Forschungsbericht Nr. 138 - Umweltverträgliche und ...

7 Zusammenfassung
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Verschärfte Regelungen im Umweltrecht (z.B. TA-Luft) haben dazu geführt, dass in den
letzten Jahren immer mehr Tierhaltungsanlagen (vor allem Neubauten von Schweine- und
Hühnerställen) mit Abluftreinigungsanlagen ausgerüstet werden. Neben einem Abbau von
Geruchsstoffen soll hierdurch auch eine Reduktion von NH3-Emissionen erreicht werden.
Frühere Untersuchungen an Biofiltern von Kompostierungsanlagen, mechanisch-biologischen
Abfallbehandlungsanlagen sowie an Laborbiofiltern haben gezeigt, dass beim Reinigen NH3haltiger
Abluft ein nennenswerter Anteil des abgebauten Ammoniaks in die klimarelevanten
Spurengase N2O (bis zu 28 %) und NO (bis zu 10 %) umgewandelt wird.
Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens sollte geklärt werden, ob und in welcher Größenordung
in den Abluftreinigungsanlagen im Bereich der Tierproduktion klimarelevante
Spurengase gebildet werden und ob sich Unterschiede zwischen den verschiedenen, in der
Tierproduktion eingesetzten Abluftreinigungs-Systemen feststellen lassen. Ferner war zu
prüfen, worauf diese Unterschiede evtl. zurückzuführen sind und ob sich die Spurengasbildung
durch gezielte Maßnahmen reduzieren lässt.
In Freilanduntersuchungen wurden verschiedene Abluftreinigungssysteme (5 Biofilter-Typen,
2 Rieselbettreaktoren und 2 Kombisysteme) auf ihre Abbauleistung bezüglich NH3 und
NMVOC, sowie auf die Bildung von N2O und NO untersucht. Hierzu wurden mehrere,
mindestens einwöchige Messkampagnen an den Anlagen durchgeführt. Es zeigte sich, dass
Biofilter bezüglich des NMVOC-Abbaus (Geruchsabbau) den physikalischen und chemischen
Reinigungssystemen überlegen sind. Bei den untersuchten Biofiltertypen wurden durchschnittliche
NMVOC-Abbauraten von maximal 89 % bis 94 % gefunden. Bei den anderen
Systemen (Rieselbettreaktoren und Kombisysteme) erreichte der NMVOC-Abbau nur 50 %
im Wochenmittel.
Im Gegensatz zu Berichten anderer Autoren konnten in den vorliegenden Untersuchungen
keine grundsätzlichen Unterschiede bezüglich des NH3-Abbaus bei den verschiedenen
Reinigungssystemen festgestellt werden. Die Biofilter zeigten mittlere NH3-Abbauraten
zwischen 23 und 82 %. Bei den Rieselbettreaktoren und Kombisystemen lagen sie zwischen
16 und 60 %.
Mit Ausnahme eines Biofiltertyps mit Strohschüttung, waren die NH3-Abbauraten eng mit
den NMVOC-Abbauraten korreliert. Der Stroh-Biofilter zeigte zwar überdurchschnittliche
NMVOC-Abbauraten, aber nur einen schlechte NH3-Abbau. Die Ergebnisse eines Laborversuchs,
der mit Biofiltern mit unterschiedlichen Füllmaterialien durchgeführt wurde, lassen
vermuten, dass dies auf schlechte NH3-Sorptionseigenschaften des Strohs zurückzuführen ist.