Integrierte Vermeidung und Verminderung der Umweltverschmutzung
Integrierte Vermeidung und Verminderung der Umweltverschmutzung Integrierte Vermeidung und Verminderung der Umweltverschmutzung
Kapitel 4 Vorteile Nachteile Relativ geringe Investitionskosten Auf Feuchtlufttemperaturen von
Kapitel 4 Das zu behandelnde Abgas wird zunächst in einen Befeuchter geleitet, wo es im Gegenstrom mit rezirkulierendem Wasser in Berührung gebracht wird. Die Luft, die den Befeuchter verlässt, wird anschließend zum Biofilter geleitet. Es ist nicht übliche Praxis, den Befeuchter mit einer kontinuierlichen Zufuhr von Zusatzwasser zu betreiben, da ansonsten eine Abwasserabgabe erforderlich würde. Die regelmäßige Bewässerung der Oberseite des Füllkörpers ermöglicht die Beibehaltung des erforderlichen Feuchtigkeitsgehalts im Filtermaterial von 40 - 60 %. Sämtliches Wasser, das den Füllkörper durchläuft, sei es durch Bewässerung oder Regen, kann zum Befeuchter zurückgeführt werden, damit kein Abwasser aus dem System abgegeben wird. Es gibt eine Vielzahl von Filtermaterialien, die in Biofiltern verwendet werden. Die wichtigsten Eigenschaften, die das Filtermaterial haben muss, sind eine große spezifische Oberfläche, z. B. 300 bis 1.000 m²/m³, eine hohe Wasserhaltekapazität, eine geringe Kompaktierungsneigung und ein geringer Fließwiderstand. Traditionell wird Fasertorf vermischt mit Heidekraut in einem Verhältnis von 1:1 verwendet. Die mikrobielle Aktivität findet im Torf statt, währen die Heide als Versteifungsmittel gegen Kompaktierung wirkt und dadurch die Lebensdauer des Füllkörpers verlängert. Eine Variante des Torf-/Heide-Gemischs ist Pilzkompost, in den 50 % Polystyrolkügelchen mit 5 mm Durchmesser als Stützmittel eingemischt sind. Wurzelholz besteht üblicherweise aus Baumwurzeln, Ästen und losen Zweigen. Das Wurzelholz wird durch einen Reißmechanismus, nicht durch gerade Schnitte, in Stücke von üblicherweise 15 cm Länge zerteilt. Dadurch wird effektiv die größtmögliche Oberfläche exponiert, und es wird kein Stützmaterial benötigt. Alle diese Filtermedien haben sich in Industrieanlagen bewährt. Wenn andere Materialien vorgeschlagen werden, können entsprechende Betriebserfahrungen eingeholt werden. Biofilter lassen sich weiter unterteilen in Erdfilter und Biofilter ohne Erde. Der erdbasierte Biofilter oder der Erdfüllkörper besteht aus einer Schicht poröser Erde, unter der ein Netz von Leitungen verlegt ist, durch das der zu behandelnde Luftstrom geleitet wird. Um den Druckverlust durch den Füllkörper auf ein Minimum zu begrenzen, ist offen strukturierte Erde erforderlich. Erreichbare Umweltvorteile Weniger Luftemissionen, z. B. Geruch/VOC. Medienübergreifende Auswirkungen Entstehung saurer Nebenprodukte, z. B. beim biologischen Abbau von Abgasbestandteilen. Entsorgung des Filtermaterials. In manchen Fällen wird zur Reduzierung der organischen Belastung das benutzte Material kompostiert und dann zur Ausbringung auf landwirtschaftlichen Nutzflächen weitergegeben. Das kondensierte Wasser wird wiederverwendet; andernfalls müsste es behandelt werden. Betriebsdaten Ein ordnungsgemäß betriebener Biofilter weist üblicherweise Geruchskonzentrationen in der Auslassluft von 150 bis 200 GE/m³ auf. Der charakteristische Geruch der behandelten Abluft ist ein moderig-feuchter Waldgeruch, der sich stark von dem Geruch der Zuluft unterscheidet. Es können Entzugseffizienzen von bis zu 99,5 % erzielt werden, wobei jedoch der prozentuale Anteil des Entzugs sehr von der Konzentration in der Zuluft abhängt. Es ist unwahrscheinlich, dass am Austritt eine Geruchskonzentration von weniger als 150 GE/m³ erreichbar ist, sodass eine Geruchskonzentration von 5.000 GE/m³ am Eintritt eine maximale Effizienz von 97 % darstellen würde. Im Allgemeinen hängt die Verweildauer, die für einen Biofilter erforderlich ist, von Konzentration und Art der im zu behandelnden Luftstrom vorhandenen Verunreinigungen ab. Aromatische Verbindungen benötigen eine längere Verweildauer als einfachere organische Chemikalien. Als allgemeiner Richtwert wird eine minimale Verweildauer von 20 Sekunden gewählt und auf bis zu 40 Sekunden verlängert, wenn Schadstoffe mit verminderter biologischer Abbaubarkeit vorliegen. Die Geschwindigkeit beim Durchströmen des Filterfüllkörpers beträgt normalerweise zwischen 0,02 und 0,05 m/s. Die Oberflächenbeladungsrate, mit der die Anlagen oft charakterisiert werden, liegt üblicherweise zwischen 100 und 250 m³ Gas /m² Filterfläche/Stunde. RHC/EIPPCB/FDM_BREF_FINAL Januar 2006 377
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Kapitel 4<br />
Das zu behandelnde Abgas wird zunächst in einen Befeuchter geleitet, wo es im Gegenstrom mit rezirkulierendem<br />
Wasser in Berührung gebracht wird. Die Luft, die den Befeuchter verlässt, wird anschließend zum<br />
Biofilter geleitet.<br />
Es ist nicht übliche Praxis, den Befeuchter mit einer kontinuierlichen Zufuhr von Zusatzwasser zu betreiben, da<br />
ansonsten eine Abwasserabgabe erfor<strong>der</strong>lich würde.<br />
Die regelmäßige Bewässerung <strong>der</strong> Oberseite des Füllkörpers ermöglicht die Beibehaltung des erfor<strong>der</strong>lichen<br />
Feuchtigkeitsgehalts im Filtermaterial von 40 - 60 %. Sämtliches Wasser, das den Füllkörper durchläuft, sei es<br />
durch Bewässerung o<strong>der</strong> Regen, kann zum Befeuchter zurückgeführt werden, damit kein Abwasser aus dem<br />
System abgegeben wird.<br />
Es gibt eine Vielzahl von Filtermaterialien, die in Biofiltern verwendet werden. Die wichtigsten Eigenschaften,<br />
die das Filtermaterial haben muss, sind eine große spezifische Oberfläche, z. B. 300 bis 1.000 m²/m³, eine hohe<br />
Wasserhaltekapazität, eine geringe Kompaktierungsneigung <strong>und</strong> ein geringer Fließwi<strong>der</strong>stand. Traditionell wird<br />
Fasertorf vermischt mit Heidekraut in einem Verhältnis von 1:1 verwendet. Die mikrobielle Aktivität findet im<br />
Torf statt, währen die Heide als Versteifungsmittel gegen Kompaktierung wirkt <strong>und</strong> dadurch die Lebensdauer<br />
des Füllkörpers verlängert.<br />
Eine Variante des Torf-/Heide-Gemischs ist Pilzkompost, in den 50 % Polystyrolkügelchen mit 5 mm<br />
Durchmesser als Stützmittel eingemischt sind. Wurzelholz besteht üblicherweise aus Baumwurzeln, Ästen <strong>und</strong><br />
losen Zweigen. Das Wurzelholz wird durch einen Reißmechanismus, nicht durch gerade Schnitte, in Stücke von<br />
üblicherweise 15 cm Länge zerteilt. Dadurch wird effektiv die größtmögliche Oberfläche exponiert, <strong>und</strong> es wird<br />
kein Stützmaterial benötigt. Alle diese Filtermedien haben sich in Industrieanlagen bewährt. Wenn an<strong>der</strong>e<br />
Materialien vorgeschlagen werden, können entsprechende Betriebserfahrungen eingeholt werden.<br />
Biofilter lassen sich weiter unterteilen in Erdfilter <strong>und</strong> Biofilter ohne Erde. Der erdbasierte Biofilter o<strong>der</strong> <strong>der</strong><br />
Erdfüllkörper besteht aus einer Schicht poröser Erde, unter <strong>der</strong> ein Netz von Leitungen verlegt ist, durch das <strong>der</strong><br />
zu behandelnde Luftstrom geleitet wird. Um den Druckverlust durch den Füllkörper auf ein Minimum zu<br />
begrenzen, ist offen strukturierte Erde erfor<strong>der</strong>lich.<br />
Erreichbare Umweltvorteile<br />
Weniger Luftemissionen, z. B. Geruch/VOC.<br />
Medienübergreifende Auswirkungen<br />
Entstehung saurer Nebenprodukte, z. B. beim biologischen Abbau von Abgasbestandteilen. Entsorgung des<br />
Filtermaterials. In manchen Fällen wird zur Reduzierung <strong>der</strong> organischen Belastung das benutzte Material kompostiert<br />
<strong>und</strong> dann zur Ausbringung auf landwirtschaftlichen Nutzflächen weitergegeben. Das kondensierte<br />
Wasser wird wie<strong>der</strong>verwendet; an<strong>der</strong>nfalls müsste es behandelt werden.<br />
Betriebsdaten<br />
Ein ordnungsgemäß betriebener Biofilter weist üblicherweise Geruchskonzentrationen in <strong>der</strong> Auslassluft von<br />
150 bis 200 GE/m³ auf. Der charakteristische Geruch <strong>der</strong> behandelten Abluft ist ein mo<strong>der</strong>ig-feuchter Waldgeruch,<br />
<strong>der</strong> sich stark von dem Geruch <strong>der</strong> Zuluft unterscheidet. Es können Entzugseffizienzen von bis zu<br />
99,5 % erzielt werden, wobei jedoch <strong>der</strong> prozentuale Anteil des Entzugs sehr von <strong>der</strong> Konzentration in <strong>der</strong><br />
Zuluft abhängt. Es ist unwahrscheinlich, dass am Austritt eine Geruchskonzentration von weniger als 150<br />
GE/m³ erreichbar ist, sodass eine Geruchskonzentration von 5.000 GE/m³ am Eintritt eine maximale Effizienz<br />
von 97 % darstellen würde.<br />
Im Allgemeinen hängt die Verweildauer, die für einen Biofilter erfor<strong>der</strong>lich ist, von Konzentration <strong>und</strong> Art <strong>der</strong><br />
im zu behandelnden Luftstrom vorhandenen Verunreinigungen ab. Aromatische Verbindungen benötigen eine<br />
längere Verweildauer als einfachere organische Chemikalien. Als allgemeiner Richtwert wird eine minimale<br />
Verweildauer von 20 Sek<strong>und</strong>en gewählt <strong>und</strong> auf bis zu 40 Sek<strong>und</strong>en verlängert, wenn Schadstoffe mit vermin<strong>der</strong>ter<br />
biologischer Abbaubarkeit vorliegen.<br />
Die Geschwindigkeit beim Durchströmen des Filterfüllkörpers beträgt normalerweise zwischen 0,02 <strong>und</strong> 0,05<br />
m/s. Die Oberflächenbeladungsrate, mit <strong>der</strong> die Anlagen oft charakterisiert werden, liegt üblicherweise<br />
zwischen 100 <strong>und</strong> 250 m³ Gas /m² Filterfläche/St<strong>und</strong>e.<br />
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