1/2 - Verein österreichischer Gießereifachleute

HEFT 1/2 GIESSEREI-RUNDSCHAU 49 (2002)Untersuchte LuftschadstoffeWie in der vorangegangenen Emissionserhebung werden auch in dieserArbeit die Emissionen der Hauptluftschadstoffe untersucht. Dassind:StaubOrganische Stoffe ohne Methan (NMVOC), angegeben alsGesamtkohlenstoffKohlenstoffmonoxidStickstoffoxide, angegeben als NO 2SchwefeldioxidDiese Luftschadstoffe repräsentieren (gemeinsam mit CO 2 ) mengenmäßigim Wesentlichen die gesamten umweltrelevanten Abluftemissionenaus Gießereien. Im Vergleich zu den Hauptluftschadstoffenweisen die anderen umweltrelevanten Abluftemissionen aus Gießereien(z.B.: Fluoride, Chloride oder Cyanide) nur geringe Massenströmeauf.Entsprechend ihrer Bedeutung für die Luftreinhaltung werden diezulässigen Luftverunreinigungen durch die Hauptluftschadstoffe emissionsseitigund (abgesehen von den NMVOC) auch immissionsseitigbegrenzt.Die für Gießereien maßgeblichen Emissionsgrenzwerte sind in derGießereiverordnung (BGBl. Nr. 447/1994) zusammengestellt [2].Andere Emissionsverordnungen wie etwa die Feuerungsanlagenverordnungoder die Lackieranlagenverordnung enthalten zwar ebenfallsGrenzwerte für die oben genannten Hauptluftschadstoffe, sie betreffenaber spezielle Betriebsanlagen und sind für Gießereien daher vonuntergeordneter Bedeutung.Immissionsgrenzwerte werden ganz allgemein im Immissionsschutzgesetz-Luft[3, 4, 5] und in den Luftreinhalteverordnungen der Bundesländerz. B. [6, 7] festgelegt.DatenbestandFür die vorliegende Emissionserhebung wurden die Emissionsdatenvon 46 Mitgliedsbetrieben des Fachverbandes der GießereiindustrieÖsterreichs überarbeitet. Darunter befinden sich alle produzierendenStahl-, Eisen- und Leichtmetallgießereien. Diese Betriebe erzeugen ca.95 % der Gusstonnage und sind daher in ihrer Gesamtheit für dieGießereiindustrie repräsentativ.Die Basis für die Überarbeitung der Daten waren 174 Emissionsmessberichteaus 28 Betrieben für den Erhebungszeitraum 1995–2000.Den Betrieben sei an dieser Stelle ausdrücklich dafür gedankt, dasssie ihre aktuellen Daten zur Verfügung stellten. Damit konnten beiden Hauptluftschadstoffen 286 Einzelmessdaten (Konzentration undMassenstrom) ausgewertet werden. Diese Messdaten verteilen sichfolgendermaßen auf die einzelnen Komponenten:1995 –2000 1992–1994Staub: 131 64NMVOC: 96 59Stickstoffoxide: 37 38Schwefeldioxid: 5 15Kohlenstoffmonoxid: 17 45Summe 286 221Die zur Verfügung stehenden Emissionsdaten aus den Eisen- undStahlgießereien sowie Leichtmetallgießereien waren für eine detaillierteAktualisierung der Emissionsbilanz für die HauptluftschadstoffeStaub, NMVOC, Stickstoffoxide, Schwefeldioxid und Kohlenstoffmonoxidausreichend.Die Schwermetallgießereien konnten in die detaillierte Überarbeitungnicht mit einbezogen werden, da für diese Werkstoffgruppe zu wenigaktuelle Daten vorlagen. Um trotzdem zu Aussagen über die gesamteGießereiindustrie zu gelangen, wurde für die Emissionen ausSchwermetallgießereien ein vorsichtiger Ansatz gewählt. Es wurdeangenommen, dass die Schadstofffrachten der Schwermetallgießereienseit der letzten Erhebung unverändert geblieben sind. Die aktuellenDaten aus den Eisen- und Leichtmetallgießereien gestattenaber den Schluss, dass die Emissionen damit eher zu hoch angesetztwerden.Da die meisten Daten aus Emissionsmessungen zur Betriebsanlagenüberwachungstammen, reflektiert die aktuelle Verteilung derEmissionsdaten die in der Gießereiverordnung [2] vorgegebeneSchwerpunktsetzung zur Emissionsüberwachung. Als wichtigste Parametersind der Staub und der Gesamtkohlenstoff zu nennen. DieStickstoffoxid- und Schwefeldioxidmessungen wurden meistens anGießereiöfen durchgeführt. Die geringe Zahl von Schwefeldioxidmessungenist auf die weitgehende Substitution von Erdöl durch Erdgaszurückzuführen.Technologie- und werkstoffbezogene Auswertung mittelsEmissionstabellenDa in der Gießereibranche verschiedene Technologien mit zum Teilsehr unterschiedlichem Schadstoffausstoß zum Einsatz kommen, führteine direkte Berechnung der Schadstofffrachten über Emissionsfaktorenin der Regel zu keinen brauchbaren Ergebnissen. Bei der Berechnungder Schadstofffrachten muss vielmehr vom Gusswerkstoff, deneingesetzten Technologien und Einsatzstoffen, der Tonnage und denMaßnahmen zur Abluftreinigung ausgegangen werden. AussagekräftigeEmissionsfaktoren können erst nachträglich, nach Vorliegen vonSchadstofffrachten, bestimmt werden.Um die werkstoff- und verfahrensspezifischen Besonderheiten angemessenzu berücksichtigen, wurden die vorliegenden Emissionsdatenfirmenweise ausgewertet, wobei alle emissionsrelevanten Produktionsbereicheeinzeln betrachtet wurden. Für die wichtigsten Produktionsbereicheder Betriebe wurden unter Berücksichtigung der eingesetztenTechnologien und des Anlagenbestandes die Schadstofffrachtender Hauptluftschadstoffe ermittelt. Die Betriebe bzw. fallweiseauch nur Fertigungseinheiten wurden entsprechend dem verarbeitetenGusswerkstoff einer Werkstoffgruppe zugeordnet, sodass schlussendlichfür jeden Schadstoff die Frachten nach Werkstoffgruppen,Betrieben und Produktionsbereichen tabellenförmig geordnet vorlagen.Diese Tabellen werden im Folgenden Emissionstabellen genannt.Sie sind der Ausgangspunkt jeder weiteren Auswertung.Die Schadstofffrachten folgender wichtiger Produktionsbereiche wurdenbestimmt:SchmelzbetriebGieß- und KühlstreckeSandkreislauf (Formerei, Ausleerstation, Altsandaufbereitung,Sandregenerierung)KernmachereiDruckgießereiGussputzereiSonstige Anlagen (z.B.: Wärmebehandlungsöfen, Nachverbrennungsanlagen,Lackieranlagen)Für folgende Werkstoffgruppen wurden Emissionstabellen aufgestellt:Eisen- und Stahlgießereien (Grauguss, Sphäroguss, Temperguss,Stahlguss)Leichtmetallgießereien (Aluminium, Magnesium)Ermittlung der SchadstofffrachtenBei der Überarbeitung der einzelnen Schadstofffrachten wurde folgendermaßenvorgegangen: Soweit verfügbar wurden aktuelle Emissionsmessberichte aus denJahren 1995–2000 herangezogen. An Hand der KonzentrationsundMassenstromwerte aus den Berichten und der durchschnittlichenBetriebsstundenzahlen der Betriebsanlagen lassen sich diejährlich emittierten Schadstofffrachten der Anlagen bestimmen.Diese Methode ist eine der genauesten zur Emissionsabschätzung[8] und bildet die Grundlage der gesamten Erhebung. Mit den soerrechneten Schadstofffrachten wurden alle nicht auf Messberichterückführbaren Emissionsdaten auf ihre Plausibilität überprüft.3