzliwość w strefie spalania. Zanieczyszczenia
spalane w wielu procesach przetwórczych widoczne są w tzw. pochodniach. Produktami
spalania mogą być też substancje toksyczne (rtęć, kadm, cynk i in.) oraz gazy SO2, N2, NO,
NO2. Większość substancji lotnych może być zdegradowana przez spalanie do CO2 i H2O.
Związki chlorowe spalane przechodzą w HCl i powodują problemy korozyjne. Spalane
cząsteczki stałe zawieszone w gazie powodują dymy i tzw. smogi.
Kondensatory bezprzeponowe i przeponowe
Usuwają w specyficznych warunkach zanieczyszczenia gazowe w postaci oparów po-
przez kondensację. Kondesacja to technika separacji, w której najbardziej lotny składnik
mieszaniny gazowej jest wydzielany na skutek zwiększania prężności i przejścia do sta-
nu nasycenia oraz zmiany stanu fazowego na ciekły. Stosowana jest do wstępnego
oczyszczania gazów w celu zmniejszenia obciążenia właściwej instalacji oczyszczania.
Układy bezprzeponowe stanowią skraplacze barometryczne, natryskowe lub strumie-
niowe, w których czynnikiem chłodzącym jest woda. Ich wadą ich wymagany duży
strumień czynnika chłodzącego i powstawanie wody zanieczyszczonej. Kondensatory
przeponowe to zwykłe wymienniki ciepła płaszczowo-rurowe, wężownicowe lub spi-
ralne. Czynnik chłodzący przepływa rurkami, a opary kondensują między rurkami i
spływają z powierzchni rur do zbiornika.

25. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
24
Oczyszczanie biologiczne gazów
Jest alternatywną metodą oczyszczania gazów, gdy stężenie zanieczyszczeń w strumie-
niu powietrza jest małe (<1000 ppm), a zanieczyszczenia są łatwo biodegradowalne,
natomiast strumień gazu stabilny. Proces przebiega pod wpływem tlenu i bakterii z wy-
dzieleniem CO2, H2O i biomasy. Oczyszczanie biologiczne jest wysokosprawne i wynosi
>90% dla wielu zanieczyszczeń organicznych, jak: propan, butan, styren, alkohole, feno-
le, chlorek metylenu, merkaptany, siarkowodór, amoniak i inne pochodzenia roślinnego
i zwierzęcego. Oczyszczenie biologiczne polega na ujęciu gazów odlotowych ze źródła
emisji, transporcie rurociągiem ssącym przez odpylacz wstępny filtracyjny do wentyla-
tora, kontrolę temperatury strumienia i jego podgrzanie lub schłodzenie, przed skiero-
waniem do nawilżenia w komorze lub skruberze natryskowym. Następnie strumień ga-
zu o właściwych parametrach fizycznych jest podawany i równomiernie rozpraszany na
przekroju wlotowym bioreaktora. W biofiltrach są bakterie aerobowe oraz grzyby wy-
stępujące w środowisku naturalnym. Zaletami biofiltracji jest to, że proces jest prosty, o
dużej sprawności, naturalny i bezpieczny dla środowiska, mało kosztowny dla oczysz-
czania dużych strumieni gazów zawierających małe stężenia zanieczyszczeń. Oczyszcza-
nie biologiczne często jest wykorzystywane do oczyszczania powietrza w procesach
technologicznych w przemyśle spożywczym, chemicznym, skórzanym, w oczyszczal-
niach ścieków, na wysypiskach śmieci oraz w hodowli zwierząt.

26. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
25
4. Urządzenia energetyczne
Energetyka zajmuje się przetwarzaniem
energii pierwotnej zawartej w różnych
nośnikach energii na formy energii przy-
datne w przemyśle, jak energia elektrycz-
na lub cieplna. W gospodarce energetycz-
nej dominuje energetyka cieplna, ponie-
waż ponad 90% energii elektrycznej uzy-
skuje się z paliw kopalnych.
Energia jest wykorzystywana w różnych postaciach. Nośnikami energii są:
 nośniki energii pierwotnej (surowce energetyczne) – paliwa kopalne (węgiel,
ropa naftowa, gaz ziemny), biomasa, paliwa jądrowe,
 nośniki energii wtórnej (środki do przenoszenia energii) – prąd elektryczny,
para wodna, gorąca woda, sprężone powietrze.
Urządzenie energetyczne to urządzenia techniczne stosowane w procesach wytwarza-
nia, przetwarzania, przesyłania i dystrybucji, magazynowania oraz użytkowania paliw i
energii. Urządzenia energetyczne z układami połączeń pomiędzy nimi tworzą instalację
energetyczną.
Energię do urządzeń można doprowadzić lub odprowadzić za pomocą:
 pracy mechanicznej (maszyny tłokowe, wirnikowe),
 ciepła (przez przewodzenie, promieniowanie lub konwekcję),
 prądu elektrycznego (silniki, generatory elektryczne, grzejniki elektryczne),
 strugi czynnika.
Zakłady energetyczne zajmują się przetwarzaniem, użytkowaniem i udostępnianiem
energii i obejmują elektrownie, elektrociepłownie oraz ciepłownie. Ze względu na wy-
magania odbiorców dzieli się je na: zawodowe i przemysłowe. Zakłady energetyczne
zajmują się przemianą energii pierwotnej w inne formy energii użytecznej:
 ciepłownie i kotłownie dostarczające energii cieplnej zawartej w gorącej wo-
dzie o temperaturze od 373–500 K lub parze wodnej o ciśnieniu od 0,6–2,0 MPa i
temperaturze 700 K,
 siłownie dostarczające za pośrednictwem energii cieplnej energii mechanicznej,
(w zależności od nośnika energii pierwotnej wyróżnia się cieplne siłownie paro-
we, spalinowe i jądrowe),

27. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
26
 elektrownie wytwarzające energię elektryczną,
 elektrociepłownie wytwarzające jednocześnie energię elektryczną i cieplną.
Sektor spożywczy zależny jest od energii wykorzystywanej do przetwarzania, magazy-
nowania i zapewnienia świeżości i bezpieczeństwa żywności. Wykorzystywane źródła
energii i urządzenia energetyczne zależą od techniki przetwarzania. Każda instalacja w
zakładach przetwórstwa żywnościowego jest inna i korzysta z różnych nośników ener-
gii.
Energia elektryczna wykorzystywana jest:
 podczas przyjmowania materiałów i surowców do magazynu,
 do sortowania, klasyfikowania, obłuszczania, szypułkowania, usuwania łodyg i
przycinania, np. w przetwórstwie warzywnym w operacji sortowania mrożonych
warzyw zużywa się 0–20 kWh/t energii elektrycznej,
 podczas mycia i rozmrażania (mycie szpinaku jest energochłonne),
 podczas cięcia, krojenia, siekania, mielenia, rozcierania i prasowania,
 w operacjach mieszania, homogenizacji i emulgacji,
 podczas mielenia i kruszenia w urządzeniach,
 w urządzeniach do formowania, wytłaczania i ekstradowania,
 w procesie ekstrakcji,
 w procesie wirowania,
 w procesie sedymentacji i filtracji do operacji pompowania,
 w procesach separacji membranowej,
 w elektrodializie (umożliwia transport jonów),
 w procesach krystalizacji do zasilania pomp i napędów oraz w układach chłodze-
nia,
 podczas dezodoryzacji ścieków,
 w trakcie procesu rozpuszczania,
 podczas fermentacji w układach chłodzenia,
 podczas koagulacji do chłodzenia,
 przy kiełkowaniu do kondycjonowania i cyrkulacji powietrza,
 w procesach wędzenia do produkcji dymu, operacji ogrzewania i suszenia,
 podczas utwardzania produktów,
 podczas procesów karbonizacji do obsługi wymienników ciepła i chłodnic,
 podczas pieczenia,
 w procesach prażenia,
 w procesach smażenia,
 podczas hartowania do zasilania pomp, napędów i systemów chłodzenia,

28. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
27
 w suszeniu cieczy do fazy stałej,
 do chłodzenia, schładzania i stabilizacji na zimno (jest niezbędna do zasilania
pomp w obiegu wody chłodzącej lub wentylatorów w operacji chłodzenia powie-
trza),
 do mrożenia (potrzebna jest w układach mrożenia oraz do zasilania wentylato-
rów do cyrkulacji powietrza),
 w operacjach suszenia przez zamrażanie – liofilizację,
 do czyszczenia i dezynfekcji wykorzystywana jest do podgrzewania wody i wy-
twarzania pary,
 podczas pakowania, napełniania, zamykania i rozlewu produktów.
Para wykorzystywana jest:
 podczas mycia i rozmrażania,
 w procesie ekstrakcji,
 podczas usuwania wolnych kwasów tłuszczowych przez neutralizację,
 podczas dezodoryzacji ścieków,
 podczas destylacji cieczy, alkoholi, piwa do ogrzewania destylatora kolumnowe-
go,
 w procesie rozpuszczania,
 podczas koagulacji do obróbki cieplnej,
 podczas utwardzania para pochodząca z wody demineralizowanej, niezbędna jest
do ogrzewania autoklawów i reaktorów,
 podczas procesów karbonizacji do obsługi wymienników ciepła,
 podczas procesów topienia,
 w procesach blanszowania do ogrzewania wody blanszującej,
 w procesach gotowania i warzenia,
 w procesach smażenia w smażalnicach,
 w procesach pasteryzacji, sterylizacji i UHT,
 w operacjach parowania np. przy zastosowaniu wielostopniowych parowników,
 do odwadniania fazy stałej w suszarkach parowych wielostopniowych,
 do czyszczenia i dezynfekcji do podgrzewania wody.
Podstawowe urządzenia ciepłowni, elektrociepłowni i elektrowni
Kotły – generatory pary
Zachodzi w nich przemiana energii chemicznej zawartej w paliwie na energię cieplną
spalin, następnie na energię cieplną pary wodnej. Wodę gorącą otrzymuje się w zespole
podgrzewaczy zasilanych parą wodną lub w osobnych kotłach wodnych. Instalacje ko-

29. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
28
tłowe składają się z kotła właściwego i paleniska oraz urządzeń pomocniczych: urzą-
dzeń do transportu, przygotowania paliwa, wentylatorów podmuchowych i wyciągo-
wych, pomp zasilających, układu odpopielania, aparatury do uzdatniania wody, urzą-
dzeń do odpylania, odsiarczania i odazotowania spalin oraz aparatury kontrolno-
pomiarowej. Kocioł jest zasilany paliwem, powietrzem oraz wodą. Ze względu na kon-
strukcję wyróżnia się kotły: pionowe, rusztowe, komorowe, fluidalne, płomienicowe,
wodnorurkowe, płytowe, przepływowe, ze względu na rodzaj wody w obiegu kotły: z
naturalnym obiegiem wody wywołanym różnicą gęstości wody oraz z wymuszonym
obiegiem wody, a ze względu na sposób odprowadzenia żużlu kotły: z suchym lub
mokrym odprowadzeniem żużla.
Turbiny
Należą do maszyn przepływowych zwanych silnikami wirnikowymi. Wyróżnia się turbi-
ny gazowe, parowe, wiatrowe oraz wodne. Największe znaczenie ma turbina parowa,
dzięki której energia cieplna pary wodnej zostaje zamieniona na energię mechaniczną –
pracę. Turbina składa się ze stopnia turbiny, który jest głównym elementem odpowie-
dzialnym za zachodzące w niej przemiany energetyczne, nieruchomego wieńca przy-
rządów rozprężnych oraz wieńca łopatek obracającego się wirnika. Stopień turbinowy
przekazuje energię przez parę organowi roboczemu maszyny, którym jest wieniec łopa-
tek wirnika. Przemiana energii cieplnej pary w energię kinetyczną następuje w przyrzą-
dach rozprężnych turbiny: dyszach i kierownicach. Głównym elementem turbiny jest
wirnik, do którego przymocowane są jednakowe łopatki wirnikowe. Para wodna prze-
kazuje energię wirnikowi przez działanie na wirnik siłami aerodynamicznymi, powsta-
łymi podczas opływu łopatek wirnika parą. Turbiny budowane są przeważnie jako tur-
biny osiowe, Curtisa, promieniowe o przepływie odśrodkowym i dośrodkowym, wielo-
stopniowe turbiny osiowe, komorowe i bębnowe.
Generator elektryczny (prądnica synchroniczna)
Energię elektryczną uzyskuje się przez przemianę energii mechanicznej.
Turbogenerator (turbozespół)
W jego skład wchodzi turbina parowa z generatorem elektrycznym.
Blok energetyczny
W jego skład wchodzi kocioł parowy z turbozespołem.

30. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
29
Pozostałe maszyny i urządzenia energetyczne
Sprężarki i wentylatory
Maszyny sprężające, w których czynnik gazowy zwiększa swoje ciśnienie lub zmniejsza
swoją objętość, kosztem pracy doprowadzonej do układu. Możemy je podzielić ze
względu na przeznaczenie na: maszyny do sprężania konkretnego czynnika, stosowane
w konkretnej dziedzinie techniki lub gospodarki i maszyny współrealizujące konkretny
proces. Za podstawę podziału maszyn sprężających się przyjmuje się: stopień sprężenia
(wentylatory, dmuchawy, sprężarki, pompy próżniowe), ciśnienie końcowe (sprężarki
niskiego, średniego i wysokiego ciśnienia), wydajność, przeznaczenie maszyn, zasadę
działania. Sprężarki w czasie pracy wydzielają dużą ilość ciepła i muszą być chłodzone
bezpośrednio lub pośrednio z chłodnicą lub poprzez chłodzenie międzystopniowe.
Maszyny i urządzenia hydrauliczne
Wyróżniamy tu: zbiorniki do przechowywania i transportu cieczy, przewody, którymi
przepływa ciecz, zawory do regulowania, kierowania, utrzymywania zmian przepływu
strumienia czynnika (gazu, cieczy, pary), zabezpieczające przed nadmiernym wzrostem
ciśnienia lub prędkością przepływu, przenośniki cieczy służące do przenoszenia cieczy
z obszaru o energii niższej do wyższej: pompy wyporowe, strumieniowe, wirowe, prze-
nośniki powietrzne, elektromagnetyczne, gazowe, powietrzne podnośniki cieczy, prze-
tłaczarki, czerpadła.
Silniki spalinowe
Przekształcają różne formy energii w pracę mechaniczną. W silnikach cieplnych praca
mechaniczna jest wykonywana kosztem energii wewnętrznej czynnika roboczego, sub-
stancji lotnych, gazów, mieszanin gazów i pary. Poprzez rozprężanie czynnika roboczego
na ścianki kanału, przez który przepływa czynnik, działają siły wykonujące pracę, a
układ mechanizmów umożliwia otrzymanie jej w postaci użytkowej, np. moment obro-
towy na wale.
Silniki dzieli się ze względu na rodzaj silnika roboczego na: gazowe, parowe, spalino-
we, ze względu na sposób wykonywania pracy: objętościowe, rotacyjne, turbinowe,
dynamiczne, ze względu na rodzaj źródła ciepła i rodzaj używanego paliwa na:
chemiczne, jądrowe, słoneczne, geotermalne itp., ze względu na sposób dostarczania
czynnikowi roboczemu ciepła: o spalaniu zewnętrznym lub wewnętrznym.
Silniki wykorzystywane są w transporcie, do napędu maszyn roboczych w energetyce.
Silniki spalinowe są powszechnie stosowane ze względu na ich zalety: prostą budowę,
łatwość uruchomienia, krótki czas osiągnięcia gotowości do pracy, dużą sprawność i

31. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
30
prostą obsługę. Silniki budowane są w wielu wersjach, wyróżnia się w nich podstawowe
elementy i podzespoły, które występuję przeważnie we wszystkich konstrukcjach.
Urządzenia chłodnicze i pompy ciepła
Chłodzenie polega na przekazywaniu energii od ciała cieplejszego do ciała zimniejszego i
wymaga zużycia energii elektrycznej lub mechanicznej. Może być naturalne, sztuczne.
Urządzenia służące do chłodzenia nazywa się ziębiarkami. W ziębieniu biorą udział:
ciało chłodzone, czynnik roboczy, nośnik energii i otoczenie. Wyróżnia się w zależności
od temperatury, jaką przyjmuje ciało po chłodzeniu, procesy: ochładzania, studzenia,
chłodzenia umiarkowanego, chłodzenia głębokiego, technik kriogenicznych. Urządzenia
do schładzania i studzenia zbudowane są z przestrzeni, w której umieszcza się schła-
dzany produkt, lub wymiennika, przez który ciało przepływa, maszyny przetłaczającej
nośnik ciepła oraz podzespołów do usuwania lub uzdatniania zużytego nośnika. Wiele
produktów spożywczych przetwarza się, transportuje i przechowuje w chłodniach, li-
niach technologicznych, urządzeniach transportowych, ladach chłodniczych i chłodziar-
kach, wykorzystujących do tego celu niską temperaturę, by ciało to odebrało ciepło od
obiektu chłodzonego i wyniku przemian przekazało je do otoczenia. Rozróżnia się zię-
biarki: mechaniczne, absorpcyjne, strumieniowe, termoelektryczne, gazowe, parowe,
jedno- i wielostopniowe, z chłodzeniem bezpośrednim lub pośrednim.
Urządzenia grzewcze i wentylacyjne
Ogrzewanie jest procesem, w którym wybrany obiekt, dzięki doprowadzeniu ciepła,
osiąga i będzie utrzymywał założoną temperaturę. Ogrzewanie stosuje się w mieszka-
niach, biurach, halach, zakładach itp. Systemy ogrzewania dzieli się według rodzaju źró-
dła na: miejscowe, centralne i z dala czynne z elektrociepłowni oraz w zależności od no-
śnika: wodne, parowe, powietrzne i elektryczne. Do ogrzewania stosuje się kotły oraz
piece c.o., opalane węglem, koksem, brykietem, drewnem, olejem opałowym lub gazem.
Natomiast wentylacja to proces zorganizowanej wymiany powietrza znajdującego się w
wentylowanym pomieszczeniu. Wentylacja podczas wymiany powietrza usuwa z obiek-
tów substancje szkodliwe i niepożądane. Ruch powietrza wymuszony jest w sposób na-
turalny przez stworzenie obszarów o różnej gęstości gazu lub mechaniczny za pomocą
wentylatorów. Wentylację mechaniczną dzieli się na: nawiewną, wywiewną oraz na-
wiewno-wywiewną.
Ciepłownictwo zajmuje się budową i eksploatacją systemów cieplno-energetycznych i
rozmieszczeniem ich w terenie oraz dostarczaniem za pomocą sieci ciepłowniczych,
które składają się z następujących urządzeń:
 rozdzielacze nośników ciepła,

32. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
31
 rurociągi,
 urządzenia odbiorcze,
 pompy obiegowe,
 automatyka.
W Polsce widoczny jest rozwój przemysłu energetyki odnawialnej. Ze względu na ro-
dzaj odnawialnych zasobów energii z rodzajem wytwarzanego w nich nośnika energii
możemy wyróżnić następujące urządzenia i technologie energetyczne odnawialne:
 energetyka wiatrowa: elektrownie wiatrowe do 100 kW i powyżej 100 kW oraz
morskie elektrownie wiatrowe,
 przetworniki energii promieniowania słonecznego: kolektory słoneczne (pła-
skie i próżniowe) i systemy fotowoltaiczne,
 biogazownie: rolnicze, na oczyszczalniach ścieków, na wysypiskach,
 wytwórnie biopaliwa: bioetanolu i biodiesela,
 kotły na biopaliwa stałe (biomasę): ciepłownicze, energetyczne,
 małe elektrownie wodne,
 systemy geotermalne: ciepłownie geotermalne (geotermia głęboka), indywidu-
alne systemy grzewcze (geotermia płytka we współpracy z pompami ciepła).

33. Projekt „Model systemu wdrażania i upowszechniania kształcenia na odległość w uczeniu się przez całe życie”
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wyposażenie zakładów przetwórstwa spożywczego
32
Bibliografia
Literatura obowiązkowa
Burcan J., Podstawy rysunku technicznego, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, War-
szawa 2006.
Dąbrowski A., Podstawy techniki w przemyśle spożywczym, WSIP, Warszawa 1999.
Dłużewska A., Dłużewski M. Technologia żywności, cz. 2, WSiP, Warszawa 2007.
Grzesińska W., Wyposażenie techniczne zakładu, WSiP, Warszawa 2005.
Kasperek A., Kondratowicz M., Wyposażenie zakładów gastronomicznych i gospodarstw
domowych, Wydawnictwo Rea, Warszawa 2011.
Pijanowski E., Dłużewski M., Dłużewska A., Jarczyk A., Ogólna technologia żywności, Wy-
dawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa 2004.
Literatura dodatkowa
Bartkiewicz B., Oczyszczanie ścieków przemysłowych, Wydawnictwo Naukowe PWN,
Warszawa 2006.
Gnutek Z., Kordylewski W., Maszynoznawstwo Energetyczne: wprowadzenie do energety-
ki cieplnej, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2003.
Jastrzębski W., Wyposażenie techniczne zakładów gastronomicznych, WSiP, Warszawa
2009.
Komisja Europejska, Zintegrowane zapobieganie zanieczyszczeniom i ich ograniczenie.
Dokument referencyjny na temat najlepszych dostępnych technik w przemyśle spożyw-
czym. http://ippc.mos.gov.pl/ippc/custom/BREF_spozy%281%29.pdf
Konarzewska M., Lada E., Zielonka B., Wyposażenie techniczne zakładów gastronomicz-
nych, Wydawnictwo Rea, Warszawa 2011.
Kowal A.L., Maćkiewicz J., Świderska-Bróż M., Podstawy projektowe systemów oczyszcza-
nia wód, Wydawnictwo Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 1998.
Kowal A.L., Świderska-Bróż M., Oczyszczanie wody. Podstawy teoretyczne i technologicz-
ne, procesy i urządzenia, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2009.
Warych J., Procesy oczyszczania gazów, Oficyna wydawnicza Politechniki Warszawskiej,
Warszawa 1999.