Normgerechter Einsatz von Fettabscheidern: Bemessung, Installation und Betrieb

Die Einsatzgebiete sowie Dimensionierung und Installation von Fettabscheideranlagen sind in den Normen DIN EN 1825-1 und DIN 4040-100 geregelt. Im Gegensatz zur EN 1825 ist die DIN 4040-100 nur in der Bundesrepublik Deutschland als nationaler ergänzender Standard zu berücksichtigen. Beide Normen repräsentieren den Stand der Technik und geben Herstellern, Planern, Installateuren und Betreibern wertvolle Hinweise hinsichtlich Fertigung, Auslegung, Installation und Betrieb. Entscheidend ist hierbei nicht nur die Art der Gastronomie. Vielmehr sind auch Parameter wie Betriebsstunden, diverse Erschwernisfaktoren sowie die charakteris­tische Betriebsweise jeder Gastronomie zu berücksichtigen, um ein optimales Ergebnis bei der Abwasserbehandlung zu erzielen.

Funktion
Fettabscheider gemäß DIN EN 1825-1 und DIN 4040-100 trennen Abwasserbestandteile unter Ausnutzung ihrer unterschiedlichen spezifischen Dichten. Dieser Prozess verläuft ohne maschinelle Hilfe, lediglich durch die hydraulischen bzw. strömungstechnischen Verhältnisse im Abscheidebehälter. Der Fettabscheider selbst kann in mehrere Funktionsbereiche unterteilt werden. Im unteren Bereich befindet sich der Schlammsammelraum. Hier sammeln sich Speisereste und andere partikuläre Bestandteile mit einer spezifischen Dichte höher als Wasser. Dem Schlammsammelraum schließt sich nach oben hin der Abscheideraum an. Hier verläuft der Prozess der Phasentrennung. Stoffe mit einer spezifisch geringeren Dichte als Wasser, z.B. Fette und Öle, sammeln sich im sogenannten Fettsammelraum im oberen Bereich des Fettabscheiders. Die nach diesem Prinzip arbeitenden Fettabscheider können jedoch keine gelösten oder fein verteilt vorliegenden Abwasserinhaltsstoffe wie Emulsionen aus Fett, Öl und Wasser abtrennen. Hierfür sind, je nach Anforderung der zuständigen Behörden, weitergehende Abwasserbehandlungsanlagen vorzusehen.

Entleerung
Um zum einen die hydraulische Leistungsfähigkeit zu gewährleisten und zum anderen negative Folgen für Umgebung und Umwelt durch mikrobiologische Abbauprozesse zu verhindern, müssen einige Abscheideranlagen regelmäßig entleert, gereinigt und mit Wasser wiederbefüllt werden. Normativ vorgesehen ist hier ein Entleerungsintervall von vier Wochen, vorzugsweise 14 Tagen.

Bemessung
Für die Dimensionierung von Fettabscheidanlagen gilt Teil 2 der DIN EN 1825. Er unterscheidet grundsätzlich zwischen drei Varianten:

• Bemessung 1: auf Grundlage der Kücheneinrichtung,
• Bemessung 2: auf Basis der täglich zubereiteten Mahlzeiten,
• Bemessung 3: für den industriellen Bereich der Fleischverarbeitung mit Schlachtung und/oder Wurstwarenproduktion.

Der Bemessungsweg beinhaltet neben der Berücksichtigung gastronomiespezifischer Parameter und Charakteristika wie Betriebszeiten oder Stoßbelastungen auch die Abwasserbeschaffenheit anhand sogenannter Erschwernisfaktoren. Bei diesen handelt es sich nach DIN EN 1825-2 um die Dichte des Fettes, die Zulauftemperatur und den Reinigungsmittelfaktor. Wenn die Kücheneinrichtung bereits ge­plant oder vorhanden ist, empfiehlt sich die Bemessung nach den Einrichtungsgegenständen. Hierdurch ist oft eine wesentlich genauere Nenngrößenermittlung möglich als beim Ansatz nach den zubereiteten Mahlzeiten. Bei fleischverarbeitenden Betrieben wird die Anzahl der Tiere oder die produzierte Menge an Wurstwaren zugrunde gelegt.
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Installation
Einbausituation und Montage der Anschlüsse beeinflussen die Funktionalität eines Fettabscheiders entscheidend. Die hierfür geltenden Grundsätze finden sich ebenfalls in den zuvor angesprochenen Normen. Die Wahl des Einbauortes ist maßgeblich von der bautechnischen, organisatorischen und logistischen Situation abhängig. So können Fettabscheider außerhalb des Gebäudes oder im Inneren installiert werden. Grundsätzlich arbeiten Fettabscheider für den Erdeinbau nach dem gleichen Funktionsprinzip wie die Varianten für die freie Aufstellung innerhalb des Gebäudes. Gleiches gilt auch hinsichtlich Bemessung und Betrieb.

Erdeinbau
Die Anforderungen an Fettabscheider für den Erdeinbau betreffen vor allem statische und betriebliche Aspekte. Abhängig von der Wahl des Einbauortes sind beispielsweise verschiedene Belastungsklassen erforderlich, um der Verkehrsbelastung in Zufahrten oder Wirtschaftshöfen gerecht zu werden. Es wird hierbei zwischen den Belastungsklassen A15, B125 und D400 nach DIN EN 124 unterschieden. Erstere eignen sich für die Verwendung in Bereiche ohne Fahrzeugverkehr, z.B. Grünflächen – letztere zur Verwendung in Zufahrtsbereichen oder Fahrbahnen. Unabhängig von der Belastungsklasse sollten die Schachtabdeckungen stets geruchsdicht verschlossen sein, um eine eventuelle Geruchsbelästigung zu vermeiden. Dies kann durch den Einsatz einer Direktabsaugung und einer Hochdruckinnenreinigung, wie es beispielsweise der Hersteller ACO anbietet, erreicht werden. Hierbei wird der Abscheider während und nach der Entleerung, auf Wunsch vollautomatisch, mit Frisch- oder Brauchwasser gereinigt. Ein Abheben der Schachtabdeckung zum Zweck der Entleerung ist dabei nicht mehr notwendig. Die Absaugleitung wird meist durch einen verschließbaren Hausanschlusskasten an die Gebäudeaußenseite geführt oder endet in einem Entsorgungsschacht.

Freiaufstellung
Die Installation des Fettabscheiders erfolgt im Idealfall so nah wie möglich am Anfallort des fetthaltigen Abwassers. Die Räumlichkeiten für die Aufstellung sollten trocken sein und über eine Be- und Entlüftung verfügen, um die Verteilung eventuell auftretender Gerüche im Gebäude zu vermeiden. Des Weiteren muss die Aufstellfläche eben sein. Um auch hier Geruchsbeläs­tigung bei der Entleerung zu vermeiden, gibt es auch hier Systeme, die Direktabsaugleitungen, Entleerungspumpen oder eine Hochdruckinnenreinigung beinhalten.

Zulauf- und Ablaufleitungen
Die normkonforme Verlegung der Zulaufleitung ist für die ordnungsgemäße Funktion des Fettabscheiders von großer Bedeutung. Um die Abscheidbarkeit der im Abwasser vorliegenden Stoffe zu gewährleisten, ist der Energieeintrag durch große Fallhöhen oder spontane Umlenkungen zu vermeiden. Daher sind maximal 45°-Bögen zu verwenden und Zwischenstücke bei den Umlenkungen vorzusehen. Direkt vor dem Zulauf des Fettabscheiders ist eine Beruhigungsstrecke einzurichten.

Wärmedämmung und Begleitheizung
Wird die Zulaufleitung durch unbeheizte Bereiche im Gebäude geführt oder besteht Frostgefahr, empfiehlt es sich eine Wärmedämmung oder Rohrbegleitheizung zu installieren. Diese Maßnahme wirkt der Ablagerung von Fett in der Rohrleitung und daraus resultierender Verstopfung entgegen. Der Einsatz einer Rohrbegleitheizung empfiehlt sich bei Rohrleitungslängen von mehr als 50 m und dauerhaften Umgebungstemperaturen von weniger als 5°C.

Rohrwerkstoff
Besonders wichtig ist die Wahl des Rohrwerkstoffs in den Bereichen der Zulauf- und Lüftungsleitung. Schwachstellen sind häufig Innenbeschichtungen und Verbindungsflächen, da an ihnen die ers-
ten Anzeichen von Korrosion auftreten. Die Rohrleitung zur Entlüftung des Fettabscheiders ist in besonderem Maße gefährdet. Hier treten Fettsäuren durch die Aerosolbildung in konzentriertem Maße auf, die den Rohrwerkstoff und die Innenbeschichtung angreifen. Generell ist daher ein fettsäurebeständiger Rohrwerkstoff zu wählen. Geeignet sind beispielsweise KML-, Glas- oder Kunststoffrohrleitungen. Die detaillierten Anforderungen bezüglich der Rohrleitungsverlegung finden sich unter Punkt 7.3 der DIN EN 1825.

Ablaufleitung und Rückstaugefahr
Befindet sich der Ruhewasserspiegel des Fettabscheiders unter der örtlich festgelegten Rückstauebene, ist mithilfe einer Abwasserhebeanlage für eine ausreichende Ableitung zu sorgen. Im Falle eines Rückstaus entstehen sonst, durch in die Räumlichkeiten austretendes Wasser, Schäden an Gebäude und Anlagentechnik. Im gewerblichen Bereich muss die Abwasserhebeanlage stets als Doppelpumpenanlage ausgeführt sein. Darüber hinaus sollte sie über eine geeignete Niveauerfassung verfügen. Hier empfehlen sich Systeme wie die Staudruckmessung mit Lufteinperlung oder eine hydrostatische Messung. Schwimmerschaltungen sind aufgrund der sich im Arbeitsbehälter bildenden Schwimmschicht nicht zu empfehlen.

Autor: Marco Eulenstein, Leiter Produk­tmanagement bei ACO Haustechnik

Bilder: ACO Passavant

www.aco-haustechnik.de

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Nachgefragt
IKZ-FACHPLANER: Herr Eulenstein, zur Bemessung von Fettabscheidern werden in Deutschland sowohl DIN EN 1825 als auch DIN 4040-100 herangezogen. Worin unterscheiden sich die Regelwerke?

Marco Eulenstein: Das ist schnell erklärt. In der DIN EN 1825 werden die Fertigungsgrundsätze und die Prüfung von Abscheideranlagen für Fette beschrieben. DIN 4040-100 enthält hingegen Regelungen zum Einbau, Betrieb und zur Wartung.

IKZ-FACHPLANER: Wird in den Normen auch der verpflichtende Einbau eines Fettabscheiders geregelt?

Marco Eulenstein: Nein, eine Pflicht zum Einbau von Fettabscheidern ist in diesen Normen nicht gefordert. Vielmehr wird der Einsatz empfohlen. Die Entscheidung, ob ein Fettabscheider eingesetzt werden muss, wird in Deutschland von den zuständigen kommunalen Behörden getroffen.

IKZ-FACHPLANER: DIN 4040-100 enthält Regelungen zum Einbau, Betrieb und zur Wartung, wie Sie sagen. Also auch über Reinigungs- und Wartungsintervalle?

Marco Eulenstein: Auch das ist in der DIN 4040-100 geregelt. Schlammfang und Abscheider sind mindestens einmal im Monat, vorzugsweise jedoch alle zwei Wochen vollständig zu entleeren und zu reinigen. Das anschließende Wiederbefüllen muss mit Trinkwasser, Betriebswasser oder aufbereitetem Abwasser erfolgen, das den örtlichen Einleitungsbestimmungen entspricht. Die Wartung ist jährlich nach den Vorgaben der Hersteller durch einen Sachkundigen zu realisieren. Vor der erstmaligen Inbetriebnahme und anschließend in regelmäßigen Abständen von nicht mehr als fünf Jahren ist zudem eine Generalinspektion durchzuführen. Hier wird die Anlage auf ihren ordnungsgemäßen Zustand und ihren sachgemäßen Betrieb hin überprüft.

IKZ-FACHPLANER: Lassen Sie uns über die Bemessung des Fettabscheiders sprechen. Die DIN EN 1825-2 unterscheidet drei Varianten bei der Dimensionierung. Wenn Kücheneinrichtungen bereits geplant oder vorhanden sind, empfehlen Sie die Bemessung nach den Einrichtungsgegenständen. Sind Küchenrinnen und –abläufe ebenfalls zu berücksichtigen?

Marco Eulenstein: Grundsätzlich kann auf die Berücksichtigung von Einrichtungsgegenständen, die kein fetthaltiges Abwasser produzieren, verzichtet werden. Es ist in diesen Fällen allerdings dann darauf zu achten, dass diese Gegenstände nicht über den Fettabscheider in den öffentlichen Kanal entwässert werden. Kann das aufgrund der Rohrleitungsführung nicht erreicht werden, so sind diese Kücheneinrichtungen in jedem Fall in der Volumenstrom-Berechnung der Abscheideranlage zu berücksichtigen. Küchenrinnen und Küchenabläufe bleiben außen vor. Sie leiten Abwasser zwar ab, generieren aber keines, daher müssen sie nicht bei der Dimensionierung von Fettabscheidern berücksichtigt werden.

IKZ-FACHPLANER: Nicht nur die richtige Dimensionierung des Fettabscheiders sondern auch die richtige Verlegung der Zuleitung ist für die Funktion des Abscheiders von großer Bedeutung. Was muss hierbei besonders berücksichtigt werden?

Marco Eulenstein: Es ist sicherzustellen, dass das zulaufende Abwasser keine Verwirbelungen im Abscheider erzeugt. Dies würde den Abscheideeffekt negativ beeinflussen. Verwirbelungen entstehen in der Regel durch den direkten Anschluss von Fallleitungen an den Fettabscheider über einen 90°-Bogen. Durch bauliche Maßnahmen ist das Abwasser daher beruhigt in den Fettabscheider einzuleiten. Hierzu muss ein Übergang in die horizontale Leitung mit zwei 45°-Rohrbögen erstellt werden. Zwischen beiden Bögen ist ein Zwischenstück von mindestens 250 mm Länge einzuplanen. Daran schließt sich eine Beruhigungsstrecke an. Deren Länge muss mindestens dem Zehnfachen der Nennweite des Zulaufrohres entsprechen.