Integrierte Vermeidung und Verminderung der Umweltverschmutzung
Integrierte Vermeidung und Verminderung der Umweltverschmutzung Integrierte Vermeidung und Verminderung der Umweltverschmutzung
Chapter 3 3.3.11.5 Energy Breweries need both electrical and heat energy. Combined heat and power generation is in use in some facilities. Depending on availability, price and legal requirements, different fuels such as coal, oil or gas are used. Table 3.76 gives details on the energy, heat and electricity consumptions in some German breweries. Heat Electrical Beer Specific Year Coal Oil Gas Total Power Output Heat Power (x 10 3 kWh) (x 10 6 kWh) (x 10 6 hl) (kWh/hl) (kWh/hl) 1997 157 929 2992 4078 1.2 114.8 35.5 10.4 1998 150 846 2943 3939 1.2 111.7 35.3 10.6 1999 162 789 2956 3907 1.2 112.8 34.6 10.4 2000 150 683 2809 3642 1.2 110.4 33.0 10.5 (x 10 3 MJ) (MJ/hl) 1997 565 3345 10771 14681 127.9 1998 541 3046 10595 14182 127.0 1999 583 2841 10642 14066 124.7 2000 540 2458 10113 13111 118.7 Table 3.76: Energy consumption of German breweries with more than 20 employees [65, Germany, 2002] A brewery without a sophisticated heat recovery system consumes about 27.78 – 55.55 kWh/hl beer (100 - 200 MJ/hl) [136, CBMC - The Brewers of Europe, 2002]. The main heat consuming process steps are mashing, wort boiling, generation of hot liquor, CIP, sterilising, bottle/keg cleaning and pasteurising. Heat consumption for some departments is given in Table 3.77. Minimum Mean Maximum Literature 1 Measured 2 Department/ process figure range (MJ/hl beer) (MJ/hl beer) Brewhouse 87 92 121 84 – 113 50 – 80 Bottling installation 58 86 94 25 – 46 38 – 58 Kegging installation 8 11 13 8 – 13 Process water 3 4 8 4 – 8 Service water 8 – 17 Miscellaneous 33 – 46 95 Total 156 193 236 162 – 243 183 – 233 (kWh/hl beer) (kWh/hl beer) Brewhouse 24.17 25.56 33.61 23.33 – 31.39 13.89 – 22.22 Bottling installation 16.11 23.89 26.11 6.94 – 12.78 10.56 – 16.11 Kegging installation 2.22 3.06 3.61 2.22 – 3.61 Process water 0.83 1.11 2.22 1.11 – 2.22 Service water 2.22 – 4.72 Miscellaneous 9.17 – 12.78 26.39 Total 43.33 53.62 65.55 44.99 – 67.50 24.44 – 64.72 1) 20000 to 500000 hl beer sold/yr 2) 300000 to 500000 hl beer sold/yr Table 3.77: Heat consumption for different brewery processes [65, Germany, 2002] 206 January 2006 RHC/EIPPCB/FDM_BREF_FINAL
Chapter 3 The major consumers of electrical energy are the packaging area; cooling plant; compressed air plant; if applied, the carbon dioxide recovery plant; WWTP and air conditioning. Pumps, ventilators, drives, and electric lighting count for a large part of the electricity consumption, with about 8 – 12 kWh/hl in a brewery. 3.3.11.6 Noise The main noise sources are transport within the brewery with lorries and forklifts, condensers and cooling towers. 3.3.11.7 Solid output The majority of solid waste arises from packaging. 3.3.12 Citric acid The process is described in Section 2.2.20. The major environmental issues are water pollution and the generation of solid wastes. 3.3.12.1 Water consumption Specific water consumption is around 40 m³ per tonne of installation citric acid production capacity. 3.3.12.2 Waste water The waste water generated has high COD levels; compounds containing calcium and sulphur derived from precipitation and decomposition, and a high concentration of NH4-N from the raw material (molasses) and fermentation [151, Austrian contribution, 2002]. 3.3.12.3 Solid output The main solid wastes are the mycelium of the mould filtered from the fermentation broth, the gypsum generated during citric acid purification and the solid wastes produced during waste water treatment, i.e. anaerobic sludge and sulphur from biogas. Minor quantities of filtering aids are derived from polishing filtration. The solid wastes and by-products from citric acid fermentation are shown in Table 3.78. Solid waste and by-product Unit Value Mycelium kg dry 100 Gypsum (CaSO4 x 2H2O) matter/ 1000 Waste water sludge from anaerobic pretreatment t citric acid 50 Sulphur from desulphurisation 3 – 4 Table 3.78: Solid wastes and by-products in the citric acid fermentation process [151, Austrian contribution, 2002] RHC/EIPPCB/FDM_BREF_FINAL January 2006 207
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Chapter 3<br />
3.3.11.5 Energy<br />
Breweries need both electrical and heat energy. Combined heat and power generation is in use<br />
in some facilities. Depending on availability, price and legal requirements, different fuels such<br />
as coal, oil or gas are used. Table 3.76 gives details on the energy, heat and electricity<br />
consumptions in some German breweries.<br />
Heat Electrical Beer<br />
Specific<br />
Year Coal Oil Gas Total Power Output Heat Power<br />
(x 10 3 kWh) (x 10 6 kWh) (x 10 6 hl) (kWh/hl) (kWh/hl)<br />
1997 157 929 2992 4078 1.2 114.8 35.5 10.4<br />
1998 150 846 2943 3939 1.2 111.7 35.3 10.6<br />
1999 162 789 2956 3907 1.2 112.8 34.6 10.4<br />
2000 150 683 2809 3642 1.2 110.4 33.0 10.5<br />
(x 10 3 MJ) (MJ/hl)<br />
1997 565 3345 10771 14681 127.9<br />
1998 541 3046 10595 14182 127.0<br />
1999 583 2841 10642 14066 124.7<br />
2000 540 2458 10113 13111 118.7<br />
Table 3.76: Energy consumption of German breweries with more than 20 employees<br />
[65, Germany, 2002]<br />
A brewery without a sophisticated heat recovery system consumes about 27.78 – 55.55 kWh/hl<br />
beer (100 - 200 MJ/hl) [136, CBMC - The Brewers of Europe, 2002]. The main heat consuming<br />
process steps are mashing, wort boiling, generation of hot liquor, CIP, sterilising, bottle/keg<br />
cleaning and pasteurising. Heat consumption for some departments is given in Table 3.77.<br />
Minimum Mean Maximum Literature 1 Measured 2<br />
Department/<br />
process<br />
figure range<br />
(MJ/hl beer) (MJ/hl beer)<br />
Brewhouse 87 92 121 84 – 113 50 – 80<br />
Bottling<br />
installation<br />
58 86 94 25 – 46 38 – 58<br />
Kegging<br />
installation<br />
8 11 13 8 – 13<br />
Process water 3 4 8 4 – 8<br />
Service water 8 – 17<br />
Miscellaneous 33 – 46 95<br />
Total 156 193 236 162 – 243 183 – 233<br />
(kWh/hl beer) (kWh/hl beer)<br />
Brewhouse 24.17 25.56 33.61 23.33 – 31.39 13.89 – 22.22<br />
Bottling<br />
installation<br />
16.11 23.89 26.11 6.94 – 12.78 10.56 – 16.11<br />
Kegging<br />
installation<br />
2.22 3.06 3.61 2.22 – 3.61<br />
Process water 0.83 1.11 2.22 1.11 – 2.22<br />
Service water 2.22 – 4.72<br />
Miscellaneous 9.17 – 12.78 26.39<br />
Total 43.33 53.62 65.55 44.99 – 67.50 24.44 – 64.72<br />
1)<br />
20000 to 500000 hl beer sold/yr<br />
2)<br />
300000 to 500000 hl beer sold/yr<br />
Table 3.77: Heat consumption for different brewery processes<br />
[65, Germany, 2002]<br />
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