Aktueller Stand zur Emissionsminderung VDI-Richtlinie 3475-4 ein Überblick von

Ralf Block

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BIGATEC Ingenieurbüro für Bioenergie 1

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2 - Beratung - Planung - Genehmigung -Ausführung -Schüsselfertige Projekte

3 - Anlagenbetreuung - Laborbetrieb

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Emissionsminderung an Vergärungsanlagen in VDI-Richtlinien

Name

Titel

VDI 3475 Blatt 1

Emissionsminderung - Biologische Abfallbehandlungsanlagen - Kompostierung und Vergärung; Anlagenkapazität mehr als ca. 6000 Mg/a VDI 3475 Emissionsminderung - Biologische Blatt 2 Abfallbehandlungsanlagen - Kompostierung und (Co)Vergärung - Anlagenkapazität bis ca. 6000 Mg/a VDI 3475 Emisssionsminderung - Anlagen zur mechanischBlatt 3 biologischen Behandlung von Siedlungsabfällen VDI 3475 Emisssionsminderung - Anlagen zur mechanischBlatt 3 biologischen Behandlung von Siedlungsabfällen Berichtigung Berichtigung zur Richtlinie VDI 3475 Blatt 3:2006-12 VDI 3475 Emissionsminderung - Biogasanlagen in der Landwirtschaft Blatt 4 Vergärung von Energiepflanzen und Wirtschaftsdünger

VDI-Richtlinie 3475-4 Biogas-Fachtagung Thüringen 7.10.2010

Ausgabedatum

2003-01

2005-12

2006-12 2007-02

2010-08

Weitere VDI-Richtlinien zu Biogas

Name

Titel

VDI 4630

Vergärung organischer Stoffe - Substratcharakterisierung, Probenahme, Stoffdatenerhebung, Gärversuche Gütekriterien für Biogasanlagen

VDI 4631

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Ausgabedatum 2006-04

2008-12

Die Gliederung der Richtlinie 1 Anwendungsbereich 2 Begriffe 3 Technologie der Anaerobverfahren (Vergärung) 4 Vermeidung, Entstehung und Verminderung von Emissionen (Luftverunreinigungen) 5 Unvermeidbare Emissionen (Luftverunreinigungen) 6 Anleitung zur Emissionskontrolle 7 Sonstige Emissionen Anhang

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1 Anwendungsbereich (1) Die vorliegende Richtlinie beschreibt landwirtschaftliche Biogasanlagen unabhängig von der Größenordnung sowohl der Durchsatzleistung der Fermenter als auch der angeschlossenen Nutzung, z. B. der Leistung des angeschlossenen Blockheizkraftwerks (BHKW).

Dabei ergibt sich kein verfahrenstechnischer Unterschied in Bezug auf die Rechtsform des Betreibers (z.B. ein Landwirt als Einzelperson, eine Agrargenossenschaft, ein Gewerbebetrieb). VDI-Richtlinie 3475-4 Biogas-Fachtagung Thüringen 7.10.2010

1 Anwendungsbereich (2)

a)

b) c)

d) e)

In einer landwirtschaftlichen Biogasanlage im Sinn dieser Richtlinie werden Substrate landwirtschaftlicher., gartenbaulicher oder forstwirtschaftlicher Herkunft eingesetzt. Dazu gehören: alle Arten von in landwirtschaftlichen Betrieben anfallendem Wirtschaftsdünger (Gülle, Jauche, Festmist) alle Ernteprodukte landwirtschaftlicher Nutzflächen, frisch oder konserviert, in Teilen oder als ganze Pflanzen am Markt nicht realisierte landwirtschaftliche Produkte (z.B. Alkohol (Branntwein-Monopol), Säfte, Milch) aus landwirtschaftlichen Betrieben und Genossenschaften Koppelprodukte dieser Herstellungen (z.B. Schlempen, Trester, Rapskuchen) Substrate, die laut Erneuerbare-Energie-Gesetz (EEG) dem NaWaRoBonus unterliegen und noch nicht unter a) bis d) genannt sind VDI-Richtlinie 3475-4 Biogas-Fachtagung Thüringen 7.10.2010

2 Begriffe

Erläuterung vieler Begriffe aus dem Biogasumfeld. Z.B. Zitat: Gärtest Diskontinuierlicher Test, bei dem organische ->Substrate unter definierten >anaeroben Bedingungen einer -'Vergärung unterzogen werden und bei dem Aussagen zur Vergärbarkeit, Hemmung und ->Gasausbeute gewonnen werden können. Anmerkung: Test nach den Empfehlungen der Norm DIN 38414-8 oder, wenn davon abweichend, in genau dokumentierter Form.

Kommentar: Ausgabedatum der Norm 1985-06

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3 Technologie der Anaerobverfahren Sehr allgemein gehaltener Text zu allen Komponenten einer BGA und den verwendeten Stoffen.  Umfassende Darstellung  Informativ  Nicht komplett geeignet als Nachschlagewerk – 3.5.8 …Feste Gärreste werden kurzzeitig emissionsarm auf einer befestigten Platte zwischengelagert und einer weiteren Verwertung (z.B. Kompostierung und Pelletierung zur Festbrennstoffherstellung) zugeführt. – 3.6.1 Einphasige oder zweiphasige Prozessführung Zweiphasige Systeme eher für die Getreidevergärung, nicht notwendig bei der Vergärung von Gras- oder Maissilage.

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4 Vermeidung, Entstehung und Verminderung von Emissionen (Luftverunreinigungen) (1)  Luftverunreinigungen durch: – Gerüche (in allen Bereichen)

– NH3, CH4, N2O, H2S (Fermentation, Gaslagerung, Gärrestlagerung, -ausbringung, Gasreinigung)

– CO, NOx, SOx, HCHO (motorische Verbrennung)

– Staub (keine Vorgaben vorhanden, außer bei der motorischen Verbrennung)

– Bioaerosole (keine medizinisch begründeten Grenzwerte)

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4 Vermeidung, Entstehung und Verminderung von Emissionen (Luftverunreinigungen) (2)

 Verwertung von Gülle ist generell positiv.  Sachgerechte Planung – Einhaltung von Abstandsflächen – Möglichst geschlossene Systeme – Abgestimmte Systeme

 Sachgerechter Betrieb – – – –

Sauberkeit Angepasste Fütterung Fachgerechte Wartung Fachgerechte Gärrestausbringung

 2-stufige Anlagen besser als einstufige  Lange Verweilzeiten besser als kurze VDI-Richtlinie 3475-4 Biogas-Fachtagung Thüringen 7.10.2010

4 Vermeidung, Entstehung und Verminderung von Emissionen (Luftverunreinigungen) (3)  Ausreichendes Gasspeichervolumen mit Gasfüllstandserfassung  Ersatzmotor oder Gasfackel (stationär)  Restmethanpotenzial im Gärrest 1% bis 9% –

Bei Verweilzeiten (HRT) >150 Tagen in der Regel 110 Tage – keine gasdichte Abdeckung des Gärrestlagers HRT < 110 Tage – mind. 150 Tage gasdichtes System oder Restmethanbildung < 1,5%

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4 Vermeidung, Entstehung und Verminderung von Emissionen (Luftverunreinigungen) (4)  Offene Einspülverfahren sind nicht mehr Stand der Technik  Biogasanalyse wird dringend empfolen – –

Kontrolle / Regelung der Entschwefelungsmaßnahmen Schutz eines Katalysators

 Nur Einsatz von sicheren, gasdichten Komponenten im Gasbreich – – –

Prinzipiell geeignet: DVGW zugelassen oder 5-facher Nenndruck Medien-, korrosions- und druckbeständig Frostsicherer Einbau

 Sicherheitstechnische Abnahme, wiederkehrende Prüfungen für überwachungsbedürftige Anlagen vorgeschrieben –

Befähigte Person oder zugelassene Überwachungsstelle

 … für sonstige Anlagen empfohlen –

Sachkundige Person

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5 Unvermeidbare Emissionen (Luftverunreinigungen)

 In der Regel diskontinuierlich, von kurzer Dauer und auf das Anlagengelände beschränkt  Beurteilung nach TA-Luft (GIRL)  Staub  Bioaerosole

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6 Anleitung zur Emissionskontrolle  In der Regel keine aufwendigen Messungen  Kommunikation (Behörden, Umfeld)  Ursachenermittlung und –beseitigung für besondere Emissionsereignisse  Wiederkehrende Abgasmessungen BHKW für BImSch-Anlagen

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7 Sonstige Emissionen  Flüssige Stoffe – Silagesickersäfte (s.a.4.3.1) Mit geeigneten Systemen erfassen, lagern und in das Fermentationssystem einbringen

 Oberflächenwässer Umgang ist verschmutzungsabhängig

 Lärmemissionen – – –

Transport- und Fördervorgänge Pumpen, Schneid- und Rührwerke BHKW

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