Prognose der Geruchsimmissionen im Rahmen

Umweltschutz
Hamburg, 26.06.2017
TNU-C HH / sli
Prognose der Geruchsimmissionen im Rahmen des
Genehmigungsverfahrens für die Biogasanlage
der LARA Naturenergie GmbH & Co. KG in Lütjenwestedt
Auftraggeber:
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Schobeck 5
25585 Lütjenwestedt
TÜV-Auftrags-Nr.:
8000706579/117IPG048
Umfang des Berichtes:
26 Seiten
Bearbeiter:
Dipl.-Ing. Andreas Schlichting
Tel.:
040/8557-2891
E-Mail:
[email protected]
TÜV NORD Umweltschutz GmbH & Co. KG
Große Bahnstraße 31 • 22525 Hamburg
Telefon 040/8557-2491 • E-Mail: [email protected]
Immissionsprognosen
Gerüche
Anlagenbegutachtung
Umweltschutz
Inhaltsverzeichnis
Seite
1
Zusammenfassung ...................................................................................................3
2
Veranlassung und Aufgabenstellung ......................................................................5
3
3.1
3.2
Beurteilungsgrundlage .............................................................................................5
Geruchsimmissions-Richtlinie .....................................................................................6
Bewertungsvorgaben ..................................................................................................7
4
Örtliche Verhältnisse ................................................................................................7
5
Beschreibung der Anlage.........................................................................................7
6
6.1
6.1.1
6.1.2
6.1.3
6.1.4
6.1.5
Emissionsprognose ..................................................................................................9
Ermittlung der Geruchsemissionen .............................................................................9
Emissionen durch Anlieferung und -lagerung von Rohstoffen und Verschmutzungen .9
Berücksichtigung temporärer und diffuser Emissionen ..............................................10
Motorenanlage ..........................................................................................................11
Gärrestseparation / Lagerung des Separates............................................................12
Zusammenfassung der Geruchsemissionen der Biogasanlage .................................12
7
7.1
7.2
7.3
7.4
7.5
Geruchsimmissionen..............................................................................................13
Ausbreitungsmodell ..................................................................................................13
Meteorologische Daten .............................................................................................13
Eingabedaten............................................................................................................13
Modellparameter .......................................................................................................14
Ergebnisse und Bewertung .......................................................................................15
8
Unterlagen und Literatur ........................................................................................17
9
Anhang ....................................................................................................................18
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
25.10.2016
Textteil
Seite 2 von 26
Umweltschutz
1
Zusammenfassung
Die Biogasanlage der LARA Naturenergie GmbH & Co. KG in Lütjenwestedt soll künftig als gewerbliche Anlage, also unter Wegfall der landwirtschaftlichen Privilegierung, betrieben werden.
Im Zuge des erforderlichen Verfahrens werden folgende Maßnahmen durchgeführt:
-
Abdeckung des Gärrestbehälters (Foliendach),
-
Begrenzung der Größe der Silageanschnittfläche auf max. 100 m²
-
Erhöhung des Abgasaustrittes des BHKW auf 10 m über Grund
Die Anlage leistet 500 kWel (1 BHKW 235 kW el an der Anlage + Satelliten-BHKW 265 kW el) und
wird als Nawaro-Anlage, also mit Mais- und Grassilage sowie Gülle und Festmist als Inputstoffen
betrieben.
Zur Entwässerung des Gärrestes ist ein Schneckenseparator vorhanden.
Der Betreiber der Anlage beauftragte uns, die Geruchsimmissionen zu berechnen, die durch die
Biogasanlage in Lütjenwestedt nach Durchführung der o.g. Änderungen an den umliegenden
Wohnhäusern hervorgerufen werden.
Das Gutachten wurde unter Berücksichtigung der Geruchsimmissions-Richtlinie (GIRL) erstellt.
Grundlage dieser Prognose sind die vom Planer vorgelegten Unterlagen und weitere mündliche
Auskünfte zur Biogasanlage und zu den geplanten Änderungen. Informationen zum Standort (vorhandene Anlage, Ausbreitungsweg und Immissionsorte) wurden während einer Ortsbesichtigung
erhoben.
Bei Biogasanlagen handelt es sich prozessbedingt um im Wesentlichen gasdichte Anlagen. Geruchsemissionen sind im ordnungsgemäßen Betrieb prinzipiell aus den Anlagenbereichen Lagerung, Entnahme und Aufgabe der Einsatzstoffe sowie Lagerung, Behandlung und Abzug des ausgefaulten Substrates zu erwarten. Dazu kommen Emissionen aus dem Abgas des Verbrennungsmotors und geringe Diffusion von Geruchsstoffen durch Gasspeichermembranen. Zusätzlich waren
Geruchsemissionen durch die Lagerung des Gärrestseparates zu berücksichtigen.
Störungen wie Austritte von Biogas oder teilvergorenen Substraten werden bei der Bewertung von
Geruchsbelastungen nicht berücksichtigt, da sie nicht den bestimmungsgemäßen Betrieb darstellen. Bei ordnungsgemäßer Wartung und Instandhaltung sind sie nur in Ausnahmefällen zu erwarten und umgehend zu beseitigen.
Die Geruchsemissionen der Biogasanlage (im Planzustand) wurden anhand von Messergebnissen
an vergleichbaren Anlagen ermittelt.
Die Geruchsimmissionen wurden mit dem Ausbreitungsmodell AUSTAL2000 berechnet und als
Überschreitungshäufigkeit der Geruchsschwelle in Prozent der Jahresstunden dargestellt.
Es wurden meteorologische Daten des Deutschen Wetterdienstes für die Wetterstation Hohn verwendet.
Die Geruchsimmissionen wurden als Zusatzbelastung durch die Biogasanlage als Überschreitungshäufigkeiten der Geruchsschwelle an den benachbarten Wohnhäusern dargestellt. An keinem Wohnhaus wird eine Kenngröße von mehr als 0,02 (2% der Jahresstunden) erreicht.
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
25.10.2016
Textteil
Seite 3 von 26
Umweltschutz
Die Geruchsimmissionen durch die Biogasanlage gelten damit als irrelevant im Sinne der Geruchsimmissions-Richtlinie.
Dipl.-Ing. Andreas Schlichting
Sachverständiger der TÜV NORD Umweltschutz GmbH & Co. KG
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
25.10.2016
Textteil
Seite 4 von 26
Umweltschutz
2
Veranlassung und Aufgabenstellung
Die Biogasanlage der LARA Naturenergie GmbH & Co. KG in Lütjenwestedt soll künftig als gewerbliche Anlage, also unter Wegfall der landwirtschaftlichen Privilegierung, betrieben werden.
Der Betreiber der Anlage beauftragte uns, die Geruchsimmissionen zu berechnen, die durch die
Biogasanlage in Lütjenwestedt nach Durchführung der dafür erforderlichen Änderungen an den
umliegenden Wohnhäusern hervorgerufen werden.
Das Gutachten ist unter Berücksichtigung der Geruchsimmissions-Richtlinie (GIRL) /1/ zu erstellen.
Grundlage dieser Prognose sind die vom Planer vorgelegten Unterlagen /2/ und weitere mündliche
Auskünfte zur Biogasanlage und zu den geplanten Änderungen.
Der Standort (vorhandene Anlage, Ausbreitungsweg und Immissionsorte) wurden während eines
Ortstermins besichtigt.
Die in /.../ gestellten Ziffern beziehen sich auf das Kapitel 8 "Unterlagen und Literatur".
3
Beurteilungsgrundlage
Im Sinne des § 3 des Bundes-Immissionsschutzgesetzes /3/ sind schädliche Umwelteinwirkungen
Immissionen, die nach Art, Ausmaß oder Dauer geeignet sind, Gefahren, erhebliche Nachteile
oder erhebliche Belästigungen für die Allgemeinheit oder die Nachbarschaft herbeizuführen.
In der TA Luft sind bezüglich der Bewertung von Geruchsimmissionen nur allgemeine Angaben
gemacht. Nach Ziffer 4.8 gilt, dass Nachteile oder Belästigungen für die Nachbarschaft erheblich
sind, wenn sie nach Art, Ausmaß oder Dauer unzumutbar sind.
Um eine bundesweit einheitliche Vorgehensweise für die Geruchsbeurteilung zu erreichen, ließ die
Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft für Immissionsschutz LAI die Geruchsimmissions-Richtlinie
(GIRL) /1/ erarbeiten. Sie beschreibt eine Vorgehensweise zur Ermittlung und Bewertung von Geruchsimmissionen im Rahmen von Genehmigungs- und Überwachungsverfahren von Anlagen, die
nach der 4. BImSchV /4/ genehmigungsbedürftig sind. Sie kann sinngemäß auch bei nicht genehmigungsbedürftigen Anlagen angewandt werden. Die GIRL wird in der Praxis auch bei Wohnbauvorhaben und in der Bauleitplanung herangezogen.
Das Land Schleswig-Holstein hat die GIRL (in der Fassung vom 29. Februar 2008 und Ergänzung
vom 10. September 2008) als Runderlass zur Feststellung und Beurteilung von Geruchsimmissionen im Amtsblatt vom 21.9.2009 /5/ veröffentlicht. Sie wird in der Praxis auch bei Wohnbauvorhaben und in der Bauleitplanung angewandt. Im Folgenden wird kurz die Vorgehensweise zur Ermittlung und Beurteilung der Geruchs-Immissionssituation erläutert.
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
25.10.2016
Textteil
Seite 5 von 26
Umweltschutz
3.1
Geruchsimmissions-Richtlinie
Prinzipiell gliedert sich die Vorgehensweise der GIRL in die Bestimmung der:
•
•
•
•
Vorbelastung durch Gerüche aus anderen Quellen,
Zusatzbelastung durch das geplante Vorhaben bzw. durch die zu beurteilende Anlage,
Gesamtbelastung durch Vorbelastung und Zusatzbelastung,
Bewertung anhand von vorgegebenen Immissionswerten für Gerüche.
Geruchsbelastungen werden nach der GIRL als relativer Anteil von Geruchsstunden an den Jahresstunden ermittelt.
Näheres zur Messung der Geruchsstoffkonzentration und zur Einheit GE/m³ ist der Anlage 4 zu
entnehmen.
Nach der Methodik der GIRL sind bei der Bewertung von Geruchsimmissionen unabhängig von
der Intensität alle Geruchsimmissionen zu berücksichtigen, die erkennbar aus Anlagen stammen,
d.h. abgrenzbar sind gegenüber Gerüchen aus Kfz-Verkehr, Hausbrand, landwirtschaftlichen
Düngemaßnahmen usw..
Das Auftreten von anlagenbezogenen Gerüchen in mindestens 10% einer Stunde am Immissionsort wird als "Geruchsstunde" gewertet.
Der relative Anteil der Geruchsstunden an den Jahresstunden, bei dessen Überschreitung eine
Geruchsgesamtbelastung in der Regel als erhebliche Belästigung zu werten ist (Immissionswert),
ist von der baulichen Nutzung der betroffenen Bereiche abhängig.
Tabelle 1:
1
)
Geruchsimmissionswerte (Tabelle 1 der GIRL /1/)
Wohn-/Mischgebiete
Gewerbe-/ Industriegebiete
Dorfgebiet
0,10
(10 % der Jahresstunden)
0,15
(15 % der Jahresstunden)
0,15 1)
(15 % der Jahresstunden)
Für Immissionen aus Tierhaltungen
In speziellen Fällen sind auch andere Zuordnungen als die in Tabelle 1 der GIRL /1/ aufgeführten
möglich.
Die Ermittlung und Bewertung der Geruchsimmissionen ist prinzipiell flächenbezogen durchzuführen.
Wenn der von der zu beurteilenden Anlage zu erwartende Immissionsbeitrag auf keiner Beurteilungsfläche den Wert 0,02 (2 %) überschreitet, ist davon auszugehen, dass die Anlage die belästigende Wirkung der vorhandenen Belastung nicht relevant erhöht (Irrelevanz der zu erwartenden
Zusatzbelastung).
In diesen Fällen erübrigt sich die Ermittlung der Vorbelastung, und eine Genehmigung für eine
Anlage soll auch bei Überschreitung der Immissionswerte nicht wegen der Geruchsimmissionssituation versagt werden.
Die zuständige Genehmigungsbehörde kann darüber hinaus im Einzelfall andere Festlegungen
treffen.
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
25.10.2016
Textteil
Seite 6 von 26
Umweltschutz
3.2
Bewertungsvorgaben
Alle relevanten Immissionsorte befinden sich in einem Dorfgebiet. Die GeruchsimmissionsRichtlinie (GIRL) sieht für diese Orte einen Immissions(grenz)wert von 0,10 – entsprechend Geruch an 10 % der Jahresstunden – vor. Bei Immissionen aus der Tierhaltung wird ein Immissions(grenz)wert von 0,15 herangezogen.
Auftragsgemäß ist in diesem Fall zu prüfen, ob die Geruchsimmissionen der Biogasanlage im
Planzustand als irrelevant im Sinne GIRL gelten (Zusatzbelastung max. 0,02).
4
Örtliche Verhältnisse
Die örtlichen Verhältnisse wurden bereits am 22.1.2016 im Rahmen einer Vorabberechnung in
Augenschein genommen. Die Biogasanlage befindet sich nordwestlich in Lütjenwestedt, östlich der
Tackesdorfer Straße. Die nächstgelegene Wohnbebauung liegt östlich bis südlich in Entfernungen
ab etwa 150 m. Im Ort sind weitere Geruchsquellen vorhanden (Tierhaltung). Da in diesem Fall
auftragsgemäß die Zusatzbelastung durch die Biogasanlage zu ermitteln ist, wird auf die Beschreibung der Tierhaltung verzichtet.
Die örtlichen Gegebenheiten sind aus Anlage 1.1 ersichtlich.
5
Beschreibung der Anlage
Informationen zu den Anlagendaten der Biogasanlage wurden vom Planer mitgeteilt /2/.
Die Biogasanlage Lütjenwestedt besteht aus den in Tabelle 2 dargestellten Komponenten (Planzustand).
Die Anordnung der einzelnen Anlagenteile ist aus Anlage 1.1 ersichtlich und wird bei der Ausbreitungsrechnung entsprechend berücksichtigt.
Folgende Einsatzstoffe für die Biogasanlage sind vorgesehen (keine Änderung gegenüber dem
derzeitigen Zustand:
•
•
•
•
Maissilage, GPS etc. 5.213 t/a
Rindergülle
2.777 t/a
Schweingülle
3.723 t/a
Rindermist
285 t/a
Insgesamt beläuft sich die Inputmenge auf etwa 12.000 t/a.
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
25.10.2016
Textteil
Seite 7 von 26
Umweltschutz
Tabelle 2:
Daten der Biogasanlage Lütjenwestedt
Anlagenteil
Ausführung
Größe
Silagelager
flüssigkeitsdichte Lagerplatte mit Sickersafterfassung und
Seitenwänden
2275 m²
Feststoffbeschickung
Einbringschnecke „Vielfraß“
20 m² Oberfl.
Vorgrube
Betonbehälter; Durchmesser 10 m; Höhe 3 m, Betondecke
230 m³
Fermenter
beheizter, isolierter Betonrundbehälter mit Doppelmembran-Gasspeicherdach und Rührwerk;
Durchmesser 19 m; Höhe 6 m (+Speicher)
1.559 m³
Nachgärer
beheizter, isolierter Betonrundbehälter mit Doppelmembran-Gasspeicherdach, Motorrührwerke;
Durchmesser 21 m; Höhe 6 m (+Speicher)
1.558 m³
Gärrestbehälter
Betonrundbehälter; Durchmesser 30 m; Höhe 6 m
Geplant: gasdichte Abdeckung, Gasspeicher
3.888 m³
Substratlager
flüssigkeitsdichte Lagerplatte
100 m²
Mistplatte
flüssigkeitsdichte Lagerplatte
100 m²
Gasspeicher
Folienspeicher auf Fermenter, Nachgärer und Endlager
1
Gasnutzung
1 Gas-Ottomotor
235 kW el
Gasnutzung (Satellit)
1 Gas-Ottomotor
265 kW el
Gasentsorgung im
Störungsfall
Fackelanlage
130 m³/h
1
)
)
Derzeit sind der Fermenter und der Nachgärer mit Folienabdeckungen versehen. Zukünftig
wird auch der Gärrestbehälter abgedeckt.
Der Gärrest wird teilweise mit einem Schneckenseparator entwässert. Die flüssige Phase wird
wieder in den Fermenter eingebracht. Das Separat wird auf der Lagerfläche zwischengelagert und
landwirtschaftlich verwertet.
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
25.10.2016
Textteil
Seite 8 von 26
Umweltschutz
6
Emissionsprognose
6.1
Ermittlung der Geruchsemissionen
Die Geruchsemissionen wurden im vorliegenden Fall auf Grundlage von Messergebnissen an vergleichbaren Anlagen abgeleitet. Dabei wurden olfaktometrische Untersuchungen unseres Hauses
an vergleichbaren Anlagen herangezogen und auf Literaturwerte zurückgegriffen. Es werden Jahresmittelwerte berücksichtigt.
Die Methanentwicklung in der Biogasanlage läuft unter anaeroben Millieubedingungen ab. Es wird
ein brennbares Gas erzeugt, das mit Luft explosionsfähige Gas/Luftgemische bilden kann. Daher
muss die Anlage im Kernbereich gasdicht ausgeführt sein.
Geruchsemissionen sind im ordnungsgemäßen Betrieb prinzipiell aus folgenden Anlagenbereichen
zu erwarten:
•
•
•
•
Lagerung, Entnahme und Aufgabe der Einsatzstoffe,
Lagerung, Behandlung und Abtransport des ausgefaulten Substrates,
geringe Diffusion von Geruchsstoffen durch Gasspeichermembranen und
Abgas des Verbrennungsmotors.
Zusätzlich sind hier die Emissionen der Lagerung der Festphase aus dem Separator zu berücksichtigen.
Störungen wie Austritte von Biogas oder teilvergorenen Substraten werden bei der Bewertung von
Geruchsbelastungen nicht berücksichtigt, da sie nicht den bestimmungsgemäßen Betrieb darstellen, bei ordnungsgemäßer Wartung und Instandhaltung nur in Ausnahmefällen zu erwarten sind
und ggfls. sofort zu beseitigen sind. Aufgrund der geringen Emissionszeiten und der nicht bekannten Verteilung auf meteorologische Situationen lassen sich keine in Bezug auf die Jahresstunden
relevanten Geruchsstundenanteile prognostizieren.
6.1.1
Emissionen durch Anlieferung und -lagerung von Rohstoffen und Verschmutzungen
Mais- und Grassilage werden auf den vorhandenen Lagerflächen abgedeckt zwischengelagert und
von dort mittels FrontIader in den Feststoffdosierer eingebracht.
Hinsichtlich der Geruchsemissionen ist die Anschnittfläche der Silagelagerung relevant, denn diese
bleibt auf Grund der Größe auch nach der Entnahme offen. Die Anschnittfläche wird zukünftig auf
eine durchschnittliche Größe von max. 100 m² beschränkt. Nach VDI-Richtlinie 3894 Blatt 1 /6/
wird für Maissilage ein Emissionsfaktor von 3 GE/(m²*s) angesetzt. Für Grassilage wird ein Emissionsfaktor von 6 GE/(m²*s) berücksichtigt. Das Verhältnis der gelagerten Gras- zur Maissilage
beträgt etwa 1:5. Daher wird ein mittlerer Emissionsfaktor von 3,5 GE/(m²*s) für die Silagelagerung
angesetzt.
Bei der Zwischenlagerung anderer fester Einsatzstoffe auf der Silagelagerplatte ist grundsätzlich
eine Abdeckung vorzusehen, die auch nach der Entnahme wieder zu schließen ist. Auf der Festmistlagerfläche wird Rindermist für die Einbringung zwischengelagert. Es wird davon ausgegangen, dass im Mittel eine Mistlagerung mit etwa 50 m² Oberfläche stattfindet. Dafür wird nach /6/ ein
Emissionsfaktor von 3 GE/(m²*s) berücksichtigt.
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
25.10.2016
Textteil
Seite 9 von 26
Umweltschutz
Die in den Dosierer eingebrachten Feststoffe haben eine Oberfläche von etwa 20 m². Diese wird
mit einem Emissionsfaktor von 3,5 GE/(m²*s) berücksichtigt.
Das von den befestigten Flächen abfließende Regenwasser wird in den Fermenter geführt, um
sicher zu stellen, dass hiervon keine relevanten Geruchsemissionen ausgehen.
6.1.2
Berücksichtigung temporärer und diffuser Emissionen
Bei Biogasanlagen handelt es sich um technische Anlagen, in denen geruchsbehaftete Substrate
gehandhabt werden. Auf dem Betriebsgelände solcher Anlagen ist i. Allg. Geruch wahrzunehmen,
der nicht der Silagelagerung und –aufgabe zugeordnet werden kann. Dieser Geruch stammt aus
verschiedenen, überwiegend diffusen Quellen und wird in diesem Fall zusammengefasst als sogenannte „Ersatzquelle“ berücksichtigt.
Unsere Erfahrungen aus Messungen und Begehungen zeigen bei Biogasanlagen, die dem Stand
der Technik entsprechen, dass die Anlagensauberkeit der wesentliche Punkt im Hinblick auf die
Geruchsfracht der „Ersatzquelle“ ist. Die Emissionen der übrigen in der Ersatzquelle berücksichtigten Quellen sind verhältnismäßig gering oder treten nur kurzzeitig auf.
Bei unseren Prognosen setzen wir voraus, dass die gesamte Anlage mit der größtmöglichen Sorgfalt und Sauberkeit betrieben wird, d.h. dass Verschmutzungen oder Störungen umgehend beseitigt werden.
Da Verschmutzungen durch Silage-, Mistverlust und -verschleppung sowie kurzzeitige Emissionen
aus der Lagerung jedoch nicht vollständig vermeidbar sind, werden im Folgenden die relevanten
Bestandteile einer Ersatzquelle für evtl. kurzzeitig auftretende oder geringfügige Emissionen dargestellt.
Feststoffeinbringung per Frontlader
Es wird davon ausgegangen, dass die Anlage nach den täglichen Arbeiten sauber hinterlassen
wird und somit diffuse Restemissionen weitgehend minimiert werden. Während der Anlagenfütterung sind vorübergehend zusätzliche emittierende Oberflächen – von der Anschnittfläche und am
Dosierer auf den Boden gefallene Silage, Material auf der Frontladerschaufel u. a. – vorhandenen,
von denen temporär Emissionen ausgehen. Offene Oberflächen von maximal 15 m² frisch aufgerissener Silage verursachen einen Emissionsstrom in der Größenordnung von 0,5 x 106 GE/h. Diese zeitweise auftretenden Emissionen werden als Teil der Ersatzquelle berücksichtigt.
Emissionen der Gaslagerung
Nach unseren bisherigen Erfahrungen sind die bei Biogasanlagen eingesetzten Speichermembranen gegenüber geruchsintensiven Verbindungen aus dem Biogas nicht vollständig diffusionsdicht.
Die Diffusionsraten hängen von verschiedenen Einflussgrößen, insbesondere der Temperatur, der
Sonneneinstrahlung, den Einsatzstoffen, der Güte des Gärprozesses sowie Materialien, Stärken
und Alter der Folie ab.
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
25.10.2016
Textteil
Seite 10 von 26
Umweltschutz
Folgende Faktoren können in diesem Bereich zeitweise zu Geruchsemissionen führen:
1. Foliendurchlässigkeit
Es wird davon ausgegangen, dass zur weitgehenden Vermeidung von Geruchsemissionen Biogasspeichermembranen eingesetzt werden, die die Anforderungen an Speichermembranen in den Hinweisen zum Immissionsschutz bei Biogasanlagen des niedersächsischen Umweltministeriums /7/ einhalten und damit nach dem Stand der Technik gasdicht und geruchsarm sind:
•
Reißfestigkeit: mind. 500 N je 5 cm oder Zugfestigkeit mind. 250 N je 5 cm
•
Gasdurchlässigkeit bezogen auf Methan: ≤ 0,01 cm³/(m²∙d∙Pa)
•
Temperaturbeständigkeit von - 30 °C bis + 50 °C
2. „Gummigeruch“ in Folge von Sonneneinstrahlung
3. Leckagen z. B. zwischen Folie und Behälterwand – vermeidbar durch Überprüfung
4. Stützluft der Fermentermembranen
Insgesamt wird die Quellstärke aus diesen Vorgängen mit maximal 0,5 x 106 GE/h abgeschätzt.
Wir erwarten daher, dass diese Quellen ausreichend über die Ersatzquelle berücksichtigt werden.
Gärrestabzug
Der Gärrestabzug findet mit Vakuumfässern statt. Dabei sind jeweils bis zu 20 m³ geruchsbeladenen Abluft aus der Vakuumpumpe zu erwarten. Diese Emissionen treten jeweils kurzzeitig auf und
sind ausreichend als Teil der Ersatzquelle berücksichtigt.
Emissionsansatz Ersatzquelle
Die oben beschriebenen verschiedenen schwächeren und temporäreren Emissionen der Biogasanlage werden als kontinuierliche Ersatzquelle (HOF) mit einer Quellstärke von 0,5 x 106 GE/h
entsprechend 139 GE/s berücksichtigt.
Dieser Ansatz liegt auf der sicheren Seite, weil die tatsächliche Gesamtemissionszeit dieser Quellen gering ist und der Großteil der temporäreren emissionsverursachenden Vorgänge in der Regel
nur bei Tagwetterbedingungen auftreten, bei denen eine bessere atmosphärische Verdünnung
gegeben ist als nachts.
Zur Berechnung der Geruchsimmissionen müssen die Emissionen meteorologischen Situationen
zugeordnet werden. Es kann nicht prognostiziert werden, bei welchen meteorologischen Bedingungen sehr kurzzeitige Vorgänge stattfinden werden.
Daher ist die Berücksichtigung der verschiedenen kurzzeitigen Emissionen in einer gemeinsamen
kontinuierlichen Quelle die beste Möglichkeit zur Berechnung der zu erwartenden Immissionen.
6.1.3
Motorenanlage
Bei Messungen unseres Hauses wurden an mit Biogas betriebenen Verbrennungsmotoranlagen
Geruchsstoffkonzentrationen zwischen 1.000 und 10.000 GE/m³ gemessen, (in Ausnahmefällen
500 bis 25.000 GE/m³). Größere Motoren, die die Begrenzungen für Schadstoffemissionen der TA
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
25.10.2016
Textteil
Seite 11 von 26
Umweltschutz
Luft einhalten, liegen im unteren Bereich der genannten Bandbreite. Die höheren Werte wurden
bei schlecht eingestellten älteren Zündstrahlmotoren gemessen. Die Geruchsqualität ist bei einem
gut eingestellten Verbrennungsmotor im Wesentlichen auf Stickstoffoxide zurückzuführen und daher stechend-schwimmbadtypisch.
Für den vorhandenen Gas-Otto-Motor der BHKWs wird ein Emissionsfaktor von 3.000 GE/m³ angesetzt (empfohlener Emissionswert aus /8/). Mit dem mit Hilfe einer Verbrennungsrechnung ermittelten Abgasvolumenstrom von 1720 m³/h (20°C, f) wird im Volllastbetrieb ein Geruchsstoffstrom von 1433 GE/s angesetzt. Der Austritt der Abgase findet derzeit in 6 m Höhe statt. Die Austrittshöhe wird im Zuge des Verfahrens auf 10 m über Grund erhöht. Zur Berücksichtigung der Abgasfahnenüberhöhung durch Impuls und Wärmeinhalt werden ein Kamindurchmesser von 0,2 m
und eine Abgastemperatur von 180°C angesetzt.
Das Satelliten-BHKW bleibt bei der Berechnung der Zusatzbelastung im Umfeld der Biogasanlage
unberücksichtigt.
6.1.4
Gärrestseparation / Lagerung des Separates
Der Gärrest wird teilweise mit einem Schneckenseparator entwässert. Dieser befindet sich am
Gärrestlager. Die flüssige Phase wird wieder in den Fermenter eingebracht. Das Separat wird am
Gärrestlager ausgeworfen.
Die Zwischenlagerung des Separates bis zur landwirtschaftlichen Verwertung erfolgt auf der vorhandenen Lagerplatte. Für die durchschnittliche Größe der Lagerung werden 100 m² berücksichtigt. Für die emittierende Oberfläche des Separates wird nach /8/ ein Emissionsfaktor von 1,5
GE/(m²*s) angesetzt.
6.1.5 Zusammenfassung der Geruchsemissionen der Biogasanlage
Eine Übersicht über die Emissionsansätze für die Biogasanlage ist in Tabelle 3 dargestellt.
Alle Quellen werden bei der Ausreitungsrechnung als kontinuierlich emittierend angesetzt.
Tabelle 3:
Geruchsemissionen der Biogasanlage im Planzustand
Geruchsfracht
Quelle (Bezeichnungen in Abb.) Größe
Emissionszeit
Silage (QSILAGE)
100 m²
350 GE/s
kontinuierlich
Festmist (QMIST)
30 m²
90 GE/s
kontinuierlich
Dosierer (QDOS)
20 m²
70 GE/s
kontinuierlich
Substratlager (QGR-TR)
100 m²
150 GE/s
kontinuierlich
235 kW el
1433 GE/s
kontinuierlich
84 m x 60 m
139 GE/s
kontinuierlich
Motor (QBHKW)
Ersatzquelle (QHOF)
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
25.10.2016
Textteil
Seite 12 von 26
Umweltschutz
7
Geruchsimmissionen
Im Folgenden wird mittels Ausbreitungsrechnung die im langjährigen Mittel zu erwartende Geruchsbelastung als Gesamtbelastung durch die Biogasanlage im geplanten Zustand ermittelt.
Die Beurteilung der Immissionsverhältnisse erfolgt mit Hilfe der prognostizierten Immissionskenngrößen, die auf der Grundlage der emissionsrelevanten Kenndaten sowie der am Standort vorherrschenden meteorologischen Bedingungen berechnet werden.
7.1
Ausbreitungsmodell
Die Ausbreitungsrechnungen wurden mit dem Programm AUSTAL2000 durchgeführt, das durch
das Ingenieurbüro Janicke /9/ entwickelt wurde. Wir verwenden die zurzeit aktuelle Version 2.6.11.
Die Ausgabe-Datei ist im Anhang 5 dargestellt.
7.2
Meteorologische Daten
Für die Berechnung der Immissionen werden für den Standort repräsentative meteorologische
Daten benötigt. Diese enthalten Angaben über die Windrichtung, Windgeschwindigkeit und Ausbreitungsklasse. In diesem Fall werden die Daten der Wetterstation Hohn eingesetzt. Die Verteilung der Windrichtungen und -geschwindigkeiten zeigen Anlage 2.1 und 2.2.
Aufgrund der wenig gegliederten Topographie sind die Einflüsse des Untergrundes auf die bodennahen Luftschichten im norddeutschen Tiefland nur gering. Das Windfeld bildet sich nahezu ungestört aus und ist im Wesentlichen von der allgemeinen Luftdruckverteilung gesteuert. Die in Mitteleuropa vorherrschenden südwestlichen bis westlichen Windrichtungen werden durch die äußerst
geringe orographische Gliederung kaum modifiziert, sodass im Rechengebiet ebenfalls mit der
Dominanz der südwestlichen bis westlichen Windrichtungen zu rechnen ist. Ost- bis Südostwinde
sind mit dem sekundären Richtungsmaximum verbunden, während das Richtungsminimum im
Sektor Nord bis Nordost erwartet wird. Auch wegen der im meteorologischen Maßstab geringen
Entfernung der Station zum Rechenort (18 km) entsprechen die an der Station gemessenen Windrichtungshäufigkeiten und die mittlere Windgeschwindigkeit den Erwartungswerten im Rechengebiet. Die Daten der Wetterstation Hohn werden als ausreichend repräsentativ für den Standort
Lütjenwestedt angesehen.
7.3
Eingabedaten
Die Eingabedaten der Quellen sind in Anlage 3 angegeben. Die örtliche Lage und räumliche Ausdehnung sind aus Anlage 1.1 ersichtlich.
Wegen der örtlichen Verhältnisse wurde ein Rechengebiet mit einer Ausdehnung von 750 m x
750 m gewählt. Die quadratischen Berechnungszellen haben Seitenlängen von 15 m.
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
25.10.2016
Textteil
Seite 13 von 26
Umweltschutz
Die Höhe der Schornsteinmündung des BHKW wird mit 10 m angesetzt (geplant). Die Abgastemperatur beträgt 180 °C. Für diese Quelle wird eine Überhöhung der Abgasfahne durch Wärmeinhalt und Impuls berücksichtigt. Die übrigen Quellen sind diffuse bodennahe Quellen, die als Flächenquellen berücksichtigt werden.
7.4
Modellparameter
Eine zusammenfassende Darstellung der Modellparameter ist Tabelle 5 zu entnehmen.
Die mittlere Rauhigkeitslänge z0 im Untersuchungsgebiet wurde vom Corinne-Kataster mit
z0=0,05 m (Klasse 3; u.a. nicht bewässertes Ackerland) und z0=1,0 m (für Bebauung)
ausgewiesen. Im vorliegenden Fall bodennaher Quellen ist die Bodenrauhigkeit im Nahbereich der
Quellen von erhöhter Bedeutung. Nach Anhang 3 der TA Luft /11/ ist die Rauhigkeitslänge in
einem Radius um die Quellen zu ermitteln, der dem 10-fachen der Quellhöhe entspricht. Aufgrund
der Höhen der Gebäude und des Bewuchses im Bereich der Quellen wird die Rauhigkeitslänge mit
z0=1,0 m angesetzt.
Tabelle 4:
Modellparameter in der Ausbreitungsberechnung
Modellparameter
Ansatz
Komplexes Gelände nein
Begründung
Flachland im Untersuchungsgebiet
Gebäudeeinfluss
ja, über Rauhigkeitslänge
Immissionsorte nicht im Leewirbel der Gebäude,
Überschätzung der tatsächlichen Immissionen
Rechengebiet
Rasterweite 15 m
Bebauung, örtliche Verhältnisse
Rauhigkeitslänge
1,0 m
Berücksichtigung des Bewuchses und der Strömungshindernisse im Nahbereich der Quellen
Stat. Unsicherheit
< 1 % des Immissionswertes an den
Immissionsorten
kein Einfluss auf die Aussage
Qualitätsstufe
1
ausreichend, Unsicherheit sehr gering
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
25.10.2016
Textteil
Seite 14 von 26
Umweltschutz
7.5
Ergebnisse und Bewertung
Die durch die Biogasanlage in der Nachbarschaft hervorgerufene Zusatzbelastung wird als Überschreitungshäufigkeiten der Geruchsschwelle (1 GE/m³) in Prozent der Jahresstunden berechnet.
Die Ergebnisse sind in Abbildung 1 als Überschreitungshäufigkeit der Geruchsschwelle an den
benachbarten Immissionsorten (vergl. Anlage 1.1) dargestellt.
Zur Bestimmung der relativen Häufigkeiten sind die angegebenen Werte mit dem Faktor 0,01 zu
multiplizieren.
Aus Abbildung 1 ist ersichtlich, dass die Kenngrößen der Zusatzbelastung an keinem benachbarten Wohnhaus (BUP_1 bis BUP_10) mehr als 2 % der Jahresstunden (0,02) erreichen.
Die Geruchsimmissionen durch die Biogasanlage gelten als irrelevant im Sinne der Geruchsimmissions-Richtlinie.
Anhaltspunkte für die Notwendigkeit einer Beurteilung im Einzelfall nach Nummer 5 der GIRL bestehen nicht.
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
25.10.2016
Textteil
Seite 15 von 26
Umweltschutz
N
Abbildung 1:
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
Überschreitungshäufigkeiten der Geruchsschwelle in % der Jahresstunden
Zusatzbelastung durch die Biogasanlage
benachbarte Wohnhäuser (BUP_1 bis BUP_10)
Hintergrund © Google
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
25.10.2016
Textteil
Seite 16 von 26
Umweltschutz
8
Unterlagen und Literatur
/1/ Feststellung und Beurteilung von Geruchsimmissionen (Geruchsimmissions-Richtlinie – GIRL)
mit Begründung und Auslegungshinweisen in der Fassung vom 29.Februar 2008 und einer
Ergänzung vom 10. September 2008
/2/ Lageplan und Kurzbeschreibung der Biogasanlage Lütjenwestedt, Stand 3/2017
Zusammengestellt durch BIS-S Büro für integrierte Stadtplanung Scharlibbe
/3/ Bundes-Immissionsschutzgesetz; Gesetz zum Schutz vor schädlichen Umwelteinwirkungen
durch Luftverunreinigungen, Geräusche und Erschütterungen und ähnliche Vorgänge (Bundes-Immissionsschutzgesetz - BImSchG) in der Fassung vom 26. Sept. 2002 (BGBl. I S.
3830), zuletzt geändert durch Gesetz vom 29.03.2017 (BGBl. I S. 626) m.W.v. 05.04.2017
/4/ Vierte Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes
(4. BImSchV -Verordnung über genehmigungsbedürftige Anlagen) in der Fassung vom 2. Mai
2013 (BGBl. I S. 973), Zuletzt geändert durch Artikel 1 der Verordnung vom 9. Januar 2017
(BGBl. I S. 42).
/5/ Gemeinsamen Runderlass des ML und MI des Landes Schleswig-Holsteins zur Feststellung
und Beurteilung von Geruchsimmissionen vom 4.9.2009
V 61-570.490.101IV 64 - 573.1
Amtsblatt Schleswig-Holstein 2009, 21.9.2009
/6/ VDI 3894 Emissionen und Immissionen aus Tierhaltungsanlagen
Blatt 1: Haltungsverfahren und Emissionen
September 2011
/7/ Hinweise zum Immissionsschutz bei Biogasanlagen; Anforderungen zur Vermeidung und
Verminderung von Gerüchen und sonstigen Emissionen Rd.Erl. d. MU vom 02.06.2004
Überarbeitete Fassung Stand 01.04.2005
/8/ Landesamtes für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie (Sachsen)
Messprogramm „Geruchsemissionen aus Abgasen von mit Biogas betriebenen Blockheizkraftwerken (BHKW)“
Torsten Moczigemba
Schriftenreihe des LfULG, Heft 35/2008
/9/ L. Janicke, U. Janicke Entwicklung des Ausbreitungsmodells Austal2000G
www.austal2000.de
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
25.10.2016
Textteil
Seite 17 von 26
Umweltschutz
9
Anhang
Anlage 1.1
N
Abbildung 2:
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
Lageplan Biogasanlage
benachbarte Wohnhäuser (BUP_1 bis BUP_10)
Hintergrund © Google
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
25.10.2016
Anhang
Seite 18 von 26
Umweltschutz
Anlage 2.1
NORD
6%
4,8%
3,6%
2,4%
1,2%
WEST
OST
Windgeschw .
[m/s]
> 10
8.5 - 10.0
7.0 - 8.4
5.5 - 6.9
3.9 - 5.4
SÜD
2.4 - 3.8
1.9 - 2.3
1.4 - 1.8
< 1.4
Stationsname
Geographische Breite
Geographische Länge
Hohn
54.31
9.54
Messfeldhöhe
(m NN)
Betreiber
10
DWD
Abbildung 3: Windrichtungsverteilung und Standortdaten der Station
Hohn. Zeitraum: 1999 bis 2014
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
25.10.2016
Anhang
Seite 19 von 26
Umweltschutz
Anlage 2.2
Häufigkeitsverteilung Windgeschwindigkeit (Ausbreitungsklasse Alle)
35
30,4
30
25
22,6
20
%
15
12,4
9,9
10
7,0
7,9
6,1
5
2,4
0
0,0
< 1.4
1.4 - 1.8
1.9 - 2.3
2.4 - 3.8
3.9 - 5.4
5.5 - 6.9
Windgeschwindigkeitsklasse (m/s)
7.0 - 8.4
8.5 - 10.0
1,3
> 10
Häufigkeitsverteilung Ausbreitungsklasse
55
50
48,8
45
40
35
% 30
25
20
15
16,5
15,7
12,1
10
5,6
5
1,3
0
I
II
III1
III2
Ausbreitungsklasse
IV
V
Der Anteil der mittleren Windgeschwindigkeit von weniger als 2 kn (1m/s) beträgt 7 % der Jahresstunden und liegt somit unter 20 %. Die Statistik darf daher verwendet werden.
Abbildung 4:
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
Windgeschwindigkeit und Ausbreitungsklassen der Station
Hohn. Zeitraum: 1999 bis 2014
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
25.10.2016
Anhang
Seite 20 von 26
Umweltschutz
Anlage 3
Parameter der Geruchsquellen der geplanten Biogasanlage
Quellen-Parameter
Source Parameters
id =
xq =
yq =
hq =
aq =
bq =
cq =
wq =
vq =
dq =
qq =
sq =
lq =
rq =
tq =
ds =
id =
xq =
yq =
hq =
aq =
bq =
cq =
wq =
vq =
dq =
qq =
sq =
lq =
rq =
tq =
ds =
Quelle Nr.
X-Koordinate der Quelle
Y-Koordinate der Quelle
Höhe der Quelle [m]
Länge in X-Richtung [m]
Länge in Y-Richtung [m]
Länge in Z-Richtung [m]
Drehwinkel der Quelle [Grad]
Abgasgeschw. der Quelle [m/s]
Durchmesser der Quelle [m]
Wärmestrom der Quelle [MW]
Zeitskala [s]
Flüssigwassergehalt des Schwadens [kg/kg]
Relative Feuchte des Schwadens [%]
Austrittstemperatur [°C]
Beschreibung (optional, kein AUSTAL2000-Parameter)
id
QSILAGE
QMIST
QGR-TR
QDOS
QBHKW
QHOF
Source ID
X-Coordinate of the Source
Y-Coordinate of the Source
Source Height [m]
Length in X-Direction [m]
Length in Y-Direction [m]
Length in Z-Direction [m]
Source Rotation Angle [deg]
Source Discharge Velocity [m/s]
Source Diameter [m]
Source Thermal Flow [MW]
Timescale [s]
Liquid water content of the plume [kg/kg]
Relative humidity of the plume [%]
Discharge Temperature [°C]
Description (optional, no AUSTAL2000-parameter)
xq
yq
hq
aq
bq
cq
531737,8
5999486
0
0 34,15
531677,9
5999531
1 11,98
4,28
531682,5
5999533
1 12,01
5,96
531731,9
5999552
1
8
2,52
531701
5999459
10
0
0
531694,5
5999478
1
83,8
60
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
6
0
0
0
0
0
wq
vq
dq
qq
16,88
0
0
0
290,38
0
0
0
289,98
0
0
0
-28,17
0
0
0
0 23,62
0,2
0,103
20,99
0
0
0
25.10.2016
Anhang
Seite 21 von 26
Umweltschutz
Anlage 4
Erläuterungen zur Geruchsmessung (Olfaktometrie) und zur Berechnung der
Geruchsimmissionen
Die in /.../ gestellten Ziffern beziehen sich auf das Kapitel IV. "Unterlagen und Literatur".
I.
Olfaktometrie
Die Messung von Geruch wird als Olfaktometrie bezeichnet. Die Olfaktometrie ist ein sensorisches
Messverfahren. Sie setzt die menschliche Nase als "Messgerät" ein. Mit der Olfaktometrie wird die
Geruchsstoffkonzentration für die zu untersuchende geruchbeladene Abluft ermittelt. Mit Hilfe des
Olfaktometers werden die Verdünnungsfaktoren für die zu untersuchende Abluft bestimmt. Man
ermittelt also, mit wie vielen Teilen geruchsneutraler Luft man einen Teil der geruchbeladenen Abluft verdünnen muss, damit für das Gemisch gerade die Geruchsschwelle erreicht wird.
Die Geruchsstoffkonzentration der Abluft einer Quelle wird angegeben in GE/m³ (GE = Geruchseinheit).
Die Geruchseinheiten sind der Kehrwert des Verdünnungsverhältnisses.
Aus dieser Definition wird deutlich, dass der Geruchsschwelle 1 GE/m³ entspricht. Werden für eine
Quelle z. B. 100 GE/m³ ermittelt, so bedeutet dies, dass 1 Teil der Abluft mit 99 Teilen geruchsfreier Luft vermischt werden muss, damit das Gemisch gerade noch riechbar ist (die Geruchsschwelle
erreicht ist).
Die Geruchsstoffkonzentrationen sind unabhängig von den einzelnen Stoffkomponenten des Emittenten. Sie berücksichtigen auch die gegenseitige Beeinflussung der einzelnen Komponenten.
II.
Messung der Geruchsemissionen
Die Messungen werden mit einem Olfaktometer durchgeführt. Die Probenahme erfolgt mit Hilfe
von geruchsfreien Kunststoffbeuteln. Die Auswertung der Proben findet sofort nach der Probenahme in einem geruchsneutralen Raum statt. Als Riechprobanden werden geeignete Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter unseres Hauses eingesetzt.
Bei der Auswertung wird das so genannte Limitverfahren eingesetzt. Bei diesem Verfahren wird
dem Probanden eine Messreihe angeboten, die von unterschwelligen Verdünnungsverhältnissen
zu überschwelligen Verdünnungsverhältnissen ansteigt. Zwischen den einzelnen angebotenen
Verdünnungsverhältnissen bzw. Geruchsstoffkonzentrationen liegt der Faktor 2. Bei jedem Messdurchgang wird dem Probanden zunächst nur die geruchsneutrale, synthetische Verdünnungsluft
zum Riechen angeboten. Zu einem späteren Zeitpunkt, der dem Probanden nicht bekannt ist, wird
die zu untersuchende geruchbeladene Abluft in dem eingestellten Verdünnungsverhältnis zugemischt. Der Proband wird dann aufgefordert, mitzuteilen, ob er gegenüber der Vergleichsluft eine
Geruchsänderung wahrgenommen hat. Sie/er gibt also nur das Urteil "ich rieche" oder "ich rieche
nicht" ab. Die Beurteilung der Geruchswahrnehmung, z.B. angenehm oder unangenehm, wird
nicht durchgeführt.
Nach jeder Mitteilung des Probanden, sei sie positiv oder negativ ausgefallen, wird die nächste
Verdünnungsstufe angeboten. Die Messreihe wird nach zwei aufeinander folgenden positiven
Antworten des am ‚schwächsten’ riechenden Probanden abgebrochen. Der Umschlagspunkt für
jeden Probanden liegt zwischen der letzten negativen und der ersten der beiden aufeinander folgenden positiven des Probanden.
Als Messwert für diesen Messdurchgang wird das geometrische Mittel der beiden so ermittelten
Geruchsstoffkonzentrationen angesetzt. Das geometrische Mittel ist der arithmetische Mittelwert
der Logarithmen der Geruchsstoffkonzentrationen.
Jeder der eingesetzten Riechprobanden führt mindestens drei solche Messdurchgänge aus. Auf
diese Weise erhält man eine Reihe von logarithmischen Umschlagspunkten.
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
25.10.2016
Anhang
Seite 22 von 26
Umweltschutz
Der repräsentative Wert für die Geruchsstoffkonzentration der so ausgewerteten Probe ist der
entlogarithmierte arithmetische Mittelwert der Logarithmen der Umschlagpunkte. Dieser Wert wird
als Z50 bezeichnet. Probenahme, Auswertung der Proben, Messgeräte und Verfahrenskenngrößen sind in der DIN EN 13725 /10/ beschrieben.
III.
Verknüpfung von Olfaktometrie und spezieller Ausbreitungsrechnung für Geruch
Vorgehensweise
Zur Beurteilung einer Geruchsbelastung müssen umfassende Informationen über die Geruchsimmissionen vorliegen. Das wesentliche Kriterium zur Beurteilung einer Geruchsbelastung ist die
Dauer der Geruchseinwirkung als Prozentsatz der Jahresstunden, in denen Geruch am Immissionsort wahrgenommen werden kann.
Solche Informationen lassen sich nur aus der Häufigkeitsverteilung der Geruchsimmissionen ermitteln. Die Berechnung der Häufigkeitsverteilung ist nur mit einem speziellen Ausbreitungsmodell für
geruchbeladene Abluft möglich.
Hinweise zu dem hier angewandten Verfahren sind /11/ zu entnehmen.
Ausbreitungsmodell
Das Ausbreitungsmodell, das in der TA Luft /11/ zur Berechnung von Gasen und Stäuben vorgesehen ist, ist ein Lagrange-Partikelmodell. Dieses Modell ist unter der Bezeichnung AUSTAL2000
verfügbar /12/.
AUSTAL2000 ist ein Modell zur Ausbreitung von Spurenstoffen in der Atmosphäre, in dem der
Transport der Schadstoffe und die turbulente Diffusion durch einen Zufallsprozess simuliert werden. Es ist ein Episodenmodell, das den zeitlichen Verlauf von Stoffkonzentrationen in einem vorgegebenen Rechengebiet berechnen kann.
Bei einem Lagrange-Partikelmodell erfolgt die Berechnung der Immissionen vereinfacht dargestellt
in folgender Weise: Von jeder Emissionsquelle werden eine größere Anzahl Partikel freigesetzt.
Der Weg dieser Partikel in der Atmosphäre wird berechnet. Dabei können Einflussfaktoren, die auf
die Partikel wirken, berücksichtigt werden. Solche Faktoren sind z.B. Niederschlag, chemische
Umwandlung, Gewicht. Bei den Berechnungen der ‚Bahnen’ der Teilchen wird die Windrichtung
(das Windfeld) berücksichtigt, die durch Orographie und Gebäudestrukturen ‚verformt’ sein kann.
Über das Berechnungsgebiet wird ein räumliches Gitter gelegt. Die in den einzelnen Gitterzellen
angekommenen Teilchen werden gezählt. Die Anzahl der Teilchen ist ein Maß für die Verdünnung
auf dem Transportweg und damit für die Immissionskonzentration. Zur Berechnung wird als meteorologische Eingangsgröße eine Wetterdatenstatistik (Häufigkeitsverteilung von Windrichtung,
Windgeschwindigkeit und Ausbreitungsklasse) benötigt. Diese muss für den Anlagenstandort repräsentativ sein.
Um die für die Geruchbeurteilung erforderlichen Wahrnehmungshäufigkeiten zu berechnen, wurde
das Modell Austal2000 um ein entsprechendes Modul ergänzt. Das ergänzte Modell wurde am
20.09.2004 in Hannover vorgestellt und als einzig zugelassenes Modell in die GIRL /Fehler!
extmarke nicht definiert./ aufgenommen. Nähere Einzelheiten zu dem Modell und der Validierung
des Modells sind /13/ zu entnehmen.
Die 'Geruchsstunde'
Die Bewertung der Erheblichkeit einer Geruchsbelästigung (nur eine erhebliche Belästigung ist
eine schädliche Umwelteinwirkung) erfolgt derzeit nur über die Dauer der Geruchseinwirkungen
am Immissionsort. Es werden Schranken gesetzt, die in Abhängigkeit von Art und Nutzung des
betroffenen Gebietes nicht überschritten werden dürfen. Diese Schranken haben die Dimension
'Prozent der Jahresstunden', d. h. es wird vorgegeben in wie viel Prozent der Jahresstunden Gerüche am Immissionsort auftreten dürfen. Für die Betrachtung nach GIRL /1/ werden die Ergebnisse
als gerundete relative Häufigkeiten der Geruchsstunde angegeben.
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
25.10.2016
Anhang
Seite 23 von 26
Umweltschutz
Darüber hinaus wird festgelegt, dass Stunden mit einem nicht nur vernachlässigbaren Zeitanteil
mit Geruchsimmissionen innerhalb der Stunde bei der Summation der Geruchszeiten über das
Jahr als volle Stunde zu berücksichtigen sind. Als vernachlässigbarer Zeitanteil werden derzeit
Zeitanteile <10 % (6 min. je Stunde) angesehen.
Sobald der Zeitanteil mit Geruchswahrnehmungen innerhalb einer Stunde mindestens 6 Minuten
beträgt, wird also die volle Stunde bei der Summation der Zeiten mit Geruchswahrnehmungen
über das Jahr berücksichtigt.
IV.
Unterlagen und Literatur
/10/ DIN EN 13725
Luftbeschaffenheit – Bestimmung der Geruchsstoffkonzentration mit dynamischer Olfaktometrie.
Juli 2003
/11/ Erste Allgemeine Verwaltungsvorschrift zum Bundes-Immissionsschutzgesetz
(Technische Anleitung zur Reinhaltung der Luft - TA Luft -) vom 24.07.2002
/12/ AUSTAL2000
www.austal2000.de
/13/ L. Janicke, U. Janicke
Entwicklung des Ausbreitungsmodells Austal2000G
www.austal2000.de
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
25.10.2016
Anhang
Seite 24 von 26
Umweltschutz
Anlage 5
Ausgabe-Datei AUSTAL2000
2017-06-21 09:28:53 --------------------------------------------------------TalServer:.
Ausbreitungsmodell AUSTAL2000, Version 2.6.11-WI-x
Copyright (c) Umweltbundesamt, Dessau-Roßlau, 2002-2014
Copyright (c) Ing.-Büro Janicke, Überlingen, 1989-2014
Arbeitsverzeichnis: ./.
Erstellungsdatum des Programms: 2014-09-02 09:08:52
Das Programm läuft auf dem Rechner "HH02TNUTS".
============================= Beginn der Eingabe ============================
> ti "Lara"
'Projekt-Titel
> ux 32531500
'x-Koordinate des Bezugspunktes
> uy 5999000
'y-Koordinate des Bezugspunktes
> z0 1.00
'Rauigkeitslänge
> qs 1
'Qualitätsstufe
> as "F:\Bereiche\UBB\PGU\Wetterdaten\aks-akterm\Hohn_9914.aks" 'AKS-Datei
> ha 19.30
'Anemometerhöhe (m)
> dd 15
'Zellengröße (m)
> x0 -100
'x-Koordinate der l.u. Ecke des Gitters
> nx 50
'Anzahl Gitterzellen in X-Richtung
> y0 100
'y-Koordinate der l.u. Ecke des Gitters
> ny 50
'Anzahl Gitterzellen in Y-Richtung
> xq 237.84
177.89
182.52
231.90
201.03
194.45
> yq 486.15
531.07
532.55
551.54
459.09
478.43
> hq 0.00
1.00
1.00
1.00
10.00
1.00
> aq 0.00
11.98
12.01
8.00
0.00
83.80
> bq 34.15
4.28
5.96
2.52
0.00
60.00
> cq 6.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
> wq 16.88
290.38
289.98
-28.17
0.00
20.99
> vq 0.00
0.00
0.00
0.00
23.62
0.00
> dq 0.00
0.00
0.00
0.00
0.20
0.00
> qq 0.000
0.000
0.000
0.000
0.103
0.000
> sq 0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
> lq 0.0000
0.0000
0.0000
0.0000
0.0000
0.0000
> rq 0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
> tq 0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
> odor_100 350
90
150
70
1433
139
============================== Ende der Eingabe =============================
Die
Die
Die
Die
Die
Höhe
Höhe
Höhe
Höhe
Höhe
hq
hq
hq
hq
hq
der
der
der
der
der
Quelle
Quelle
Quelle
Quelle
Quelle
1
2
3
4
6
beträgt
beträgt
beträgt
beträgt
beträgt
weniger
weniger
weniger
weniger
weniger
als
als
als
als
als
10
10
10
10
10
m.
m.
m.
m.
m.
================== Übergabe an LASAT 21.06.2017 11:16:23,19 =================
...
2017-06-21
2017-06-21
2017-06-21
2017-06-21
2017-06-21
2017-06-21
2017-06-21
2017-06-21
2017-06-21
11:16:18
11:16:18
11:16:18
11:16:19
11:16:19
11:16:19
11:16:19
11:16:19
11:16:19
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
time:
time:
time:
time:
time:
time:
time:
time:
time:
[6471.00:00:00,6472.00:00:00]
[6472.00:00:00,6473.00:00:00]
[6473.00:00:00,6474.00:00:00]
[6474.00:00:00,6475.00:00:00]
[6475.00:00:00,6476.00:00:00]
[6476.00:00:00,6477.00:00:00]
[6477.00:00:00,6478.00:00:00]
[6478.00:00:00,6479.00:00:00]
[6479.00:00:00,6480.00:00:00]
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
25.10.2016
Anhang
Seite 25 von 26
Umweltschutz
Total Emissions:
gas.odor :
1.249634e+12 1
gas.odor_100 :
1.249634e+12 1
2017-06-21 11:16:20 program lasat finished
2017-06-21 11:16:20 =========================================================
============= Konvertieren der Ergebnisse LASAT nach AUSTAL2000 =============
2017-06-21 11:16:23 LOPREP_1.1.08
Auswertung der Ergebnisse für "."
=================================
DEP:
DRY:
WET:
J00:
Tnn:
Snn:
Jahres-/Langzeitmittel der gesamten Deposition
Jahres-/Langzeitmittel der trockenen Deposition
Jahres-/Langzeitmittel der nassen Deposition
Jahres-/Langzeitmittel der Konzentration/Geruchsstundenhäufigkeit
Höchstes Tagesmittel der Konzentration mit nn Überschreitungen
Höchstes Stundenmittel der Konzentration mit nn Überschreitungen
Maximalwerte, Geruchsstundenhäufigkeit bei z=1.5 m
-------------------------------------------------ODOR
J00
100.0 %
(+/- 0.20 ) bei x= 178 m, y= 528 m ( 19, 29)
ODOR_100 J00
100.0 %
(+/- 0.20 ) bei x= 178 m, y= 528 m ( 19, 29)
ODOR_MOD J00
100.0 %
(+/- ?
) bei x= 178 m, y= 528 m ( 19, 29)
============================================================================
==============================================================================
Berechnung beendet: 21.06.2017 11:16:23,54
TÜV-Auftrags-Nr.:
Projekt/Kunde:
8000706579/117IPG048
LARA Naturenergie GmbH & Co. KG
Stand:
25.10.2016
Anhang
Seite 26 von 26