Přehled o současném stavu problematiky veterinárních asanačních ústavů Praha 2006
Charakteristika odvětví odpadového hospodářství V zemědělské prvovýrobě zaměřené na produkci jatečních zvířat, jakož i ve zpracovatelském průmyslu v podobě maso-zpracujících závodů, vznikají nejrůznější druhy odpadů, z nichž některé označujeme jako konfiskáty živočišného původu. Tyto materiály zahrnují těla uhynulých zvířat nebo jejich části a odpady související se zpracováním a opracováním masa a produkcí surovin a potravin živočišného původu. Využití živočišních odpadů pro krmné účely je známo dlouhou dobu, k jejich intenzivnějšímu zhodnocení dohází zejména od 50. let minulého století. Souvisí to s rozvojem poznání v oblasti výživy a krmení hospodářských zvířat, veterinární hygieny a prevence, technologií a krmivářského průmyslu. Likvidací a využití konfiskátů jsou pověřeny na území naší republiky asanační podniky, které tvoří otevřený systém ve formě samostatných zpracovatelských jednotek, které jsou situovány do mimo potravinářských závodů. Jeho výhodou je možnost zužitkování i surovin vysoce infekčního charakteru. Asanační podniky plní důležitou a nezastupitelnou úlohu v zemědělsko potravinářském komplexu péči o hygienicky nezávadné prostředí. Posláním veterinární asanace je zabezpečení hygienicky nezávadného prostředí formou odstraňování konfiskátů z míst jejich vzniku. Tímto způsobem je eliminována možnost vzniku ohnisek a dalšího šíření chorob lidí a zvířat. Veškeré konfiskáty, shromažďované v asanačních podnicích, jsou ve smyslu příslušných legislativních ustanovení a pod odborným dohledem zužitkovány technologií, která musí zajišťovat jak zdravotní nezávadnost tak i biologickou hodnotu finálních produktů. Získané finální výrobky (živočišné moučky a kafilerní tuk) musí odpovídat příslušným jakostním parametrům, přičemž je posuzována výživná hodnota, smyslové vlastnosti a zdravotní nezávadnost.
Asanační podnik a jeho působení na žívotní prostředí Asanační podnik, tak jako každý podnik při své činnosti ovlivňuje životní prostředí, zejména některé jeho složky a to jak v pozitivním, tak v negativním smyslu. Pojem veterinární asanace, asanační podnik a tudíž předmět činnosti asanačního podniku a jeho povinnosti jsou definovány v 39, 40, 41 zákona č. 166/1999 Sb. o veterinární péči a 17 vyhl. č.286 /1999 Sb. Asanačním podnikem se rozumí sběr, svoz, neškodné odstraňování i další zpracovávání konfiskátů živočišného původu. Ovlivňování životního prostředí asanačním podnikem: Nepřímé ovlivňování životního prostředí Svoz, sběr odpadů živočišného původu Vlastní zneškodnění odpadů živočišného původu Přímé ovlivňování životního prostředí Ovzduší: 1. spotřeba topného média v kotelně (emise z kotelny) 2. unikající pachové emise ze suroviny a jejího zpracování Odpadní vody: Hlavním problémem odpadních vod z AP je odbourávání amoniaku (odstraňování amoniaku z brýdových par) Biologická čistírna odpadních vod: česle, lapač písku, gravitační lapač tuku, jemné předčištění-síto Passavant, egalizační nádrž, flotační předčištění, aktivace č.1, aktivace č.2 - nitrifikace, usazovák, denitrifikace, dosazovák, biologický rybník č.1, biologický rybník č.2. Produkce vlastních odpadů
Hlášení úhynů a výskytu ostatních konfiskátů Příjem konfiskátů a jejich zpracování a) drcení na částice o maximální velikosti 50 mm b) tepelně tlaková sterilizace při min. 133 C, za tlaku min. 3 bary po dobu min. 20 min.údaje o sterilizaci jsou povinně registrovány a archivovány pro účely kontroly po dobu 2 let. c) vysušení sterilizované masokostní kaše odpařením vody v sušárně na obsah vody cca 4% d) oddělení tuku lisováním či extrakcí e) finální zpracování dvou vzniklých produktů-masokostní moučka se mele a prosévá na požadovanou zrnitost, tuk se čistí od bílkovinných a minerálních příměsí na speciální odstředivce f) skladování a mikrobiologická kontrola vzniklých produktů g) prodej a odbyt zdravotně nezávadných výrobků zákazníkům(výrobcům krmných směsí u tuků i zpracovatelům pro technické účely) Opatření na ochranu životního prostředí Při svozu konfiskátů živočišného původu jsou používána speciální vozidla s těsnou kovovou karosérií, aby nedocházelo k únikům tekuté části při přepravě a škodlivému působení na prostředí. Asanační podnik je rozdělen provozně a stavebně na tzv. část nečistou (kde se manipuluje s konfiskátem před sterilizací) přičemž v této části platí zvlášť přísné podmínky a odpadní vody z této části jsou svedeny odděleně a strerilizovány a část čistou (kde se již manipuluje se sterilními produkty). Škodliviny: emise z kotelny vzniklé spalováním paliva při výrobě technologické páry odpadní vzdušina zatížená pachovými emisemi - desodorizační zařízení (půdní filtry, chemickobiologické desodorizace) odpadní vody - vysoké zatížení amoniakem - ČOV s nitrifikační a denitrifikační částí
Změny ve veterinární asanaci v souvislosti s výskytem BSE a) zákaz zkrmování masokostních mouček přežvýkavcům b) důsledná kontrola a povinná registrace průběhu používaného sterilizačního režimu c) pravidelná denní kontrola mikrobiologické kvality kafilérních výrobků, jako ověření účinnosti sterilizace a zabránění následné kontaminace výrobků d) speciální varovné označení masokostních mouček upozorňující na zákaz zkrmování přežvýkavcům e) na základě tzv. principu předběžné opatrnosti je v EU i ČR další opatření směřující k eliminaci konfiskátů u kterých je vyšší nebezpečí výskytu původce BSE (prionu)- tzv. specifikovaného rizikového materiálu (SRM)- z krmného řetězce. Jejich zpracování má být oddělené a výsledné produkty spáleny.
Tab. Složení konfiskátů a odpadů živočišného původu (v % hm.) Voda Dusíkaté látky Tuk Vláknina Popel Neroz. látky Výtěžnost Konfiskáty z mast. a drůb. průmyslu 75,3 8,2 7,5 0,35 2,95 Kadavery 70,25 15,0 7,3 0,25 5,15 0,75 30 Kosti 29,5 30,5 18,1 34,0 1,5 70 Ryby 73,0 16,0 12,0 7,5 0,75 29 Drůbeží odpady 75,0 7,8 6,1 0,25 4,0 3,5 25 Krev 80,5 13,1 0,25 0,8 Tab. Podíl uhynulých zvířat, který je možno ročně předpokládat v živočišné výrobě Druh zvířat Podíl v % hm. Koně 2-3 Skot 1-2 Prasata 4-7 Ovce 2-5 Drůbež 8-14
Technologie a technika Konfiskáty získané v zemědělské prvovýrobě nebo potravinářském průmyslu mohou být zpracovány dvěma způsoby: a) Ve výrobním potravinářském závodě je umístněna zpracovatelská jednotka, která přímo zakončuje výrobně technologický proces. Tento uzavřený cyklus označovaný jako bezodpadová technologie neumožňuje zpracování konfiskátů z prvovýroby. S tímto systémem se můžeme setkat především v zahraničí. b) Druhou možností je tzv. otevřený systém ve formě samostatných zpracovatelských jednotek, které jsou situovány do mimo potravinářských závodů. Jeho výhodou je možnost zužitkování i surovin vysoce infekčního charakteru. V našich podmínkách je tento systém reprezentován sítí asanačních podniků. V kafilériích je přijímaná surovina tříděna a upravována těžením cenných surovin, především pro získávání kůží a pro eliminaci nežádoucích kovových součástí (podkovy, nosní kroužky a pod.) a příměsí (např. sklo). Takto upravené suroviny se rozdrtí na menší kusy a pomocí speciálního dopravníku se dopraví do destruktoru nebo do předvařáku.
A. Mokrý systém: je původní způsob zpracování materiálu v prvních aparaturách, přičemž se rozvařoval a sterilizoval přímým přívodem páry. Přiváděné páry zvětšovaly množství vody v destruktoru, tvořily klihové vody, které byly spolu s tukem odváděny do recipientu, v němž se tuk odděloval ustáním od klidových vod. Tento způsob měl řadu nevýhod (vyšší náklady, nižší výtěžnost), a proto se již nepoužívá. B. Suchý systém: základem je destruktor, ležatá válcová nádoba s dvojitým pláštěm pro vyhřívání vnitřního prostoru párou. Uprostřed nádoby prochází hřídel míchadla, které je horizontálně uloženo a otáčí se v ložiskách. Po naplnění a uzavření se obsah destruktoru za stálého míchání a zahřívání párou přivádí do varu. Po dosažení teploty 110-130 C a tlaku 0,1-0,3 MPa se tato teplota udržuje asi 30 minut, čímž se dosáhne rozvaření a sterilizace. Pak se vypouští pára, plyny a materiál se vysouší. Po vyrovnání tlaku se otevře vyprazdňovací hrdlo a destruktor se vyprázdní. Pak se oddělí tuk pomocí lisu nebo odstředivky a masokostní drť se rozšrotuje na masokostní moučku, přeseje a pytluje. C. Extrakční systém: benzínové extrakční zařízení je dokonalejší (např. v tom, že se materiál zpracovává bez uvolňování zapáchajících plynů). Příprava materiálu je v podstatě stejná jako u předcházejících způsobů. Menší kusy se v destruktoru drtí, rozvařují a vysušují podobně jako u suchého způsobu. Po ukončení destrukce se rozpracovaný materiál vypustí, výpustním otvorem do extrakčního zařízení. Po jeho naplnění a uzavření se do extraktoru načerpá benzín, který se míchadlem promíchá s materiálem tak, že materiál je promýván benzínem. Tuk obsažený v tomto materiálu se rozpustí v benzínu a jako směs zvaná miscela se přepouští přes miscelový filtr do sběrače. Odtud se přečerpává do destilační kolony. Tam se odpaří benzín a voda, jejich páry se odvádějí do kondenzátoru, kde se zchlazují a zkapalňují. Benzín se oddělí na základě rozdílu specifických hmotností od vody a odtéká do benzínové nádrže. Poslední zbytky benzínu se odloučí parou. Voda však odtéká do kanalizace. Tuk se přečistí. Odtučněná a benzínu zbavená moučka se vypustí do vozíku nebo dopravníku, vychladí a rozemele (systém Hassel).
Technologie zpracování kafilerní suroviny ve veterinárních asanačních ústavech v ČR je navržena na technicky dokonalejším stupni oproti doposud používané destruktorové technologii. Je navržena předvařáková technologie se sušením v diskové sušárně při využití tepla brýdových par v odparce. Příjem a příprava suroviny je vybavena obdobným strojním zařízením jako na ostatních asanačních ústavech. Surovina je shromaždována v příjmových žlabech se šikmo uloženým šnekem. Šnekovými transportéry je surovina dopravena do drtiček a dále do plnících hrdel předvařáků. Obr. Schéma základních operací kafilerní výroby
Vlastní drcení probíhá na drtících strojích. Jedna drtička slouží ke drcení kadaverů (uhynulá zvířata) a další drtičky slouží ke drcení konfiskátů. Nadrcená surovina je tepelně zpracována ve předvařácích. Sterilizace probíhá postupně při provozním přetlaku 0,4 MPa a max. pracovní teplotě 140 C. Rozvar je tlakem přetlačován do mezizásobníků. Ze spodního mezi-zásobníku se odděluje část tekutého podílu, který se pak zahušťuje v odparce. Po odpaření vody se zbývající tuk jímá ve vyhřívané nádrži a přečerpává do tukárny k rafinaci nebo je dále využíván v technologickém procesu. Odparka je vytápěna brýdovými párami vznikající při odpařování vody v diskové sušárně. Do diskové sušárny je rozvar dávkován z mezizásobníků. Po odpaření vody vychází ze sušárny masokostní kaše, která se na zařízení pro odtučnění zbavuje určitého množství tuku a na magnetickém bubnu feromagnetických příměsí.
Obr. Průběh teploty a tlaku kontinuální sušárenské technologie
Částečně odtučněná kaše je pak šnekovými transportéry dopravena do šnekových lisů, kde dochází ke konečnému odtučnění. Z lisů je tuk čerpán do tukárny k rafinaci a masokostní moučka do moučkárny k dalšímu zpracování. V moučkárně je technologické zařízení sestaveno do jednotlivých linek, aby bylo možno provádět skladování neupravené moučky v akumulačních žlabech, dále provádět její mletí k dosažení potřebné granulace a prosévání. Takto upravená moučka se pak skladuje v ocelových zásobnících. Expedice se nechá provádět buď v pytlích, ve vakuových kontejnerech nebo se může expedovat moučka volně ložená. Tuk, který přichází od šnekových lisů se zbavuje mechanických nečistot na vibračním sítě. Předčištěný tuk natéká do zásobních nádrží s míchadly. Odtud je čerpadly dopravován na odstředivku, kde dojde k dokonalému oddělení pevných částic. Vyčištěný tuk je dále přečerpán do stojatých zásobníků, odkud se expeduje. Odstředěné pevné částice jsou vynášeny šnekovým transportérem mimo objekt do kontejneru a odváženy jako přídavek do krmiv.
Obr. Sterilizace suroviny
Obr. Technologické schéma příjmu a zpracování kafilérní suroviny 1.0 - svozový prostředek; 1.1 - příjmové žlaby; 1.2 - mostový jeřáb; 1.3 - příjmový žlab; 1.4 - mostový jeřáb; 1.5-1.7 - drtiče; 1.6 - elektromagnet
Obr. Technologické schéma zpracování kafilerní suroviny 2.1 - předvařák; 2.2 - mezizásobník; 2.3 - odlučovač; 2.4 - nádrž na tekutý podíl; 2.5 - mezizásobník tuku; 2.6 - sušárna; 2.7 - odlučovač; 2.8 - usazovák; 2.9 - elektromagnet; 2.10 - lis; 2.11 - ohřívač; 2.12 - výparník; 2.13 - sběrná nádrž brýdového kondenzátu; 2.14 - kondenzátor
Obr. Technologické schéma zpracování kafilerního tuku a moučky 3.1 - vibrační separátor; 3.2 - odstředivka; 3.3 - vyhřívaná nádrž; 3.4 - nádrž na tuk; 3.5 - kladkostroj; 3.6 - nádrž na tuk; 4.1 - korečkový elevátor; 4.2 - chladič moučky; 4.3 - korečkový elevátor; 4.4 - akumulační žlab; 4.5 prosévací stroj; 4.6 - šrotovník; 4.7 - chladič moučky; 4.8 - cyklón; 4.9 - odlučovač; 4.10 - korečkový elevátor; 4.11 - zásobník masokostní moučky
Na přípravu a příjem suroviny navazuje sklad kůží. Zde se provádí úprava kůží na strojním zařízení. Kůže se konzervují solí a podle požadavků odběratele se expedují na paletách. Celý výrobní podnik musí být vybaven vzduchotechnikou. Vyústění vzduchotechniky je do dezodorizace. Technologické zařízení pracuje na bázi chemicko-biologické likvidace páchnoucích látek, vznikající při technologií zpracování odpadu živočišného původu. Nezbytným zařízením pro provoz kafilerní technologie je sterilizátor odpadních vod. Veškeré oplachové vody a voda ze suroviny je jímána v podzemní jímce. Na rotačním sítě je zbavena mechanických podílů a přečerpána do mezizásobníků. Odtud je cyklicky čerpána do vlastního sterilizačního zařízení. Sterilizace se provádí ohřevem parou. Působením tepla a tlaku po určitou dobu dojde k likvidaci všech choroboplodných zárodků. Po skončení cyklu se sterilizovaná voda ochlazuje ve výměníku tepla a je odvedena do kanalizace a dále do čistírny odpadních vod. Podle veterinárních předpisů je nutno provádět dezinfekci svozových prostředků, technologického zařízení přípravny, případně i dalších výrobních prostorů. Denzifenkční prostředky se připravuji rozpuštěním dezinfekčních prostředků (chloramin, kresol, hydroxid sodný) ve vodě. Chemikálie se rozpustí v nádrži s míchadlem, pak se přepustí do nerezových tlakových zásobníků. Pomocí tlakového vzduchu se dezinfekční prostředky dopravují potrubím k místě aplikace.