Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie (fachliche Leitung) Fortbildung im Umweltsektor (Nr. U 14 / 2006) Gerüche. erfassen bewerten - vermeiden

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1 Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie (fachliche Leitung) Landesbetrieb Landwirtschaft Hessen Bildungsseminar Rauischholzhausen (Organisation) Fortbildung im Umweltsektor (Nr. U 14 / 2006) Gerüche erfassen bewerten - vermeiden am Dienstag, 10. Oktober 2006 im Hessischen Landesamt für Umwelt und Geologie Rheingaustraße Wiesbaden-Biebrich

2 Zum Thema Geruch - oder plastischer ausgedrückt Gestank gibt es seit es Leben auf der Erde gibt; dennoch hat es lange Zeit gebraucht bis der subjektiv erfasste Geruchseindruck zu einer objektiv beschreibbaren und auch bewertbaren Größe wurde. Erst das Bundes- Immissionsschutzgesetz von 1974 formuliert dann, dass durch Gerüche erhebliche Belästigungen verursacht werden können. Die so genannte Raffinerierichtlinie aus NRW 1975 war dann wohl die erste Vorschrift, die das Auftreten von Raffineriegeruch mit einer Häufigkeit von 4 % der Jahresstunden als erhebliche Belästigung einstufte und damit einen ersten Bewertungsmassstab zur Verfügung stellte. Inzwischen haben wir die von einem Expertengremium auf Ebene der Bundesländer erarbeitet und vom Länderausschuss für Immissionsschutz den Ländern zur Anwendung empfohlene Geruchsimmissionsrichtlinie. Die Geruchsimmissionsrichtlinie hat hierbei vorhandene Bausteine wie Definition der Geruchstunde, Emissionsermittlung mit dem Olfaktometer, Organisation von Geruchsimmissionsmessprogrammen, Ausbreitungsmessungen für Geruch usw. zu einem System zusammengefasst. In den letzten Jahren wurden dann zunächst im Bereich Industrie und jetzt im Bereich Landwirtschaft der Belästigungsgrad durch Anlagengeruch mit breit gestaffelten Messprogrammen untersucht. Wesentlich an diesen Immissionsmessprogrammen war, dass parallel zu jedem Immissionsmessprogramm eine ausführliche Belästigungsbefragung bei der Bevölkerung im Umfeld der jeweiligen Anlage durchgeführt wurde. Zwei der Vorträge werden über Ergebnisse dieser Untersuchungsprogramme berichten. Die Akzeptanz, Geruchseinwirkungen von Anlagen hinzunehmen insbesondere auch von geplanten Anlagen ist in den letzten zwanzig Jahren gesunken und wird wohl auch noch weiter sinken. Die Klagen über Geruchsbelästigungen werden also nicht aufhören, auch wenn nachgewiesen ist, dass die Immissionsgrenzwerte für Geruch eingehalten sind. Das Problem Geruchsbelastungen zu erfassen, zu bewerten und zu mindern wird uns noch lange Zeit erhalten bleiben. Gerüche können entsprechend dem Bundes-Immissionsschutzgesetzes (BImSchG) in die Kategorie erheblicher Belästigungen fallen. Im Sinne des Gesetzes sind sowohl vorbeugend im Rahmen der Genehmigung neuer emittierender Anlagen bzw. durch Anordnung nachträglicher Maßnahmen bei bereits bestehenden Anlagen sicher zu stellen, dass Belästigungen vermieden werden. Gerade in den dicht besiedelten Bereichen, aber auch durch die Veränderung von Lebensgewohnheiten werden Gerüche heute vielfach stärker als Belästigung empfunden und führen dementsprechend zu Beschwerden durch die betroffenen Anwohner. Die Geruchsimmissions-Richtlinie gibt den Vollzugsbehörden Möglichkeiten zur Bewertung der Geruchsereignisse an die Hand. Im 2. Block werden neuere Konzepte und Entwicklungen zur Vermeidung und Verminderung geruchsintensiver Abluftströme in Entsorgungs- und Industriebetrieben sowie landwirtschaftlichen Intensivtierhaltungen dargestellt. Das Seminar soll über die Erfahrungen und Weiterntwicklungen der Geruchsimmissionsermittlung informieren. Ein Schwerpunkt stellt dabei die Bewertung der Gerüche dar. Es sollen weiterhin neuere technische Maßnahmen zur Geruchsminderung vorgestellt werden Die Tagung richtet sich an Beschäftigte der Umweltbehörden, in Landes- und Kommunalverwaltungen, aus Ingenieurbüros und Hochschulen.

3 Seminarleitung: Dr. M. Büchen, Volker Kummer Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie, Wiesbaden Block 1 Geruchsimmission Geruchsimmissionsermittlungen am praktischen Beispiel Herr Strecker, TÜV Technische Überwachung Hessen GmbH, Frankfurt Vorgehensweise und Erfahrungen mit der Geruchsimmissionsrichtlinie im gewerblich-industriellen Bereich Herr W. Klein, Landesamt für Umwelt, Wasserwirtschaft und Gewerbeaufsicht, Oppenheim Neuere Entwicklungen der Geruchsbewertung in der Industrie Herr Bischoff / Herr Wesemann, debakom GmbH, Odenthal Neuere Entwicklungen der Geruchsbewertung in der Landwirtschaft Herr Müller, Landesumweltamt Nordrhein-Westfalen, Essen Block 2 Geruchsminderung Überblick über Quellen und Geruchsminderungsmaßnahmen in der Abfallwirtschaft Volker Kummer, Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie, Wiesbaden Einsatz von Niedertemperaturplasma-verfahren zur Abluftreinigung Herr Dr.-Ing. Martin Reiser, Universität Stuttgart, Institut für Siedlungswasserbau, Wassergüteund Abfallwirtschaft, Stuttgart Erfahrungen zum Einsatz von Biofiltern in der Abfall- und Landwirtschaft Frau Schilling, Landesumweltamt Nordrhein-Westfalen, Essen Einsatz von tensidisch aktiviertem Feinstnebel zur Absorption von Gasen und Aerosolen Herr Haunold, Universität Frankfurt, Institut für Atmosphäre und Umwelt, Frankfurt

4 TÜV Technische Überwachung Hessen GmbH Industrie Service Geschäftsfeld Öffentliche Institutionen und Dienstleister Am Römerhof Frankfurt am Main Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel Seminar: Gerüche erfassen bewerten vermeiden Wiesbaden - Biebrich, 10. Oktober 2006 Dipl.-Ing. Adam Strecker Telefon: / Telefax: / adam.strecker@tuevhessen.de

5 Seminar: Gerüche erfassen bewerten - vermeiden Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel Wiesbaden, 10. Oktober 2006 Seite 2 von 27 Inhaltsverzeichnis 1 Allgemeines Immissionsprognose Abschätzung von Geruchshäufigkeiten im Nahbereich Durchführung der Geruchskonzentrationsmessung Immissionsmessungen Beispiel Geruchsimmissionsprognose Beispiel Geruchsimmissionsmessung Gegenüberstellung Immissionsprognose/Immissionsmessung C:\DOCUME~1\hagemanp\LOCALS~1\Temp\1_Strecker_HLUG_Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel_11.06.doc

6 Seminar: Gerüche erfassen bewerten - vermeiden Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel Wiesbaden, 10. Oktober 2006 Seite 3 von 27 1 Allgemeines Die Gerüche aus Anlagen zählen heutzutage zu den häufigsten Belästigungsarten. Selbst wenn Vorkehrungen gegen alle definierten Luftschadstoffe getroffen wurden, kann es durch Gerüche noch zu erheblichen Belästigungen schädliche Umwelteinwirkungen kommen. Eine Immissionsbeurteilung für Gerüche ist in der Planung von Anlagen deshalb unbedingt erforderlich. Insbesondere dann, wenn bei bereits vorhandener Immissionsbelastung noch eine zusätzliche Anlage errichtet werden sollen. Weil das Geruchsempfinden von Mensch zu Mensch unterschiedlich sein kann, ist eine objektive Untersuchung von neutraler Seite mit genormten Methoden erforderlich. Die Grundlagen des Ermittlungsverfahrens und die Immissionsrichtwerte, werden in einer Geruchsimmissionsrichtlinie (GIRL) mit den Begründungen und Auslegungshinweisen (Stand September 2004-LAI) beschrieben. Folgende Immissionswerte werden in der GIRL definiert: Wohn-/Mischgebiete 10 % Gewerbe-/Industriegebiete 15 % Sonstige Gebiete, in denen sich Personen nicht nur vorübergehend aufhalten, sind entsprechend den Grundsätzen des Planungsrechtes zuzuordnen. Ein Vergleich mit den Immissionswerten reicht jedoch nicht immer zur Beurteilung der Erheblichkeit der Belästigung aus. Regelmäßiger Bestandteil dieser Beurteilung ist deshalb im Anschluss an die Bestimmung der Geruchshäufigkeit die Prüfung, ob Anhaltspunkte für die Notwendigkeit einer Prüfung (nach Nr. 5 der GIRL) für den jeweiligen Einzelfall bestehen. Die Genehmigung für eine Anlage soll auch bei Überschreitung der Immissionswerte der GIRL nicht wegen der Geruchsimmissionen versagt werden, wenn der von der zu beurteilenden Anlage zu erwartende Immissionsbeitrag (Kenngröße der zu erwartenden Zusatzbelastung) auf keiner Beurteilungsfläche 2 % überschreitet. Bei Einhaltung dieses Wertes ist davon auszugehen, dass die Anlage die belästigende Wirkung der vorhandenen Belastung nicht relevant erhöht (Irrelevanz der zu erwartenden Zusatzbelastung Irrelevanzkriterium). Je nach Aufgabenstellung werden die Geruchsimmissionen in der Umgebung geruchsemittierender Betriebe mit Hilfe eines Ausbreitungsrechenmodells (Immissionsprognose) oder mit Begehungen (Immissionsmessung) ermittelt. C:\DOCUME~1\hagemanp\LOCALS~1\Temp\1_Strecker_HLUG_Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel_11.06.doc

7 Seminar: Gerüche erfassen bewerten - vermeiden Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel Wiesbaden, 10. Oktober 2006 Seite 4 von 27 Die Beurteilungsgröße ist in beiden Fällen die Häufigkeit von Geruchswahrnehmungen von Geruchsstunden in Prozent der Jahresstunden. Wird ein Geruch an mehr als einem geringfügigen Zeitabschnitt innerhalb einer Stunde wahrgenommen (10%), so wird die Stunde voll angerechnet (Geruchsstunde). Ausbreitungsrechenmodelle werden im wesentlichen bei geplanten und zu erweiternden geruchsemittierenden Anlagen, sowie bei Betrieben mit bekannten definierten Emissionsbedingungen eingesetzt (siehe Abb. 1). Immissionsmessungen finden vor allem ihre Anwendung bei der Ermittlung der Vorbelastung oder wenn die wesentlichen Gerüche aus sogenannten diffusen Quellen emittiert. Eine Geruchsimmissionsermittlung ist nicht erforderlich, wenn abgeschätzt werden kann, dass die Immissionen das Irrelevanzkriterium der GIRL (2 % von 8760 h/a 175 h/a) einhalten. Geruchsimmissionen sind in der Regel immer gering, wenn die Emissionszeit (aller geruchsrelevanten Vorgänge) weniger als in Hauptwindrichtung kleiner 350 h/a oder im Richtungsminimum kleiner 900 h/a beträgt. C:\DOCUME~1\hagemanp\LOCALS~1\Temp\1_Strecker_HLUG_Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel_11.06.doc

8 Seminar: Gerüche erfassen bewerten - vermeiden Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel Wiesbaden, 10. Oktober 2006 Seite 5 von 27 2 Immissionsprognose Eine sehr häufige Vorgehensweise bei gutachterlichen Stellungnahmen ist die Berechnung der Geruchsimmissionen mit Hilfe von einem speziellen Ausbreitungsmodell für Gerüche. Zur Vorhersage der Immissionen, die an einem Aufpunkt von bestimmen Emissionsquellen zu erwarten sind, verwendet man eine Ausbreitungsberechnung. Die Grundlagen der Berechnung werden in der VDI-Richtlinie 3788 Blatt 1 Ausbreitung von Geruchsstoffen in der Atmosphäre und der TA Luft beschrieben. Berechnet werden die Wahrnehmungshäufigkeiten in Prozent der Jahresstunden für Gerüche ab einer gewählten Immissionskonzentration. Das verwendete Geruchsausbreitungsmodell besteht aus zwei Stufen. In der ersten Stufe des Berechnungsmodells wird die Ausbreitungsberechnung der TA Luft (AUSTAL 2000 ) verwendet. Die 2. Stufe enthält die Simulierung des Kurzzeitverhaltens der Geruchskonzentration. Das Auftreten von Geruchsereignissen ist stundenweise zu berücksichtigen. Wird die Geruchsschwelle innerhalb einer Stunde nicht nur für geringfügige Zeitabschnitte deutlich überschritten, so ist diese Stunde bei der Ermittlung des Prozentsatzes der Jahresstunden voll anzurechnen. Als geringfügiger Zeitabschnitt ist nach der Geruchsimmissionsrichtlinie (GIRL) eine Zeit von 6 Minuten (10 % einer Stunde) anzusetzen. Das Programmsystem ODOR View berechnet die Ausbreitung von Geruchsstoffen auf Grundlage des Programms AUSTAL 2000 G mit einem Spitzen-/Mittelwert-Faktor von 4. Die Berechnung der Geruchswahrnehmungshäufigkeiten wird für ein Beurteilungsgebiet ab einer Immissionskonzentration von 1 GE/m 3 (Erkennungsschwelle) durchgeführt. Die Immissionen werden auf 1,5 m Höhe berechnet. Die Immissionsbelastung in einem Gebiet setzt sich zusammen aus der Immissionsvorbelastung und der Immissionszusatzbelastung. Die Immissionsvorbelastung kennzeichnet im Allgemeinen die vorhandenen Immissionsbelastung ohne den Immissionsbeitrag, der durch ein neues Vorhaben verursacht wird. Die Kenngrößen für die Zusatzbelastung sind durch rechnerische Immissionsprognosen auf der Basis einer mittleren jährlichen Häufigkeitsverteilung oder einer repräsentativen Jahreszeitreihe von Windrichtung, Windgeschwindigkeit und Ausbreitungsklasse zu bilden. Von welchen Einflussgrößen die Geruchsimmissionen abhängig sind, wird in der Abbildung 2 aufgezeigt. C:\DOCUME~1\hagemanp\LOCALS~1\Temp\1_Strecker_HLUG_Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel_11.06.doc

9 Seminar: Gerüche erfassen bewerten - vermeiden Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel Wiesbaden, 10. Oktober 2006 Seite 6 von 27 Folgende Detaildaten sind für die Geruchsimmissionsprognose zu ermitteln: 1. Ermittlung der Emissionen: a) Geruchsstrom: - Einzelmessung oder b) Emissionsbedingungen: - freie Abströmung - Schätzung nach Messwerten bei vergleichbaren Anlagen - Schornsteinhöhe - Abluftgeschwindigkeit - Temperatur - Volumenstrom c) Emissionszeit:: - Häufigkeit, Dauer, Uhrzeit 2. Meteorologische Daten b) Für den Standort liegt eine Statistik vor (AKS oder AKTerm) c) Übertragbarkeitsprüfung, für eine vorliegende Statistik für einen Standort in der Nähe der Anlage d) Einjährige Windmessung am Standort 3. Festlegungen für das Beurteilungsgebiet a) Größe der Beurteilungsflächen b) Lage der Beurteilungsflächen c) Nutzung des Gebietes d) Unebenes Gelände e) Rauhigkeitslänge im Nahbereich f) Festlegung des Rechengebietes 4. Ausbreitungsberechnung für Gerüche: Modell AUSTAL 2000G 5. Ergebnis: Häufigkeit von Geruchsstunden im Jahr Im Gegensatz zu den Parametern wie Emissionsstrom und Emissionsbedingungen, die hinsichtlich ihrer Bedeutung für die Geruchsimmissionen nahezu gleichwertig sind, sind die Windrichtung, der Abstand der Quelle zum Immissionspunkt und die Emissionszeit mit einer wesentlich höheren Priorität vorhanden. C:\DOCUME~1\hagemanp\LOCALS~1\Temp\1_Strecker_HLUG_Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel_11.06.doc

10 Seminar: Gerüche erfassen bewerten - vermeiden Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel Wiesbaden, 10. Oktober 2006 Seite 7 von 27 3 Abschätzung von Geruchshäufigkeiten im Nahbereich In einer Veröffentlichung des Landesumweltamtes NRW ist ein vereinfachtes Verfahren zur Ermittlung von Geruchshäufigkeiten im Nahbereich (100 m) beschrieben. Dem Verfahren wurde die Annahme zugrunde gelegt, dass ein Immissionsort von einer Punktquelle unter Berücksichtigung einer Fahnenaufweitung von mindestens 60 beaufschlagt wird. Über eine vorliegende Windrichtungshäufigkeitsverteilung lässt sich die Häufigkeit der Windrichtungen aus diesem Sektor berechnen. Die so ermittelte Windrichtungshäufigkeit stellt die Beaufschlagungshäufigkeit für den Immissionsort dar und wird im pessimalen Sinne gleich der dort auftretenden Geruchsimmissionshäufigkeit gesetzt. Voraussetzung dafür ist die Vorstellung, dass Gerüche immer dann am Immissionsort wahrnehmbar sind, wenn Winde aus dem ermittelten Sektor wehen. Daher stellt der mit diesem Verfahren ermittelte Wert ein Maximalwert für die Überschreitungshäufigkeit der Erkennungsschwelle dar. Betriebszeiten des Emittenten können ggf. berücksichtigt werden. Beispiel 1 Hauptwindrichtung mit einer Quelle Im einfachsten Fall beaufschlagt ein punktförmiger Emittent einen punktförmigen Immissionsort. Durch eine Verbindungslinie wird die beaufschlagende Windrichtung ermittelt (siehe Abbildung 3, gestrichelte Linie). Ausgehend davon wird ein Winkel von 30 an beiden Seiten der Verbindungslinie angebracht. Der in Abbildung 3 markierte Bereich ist der Beaufschlagungssektor. Für eine erste Abschätzung der Geruchshäufigkeit sind folgende Daten erforderlich: W = Windhäufigkeit (60 ) in Hauptwindrichtung < 50 % E = Emissionszeit der Quelle in Stunden 350 h/a Ergebnis: Geruchshäufigkeiten in % am höchsten beaufschlagten Aufpunkt = Iz Iz = E * W = 50 % * 350 h/a / 8760 h/a = 2 % Beispiel 2 Windrichtungsminimum mit einer Quelle Annahme: W = Windhäufigkeit (60 ) < 20 % E = Emissionszeit der Quelle = 900 h/a Ergebnis: Iz = W * E / 8760 = 20 % * 900 h/a / 8760 = 2 % In beiden Beispielen sind die Geruchsimmissionen irrelevant. C:\DOCUME~1\hagemanp\LOCALS~1\Temp\1_Strecker_HLUG_Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel_11.06.doc

11 Seminar: Gerüche erfassen bewerten - vermeiden Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel Wiesbaden, 10. Oktober 2006 Seite 8 von 27 In der Regel kann für die Hauptwindrichtung eine Windhäufigkeit von gleich/kleiner 50 % und für das Windrichtungsminimum eine Windhäufigkeit von gleich/kleiner 20 % angesetzt werden. Das zuvor beschriebene Verfahren kann auch für zwei und mehr Quellen bzw. Flächenquellen angewendet werden. Hierbei ist jedoch der Beaufschlagungssektor entsprechend größer zu wählen (siehe Abb. 4) C:\DOCUME~1\hagemanp\LOCALS~1\Temp\1_Strecker_HLUG_Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel_11.06.doc

12 Seminar: Gerüche erfassen bewerten - vermeiden Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel Wiesbaden, 10. Oktober 2006 Seite 9 von 27 4 Durchführung der Geruchskonzentrationsmessung Zur Beschreibung eines Geruches bezüglich der belästigenden Wirkung sind mehrere Parameter vorhanden: - Die Geruchsstoffkonzentration (Verdünnungszahl bis zur Geruchsschwelle) - Die (empfundene) Geruchsintensität - Die hedonische Geruchswirkung (angenehm/unangenehm) - Die Art des Geruches (es riecht nach...) - Die Häufigkeit und die Dauer des Auftretens - Die Fluktuation (zeitliche Schwankung der Konzentration) In der Praxis ist nur die Bestimmung der Geruchsstoffkonzentration relevant. Die Olfaktometrie ist, wie z.b. auch die Lärmmessung, ein wirkungsbezogenes Messverfahren, bei der die Wirkung des Geruches auf den Menschen ermittelt wird. Ziel aller Geruchsmessungen ist es letztendlich, den Grad der Belästigung durch die Geruchseinwirkung abzuschätzen. Der Geruchssinn reagiert äußerst empfindlich und unterschiedlich auf eine Vielzahl chemischer Substanzen. Der Geruchssinn reagiert sogar noch auf Konzentrationen einzelner Geruchsstoffe, die unterhalb der messtechnischen Nachweisgrenze liegen. Bei der Geruchsmessung kann daher auch auf absehbare Zeit nicht auf die menschliche Nase als Sensor verzichtet werden. Über das geometrische Mittel aller individuell von allen Riechern gefundenen Geruchsschwellenwert einer Probe wird die 50-Perzentil-Geruchsschwelle Z 50 berechnet. Der Geruchsschwellenwert Z 50 wird verwendet bei der Bestimmung des Emissionsmassenstromes (Geruchsstoffstrom). Die Geruchskonzentration wird in Geruchseinheiten angegeben und ist die Verdünnung der Geruchsprobe, die am Olfaktometer eingestellt wird, gemäß V + V V Geruch Synth. Luft Geruch = Geruchseinheit V Geruch V synth. Luft = Volumenstrom der zur Nase geführten geruchsbeladenen Luft = Volumenstrom der zur Nase geführten geruchsneutralen Luft C:\DOCUME~1\hagemanp\LOCALS~1\Temp\1_Strecker_HLUG_Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel_11.06.doc

13 Seminar: Gerüche erfassen bewerten - vermeiden Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel Wiesbaden, 10. Oktober 2006 Seite 10 von 27 5 Immissionsmessungen Im Rahmen unserer gutachterlichen Tätigkeit werden im Wesentlichen zwei Begehungsmethoden angewendet: 1. die Rastermethode 2. die Geruchsfahnenmethode Die Rastermethode wird zur Ermittlung der vorhandenen Belastung von Gerüchen über einen festen Zeitraum in einem Gebiet eingesetzt. Die Geruchsfahnenmethode wird hauptsächlich zur Ermittlung von Immissionen bei bestimmten Emissions- und Wetterverhältnissen durchgeführt. Über die Fahnenmethode werden auch die Emissionsströme bei diffusen Quellen ermittelt. Die Ergebnisse werden in beiden Fällen für eine Begehungszeit von 10 Minuten in einem Begehungsprotokoll (siehe GIRL) aufgezeichnet. Die Rastermethode Bei der Rastermethode wird über das Beurteilungsgebiet in der Umgebung eines Geruchsemittenten ein Raster gelegt. Jeder Rasterkreuzungspunkt wird von verschiedenen Probanden nach einem bestimmten Plan begangen und auf Geruchswahrnehmung geprüft. Zur Feststellung, ob die Stunde als Geruchsstunde zu werten ist, müsste der Proband theoretisch eine Stunde am Rasterkreuzungspunkt verweilen. Aus praktischen Gründen wird jedoch die Verweilzeit auf 10 Minuten festgelegt. Der Unterschied zwischen der Beurteilungszeit von 1 Stunde und 10 Minuten ist akzeptabel. Bei Gerüchen größer 10 % innerhalb von 10 Minuten wird die gesamte Beurteilungszeit und somit die Stunde als mit Geruch beaufschlagt gewertet. Bei einer Messung über ein halbes Jahr muss jeder Messpunkt 13 mal und jede Fläche 52 mal zu unterschiedlichen Tages- und Jahreszeiten auf Geruchswahrnehmungen geprüft werden. Für eine Jahresmessung muss die Prüfung 26 mal pro Messpunkt und 104 mal pro Fläche erfolgen. Aus dem Verhältnis der Anzahl der Begehungen mit Geruchseindrücken und der Gesamtzahl der Begehungen können für jede Fläche mit je 4 Messpunkte die Geruchswahrnehmungshäufigkeiten bezogen auf den Begehungszeitraum berechnet werden. Ein Vergleich zwischen der für das Beurteilungsgebiet repräsentativen langjährigen und der während des Begehungszeitraums gemessenen Windrichtungsverteilung zeigt die Repräsentativität bzw. Nichtrepräsentativität der ermittelten Wahrnehmungshäufigkeiten. C:\DOCUME~1\hagemanp\LOCALS~1\Temp\1_Strecker_HLUG_Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel_11.06.doc

14 Seminar: Gerüche erfassen bewerten - vermeiden Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel Wiesbaden, 10. Oktober 2006 Seite 11 von 27 Die Geruchsfahnenmethode Bei der Geruchsfahnenmethode werden mehrere Begehungen im Lee der geruchsemittierenden Anlage durchgeführt. Es werden etwa 5 Probanden senkrecht zur Ausbreitungsrichtung postiert. Die Abstände zwischen den Probanden sind konstant und richten sich nach dem Auffächerungsgrad der Geruchsfahne. Jeder Proband trägt seine Geruchseindrücke über einen Zeitraum von 10 Minuten in einen Datenerfassungsbogen ein. Während der Begehung wird die Windrichtung, die Entfernung zum Emittenten sowie alle zur Bestimmung der Ausbreitungsklasse notwendigen meteorologischen Parameter wie Windgeschwindigkeit, Bedeckungsgrad und Art der Wolken aufgezeichnet. Die Begehungen werden nach Möglichkeit in unterschiedlichen Entfernungen und um möglichst viele Ausbreitungsbedingungen zu erfassen durchgeführt. Die Fahnenbegehung wird hauptsächlich zur Ermittlung des Geruchsstromes bei diffusen Quellen eingesetzt. C:\DOCUME~1\hagemanp\LOCALS~1\Temp\1_Strecker_HLUG_Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel_11.06.doc

15 Seminar: Gerüche erfassen bewerten - vermeiden Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel Wiesbaden, 10. Oktober 2006 Seite 12 von 27 6 Beispiel Geruchsimmissionsprognose Die Abfallentsorgung Kreis Kassel betreibt auf Ihrer Deponie Kirschenplantage in Hofgeismar eine Kompostierungsanlage, die zu einer Abfallumschlaganlage erweitert werden soll. Für den geplanten Betrieb der Anlage sollen die Emissionen und deren Immissionen berechnet werden. Die Geruchsemissionen werden für folgende Betriebsbedingungen ermittelt: Betrieb der Kompostierungsanlage im Bezugsjahr 2003 (Kapazität 6500 to/a) Betrieb der Kompostierungsanlage nach Änderung (Bezugsj. 2006, Kapazität 3500 to/a) Betrieb der Umschlaganlage nach Änderung (Bezugsjahr 2006, Umschlagmenge to/a) Zur Abschätzung der entstehenden Emissionen werden die vom TÜV Hessen durchgeführten Emissionsmessungen in Hessen und Emissionsfaktoren aus der VDI Richtlinie 3475 Blatt 1 zugrundegelegt. Für den Bereich Vor-, Haupt- und Nachrotte wurde das Lagervolumen berechnet und mit dem spezifischen Emissionsfaktor der VDI Richtlinie der entsprechende Geruchsstoffstrom ermittelt. Nur für die restlichen Emissionsquellen wurde die Mietenoberfläche berechnet und mit dem spezifischen Emissionsfaktor aus Messwerten des TÜV Hessen der entsprechende Geruchsstrom berechnet. Für sonstige Betriebsvorgänge auf der Anlage (Verschmutzung der Fahrbahn, Anlieferverkehr etc.) wurde ein Zuschlag von 10 % angesetzt. Die Emissionsdaten der Kompostierungsanlage werden in der Abbildung 5 dargestellt. Die in den untersuchten Betriebsfällen ermittelten Geruchsströme werden zusammenfassend im folgenden dargestellt: - Kompostierungsanlage (Bezugsjahr 2003, Kapazität 6500 to/a) innerhalb der Betriebszeit (2970 h/a) GE/sec außerhalb der Betriebszeit (5790 h/a) GE/sec - Abfallumschlag- und Kompostierungsanlage (Bezugsjahr 2006) innerhalb der Betriebszeit (2970 h/a) Gesamtanlage GE/sec Kompostierungsanlage GE/sec Umschlaganlage GE/sec C:\DOCUME~1\hagemanp\LOCALS~1\Temp\1_Strecker_HLUG_Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel_11.06.doc

16 Seminar: Gerüche erfassen bewerten - vermeiden Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel Wiesbaden, 10. Oktober 2006 Seite 13 von 27 - außerhalb der Betriebszeit (5790 h/a) Gesamtanlage GE/sec - Kompostierungsanlage GE/sec - Umschlaganlage GE/sec Die Ermittlung der Geruchswahrnehmungshäufigkeiten wird nach der GIRL auf der Basis der - VDI-Richtlinie 3788 Blatt 1 - Anhang 3 der TA Luft und der - speziellen Anpassung für Geruch entsprechend dem Modell AUSTAL 2000G erfolgen. Zur Berechnung der Geruchswahrnehmungshäufigkeiten wurde das Programmsystem ODOR View (Argusoft) verwendet. Die Geruchsausbreitungsberechnung wurde mit folgenden Ausgangsdaten durchgeführt. Die Geruchsemissionsmassenströme wurden als Durchschnittswerte für das Jahr angegeben. Die Emissionen werden innerhalb und außerhalb der Betriebszeit getrennt berücksichtigt Für die Bodenrauhigkeit wurden ein mittlerer Wert von 0,02 m gemäß dem CORINE- Kataster verwendet Die Berechnungen wurden für Flächen (Box) von 50 m x 50 m durchgeführt. Zur Bildung von Beurteilungsflächen gemäß GIRL wurde auf 250 m Seitenlänge umgerechnet Die Immissionsprognose wurde mit meteorologischen Daten von Windmessungen auf der Deponie im Jahre 2003 und 2004 durchgeführt Die Geländeunebenheiten wurden durch Bildung eines Windfeldes mit den Daten des Hessischen Landesvermessungsamt (DGM25) für eine Fläche von 4 km * 3 km berücksichtigt Die Geruchsimmissionen wurden für folgende Betriebsfälle berechnet: Betriebsfall I Betriebsfall II Betrieb der Kompostierungsanlage Hofgeismar Bezugsjahr 2003 Betrieb der Abfallumschlag- und Kompostierungsanlage Bezugsjahr 2006 C:\DOCUME~1\hagemanp\LOCALS~1\Temp\1_Strecker_HLUG_Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel_11.06.doc

17 Seminar: Gerüche erfassen bewerten - vermeiden Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel Wiesbaden, 10. Oktober 2006 Seite 14 von 27 Die Ergebnisse der Immissionsberechnungen sowie die Geländeschichten und gewählten Rechengebiete werden in den Abbildungen 6 bis 11 dargestellt. Im vorliegenden Fall waren eine Einzelbebauung (Deichhöfe) und das benachbarte Wohngebiet in Hofgeismar als relevante Bezugspunkte zu berücksichtigen. Im Folgenden werden zusammenfassend die Ergebnisse der Berechnung für die Deichhöfe und der am höchsten beaufschlagten Beurteilungsfläche im Wohngebiet dargestellt. Geruchswahrnehmungshäufigkeiten in % der Jahresstunden Beurteilungsgebiet Deichhöfe Wohngebiet Meteorologische Daten Betriebsfall I 5,9 6,4 4,6 5,6 Betriebsfall II 4,5 4,8 3,4 4,1 Die Ergebnisse mit den Meteorologischen Daten aus dem Jahr 2003 und 2004 zeigen vergleichbare Ergebnisse. Die Reduzierung der Kapazität der Kompostierungsanlage auf Mg/a im Jahr 2006 mit Berücksichtigung der Errichtung der Umschlaganlage führt zu einer Verminderung der Geruchsimmissionen auf den Deichhöfen und im nahegelegenen Wohngebiet in Hofgeismar (siehe Abb. 9). Zur Beurteilung der Geruchsimmissionen im Beurteilungsgebiet wurde die Immissionsvorbelastung berücksichtigt. C:\DOCUME~1\hagemanp\LOCALS~1\Temp\1_Strecker_HLUG_Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel_11.06.doc

18 Seminar: Gerüche erfassen bewerten - vermeiden Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel Wiesbaden, 10. Oktober 2006 Seite 15 von 27 7 Beispiel Geruchsimmissionsmessung Der Eigenbetrieb Regionale Abfallentsorgung Kreis Kassel erteilte der TÜV Hessen den Auftrag, die Belastung durch Gerüche im Einflussbereich der Kompostierungsanlage Hofgeismar im Rahmen eines Überwachungsverfahrens gemäß der Geruchsimmissionsrichtlinie durch Begehung zu ermitteln. Diese Aufgabe beinhaltet folgende Leistungen: - Erstellen eines Messplanes - Abstimmung des Messplanes mit dem Auftraggeber, Überwachungsbehörde und der Hessischen Landesanstalt für Umwelt - Durchführung von Geruchsimmissionsmessungen nach VDI-Richtlinie 3940, "Bestimmung der Geruchsimmission durch Begehung" - Berechnung der Immissionsbelastung Die Immissionsmessungen wurden durch 52 Begehungen im 1. Halbjahr 2001 und 2003 durchgeführt. Festlegungen im Messplan In einem Messplan wurden das - Beurteilungsgebiet - Beurteilungsfläche - Messhöhe - Messzeitraum - Messstellen - Messverfahren und Messhäufigkeit definiert und mit Auftraggeber, RP und HLUG abgestimmt. Die vorhandene Belastung wird olfaktometrisch im Rahmen einer Begehung ermittelt. Jede Messstelle wurde 13 mal durch Probanden begangen. Die ausgewählten Probanden wurden zur Messung entsprechend eingewiesen. Von allen Probanden liegen Geruchsschwellenbestimmungen für Schwefelwasserstoff und n- Butanol vor. C:\DOCUME~1\hagemanp\LOCALS~1\Temp\1_Strecker_HLUG_Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel_11.06.doc

19 Seminar: Gerüche erfassen bewerten - vermeiden Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel Wiesbaden, 10. Oktober 2006 Seite 16 von 27 Die Begehung an sich geht folgendermaßen vonstatten: Der Proband erhält längere Zeit vor der eigentlichen Messung den Termin, an dem er die Messung durchzuführen hat. Er erhält Lagepläne bzw. Beschreibungen der einzelnen Aufpunkte und die vorgesehenen Messzeiten für die einzelnen Punkte. Für die Messung stellt er sich an dem vorgesehenen Punkt auf und notiert 10 Minuten lang alle 10 sec. seine Geruchseindrücke auf dem eigens dazu erstellten Erfassungsbogen. Es wird unterschieden zwischen Gerüchen, die bei der späteren rechnerischen Auswertung nicht mehr berücksichtigt werden, wie Kraftfahrzeugverkehr, Hausbrand, Vegetation oder landwirtschaftlicher Düngung, und Gerüchen, die aus sonstigen Anlagen (Kompost, Deponie und sonstige) stammen. Bei der Auswertung werden die Gerüche von Anlagen einzeln dargestellt und bewertet. Nach den durchgeführten Messungen im 1. Halbjahr 2003 und im 1. Halbjahr 2001 wurden folgende Geruchswahrnehmungshäufigkeiten ermittelt: Geruchswahrnehmungshäufigkeiten in % des Jahresstand Deichhöfe Maximalwert Wohngebiet Jahr der Messung Gerüche Kompostierungsanlage 9,62 5,77 5,77 3,85 C:\DOCUME~1\hagemanp\LOCALS~1\Temp\1_Strecker_HLUG_Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel_11.06.doc

20 Seminar: Gerüche erfassen bewerten - vermeiden Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel Wiesbaden, 10. Oktober 2006 Seite 17 von 27 8 Gegenüberstellung Immissionsprognose/Immissionsmessung Für die entstehenden Geruchsimmissionen aus der Kompostierungsanlage Hofgeismar wurden Immissionsmessungen durchgeführt und eine Geruchsimmissionsprognose erstellt. Die Ergebnisse werden in der folgenden Tabelle dargestellt: Beurteilungsgebiet Deichhöfe Maximalwert Wohngebiet Meteorologische Daten Immissionsprognose 5,9 6,4 4,6 5,6 Immissionsmessung ,77 3,85 In Abbildung 11 sind die Ergebnisse der Immissionsprognose und der Immissionsmessung (Klammerwert in rot) im Jahre 2003 im Detail vorzufinden. Die ermittelten Ergebnisse mit Hilfe einer Immissionsprognose und einer Immissionsmessung zeigen vergleichbare Werte. Im Vergleich zwischen beiden Verfahren zur Ermittlung der Immissionen ist zu bemerken: Die Immissionsmessung ist das effektivste Verfahren, mit dem die relative Messgröße die Häufigkeit von Gerüchen tatsächlich ermittelt werden kann. Folgende Vor- bzw. Nachteile sind zu erkennen: Immissionsprognose Vorteil Nachteil Vorteil: - kostengünstig - kurzfristig durchführbar, wenn Wetterdaten vorliegen - die relevanten Quellen werden ermittelt - Auswirkungen von einzelnen Maßnahmen können gezielt nachvollzogen werden - Die relevanten Quellen können ermittelt werden C:\DOCUME~1\hagemanp\LOCALS~1\Temp\1_Strecker_HLUG_Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel_11.06.doc

21 Seminar: Gerüche erfassen bewerten - vermeiden Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel Wiesbaden, 10. Oktober 2006 Seite 18 von 27 Nachteil: - Wetterdaten müssen für den Standort ermittelt werden, hierbei können Fehler auftreten - Wenn keine Meteorologischen Daten vorliegen, sind Messungen über ein Jahr erforderlich - Besondere Emissionsbedingungen (im nicht bestimmungsgemäßen Betrieb) werden nicht erfasst Immissionsmessungen Vorteil Nachteil Vorteil: - Einfache Methode - Die Häufigkeiten werden direkt ermittelt - Voruntersuchungen über die Wettersituation sind nicht erforderlich - Daten können auch dort ermittelt werden, wo durch Windstörungen (Gebäude, Gelände) die Ausbreitung gestört ist - Die Emissionsbedingungen der Anlage müssen nicht bekannt sein Nachteil: - Die relevanten Quellen einer Anlage sind nicht erkannt - Bei Sanierungsmaßnahmen sind die relevanten Quellen durch eine Prognose herauszufinden - Die Ergebnisse der Messung werden durch einen Korrekturfaktor erhöht - zeitintensiv C:\DOCUME~1\hagemanp\LOCALS~1\Temp\1_Strecker_HLUG_Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel_11.06.doc

22 Abb. 1 Methoden zur Ermittlung der Geruchsimmissionen Methode Ausbreitungsrechnung Berechnung der Geruchsimmission Rasterbegehung Olfaktorische Ermittlung der Geruchsimmission Vorhandene Belastung (Nr. 4.4) möglich, aber Ermittlung der Emissionsdaten mit Hilfe von olfaktometrischen Emissionsmessungen oder auch Fahnenbegehungen erforderlich möglich Abb. 2 Schema der die Geruchsimmissionen beeinflussenden Parameter Emission Transmission Immission Geruchstoffstrom (Abluftstrom x Geruchstoffkonz.) Zu erwartende Zusatz belastung (Nr. 4.5) vorrangig anzuwenden nicht möglich Geruchswahrnehmungshäufigkeit Emissionszeit Effektive Quellhöhe Windrichtung, Windgeschwindikeit, Ausbreitungskl. Rauhigkeit, Topographie, Gebäude C:\DOCUME~1\hagemanp\LOCALS~1\Temp\1_Strecker_HLUG_Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel_11.06.doc

23 Abb.3 Abschätzung Geruchshäufigkeit mit einer Quelle 60 Winkel GerGeruchsimmissionsermittlung am praktischen Beispiel Abb. 4 Abschätzung Geruchshäufigkeit mit 2 Quellen GerGeruchsimmissionsermittlung am praktischen Beispiel C:\DOCUME~1\hagemanp\LOCALS~1\Temp\1_Strecker_HLUG_Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel_11.06.doc

24 Abb. 5 Beispiel Emissionsdaten der Kompostierungsanlage C:\DOCUME~1\hagemanp\LOCALS~1\Temp\1_Strecker_HLUG_Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel_11.06.doc

25 C:\DOCUME~1\hagemanp\LOCALS~1\Temp\1_Strecker_HLUG_Geruchsermittlungen am praktischen Beispiel_11.06.doc

31 Vorgehensweise und Erfahrungen mit der Geruchsimmissions-Richtlinie (GIRL) im gewerblich-industriellen Bereich Dipl.-Ing. Wolfgang Klein Landesamt für Umwelt, Wasserwirtschaft und Gewerbeaufsicht (LUWG) Rheinland-Pfalz Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 1

32 Gliederung 1. Einleitung 2. Hilfe zur Selbsthilfe, eine Checkliste 3. Sonstige Hilfsmittel 4. Praxisbeispiele 5. Zusammenfassung Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 2

33 1.Einleitung Kompostanlage, gehäckselter Grünschnitt Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 3

34 Biobett Kompostwerk Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 4

35 Tierkörperbehandlungsanlage (TBA) Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 5

36 Eine unendliche Geschichte Beispiel: Nachbarschaftsbeschwerde Räucheranlage Metzgerei mit nicht genehmigungsbedürftiger Räucheranlage(<1000 kg/woche) Partyservice Beschwerden seit 1986 Aktivitäten der Gewerbeaufsicht bislang erfolglos Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 6

37 Die GIRL in Rheinland-Pfalz Einführung der GIRL per Erlass 1993 Fassung vom Jan Fassung vom Sept Erkenntnisquelle zur Beachtung bei Planfeststellungsverfahren Genehmigungsverfahren Überwachungsmaßnahmen Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 7

38 2. Hilfe zur Selbsthilfe Ziel Hilfestellung bei der Bearbeitung von Nachbarschaftsbeschwerden wegen Geruch Aufbau Checkliste Erfassungsbögen Verfahren zur Abschätzung der maximalen Geruchshäufigkeiten im Nahbereich Anleitung zur Durchführung von Geruchsbegehungen im Rahmen der Tätigkeit von Behörden Bewertung der Erheblichkeit nach GIRL Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 8

39 Stufenkonzept Voruntersuchungen (Behörde) Weitergehende Untersuchungen (Behörde) Externe Vergabe Bewertung nach GIRL Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 9

40 Checkliste der zu bearbeitenden Themenfelder a) Voruntersuchungen - Überprüfung nach Aktenlage Anlage 1 und 3 - Überprüfungen im Rahmen von Betriebsrevisionen Anlage 2 - Angaben der Beschwerdeführer Anlage 3 - Erkundung der örtlichen Gegebenheiten - Auswertung der Aufzeichnungen - Fazit - Bewertung der Voruntersuchungen Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 10

41 Checkliste der zu bearbeitenden Themenfelder b) Weitergehende Untersuchungen - Abschätzung der maximalen Geruchshäufigkeit im Nahbereich Anlage 4 - Begehungen und Befragungen Anlage 5 - Bewertung Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 11

42 Abschätzung der maximalen Geruchshäufigkeiten im Nahbereich Annahme Jede Emissionsstunde bei Windrichtung aus einem Sektor von 60 zum Beschwerdeführer ist eine Geruchsstunde. Anwendungsbereich: Entfernungsbereich < 100 m bodennahe Emissionsquellen möglichst keine Strömungshindernisse im Ausbreitungspfad Voraussetzung: für Standort geeignete Windrichtungshäufigkeitsverteilung Einschränkung bei orographischen Besonderheiten (z.b. Kaltluftabflüsse) Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 12

43 Abschätzung der maximalen Geruchshäufigkeiten im Nahbereich Punktquelle I Q = Immissionsort = Quelle Winkel von 30 Grad an grüner Verbindungslinie Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 13

44 Abschätzung der maximalen Geruchshäufigkeiten im Nahbereich Vorgehensweise Emissionshäufigkeit he he = Betriebsstunden / Jahresstunden Windrichtungshäufigkeit hw aus Windrose im 60 -Sektor (Punktquelle) Beaufschlagungshäufigkeit H H = he x hw Beispiel: he = 220 x 8 / 8760 = 0,201 hw = 0,28 H = 0,201 x 0,28 = 0,056 H 6 % der Jahresstunden Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 14

45 Abschätzung der maximalen Geruchshäufigkeiten im Nahbereich relative Häufigkeit Schwachwinde Meßausfall Windrichtungshäufigkeitsverteilung Windrichtungssektor Windrichtung in Grad Windrichtungshäufigkeitsverteilung Addition der Windrichtungshäufigkeiten der 10-Grad- Sektoren im Beaufschlagungssektor. Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 15

46 Abschätzung der maximalen Geruchshäufigkeiten im Nahbereich Mehrere Punktquellen Fall 1: Mit Überlagerung Relevanter Sektor = größter Öffnungswinkel Fall 2: Ohne Überlagerung Addition der Häufigkeiten für jeden Sektor Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 16

47 Checkliste der zu bearbeitenden Themenfelder b) Weitergehende Untersuchungen - Abschätzung der maximalen Geruchshäufigkeit im Nahbereich Anlage 4 - Begehungen und Befragungen Anlage 5 -Bewertung Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 17

48 Anleitung zur Durchführung von Geruchsbegehungen im Rahmen der Tätigkeit von Behörden Begehungen durch Behördenmitarbeiter Begehungszeitraum 6 Monate kalte und warme Jahreszeit Ein oder mehrere Messpunkte Mindestens 5 Probanden 52 oder 104 Begehungen Messzeitintervall 10 Minuten Geruchsabfrage 10 Sekunden-Takt 6 mal/minute, 60 mal/messzeitintervall 6 Geruchseindrücke = 1 Geruchsstunde Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 18

49 Anleitung zur Durchführung von Geruchsbegehungen im Rahmen der Tätigkeit von Behörden Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 19

50 Checkliste der zu bearbeitenden Themenfelder c) Externe Vergabe - Emissionsmessungen / Olfaktometrie - Immissionsprognose - Bewertung nach GIRL Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 20

51 3. Sonstige Hilfsmittel Emissionsdatenbank - Datensammlung des Bund-Länder-Arbeitskreis - Expertengremium Geruchsimmissions-Richtlinie - Beiträge aus 10 Bundesländern - Auswertung von Gutachten, Messungen oder Literatur - Anonymisierte Daten - Zuordnung der Anlagen analog 4. BImSchV - Enthaltene Daten, Beispiele GERDA Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 21

52 4. Praxisbeispiele a) Begehungen nach GIRL - Räucheranlage (Einzelverursacher) - Wohn- Mischgebiet (Gemengelage) b) Immissionsprognose - Geruchsbelastung Mainz-Wiesbaden Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 22

53 Beispiel 1: Geruchsbeschwerden Räucheranlage Metzgerei mit nicht genehmigungsbedürftiger Räucheranlage(<1000 kg/wo) Partyservice Beschwerden seit 1986 Aktivitäten der Gewerbeaufsicht bislang erfolglos Begehungen nach GIRL seit März 2005 (1/2 Jahr) bis Mitte Sept. 05 Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 23

54 Geruchsbeschwerden Räucheranlage Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 24

55 Geruchsbeschwerden Räucheranlage Beschwerde - führerin Metzgerei Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 25

56 Geruchsbeschwerden Räucheranlage Darstellung der Auslässe Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 26

57 Geruchsbeschwerden Räucheranlage Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 27 Abgaskamin Räucheranlage

58 Geruchsbeschwerden Räucheranlage Lage der Messpunkte Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 28

61 Geruchsbeschwerden Räucheranlage Ergebnis: Geruchsstundenhäufigkeit Beurteilungsflächen <10% Geruchsstundenhäufigkeit am Einzelpunkt 12% Kriterium der erheblichen Belästigung erfüllt Nachhaltigkeit des Geruchseindrucks darüber hinaus berücksichtigen Ggf. Beurteilung im Einzelfall nach GIRL Ableitung von Maßnahmen noch offen Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 31

62 Beispiel 2: Wohn- Mischgebiet (Gemengelage) Andauernde Geruchsbeschwerden Fünf Hauptemittenten: Kunststoffrecycling Kompostwerk Großbäckerei Lackhersteller Fuhrpark Müllfahrzeuge Kein Betrieb überschreitet alleine die Immissionsgrenzwerte Frage der Kontigentierung Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 32

63 Beispiel 2: Wohn-Mischgebiet (Gemengelage) Geruchswahrnehmungshäufigkeiten alle fünf Emittenten Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 33

64 Beispiel 2: Geruchswahrnehmungshäufigkeiten nur Kompostwerk Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 34

65 Beispiel 3: Geruchsbelastung Mainz-Wiesbaden Heftige Geruchsbeschwerden aus Neubaugebieten am Rhein Viele geruchsrelevante Betriebe: Kaffeeröster Öhlmühle Kommunale Kläranlage Zementfabrik Industriekläranlage Deponien Länderübergreifender Arbeitskreis Immissionsprognose (behördenintern) Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 35

66 Beispiel 3: Geruchsbelastung Mainz-Wiesbaden Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 36

67 5. Zusammenfassung GIRL wird in RLP erfolgreich praktiziert Bei nicht genehmigungsbedürftigen Anlagen Hilfe zur Selbsthilfe durch Checkliste und weitere Hilfsmittel Bei genehmigungsbedürftigen Anlagen Sachverständigengutachten nach GIRL Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 37

68 Denken Sie bei allem was Sie tun an die Hummel. Ich kann nicht! Wer das sagt setzt sich selbst Grenzen. Die Hummel hat 0,7 cm² Flügelfläche bei 1,2 g Gewicht. Nach allen bekannten Gesetzen der Aerodynamik ist es unmöglich bei diesem Verhältnis zu fliegen. Die Hummel weiß das aber nicht, sie fliegt einfach! Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 38

69 Danke für die Aufmerksamkeit Beitrag zur Veranstaltung des HLUG Wiesbaden am Wolfgang Klein, LUWG/ZEUS Vorgehensweise und Erfahrungen mit der GIRL im gewerblich industriellen Bereich Blatt: 39

70 Neuere Entwicklungen der Geruchsbewertung in der Industrie Dipl.-Biol. M. Bischoff Dipl.-Ing. E. Wesemann debakom Gesellschaft für sensorische Messtechnik mbh Akustik Schallschutz Geruchsmessungen debakom GmbH Bergstraße Odenthal Telefon ( ) Telefax ( ) bekannt gegebene Messstelle nach 26 BImSchG

71 1 1 Einleitung Geruchsstoffemissionen und -immissionen, die von Anlagen aus dem Bereich der Metallund Lebensmittelindustrie, der chemischen Industrie, der Abfallwirtschaft und dem Brauereiwesen verursacht werden, stellen das Hauptbetätigungsfeld der debakom GmbH auf dem Geruchssektor dar. Wir führen hier Geruchsstoffemissionsmessungen und immissionsmessungen durch und erstellen Immissionsprognosen und Sanierungskonzepte. Als schnelle, kostengünstige Methode zur Feststellung einer Immissionssituation im Umfeld einer Anlage hat sich die Kombination von Emissionsmessung (Emissionskataster), Fahnenbegehung und Ausbreitungsrechnung bewährt. Bei komplex gelagerten Fällen, wenn z.b. mehrere Emittenten vorhanden sind und die Geruchsvor- oder -gesamtbelastung in einem Gebiet zu ermitteln ist, hat sich die Rasterbegehung bewährt. Bei den Verfahren der Raster- und Fahnenbegehungen, die in den VDI-Richtlinien 3940 Blatt 1 [1] und Blatt 2 [2] beschrieben sind, wird durch den Prüfer am Messpunkt der Geruchszeitanteil, d.h. der Anteil der Zeitabschnitte bzw. Takte mit Geruchserkennung am gesamten Messzeitintervall bestimmt. Aufgrund der im Rahmen der Mitarbeit der debakom GmbH an dem Projekt Untersuchungen zur Auswirkung von Intensität und hedonischer Geruchsqualität auf die Ausprägung der Geruchsbelästigung [3] erworbenen Erfahrungen, sind wir seit einigen Jahren dazu übergegangen, neben dem Geruchszeitanteil auch die Geruchsintensität und die hedonische Wirkung, d.h. ob ein Geruch angenehm oder unangenehm ist, standardmäßig bei jeder Fahnen- oder Rasterbegehung durch unsere Prüfer aufnehmen zu lassen. Unsere Vorgehensweise unter besonderer Berücksichtigung der qualitätssichernden Maßnahmen und möglicher daraus resultierender Konsequenzen für die Bewertung von Geruchsstoffimmissionen soll nachfolgend erläutert werden. Eine detaillierte Beschreibung des Messverfahrens und der Auswertung der Messergebnisse wird Gegenstand der VDI-Richtlinie 3940 Blatt 3 sein, die sich in Vorbereitung befindet.

72 2 Qualitätssichernde Maßnahmen bei Geruchsimmissionsmessungen Die Belastbarkeit der Ergebnisse einer Immissionsmessung hängt maßgeblich von der Tätigkeit der Prüfer ab. Daher ist es erforderlich, größte Sorgfalt auf deren Auswahl und Einweisung zu legen. 2.1 Geruchsempfindlichkeit Das wichtigste erste Auswahlkriterium ist die spezifische Geruchsempfindlichkeit gegenüber den Referenzgeruchsstoffen n-butanol und Schwefelwasserstoff, die durch Geruchsschwellentests am Olfaktometer überprüft wird. Zur Prüferauswahl dienen mindestens 10 und höchstens 20 einzelne Schwellenabschätzungen mit den Referenzgeruchsstoffen. Die Tests werden an drei verschiedenen Tagen mit einer Unterbrechung von mindestens einem Tag zwischen den Prüfkampagnen durchgeführt. Der Numerus der Standardabweichung muss für beide Geruchsstoffe kleiner als 2,3 sein. Der geometrische Mittelwert der einzelnen Ergebnisse als Massenkonzentration des Prüfgases n-butanol muss zwischen dem 0,5fachen und dem 2fachen Bezugswert dieses Referenzmaterials liegen (n-butanol: 62 µg/m 3 bis 246 µg/m 3 ). Ist ein Prüfer geeignet, werden dann nach jeweils 6 Monaten drei Verdünnungsreihen mit den beiden Referenzgeruchsstoffen gemessen. Anhand der ermittelten Daten wird der messtechnische Werdegang eines jeden Prüfers aufgezeichnet und archiviert. 2.2 Geruchsintensitätstest Unter Laborbedingungen führen wir zusätzlich Geruchsintensitätstests mit Hilfe des Olfaktometers durch, indem wir den Prüfern eine Reihe von Riechproben darbieten, deren Geruchsstoffkonzentration sich jeweils um den Faktor 10 unterscheidet. Die Proben sind dann von den Prüfern in aufsteigender Reihe zu ordnen. 2.3 Einweisung Der Einweisung der Prüfer vor Ort bei Fahnen- und Rasterbegehungen durch die Messleitung kommt eine besondere Bedeutung zu, da sie hier die im Untersuchungsgebiet vorkommenden Geruchsqualitäten kennen lernen und der Beurteilungsmaßstab und das Bezugssystem der Prüfergruppe vereinheitlicht wird. Sie erfolgt in einer festgelegten Abfolge von Schritten, mit denen die Prüfer auf die anstehende Messaufgabe vorbereitet werden. In einem ersten Arbeitsschritt werden in Anlehnung an die GIRL [4] von jedem Prüfer so genannte Polaritätenprofile für das Konzept Gestank und das Konzept Duft erstellt

73 (siehe Abbildung 2-1 und Abbildung 2-2), die sich in der Auswahl und Reihenfolge der Wortpaare nicht unterscheiden. Die Ermittlung der Profile hat abstrakt und assoziativ und damit nicht im Einwirkungsbereich des jeweiligen Anlagengeruchs oder anderer Geruchsreize zu erfolgen. Ein(e) Prüfer/Prüferin ist dann für die hedonische Klassifikation von Gerüchen geeignet, wenn er/sie 1) bei der Beurteilung des Konzeptes Gestank die Worte niederdrückend, abgestanden, missmutig, unharmonisch, hässlich und unangenehm verwendet, d.h. einen Wert zwischen 1 und 3 und 2) bei der Beurteilung des Konzeptes Duft die Worte erhebend, frisch, vergnügt, harmonisch, schön und angenehm verwendet, d.h. einen Wert zwischen 1 und 3 angekreuzt hat. Weicht ein Prüfer/Prüferin von dieser Vorgabe mehr als einmal ab, so ist er/sie für die hedonische Klassifikation von Anlagengerüchen nicht einzusetzen. In einem zweiten Schritt ist ein Polaritätenprofil für den Anlagengeruch durch die Prüfer zu erstellen. Dazu werden nach Möglichkeit zunächst die Geruchsstoffquellen bzw. die Geruchsfahne der betreffenden Anlage mit dem Prüferkollektiv aufgesucht, so dass sich die Prüfer mit dem jeweiligen Geruch vertraut machen können. Die anschließende Aufnahme des Profils mit dem in der Abbildung 2-3 dargestellten Formular sollte dann außerhalb der Geruchsfahne erfolgen, um eine Gewöhnung an den Geruchsreiz zu verhindern. Bei Bedarf sollte aber die Möglichkeit bestehen, den Geruch wieder aufsuchen zu können. In der Abbildung 2-3 sind zum besseren Verständnis die Profilwerte, die in der späteren Auswertung als Minuszahlen eingegeben werden, blau und die Profilwerte, die als Pluszahlen berücksichtigt werden, rot markiert. Ein Beispiel einer Auswertung ist in der Abbildung 2-4 dargestellt. Hier zeigt sich, dass der Prüfer 2 bei einer Reihe von Wortpaaren von der Bewertung des Restmüllgeruchs durch andere Prüfer abweicht. So kommt er z.b. bei dem Wortpaar niederdrückend - erhebend zu dem Ergebnis, dass der zu beurteilende Geruch eher mit erhebend zu beschreiben ist. Häufen sich solche Fehlurteile, ist der Einsatz eines solchen Prüfers zumindest für die betreffende Messkampagne fraglich. Dies muss aber nicht bedeuten, dass er oder sie grundsätzlich ungeeignet sind, da es durchaus vorkommen kann, dass Menschen mit bestimmten Gerüchen angenehme oder unangenehme Erfahrungen verbinden, die dann das Urteil im Rahmen einer Messung hinsichtlich eines bestimmten Geruchs beeinflussen. Jemand der viele Jahre neben einer Schokoladenfabrik gewohnt und diesen eher angenehmen Geruch irgendwann als Belästigung empfunden hat, wird ihn auch im

74 Rahmen einer Immissionsmessung unter Umständen anders beurteilen, als die restlichen Prüfer des Kollektivs.

75 Prüfer-ID: Bitte beschreiben Sie anhand der Gegensatzpaare die Vorstellungen, die Sie bei dem folgenden Wort haben: G E S T A N K Kreuzen Sie dazu in jeder Zeile sofort diejenige Ziffer an, die Ihrer Vorstellung am ehesten entspricht. Einige der Eigenschaftswörter gelten nicht im wörtlichen, sondern eher im übertragenen Sinn. Je mehr die rechte Eigenschaft zutrifft, umso mehr setzen Sie Ihr Kreuz nach rechts, je mehr die linke Eigenschaft zutrifft, umso mehr setzen Sie ihr Kreuz nach links. Die 0 in der Mitte sollten Sie möglichst selten verwenden. Es geht hierbei allein um Ihren subjektiven Eindruck. Gehen Sie intuitiv, spontan und zügig vor! stark schwach grob fein niederdrückend erhebend robust zart schwer leicht alt jung wild sanft aufregend beruhigend rauh glatt dunkel hell herb süß interessant langweilig kalt warm wach müde seicht tief leise laut weich hart würzig schal dumpf stechend verspielt ernst leer voll passiv aktiv frisch abgestanden vergnügt missmutig harmonisch unharmonisch mild streng friedlich aggressiv schön hässlich angenehm unangenehm Abbildung 2-1: Gestankprofil

76 Prüfer-ID: Bitte beschreiben Sie anhand der Gegensatzpaare die Vorstellungen, die Sie bei dem folgenden Wort haben: D U F T Kreuzen Sie dazu in jeder Zeile sofort diejenige Ziffer an, die Ihrer Vorstellung am ehesten entspricht. Einige der Eigenschaftswörter gelten nicht im wörtlichen, sondern eher im übertragenen Sinn. Je mehr die rechte Eigenschaft zutrifft, umso mehr setzen Sie Ihr Kreuz nach rechts, je mehr die linke Eigenschaft zutrifft, umso mehr setzen Sie ihr Kreuz nach links. Die 0 in der Mitte sollten Sie möglichst selten verwenden. Es geht hierbei allein um Ihren subjektiven Eindruck. Gehen Sie intuitiv, spontan und zügig vor! stark schwach grob fein niederdrückend erhebend robust zart schwer leicht alt jung wild sanft aufregend beruhigend rauh glatt dunkel hell herb süß interessant langweilig kalt warm wach müde seicht tief leise laut weich hart würzig schal dumpf stechend verspielt ernst leer voll passiv aktiv frisch abgestanden vergnügt missmutig harmonisch unharmonisch mild streng friedlich aggressiv schön hässlich angenehm unangenehm Abbildung 2-2: Duftprofil

77 Prüfer-ID: Anlage/Projekt: Datum: Bitte beschreiben Sie den vorliegenden Geruchsreiz anhand der folgenden Gegensatzpaare. Schnuppern / schnüffeln Sie und machen sich mit dem Geruch vertraut. Beginnen Sie dann mit der Beschreibung des Geruchs. Kreuzen Sie dazu in jeder Zeile sofort diejenige Ziffer an, die Ihrer Vorstellung am ehesten entspricht. Einige der Eigenschaftswörter gelten nicht im wörtlichen, sondern eher im übertragenen Sinn. Je mehr die rechte Eigenschaft zutrifft, umso mehr setzen Sie Ihr Kreuz nach rechts, je mehr die linke Eigenschaft zutrifft, umso mehr setzen Sie Ihr Kreuz nach links. Die 0 in der Mitte sollten Sie möglichst selten verwenden. Wenn Sie zwischendurch das Gefühl haben, sich nicht mehr an den Geruch zu erinnern, können Sie erneut eine Geruchsprobe nehmen. Es geht hierbei allein um Ihren subjektiven Eindruck. Gehen Sie intuitiv, spontan und zügig vor! 1. stark schwach 2. grob fein 3. niederdrückend erhebend 4. robust zart 5. schwer leicht 6. alt jung 7. wild sanft 8. aufregend beruhigend 9. rau glatt 10. dunkel hell 11. herb süß 12. interessant langweilig 13. kalt warm 14. wach müde 15. seicht tief 16. leise laut 17. weich hart 18. würzig schal 19. dumpf stechend 20. verspielt ernst 21. leer voll 22. passiv aktiv 23. frisch abgestanden 24. vergnügt missmutig 25. harmonisch unharmonisch 26. mild streng 27. friedlich aggressiv 28. schön hässlich 29. angenehm unangenehm Abbildung 2-3: Profil zur Beurteilung des Anlagengeruchs

78 8 Beurteilung der Geruchsqualität Restmüll Wortpaare Prüfer stark schwach grob fein niederdrückend erhebend robust zart schwer leicht alt jung wild sanft aufregend beruhigend rau glatt dunkel hell herb süß interessant langweilig kalt warm wach müde seicht tief leise laut weich hart würzig schal dumpf stechend verspielt ernst leer voll passiv aktiv frisch abgestanden vergnügt missmutig harmonisch unharmonisch mild streng friedlich aggressiv schön hässlich angenehm unangenehm Abbildung 2-4: Beispiel einer Auswertung des Profils nach der Beurteilung eines Restmüllgeruchs

79 9 Im dritten Schritt zur Vorbereitung der Immissionsmessung werden Probebegehungen durchgeführt, indem die Prüfer so in der Geruchsfahne der Anlage aufgestellt werden, dass sie nach Möglichkeit ungefähr die selbe Geruchsintensität wahrnehmen und sie sich nicht gegenseitig beeinflussen oder stören. Die Prüfer führen dann eine zehnminütige Messung mit Hilfe des Datenaufnahmebogens (siehe Abbildung 2-5) durch, indem sie, wie bei einer Fahnen- oder Rasterbegehung, alle 10 s die Umgebungsluft prüfen und ihre Eindrücke auf dem Bogen vermerken. Auf der ersten Seite des Datenaufnahmebogens werden die Geruchshäufigkeiten und die Angaben zur Meteorologie vermerkt. Dabei werden nach der VDI-Richtlinie 3940 Blatt 2 [2] nur solche Takte mit Geruch bewertet, die vom Prüfer eindeutig dem Anlagengeruch zugeordnet werden können. Nach der zehnminütigen Messung erfolgt die Bestimmung der Geruchsintensität und der hedonischen Geruchswirkung, wobei nach Möglichkeit der Einwirkbereich der Geruchsfahne verlassen werden sollte. Dabei bewertet der Prüfer rückwirkend nur die Takte, in denen der Anlagengeruch wahrnehmbar war. Die Intensität der wahrgenommenen Gerüche wird mit der Intensitätsskala gemäß VDI-Richtlinie 3882 Bl. 1 [5] 1 sehr schwach wahrnehmbar 2 schwach wahrnehmbar 3 deutlich wahrnehmbar 4 stark wahrnehmbar 5 sehr stark wahrnehmbar 6 extrem stark wahrnehmbar" ausgedrückt, wobei sowohl der stärkste Eindruck als auch der durchschnittliche Eindruck erfasst werden. Zusätzlich wird nach der Häufigkeit des stärksten Eindrucks gefragt. Die unterste Stufe (1 = sehr schwach ) wird bei Anwendung der Intensitätsskala unter Feldbedingungen dann vergeben, wenn die Erkennungsschwelle überschritten wurde. Der zu beurteilende Geruch muss klar erkannt und einer Geruchsqualität aus dem Qualitätsschlüssel zuzuordnen sein. Die Stufe deutlich bedeutet nicht, dass der Geruch erst hier deutlich erkennbar ist, sondern dass der Geruch zwar stärker als 2 = schwach ist, aber noch nicht als 4 = stark einzuordnen ist.

80 10 Die hedonische Geruchswirkung wird anhand der Skala nach VDI-Richtlinie 3882 Bl. 2 [6] bewertet. Dabei wird zwischen minus 4-äußerst unangenehm" über 0- weder angenehm noch unangenehm" nach plus 4-äußerst angenehm" unterschieden. Den Kategorien werden fortlaufende Zahlen zugeordnet. Im Unterschied zur Intensitätsskala werden sie jedoch auf einem Kontinuum betrachtet, wobei es eine Mitte und zwei Endpunkte gibt. Auch hier wird sowohl nach dem angenehmsten als auch dem unangenehmsten Eindruck gefragt. Über die ermittelten Extrema integriert der Prüfer und findet so zu seinem durchschnittlichen Urteil. Nach unseren Erfahrungen können auf diese Weise bis zu drei verschiedene Geruchsqualitäten hinsichtlich der Intensität und hedonischen Geruchswirkung bewertet werden. Im Anschluss an die Probebegehung sammelt der Messleiter die Protokolle ein und vergleicht die Ergebnisse besonders hinsichtlich der Intensitäts- und Hedonikbewertung. Innerhalb des Prüferkollektivs evtl. vorhandene Schwierigkeiten oder Unstimmigkeiten in den erhobenen Daten werden nach der ersten Probebegehung in der Gruppe erörtert. Grundsätzlich erfolgen insgesamt mindestens 3 Probebegehungen in unterschiedlichem Abstand zu der oder den Quellen, um dem Kollektiv unterschiedliche Intensitäten darzubieten. Da wir für Felduntersuchungen in der Mehrzahl erfahrene Prüfer einsetzen, die schon viele unterschiedliche Anlagengerüche kennen gelernt haben, und die Beurteilung der Intensität und der hedonischen Geruchswirkung in erster Linie auf dem Erfahrungshintergrund beruht, kommt es nur sehr selten zu gravierenden Abweichungen in den Ergebnissen. Der Versuchsleiter legt daher im Umfeld der Anlage auch keine Ober- oder Untergrenze auf der Intensitätsskala für die zu untersuchende Geruchsqualität fest, indem er z.b. in direkter Nähe der Quelle die Geruchsintensität mit extrem stark bezeichnet. Wir nehmen daher in dieser Hinsicht i.d.r. keinen besonderen Einfluss auf die Prüfer, da unserer Ansicht nach die Kalibrierung unserer menschlichen Messgeräte über Erfahrung und Übung erfolgt.

81 11 Erst wenn ein Prüfer mehr als 2 Stufen bei den 3 Probenmessungen von den mittleren Werten der Intensitäts- bzw. Hedonikbewertung aller Prüfer abweicht, kann er bei der betreffenden Messung nicht eingesetzt werden.

82 Datenaufnahmebogen für Geruchshäufigkeiten 12 Prüfername: Datum: Messstelle Nr.: Messbeginn: Messende: 1. Minute 2. Minute 3. Minute 4. Minute 5. Minute 6. Minute Kennzeichnung der Geruchsqualitäten 0 - kein Geruch 1 - Anlage X 2 - andere Firmen- (Anlagen)gerüche* 3 - sonstige Gerüche 7. Minute 8. Minute 9. Minute 10. Minute Bemerkungen: z. B. Baustellengerüche, "Grill"-Gerüche, privates Lackieren, Asphaltieren einer Straße. * "andere Firmen- (Anlagen)gerüche" - bei ihrem Auftreten ist eine Verursacherermittlung erforderlich Wetterdaten: Windstärke: windstill schwach mäßig stark stürmisch Bewölkung: 0/8 1/8 2/8 3/8 4/8 5/8 6/8 7/8 8/8 Wind aus Richtung: W O S Niederschlag: kein Nieselregen Regen Schneefall Nebel sonstiges debakom GmbH

83 13 Diesen Datenaufnahmebogen bitte im Anschluss an das 10minütige Messzeitintervall ausfüllen! Prüfername: Messstelle Nr.: Datum: Datenaufnahme Geruchsintensität Bitte beschreiben Sie Ihren Geruchsstärkeeindruck für die Gerüche der Qualität Anlage X auf der folgenden Skala: nicht wahrnehmbar stärkster Häufigkeit des durchschnittlicher Eindruck stärksten Eindrucks Eindruck 6 extrem stark 6 extrem stark 5 sehr stark 5 immer 5 sehr stark 4 stark 4 sehr oft 4 stark 3 deutlich 3 oft 3 deutlich 2 schwach 2 manchmal 2 schwach 1 sehr schwach 1 selten 1 sehr schwach Datenaufnahme Hedonik Bitte beschreiben Sie Ihren angenehm - unangenehm - Eindruck für die Gerüche der Qualität Anlage X auf der folgenden Skala: nicht wahrnehmbar angenehmster Eindruck äußerst weder unangenehm äußerst unangenehm noch angenehm angenehm unangenehmster Eindruck äußerst weder unangenehm äußerst unangenehm noch angenehm angenehm durchschnittlicher Eindruck äußerst weder unangenehm äußerst unangenehm noch angenehm angenehm Abbildung 2-5: Datenaufnahmebogen debakom GmbH

84 14 3 Anwendung der Intensitäts- und Hedonikbewertung Der im vorherigen Abschnitt erläuterte Datenaufnahmebogen wird von uns gleichermaßen bei Fahnen- und Rasterbegehungen standardmäßig eingesetzt, da mit geringem Aufwand zusätzliche Informationen zur Charakterisierung der Geruchsstoffimmissionen gewonnen werden können. Die Methode zur hedonischen Klassifikation von Anlagengerüchen gemäß Nr. 5 der GIRL [4] mit Hilfe der Polaritätenprofile unter Einsatz von 10 Prüfern an mindestens 4 nicht aufeinanderfolgenden Tagen wurde von uns im Bereich der Industriegerüche bisher noch nicht angewendet, da bei keiner der untersuchten Geruchsqualitäten die Wahrscheinlichkeit bestand, dass sie als angenehm bewertet werden könnten. 3.1 Fahnenbegehungen Fahnenbegehungen werden für die Ermittlung von Geruchsstoffimmissionen bei einer bestimmten meteorologischen Situation verwendet, um die Häufigkeitsverteilung von Geruchserkennungen in einer Geruchsfahne sowie die Reichweite und Ausdehnung einer Fahne zu bestimmen. Zu diesem Zweck werden die Prüfer im Lee der Anlage in verschiedenen Entfernungen von der oder den Quellen auf einer Achse quer zur Ausbreitungsrichtung der Geruchsfahne nebeneinander positioniert. Dies ist in der nachfolgenden Abbildung 3-1 schematisch dargestellt.

85 15 Windrichtung Anlage Schnittachse 1 Schnittachse 2 Schnittachse 3 Geruchsfahne Abbildung 3-1: Schema Fahnenbegehung Die Messungen werden durch ein Signal von der Messleitung oder zu einer vorher festgelegten Uhrzeit gestartet, so dass alle Prüfer die taktweise Prüfung der Umgebungsluft nahezu zeitgleich durchführen. In der Abbildung 3-2 ist das Ergebnis einer Fahnenbegehung mit drei Schnittlinienmessungen unter Berücksichtigung der Intensität und der hedonischen Geruchswirkung wiedergegeben. Die Positionen der Prüfer sind jeweils durch rote Punkte markiert. Die Bezeichnung der Prüferpositionen setzt sich aus der Nummer der Begehung am Messtag und der Reihenfolge innerhalb der Schnittachse zusammen (1.2 = 1. Messung, Position 2). Die während der Messungen vorherrschende Windrichtung ist durch einen Pfeil gekennzeichnet.

86 16 Die Grafiken zeigen die an den Einzelpositionen ermittelten Geruchszeitanteile 1) in Prozent für die Geruchsqualität der Anlage und die dabei registrierten mittleren Intensitäten. Die Beurteilung des durchschnittlichen Eindrucks der Hedonik an den Prüferpositionen ist auf den Säulen des Diagramms in blauer Schrift vermerkt. Die Abbildung 3-2 zeigt, dass mit zunehmender Entfernung von den Geruchsstoffquellen nicht nur die registrierten Geruchszeitanteile sinken, sondern auch die Geruchsintensität abnimmt und die Gerüche von den Prüfern weniger unangenehm beurteilt werden. Ein solches Ergebnis würde man i.a. auch erwarten, da mit zunehmendem Abstand von der Quelle i.d.r. die Geruchsstoffkonzentration sinkt und damit die Geruchsintensität abnimmt. Ein unangenehmer Geruch wird i.a. in geringerer Intensität auch weniger unangenehm empfunden. Der dargestellte Fall ist ein Idealbeispiel und darf nicht darüber hinwegtäuschen, dass es eine Vielzahl von Situationen gibt, in denen sich z.b. die Urteile zur hedonischen Geruchswirkung mit zunehmender Entfernung von der Quelle nicht ändern und immer bei 1 bis 0 liegen oder die Änderung der Intensität weniger deutlich ausgebildet ist. Wir haben aber über Jahre die Erfahrung gemacht, dass man grundsätzlich regelmäßig die oben aufgezeigten Zusammenhänge findet. Würde man nur die Geruchszeitanteile messtechnisch erfassen, könnte man in dem dargestellten Fall eine Aussage über die Ausdehnung und Reichweite der Geruchsfahne machen, jedoch würde die Abnahme der mittleren Intensität, die in der dritten Schnittlinienmessung nur noch bei sehr schwach bis schwach liegt, nicht deutlich. Ebenso wenig würde die Änderung der hedonischen Geruchswirkung, die einen Einfluss auf die Belästigungsreaktion der Bevölkerung hat, offensichtlich. 1) P od =(L + /R). 100 [2] P od : Geruchszeitanteil an einem Messpunkt in % L + : Anzahl der positiven Antworten R: Anzahl der Riechproben

87 17 N Begehung Geruchszeitanteil in % Probandenposition stark deutlich schwach sehr schwach Hedonik 100 Begehung 2 Quellen 1.5 Geruchszeitanteil in % Probandenposition stark deutlich schwach sehr schwach Hedonik Geruchszeitanteil in % Begehung Probandenposition deutlich schwach sehr schwach Hedonik 3.1 Abbildung 3-2: Ergebnis einer Fahnenbegehung

88 Rasterbegehungen Dass Rasterbegehungen, bei denen Prüfer Messpunkte eines Rasters zu verschiedenen Tages- und Nachtzeiten über den Zeitraum von 6 oder 12 Monaten begehen, trotz menschlicher Messgeräte zu reproduzierbaren und belastbaren Ergebnissen bei den Geruchshäufigkeiten führen, ist in Fachkreisen bekannt. Wir möchten aber auch darauf hinweisen, dass die beschriebene Methodik auch sehr gut die Zusammenhänge zwischen Geruchshäufigkeit, Geruchsstoffkonzentration und Intensität wiedergeben kann. Bei einer Rastermessung erfolgte die Datenaufnahme mit dem bereits vorgestellten Bogen. In der Abbildung 3-3 und der Abbildung 3-4 sind die auf den Flächen ermittelten Geruchshäufigkeiten und die registrierten mittleren Intensitäten bei dem Vorliegen einer Geruchsstunde dargestellt. Der Vergleich der Abbildungen verdeutlicht, dass auf den Rasterflächen mit hohen Häufigkeiten auch die Intensitäten über denen der anderen Flächen liegen. Die Intensitätsstufe stark tritt ausschließlich in den nördlich bis östlich der Anlage gelegenen Bereichen sowie südöstlich an der Werksgrenze auf. Der Anteil der Intensitätsstufe deutlich ist hier zudem weitaus höher, als auf den übrigen Flächen. Auch der Vergleich der Geruchsereignisse, die zu Geruchsstunden geführt haben (Abbildung 3-5) mit allen Ereignissen (Abbildung 3-6) zeigt, dass die Wahrnehmungen, deren Anteil weniger als 10 % des Messzeitintervalls betrug und daher nicht als Geruchsstunde zu werten waren (hellblau in Abbildung 3-6), in der Mehrzahl der Fälle nur sehr schwach bis schwach eingestuft wurden. Die zusammenfassende Bewertung des durchschnittlichen hedonischen Eindrucks, d.h. ob der wahrgenommene Geruch angenehm oder unangenehm beurteilt wurde, ist in den Abbildungen 3-7 und 3-8 dargestellt. Die durch die untersuchte Anlage verursachten Geruchsimmissionen, die zu einer Geruchstunde führten, wurden von den Prüfern auf der Hedonikskala in der Mehrzahl der Fälle von 0 ( weder unangenehm noch angenehm ) über 1 bis 2 beurteilt. Nur zweimal erfolgte eine Einstufung der Geruchswahrnehmungen im Mittel als 3 (Abbildung 3-7).

89 19 Alle weiteren Geruchsereignisse, die weniger als 6mal während der 10 Minuten einer Messung auftraten, wurden von den Prüfern ausschließlich den Kategorien 0 und 1 zugeordnet (Abbildung 3-8). Die hier exemplarisch dargestellte Verteilung der Urteile zur hedonischen Geruchswirkung mit einem Schwerpunkt bei 0 bis 1 ist nach unseren Erfahrungen häufig bei Industrieanlagen zu beobachten.

90 20 Abbildung 3-3: Ergebnis einer Rasterbegehung, relative Häufigkeiten der Geruchsstunden

91 21 Abbildung 3-4: mittlere Intensitäten der Ereignisse mit Geruchsstunden der Geruchsqualität der Anlage

92 22 Intensität Geruchsqualität der Anlage nur Geruchsstunden Anzahl Geruchsereignisse sehr schwach schwach deutlich stark sehr stark extrem stark durchschnittliche Intensität Abbildung 3-5: durchschnittliche Intensität Geruchsqualität der Anlage, nur Geruchsstunden Intensität Geruchsqualität der Anlage alle Ereignisse Anzahl Geruchsereignisse sehr schwach schwach deutlich stark sehr stark extrem stark durchschnittliche Intensität Abbildung 3-6: durchschnittliche Intensität Geruchsqualität der Anlage, alle Ereignisse

93 23 Hedonik Geruchsqualität der Anlage nur Geruchsstunden Anzahl Geruchsereignisse minus 4 minus 3 minus 2 minus 1 0 plus 1 plus 2 plus 3 plus 4 durchschnittlicher Eindruck Abbildung 3-7: durchschnittlicher hedonischer Eindruck Geruchsqualität der Anlage, nur Geruchsstunden Hedonik Geruchsqualität der Anlage alle Ereignisse Anzahl Geruchsereignisse minus 4 minus 3 minus 2 minus 1 0 plus 1 plus 2 plus 3 plus 4 durchschnittlicher Eindruck Abbildung 3-8: durchschnittlicher hedonischer Eindruck Geruchsqualität der Anlage, alle Ereignisse

94 4 Interpretation der Ergebnisse 24 Die in Vorbereitung befindliche VDI-Richtlinie 3940 Blatt 3 wird eine Methode zur mathematischen Auswertung von Messergebnissen zur Intensität und hedonischen Geruchswirkung beinhalten. Wir haben uns bisher darauf beschränkt die Ergebnisse grafisch darzustellen und damit z.b. der Behörde im Rahmen eines Gutachtens zusätzliche Informationen zur Beurteilung einer Geruchsimmissionssituation bereitzustellen oder wir haben sie in unsere eigene Bewertung einfließen lassen. Im Fall einer Gerberei, wo Gerüche auf der Hedonikskala vornehmlich mit 3 und 4 beurteilt wurden, war die hedonische Geruchswirkung noch vor der Geruchshäufigkeit ausschlaggebendes Kriterium für die Beurteilung, da die belästigende Wirkung allein schon durch die Art des Geruchs (Mischung aus Urin und verwesendem Fleisch ) gegeben war. In dem Forschungsprojekt, das unter unserer Beteiligung die Auswirkung der Geruchsintensität und der hedonischen Geruchsqualität auf die Belästigungsreaktion der Bevölkerung untersuchte, wurde festgestellt, dass die Erkennbarkeit von unangenehmen Gerüchen bereits ausreicht, um eine Belästigung bei den Anwohnern hervorzurufen. Dies bedeutet für die Praxis, dass z.b. in den Fällen, wo die Immissionswerte der GIRL im Wesentlichen zwar eingehalten sind und es trotzdem zu Beschwerden durch die Anwohner kommt, die auftretenden Intensitäten und/oder die hedonische Geruchswirkung Ursache der Belästigungsreaktion sein könne. So können beispielsweise zu gewissen Tageszeiten auftretende Geruchsspitzen, die durch bestimmte Betriebszustände einer Anlage bedingt sind und allein durch die Betrachtung der Geruchshäufigkeiten nicht offensichtlich werden, oftmals erst durch die Aufnahme der Intensitäten erfasst werden. Auch kann bei sehr unangenehmen Gerüchen die Beschwerdesituation in der Geruchsqualität begründet sein, obwohl die Häufigkeiten nicht besonders hoch sind. Die beschriebene Methodik zur Erfassung der Intensität und hedonischen Geruchswirkung stellt somit ein praxistaugliches Instrument zur Beurteilung von Geruchsstoffimmissionen dar. Neben der Geruchshäufigkeit werden mit relativ geringem Mehraufwand wichtige Zusatzinformationen gewonnen, die zu einer

95 25 besseren Beurteilung einer Geruchsimmissionssituation führen. Vorraussetzung für belastbare und reproduzierbare Ergebnisse ist jedoch eine intensive Vorbereitung und regelmäßiges Training der Prüfer.

96 26 5 Schrifttum [1] VDI-Richtlinie 3940, Blatt 1: Bestimmung von Geruchsstoffimmissionen durch Begehungen - Bestimmung der Immissionshäufigkeit von erkennbaren Gerüchen Rastermessung. Berlin: Beuth Verlag [2] VDI-Richtlinie 3940, Blatt 2: Bestimmung der Geruchsstoffimmissionen durch Begehungen - Bestimmung der Immissionshäufigkeit von erkennbaren Gerüchen, Fahnenmessungen. Berlin: Beuth Verlag [3] Sucker, K., M. Bischoff, U. Krämer, D. Kühner, G. Winneke: Untersuchungen zur Auswirkung von Intensität und hedonischer Geruchsqualität auf die Ausprägung der Geruchsbelästigung. Forschungsbericht des MIU, Düsseldorf, und der Fa. debakom, Odenthal, im Auftrag des MUNLV NRW (Herausgeber), Düsseldorf, des MUV BW, Stuttgart, und des VCI e.v., Frankfurt. Düsseldorf, im Januar 2003 [4] Feststellung und Beurteilung von Geruchsimmissionen (Geruchsimmissions-Richtlinie), in der Fassung vom 21. September 2004 mit Begründung und Auslegungshinweisen in der Fassung vom 21. September Länderauschuss für Immissionsschutz, September 2004 [5] VDI-Richtlinie 3882, Blatt 1, Olfaktometrie, Bestimmung der Geruchsintensität, Oktober Berlin: Beuth Verlag [6] VDI-Richtlinie 3882, Blatt 2, Olfaktometrie, Bestimmung der hedonischen Geruchswirkung, September Berlin: Beuth Verlag

97 Aktuelle Geruchsregelungen aus der Sicht der Umweltbehörde Optimieren der biologischen Abluftreinigung Mannheim, Frank Müller, Ralf Both Landesumwelt Nordrhein-Westfalen Postfach Essen 1. Bedeutung Geruchsproblematik im Immissionsschutz Gerüche werden entsprechend dem 3 des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (BImSchG) den schädlichen Umwelteinwirkungen zugeordnet und fallen bei Erfüllung bestimmter Kriterien in die Kategorie erheblicher Belästigungen. Diese sind nach dem Wortlaut des Gesetzes sowohl im Rahmen der Genehmigung neuer Geruchsstoff emittierender Anlagen (Genehmigungsverfahren), d. h. vorbeugend, als auch gegebenenfalls durch Anordnung nachträglicher Maßnahmen bei bereits bestehenden Anlagen (Überwachungsverfahren) zu vermeiden. Auch im Rahmen der Bauleitplanung ist das Auftreten von Geruchsimmissionen bei der Ausweisung von Wohn- und/oder Gewerbegebieten zu berücksichtigen. Allerdings enthält das BImSchG keine Festlegung einer Erheblichkeitsgrenze für Geruchsbelästigungen. In der Vollzugspraxis gilt es jedoch in einer Vielzahl von Verfahren diese Grenze festzulegen. Besonders häufig ist dies im Zusammenhang mit landwirtschaftlichen Anlagen, Kompostierungs-, Klär- und Abfallanlagen sowie mit Anlagen der Nr. 7 der 4. BImSchV der Fall. Wesentlich geringere Fallzahlen treten für Industrieanlagen wie z. Β. Metallverarbeitung, Textilveredelung, Gießereien und Spanplattenherstellung auf. Ein Bewertungsverfahren, das in diesen Fällen eine Aussage zur Erheblichkeit einer Belästigung ermöglichen soll, muss bestimmte allgemeine Anforderungen an Geruchserhebungsverfahren erfüllen. Die angewendeten Verfahren sollten möglichst objektiv sein. Das bedeutet, dass unterschiedliche Messinstitute unter den gleichen Randbedingungen im Rahmen der verfahrensbedingten Messwertstreuung zu annähernd den gleichen Ergebnissen kommen. Es muss sichergestellt sein, dass unterschiedliche Gutachter nicht aus methodischen Gründen bzw. wegen systematischer Fehler beim gleichen Sachverhalt zu unterschiedlichen Messergebnissen gelangen. Die Forderung der Objektivität begründet sich aus dem Gebot der Gleichbehandlung. Verfahrensbeschreibungen haben daher so ausführlich und eindeutig zu sein, dass die Objektivität im Grundsatz nicht in Frage gestellt wird.

98 Landesumwelt Nordrhein-Westfalen 2 Die zweite Forderung betrifft die möglichst weitgehende Reproduzierbarkeit der Messergebnisse. Dies bedeutet, dass auch ein und dasselbe Messinstitut bei Wiederholungsmessungen unter sonst gleichen Randbedingungen ein weitgehend gleiches Ergebnis erzielt, d. h. der zufällige Fehler ist so weit wie möglich zu reduzieren. Eindeutig begründbare Entscheidungen können nur getroffen werden, wenn als dritte Forderung das Ergebnis der Geruchserhebung mit Zahl und Maß belegbar und damit entscheidungsrelevant ist. Eine einfache Beschreibung der Geruchssituation ist nicht dazu geeignet, gerichtsfeste Entscheidungen zu ermöglichen. Als letzte Forderung ist schließlich zu verlangen, dass die angewendete Methode mit Bezug auf die der Entscheidung zugrunde liegende Fragestellung von Belang, d h. sachgerecht ist. Dies bedeutet im Fall von Geruchserhebungen, dass möglichst exakt das erfasst wird, was gemeinhin als Geruchsbelästigung verstanden wird. Es ist in diesem Zusammenhang darauf hinzuweisen, dass zur Erfüllung des Gebots der Gleichbehandlung sich nicht alle Methoden streng naturwissenschaftlich begründen lassen, sondern, dass in vielen Fällen Konventionen unumgänglich sind. Die Ausführungen der TA Luft 2002 erfüllen in Bezug auf die Beurteilung von Geruchsimmissionen diese Anforderungen nicht hinreichend. Infolgedessen wird bereits in Nr. 1 Anwendungsbereich der TA Luft 2002 ganz allgemein darauf hingewiesen, dass diese Verwaltungsvorschrift dem Schutz und der Vorsorge der Allgemeinheit und der Nachbarschaft vor schädlichen Umwelteinwirkungen durch Luftverunreinigungen dient, um ein hohes Schutzniveau für die Umwelt insgesamt zu erreichen, aber dass der Schutz vor schädlichen Umwelteinwirkungen durch Geruchsimmissionen in dieser Verwaltungsvorschrift nicht geregelt wird. Aus diesem Grund finden sich in Nr. 4 der TA Luft auch keine diesbezüglichen Regelungen. Demgegenüber wird die Vorsorge gegen schädliche Umwelteinwirkungen durch Geruchsemissionen in Nr. 5 der TA Luft geregelt. Es resultiert eine Regelungslücke, die geschlossen werden muss. Der Geruchsimmissions-Richtlinie (GIRL) als Beurteilungsverfahren zum Schutz vor schädlichen Umwelteinwirkungen kommt hierbei eine besondere Bedeutung zukommt. Allein unter Berücksichtigung des BimSchG und der TA Luft ist es nicht möglich, die oben genannten Anforderungen an ein Ermittlungs- und Bewertungsverfahren für Geruchsimmissionen zu erfüllen und den Schutz der Bevölkerung vor schädlichen Umwelteinwirkungen sicherzustellen. Infolgedessen kann die Frage, ab wann eine Geruchsbelästigung als eine erhebliche Belästigung zu werten ist, nicht abschließend beantwortet werden. Um diese Frage zu beantworten, ist es erforderlich, den Expositions-Wirkungs-Zusammenhang zwischen der Geruchsbelastung in einem bestimmten Gebiet und dem Belästigungsgrad der Anwohner zu untersuchen. 2. Neueste Untersuchungen zur Auswirkung von Intensität und hedonischer Geruchsqualität auf die Ausprägung der Geruchsbelästigung Im Rahmen des Hedonik-Projektes wurde wissenschaftlich untersucht, inwieweit die Bewertung eines Geruches als angenehm oder unangenehm und die Geruchsintensität eine Rolle bei der Ausprägung der Geruchsbelästigungsreaktion der betroffenen Anwohner spielen. Dafür wurden sechs Anlagen mit

99 Landesumwelt Nordrhein-Westfalen 3 unterschiedlicher hedonischer Geruchswirkung ausgesucht (angenehm: Zwieback- und Bonbonfabrik, neutral : Textilveredelung und Ölmühle, unangenehm: Eisengießerei und Fettproduktion). An diesen Anlagen wurde die Geruchsbelastung als Geruchshäufigkeit durch Rastebegehungen im Umkreis der Anlagen bestimmt und anschließend die Geruchsbelästigung durch Anwohnerbefragung in persönlichen Interviews mittels eines standardisierten Fragebogens erhoben. Zusammengefasst ergaben sich aus dieser wissenschaftlichen Untersuchung folgende wesentliche Ergebnisse: Das System der GIRL bestehend aus der Ermittlung der Kenngrößen und der Anwendung der Immissionswerte wurde erneut bestätigt. Die Methoden der GIRL ermöglichen eine hinreichend genaue Erfassung der Geruchsbelastung. Mit geruchsstundenbasierten Geruchshäufigkeiten ist grundsätzlich eine hinreichende Beschreibung des Belästigungsgrades von Anwohnern möglich. Eine Berücksichtigung der Hedonik ist nur im Falle von eindeutig angenehmen Gerüchen erforderlich. Die Intensität ist zur Beschreibung des Belästigungsgrades von Anwohnern nicht erforderlich. Die Belästigung beginnt mit der Erkennbarkeit. Die GIRL ist derzeit das einzige Beurteilungsverfahren für Geruchsimmissionen, das diesen Zusammenhang zwischen Geruchsbelastung und -belästigung berücksichtigt. Demgegenüber ist bei der Anwendung von Abstandsregelungen wie z. B. den Richtlinien VDI 3471 Tierhaltung Schweine und VDI 3472 Tierhaltung Hühner nicht sichergestellt, dass der Belästigungsgrad von Anwohnern hinreichend berücksichtigt wird. Alle Abstandsregelungen stellen eine Konvention dar, die in erster Linie aufgrund ihrer einfachen Handhabung und der Vielzahl der zu bearbeitenden Fälle in der Praxis bevorzugt eingesetzt werden. Sie haben jedoch nicht zwangsläufig etwas mit dem Belästigungsgrad von Anwohnern zu tun. Daher ist in Zweifelsfallen dem Instrumentarium der GIRL Vorrang einzuräumen. 3. Die Entstehungsgeschichte der Geruchsimmissions-Richtlinie und ihre Inhalte Die Entstehungsgeschichte der GIRL belegt, dass von Anfang an großer Wert auf die Berücksichtigung des Belästigungsgrades von Anwohnern gelegt wurde. Bereits 1989 fanden erstmalig Untersuchungen mit dem Ziel statt, den Expositions-Wirkungs-Zusammenhang zwischen Geruchsbelastung und -belästigung zu ermitteln. Im Januar 1993 wurde die GIRL durch Beschluss des Länderausschusses für Immissionsschutz (LAI) zur Anwendung in allen Bundesländern empfohlen. Im Mai 1998 wurde eine überarbeitete und bundesweit abgestimmte neue Version der GIRL den Ländern vom LAI übergeben. Diese Fassung enthält auch einen umfangreichen Teil mit Begründungen und Auslegungshinweisen (1999). In den Jahren 2000 bis 2003 fanden erneut umfangreiche Untersuchungen (Hedonik-Projekt) statt, die in einer Überarbeitung der GIRL mündeten. Mit dem wurde vom LAI die neu überarbeitete GIRL verabschiedet und den Ländern zur Nutzung als Erkenntnisquelle empfohlen.

100 Landesumwelt Nordrhein-Westfalen 4 Die GIRL in ihrer alten Fassung war bereits in der überwiegenden Zahl der Bundesländer als veröffentlichter oder unveröffentlichter Erlass eingeführt worden. Sie wurde damit in diesen Ländern für die Genehmigungs- und Überwachungsbehörden verbindlich. In einigen Bundesländern wurden geringfügige Ergänzungen oder Änderungen der bundesweit einheitlichen LAI-Fassung der GIRL vorgenommen. In Brandenburg, Mecklenburg-Vorpommern und Thüringen gibt es spezielle Regelungen für die Landwirtschaft. Die GIRL in ihrer Fassung vom ist mittlerweile von fast allen Bundesländern unverändert an die zuständigen Behörden weitergeleitet worden und ersetzt in der Regel die alte GIRL. In einigen Ländern laufen derzeit die Vorbereitungen, auch die neue Fassung in den einschlägigen Ministerialblättern zu veröffentlichen. 4. Die GIRL als Ermittlungs- und Bewertungssystem Um eine Aussage zu dem in 3 BImSchG genannten Begriff der "schädlichen Umwelteinwirkung", oder genauer, der "erheblichen Belästigung" zu machen, dürfen zur Ermittlung der Geruchshäufigkeiten nur deutlich wahrnehmbare Geruchsimmissionen herangezogen werden, die mit hinreichender Sicherheit und zweifelsfrei ihrer Herkunft aus Anlagen oder Anlagengruppen nach erkennbar sind. Sie müssen abgrenzbar sein gegenüber Gerüchen aus dem Kraftfahrzeugverkehr, dem Hausbrandbereich, der Vegetation, aus landwirtschaftlichen Düngemaßnahmen oder Ähnlichem. Die Geruchshäufigkeit stellt die zentrale Kenngröße des Systems der Ermittlung und Bewertung von Geruchsimmissionen dar, wie es derzeit in der gutachterlichen und behördlichen Praxis bundesweit angewendet wird. Abbildung 1: System der Ermittlung und Bewertung von Gerüchen

101 Landesumwelt Nordrhein-Westfalen 5 In Abbildung 1 sind zum einen die Messmethode der Rasterbegehung mit Probanden, die eine bereits vorhandene Belastung mit bester Näherung erfasst, und zum anderen die Geruchsimmissionsprognose, die zur rechnerischen Abschätzung von Geruchsimmissionshäufigkeiten angewendet wird, dargestellt. Die Methode der Rasterbegehung nimmt in diesem System eine übergeordnete Rolle ein, da nur mit ihr eine Erfassung der tatsächlichen Geruchsimmissionssituation vor Ort gewährleistet ist. An dem Ergebnis der Rasterbegehung muss sich das Ergebnis der Immissionsprognose messen lassen. Die Immissionsprognose besteht als Methode aus mehreren Bestandteilen. Je nach den Erfordernissen des Einzelfalles sind olfaktometrische Emissionsmessungen, Fahnenbegehungen und/oder Volumenstrombestimmungen zur Ermittlung der Geruchsstoffströme der zu untersuchenden Quellen bzw. Anlagen erforderlich. Der Geruchsstoffstrom stellt zusammen mit den meteorologischen Daten die zentralen Eingangsparameter der Ausbreitungsrechnung dar. Mit Einführung der neuen GIRL wurde auch ein neues Ausbreitungsmodell implementiert, das auf dem Modell AUSTAL2000 der TA Luft 2002 basiert und um ein spezielles Geruchsmodul ergänzt wurde. Mit diesem Modell sind wesentliche Änderungen eingetreten. U. a. ist nun auch eine valide Berechung von Geruchshäufigkeiten für den Nahbereich und die Berücksichtigung von Gebäude- und Geländeeinflüssen möglich. Wesentlich verbessert wurde auch die Eingabe von unterschiedlichen Quellkonfigurationen. Abbildung 1 macht deutlich, dass auf die Ermittlung der Geruchsimmission bzw. auf die Ermittlung der als Kenngröße bezeichneten Geruchsimmissionshäufigkeit eine Bewertung erfolgen muss, die sicherstellen soll, dass Anwohner im Einwirkungsbereich eines Geruchsemittenten keiner erheblichen Belästigung ausgesetzt werden. Hierzu ist ein Bewertungskonzept entwickelt worden, das es auf der Basis von Geruchshäufigkeiten in Prozent der Jahresstunden ermöglicht, eine Beurteilung der Geruchsimmissionssituation vorzunehmen. Dieses Konzept hat Eingang in die GIRL gefunden. Im Zentrum dieses Konzeptes stehen die Immissionswerte (lw) der GIRL. Als Immissionswerte werden für Wohn-/ Mischgebiete 0,10 (=10%) und für Gewerbe-/ Industriegebiete 0,15 (=15%) angesetzt. Im Rahmen der Überarbeitung der GIRL (1995 bis 1998) gab es gerade in Bezug auf die Festlegung der Immissionswerte eine Vielzahl von Anregungen. Auf folgende Gesichtspunkte, die eine Abweichung von den genannten Immissionswerten nahe legen können, sei besonders hingewiesen: Kurgebiete sind mindestens wie Wohngebiete zu beurteilen. Es kommt u. U. wegen eines erhöhten Schutzanspruchs eine Verminderung der Immissionswerte in Betracht. Campingplätzen kommt kein höherer Schutzanspruch als der umgebenden Bebauung zu. Ferienhausgebiete sind wie Wohngebiete, Kleingartenanlagen wie Gewerbe-/Industriegebiete zu beurteilen. Arbeitnehmer eines anderen Betriebes sind Nachbarn und haben infolgedessen auch einen Schutzanspruch. Allerdings können aus der im Vergleich zum Anwohner kürzeren Aufenthaltsdauer höhere Immissionswerte resultieren. Gleiches gilt für Saisonbetriebe, für die ebenfalls höhere Immissionswerte angesetzt werden können.

102 Landesumwelt Nordrhein-Westfalen 6 Spezielle Regelungen existieren für die Landwirtschaft. In der Regel werden für Dorfgebiete je nach Ausprägung 10 % - 15 % und für den Außenbereich 15 % angesetzt. In Einzelfällen sind auch Festlegungen = 15 % möglich. Für Fälle, die einer besonderen Bewertung unterzogen werden müssen, ist die Nr. 5 der GIRL, Beurteilung im Einzelfall, heranzuziehen. Sie ist regelmäßiger Bestandteil der Beurteilung der Erheblichkeit einer Geruchsbelästigung und bietet z. B. die Möglichkeit, die Prägung eines Gebietes durch eine bereits vorhandene Geruchsbelastung zu berücksichtigen, Ekel bzw. Übelkeit auslösende Gerüche in besonderem Maße zu gewichten und besondere Verhältnisse hinsichtlich der Geruchsintensität in die Bewertung einfließen zu lassen. 5. Die wesentlichen Änderungen der neuen GIRL vom Die Forschungsergebnisse des Hedonik-Projektes alleine hätten eine Änderung der GIRL noch nicht erforderlich gemacht. Allerdings wurden bei der Durchführung der Geruchsimmissionsmessungen im Rahmen dieses Forschungsprojekts erstmals neu entwickelte Datenaufnahmebögen verwendet, die eine Erfassung der Hedonik und der Intensität im Anschluss an die eigentlichen Messungen des Geruchszeitanteils ermöglichen. Hierbei stellte sich heraus, dass eine Berücksichtigung der Hedonik im Falle von hedonisch neutralen und unangenehmen Gerüchen nicht erforderlich ist - das bisherige Instrumentarium der GIRL reicht in diesen Fällen vollständig aus -, dass eine Berücksichtigung der Hedonik nur im Falle von hedonisch eindeutig angenehmen Gerüchen erforderlich ist und dass die Geruchsintensität zur Beschreibung des Belästigungsgrades von Anwohnern nicht erforderlich ist, da sie keinen weiteren Erkenntnisgewinn bringt. Um mit der GIRL neben neutralen / unangenehmen Geruchsimmissionen auch den Belästigungsgrad eindeutig angenehmer Gerüche bewerten zu können, war eine entsprechende Modifikation des Richtlinientextes erforderlich. Gleichzeitig wurden bei dieser Gelegenheit eine Anpassungen an die TA Luft 2002 einschließlich des Ausbreitungsmodells AUSTAL2000 mit Geruchsmodul vorgenommen, auf die DIN EN "Bestimmung der Geruchsstoffkonzentration mit dynamischer Olfaktometrie" Bezug genommen und Erfahrungen aus der Praxis berücksichtigt. In die Auslegungshinweise wurde eine Empfehlung des Rates von Sachverständigen für Umweltfragen (SRU) aus dessen Umweltgutachten 2004 aufgenommen, in der er den zuständigen Behörden die Anwendung der GIRL empfiehlt. Darüber hinaus wurde im Zusammenhang mit der Veranlassung zur Erstellung von Gutachten auch auf die alternativen Methoden des Konfliktmanagements hingewiesen. Zusätzlich aufgenommen wurde, dass die Immissionsprognose auch zur Abschätzung von Geruchsimmissionen, verursacht durch vorhandene Anlagen, verwendet werden kann und es wurde

103 Landesumwelt Nordrhein-Westfalen 7 darauf hingewiesen, dass die Ermittlung der Gesamtbelastung in einer Immissionsprognose zu erfolgen hat. Ebenfalls ergänzt wurde eine Methode zur Erfassung hedonisch eindeutig angenehmer Gerüche (Methode der Polaritätenprofile) als Anlage zu den Auslegungshinweisen zur GIRL. In dieser Anlage wird detailliert beschrieben, wie zur Ermittlung der Hedonik vorzugehen ist. 6. Die Geruchsimmissions-Richtlinie in der Rechtsprechung Wie jede Richtlinie musste und muss sich die GIRL auch weiterhin in der Rechtssprechung bewähren. Da sie als einziges Geruchsbewertungsverfahren auf Immissionswerten basiert, die anband von Belästigungsbefragungen der Anwohner abgeleitet wurden, ist die GIRL derzeit das einzige Konzept, das eine Aussage über die Erheblichkeit einer Belästigung entsprechend 3 BImSchG ermöglicht. Die GIRL hat allerdings nicht den Charakter eines Gesetzes. Sie ist als antizipiertes Sachverständigengutachten zur Konkretisierung der allgemeinen gesetzlichen Anforderungen zu verstehen. Hansmann kommt unter Berücksichtigung des Tenors einer Vielzahl von Gerichtsurteilen zu dem Schluss, dass die GIRL "zu rechtlich nicht zu beanstandenden Ergebnissen" führt. Zum gleichen Ergebnis kommen auch unterschiedliche Gerichte, die in ihren Begründungen nahezu übereinstimmend feststellen, dass die GIRL keine normkonkretisierende Verwaltungsvorschrift im Sinne des BImSchG ist, sie trotzdem als Hilfsmittel für die Ermittlung der Geruchsbelästigung heranzuziehen ist, bei ihrer Erstellung gewichtiger Sachverstand eingeflossen ist, sie grundsätzlich zur Beurteilung von Geruchsimmissionen geeignet ist, das Abstellen auf Häufigkeiten das Ergebnis wissenschaftlicher Untersuchungen und nicht zu beanstanden ist und die GIRL nicht das allein entscheidende, sondern ein Kriterium zur Beurteilung von Geruchsimmissionen ist. Besonders hervorzuheben ist der Beschluss des OVG Münster, in dem sich das Gericht ausführlich mit der GIRL und ihrer Berücksichtigung in unterschiedlichen Gerichtsverfahren auseinander setzt. Zudem geht das Gericht detailliert auf die in der GIRL genannten Methoden, die Immissionswerte einschließlich ihrer Entstehungsgeschichte und dem zugrunde liegenden gewichtigen Sachverstand ein. In diesem Beschluss werden auch die Hedonik und die Geruchsintensität angesprochen. Vor dem Hintergrund der Ergebnisse aus dem oben angesprochenen Forschungsprojekt bezüglich Hedonik und Geruchsintensität, die in die neue GIRL eingeflossen sind, dürften die bisher in diesem Zusammenhang vor Gericht vorgebrachten Kritikpunkte an Bedeutung verlieren.

104 Landesumwelt Nordrhein-Westfalen 8 7. Ausblick auf zukünftige Entwicklungen Die Geruchsimmissions-Richtlinie GIRL hat sich in einer Vielzahl von Praxisfällen seit nunmehr über 15 Jahren bewährt. Sie hat zu einer Vereinheitlichung und besseren Nachvollziehbarkeit der Gutachten geführt. Hierdurch wird es möglich, die Ergebnisse unterschiedlicher Gutachter miteinander zu vergleichen und zu einheitlichen Bewertungen der Geruchsimmissionssituation zu gelangen. Damit hat die GIRL neben einer einheitlichen und vergleichbaren methodischen Vorgehensweise auch zu einer bundeseinheitlichen Beurteilungspraxis geführt. Diese Beurteilungspraxis hat sich unabhängig von der zu betrachtenden Branche - egal ob Industrie oder Landwirtschaft - bewährt. In den bisherigen Untersuchungen wurden jedoch fast ausschließlich Industrieanlagen untersucht und nur in einem Fall landwirtschaftliche Betriebe. Daher wurde ein Verbundprojekt mehrer Bundesländer begonnen, um auch im ländlichen Raum den Zusammenhang zwischen Geruchsbelastung und -belästigung zu untersuchen. In der DIN EN "Bestimmung der Geruchsstoffkonzentration mit dynamischer Olfaktometrie" werden Anforderungen an das Olfaktometer, das Probandenkollektiv und die Durchführung der Olfaktometrie formuliert, es wird aber nicht auf die Probenahme bei Geruchsemissionsmessungen eingegangen. Dieses Themenkomplexes hat sich der VDI angenommen und eine entsprechende Arbeitsgruppe ins Leben gerufen. Nicht zuletzt muss sich die GIRL in der Rechtsprechung auch weiterhin bewähren. Aus der Sicht des Autors ist zu erwarten, dass die Akzeptanz der GIRL als Bewertungsverfahren weiter zunehmen wird, da in der weiterentwickelten Version der GIRL vom 21. September 2004 Kritikpunkte aus der Vergangenheit ausgeräumt wurden. So wird die Hedonik von Geruchsimmissionen berücksichtigt, wohingegen sich gezeigt hat, dass die Geruchsintensität als Parameter zur Beschreibung des Belästigungsgrades von Anwohner in der Regelbeurteilung nicht erforderlich ist. In der kurzen Zeit seit Einführung der neuen GIRL hat sich bereits gezeigt, dass die wesentliche Innovation die Einführung des neuen Ausbreitungsmodells AUSTAL2000 mit Geruchsmodul ist, das die Berücksichtigung einer Vielzahl von Einflussfaktoren ermöglicht und insbesondere auch im Entfernungsbereich < 100 m anwendbar ist. Literatur SUCKER, BISCHOFF, KRÄMER, KÜHNER, WINNEKE Untersuchungen zur Auswirkung von Intensität und hedonischer Geruchsqualität auf die Ausprägung der Geruchsbelästigung. Forschungsbericht im Auftrag des Ministeriums für Umwelt und Naturschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz des Landes Nordrhein-Westfalen, des Ministeriums für Umwelt und Verkehr des Landes Baden-Württemberg und des Verbandes der Chemischen Industrie, Düsseldorf, 2003 WINNEKE, STEINHEIDER Materialienband zu Geruchsimmissions-Richtlinie - Durchführung und Bewertung von Geruchsbelästigungsuntersuchungen unter Expositions-Wirkungs-Aspekten, 1990 Feststellung und Beurteilung von Geruchsimmissionen (Geruchsimmissions-Richtlinie - GIRL) in der Fassung vom 21. September 2004 mit Begründung und Auslegungshinweisen

105 Landesumwelt Nordrhein-Westfalen 9 VDI 3471 Emissionsminderung Tierhaltung - Schweine, Juni 1986 VDI 3472 Emissionsminderung Tierhaltung - Hühner, Juni 1986 VDI 3940 Blatt 1 Bestimmung der Geruchsstoffimmission durch Begehungen Bestimmung der Immissionshäufigkeit von erkennbaren Gerüchen; Rastermessung, Februar 2006 VDI 3940 Blatt 2 Bestimmung der Geruchsstoffimmission durch Begehungen Bestimmung der Immissionshäufigkeit von erkennbaren Gerüchen; Fahnenmessung, Februar 2006 JAENICKE, JAENICKE Berichte zur Umweltphysik Nr. 5 - Die Entwicklung des Ausbreitungsmodells AUSTAL2000G, 2004 DIN EN Luftbeschaffenheit - Bestimmung der Geruchsstoffkonzentration mit dynamischer Olfaktometrie, Juli 2003 HANSMANN Rechtsprobleme bei der Bewertung von Geruchsimmissionen, NVwZ 1999, S ff.

106 Überblick über Quellen und Geruchsminderungsmaßnahmen in der Abfallwirtschaft 1. Vorbemerkung Mit der Herstellung verschiedenster Stoffe und Produkte ist in aller Regel auch die Freisetzung von Geruchsemissionen verbunden. Infolge der mikrobiellen Aktivität und chemischen Reaktionen beim Ab- und Umbau organischer Substanzen ist bei der Abfallbehandlung, aber auch in der Landwirtschaft im Umfeld von Anlagen mit Geruchsbeeinträchtigungen zu rechnen. Auf rechtlicher Grundlage (Bundes-Immissionsschutzgesetz und TA Luft) sind Anforderungen an Anlagen zur Vorsorge gegen Geruchsemissionen zu stellen und einzuhalten. 2. Geruch Gerüche sind chemisch und physikalisch nicht eindeutig definierbar, weil sie oft aus einer Vielzahl von Verbindungen bestehen. Die Wirkung der flüchtigen Substanzen wird dabei von Tieren und Menschen als Geruch wahrgenommen. Stoffe müssen folgende Eigenschaften aufweisen, um als Geruchsstoff wirken zu können: Niedriges Molekulargewicht; Flüchtigkeit Fett- und wasserlöslich Mind. Zweiatomig Sie lassen sich wie folgt systematisieren: Anorganische Geruchsstoffe z.b. sehr flüchtige Wasserstoffverbindungen Organische Geruchsstoffe Aliphatische Kohlenwasserstoffe Aromatische Kohlenwasserstoffe Zuordnung nach Verbindungsklassen

107 Sauerstoffhaltig, stickstoffhaltig, schwefelhaltig Qualität und Intensität können mit der Konzentration der Stoffe wechseln und hängen weiterhin auch von der Temperatur, der Luftfeuchtigkeit, aber auch vom Geruchsempfinden der Betroffenen ab. Tabelle 1 fasst Verbindungen, Geruchsschwellenwerte aus der Kompostierung zusammen und beschreibt das Geruchsereignis. Tab. 1 Geruchsstoffe aus der Kompostierung und ihre Geruchsschwellenwerte (Bidlingmaier 1986) Verbindung GSchW charakteristischer Geruch Acetaldehyd 0,004 stechend, fruchtig Allylmercaptan 0,00005 Kaffee, stark nach Knoblauch Ammonium 0,037 stechend sauer, herb Amylmercaptan 0,0003 eklig, modrig Benzylmercaptan 0,00019 eklig, ranzig Crotylmercaptan 0, nach Skunk Diacetyl 0,025 nach Butter Dibutylamin 0,016 nach Fisch Diisopropylamin 0,0035 nach Fisch Dimethylamin 0,047 nach Fisch, faulig Dimethylsulfid 0,001 nach verwesendem Gemüse Diphenylsulfid 0, eklig Ethylamin 0,83 nach Ammoniak Ethymercaptan 0,00019 nach verfaulendem Kohl Methylamin 0,021 nach Fisch, faulig Methylmercaptan 0,0011 nach faulendem Kohl Prpylmercaptan 0, eklig Pyridin 0,0037 unangenehm, schmerzend Skatol 0,0012 nach Fäkalien, eklig Schwefeldioxid 0,009 stechend, schmerzend Schwefelwasserstoff 0,00047 nach faulen Eiern Thiokresol 0,0001 nach Skunk, ranzig Thiophenol 0, modrig, nach Knoblauch Triethylamin 0,08 nach Fisch und Ammoniak 3. Abluftbehandlung Geruchsemissionen aus biotechnischen Abfallbehandlungsanlagen sind gekennzeichnet durch starke Schwankungen der Zusammensetzung, niedrige Beladungskonzentrationen und einer Staub/Partikelbeladung. Biologische Abluftreinigungsverfahren konkurrieren mit anderen bekannten Abluftreinigungsverfahren, allen gemeinsam ist, dass das Wirkprinzip die Einsatzgrenzen vorgibt. In der Tabelle 2 sind die wesentlichen Verfahren zusammengefasst und mit Hinweisen auf entsprechende VDI-Richtlinien versehen. 2

108 Tab. 2 Übersicht von Abluftreinigungsverfahren Verfahren Abscheidetechnik Anwendungsbeispiel e Hinweise auf VDI- Richtlinien Physikalische Adsorber VDI 3674 Verfahren Nassabscheider VDI 3679 Blatt 1 Biologische Verfahren Thermische Verfahren Filter Abfallbehandlung VDI 3677 Blatt 1, Blatt 2 Massenkraftabscheider Lebensmittelindustrie VDI 3676 Elektrofilter VDI 3678 Blatt 1, Blatt 2 Biofilter Abwasser- und VDI 3477 Abfallbehandlung, Tierkörperbeseitigung Biowäscher wie Biofilter VDI 3478 Rieselbettreaktor wie Biofilter VDI 3478 Thermische Abfallbehandlung VDI 2442 E Nachverbrennung (TNV) Katalytische Abfallbehandlung VDI 3476 Nachverbrennung (KNV) Regenerative Nachverbrennung (RNV) Mechanischbiologische Restabfallaufbereitung Die Ursache für die Emission von Geruchsstoffen ist i.d.r. in organisatorischen, betrieblichen oder verfahrenstechnischen Mängeln zu suchen. Dabei sollte grundsätzlich vor baulichen oder technischen Abluftreinigungsmaßnahmen die Entstehung von Geruchsemissionen an der Quelle vermieden oder verringert werden. Dies bezieht auch die Emissionen aus diffusen bzw. nicht geführten Abluftströmen und Quellen ein. Im Weiteren werden die wesentlichen Abluftaufbereitungstechniken beschrieben. 3. Kurzbeschreibungen von Abgasreinigungstechnologien 3.1 Biologische Oxidation Biofilter 3

109 Eine Biofilteranlage besteht im Wesentlichen aus dem Sorptionsmedium (Schüttung aus organischem Material wie z. B. Rinden, Komposte u.ä.) für die Mikroorganismen. Bevor die verunreinigte Abluft den Biofilter durchströmt, wird sie in dem Gasbefeuchter so konditioniert, dass die auf dem Biofilter befindlichen Mikroorganismen optimale Lebensbedingungen erhalten (relative Feuchte 100 %, Temperatur +10 bis 40 C). um die in der Abluft befindlichen organischen Stoffe abbauen zu können. Um Austrocknungen vorzubeugen, wird der Biofilter witterungsbedingt mit Kreislaufwasser flächig berieselt. Der Biofilter kann vielfältig z. B. als Bodenfilter, Flächenfilter (offen, geschlossen), Etagenfilter, Containerfilter u.a. ausgebaut sein Biowäscher Bei der Absorption nimmt ein Wasch- oder Lösungsmittel verschiedene Substanzen aus der Gasphase auf. Die Auflösung des Gases im Waschmittel wird durch tiefe Temperatur und erhöhten Druck begünstigt. Im Fall des Biowäschers wird das Waschwasser durch Mikroorganismen regeneriert. 3.2 Adsorption Unter Adsorption versteht man die Anreicherung von z.b. Gasen an der Oberfläche fester Stoffe, i.a. Aktivkohle, aber auch Molekularsiebe und Kieselgel. Die Apparate werden je nach Konzentration und Durchsatz des zu behandelnden Rohgasstromes parallel oder in Reihe geschaltet. Nach der erfolgreichen Beladung wird der Filter bzw. das Füllmaterial zurückgenommen und regeneriert. Methodische Nachteile bestehen in der notwendigen Desorption (Regeneration) und Entsorgung der Reststoffe. 3.3 Thermische Oxidation 4

110 Bei der thermischen Abluftreinigung werden die Schadstoffe bei Zündtemperatur in möglichst vollständiger Reaktion mit Sauerstoff zu anorganischen Produkten wie Kohlendioxid und Wasser umgesetzt (oxidiert). Die thermische Abgasbehandlungsanlage besteht aus dem Brennersystem, einem Reaktionsraum und Wärmeaustauschern. Bevor die Rohluft in die Brennkammer gelangt, wird sie in einem Wärmeüberträger von dem die Brennkammer verlassenden Reingas erhitzt. Über einen Verdichter wird die notwendige Verbrennungsluft zusammen mit dem Zusatzbrennstoff dem Brenner zugeführt. Ein Beimischregler gewährleistet eine konstante Verbrennungstemperatur. Zur Senkung der notwendigen Aktivierungsenergie werden die Brennkammern mit Katalysatoren (Katalytische Nachverbrennung) oder mit keramischen Wärmetauschern betrieben (Regenerative Nachverbrennung 3.4 Ionisierende Verfahren - nicht-thermischem Plasmaverfahren Nicht-thermische Plasmazustände sind spezielle durch elektrische Kräfte energetisch angeregte Zustände gasförmiger Atome oder Moleküle. Während der Plasmabildung werden z.b. durch Elektronentransport Ladungsveränderungen zwischen Atomen und Molekülen erreicht (Ionisation). Die Kombination mit biologischen Anlagen (als sog. Bioplasmaverfahren) erlaubt eine Verbesserung der heute bereits eingesetzten Biofilter. 4. Reduzierung der Geruchsemissionen durch betriebliche Maßnahmen Neben der Behandlung geführter Abluft aus gefassten Bereichen sind weitergehende organisatorische oder verfahrenstechnische Maßnahmen zur Reduzierung von Geruchsemissionen notwendig. Dies betrifft vor allem offene Anlagen mit dezentralem Charakter, aber auch teilgekapselte Anlagen mit offener Nachrotte bzw. das Reduzieren diffuser Quellen. Die Möglichkeiten zur Reduzierung von Geruchsemissionen der Rottemieten bestehen in der Intensität der Vorrottebehandlung Umsetzungshäufigkeiten lüftungstechnische Konzeption Abdeckung mit semipermeablen Membranen Reinigung von Fahr- und Rotteflächen 5

111 Entsprechende primäre Maßnahmen sollten immer im Vordergrund bei emissionsreduzierenden Maßnahmen stehen. Auf die umfangreiche beschreibende Literatur (z.b. VDI 3475 Blatt2, Müsken) wird verwiesen. 5. Zusammenfassung In der Vergangenheit wurde Geruch seltener als gravierendes Umweltproblem betrachtet, weil mit Gerüchen nicht unbedingt Gesundheitsgefahren in Verbindung gebracht werden. Durch immer dichtere Bebauung, neuere Produktionsverfahren, eine zunehmende Anzahl von Abfallbehandlungsanlagen und eine verstärkte Sensibilisierung der Bevölkerung gegenüber Beeinträchtigungen ihrer Lebensqualität haben dazu geführt, dass ist die Wahrnehmung unerwünschter Gerüche zu einem nicht zu vernachlässigendem Problem geworden ist. Die hieraus resultierenden Beschwerden über Belästigungen beschäftigen Behörden und Fachleute. Folglich ergibt sich die Aufgabe, durch geeignete Luftreinhaltemaßnahmen die Geruchsemissionen soweit zu mindern, dass schädliche Umwelteinwirkungen und sonstige Gefahren erhebliche Nachteile und erhebliche Belästigungen für die Allgemeinheit und die Nachbarschaft nicht auftreten ( 5 (1) S. 1 BImSchG). Nach TA Luft Geruchsintensive Stoffe sind demzufolge bei Anlagen, die geruchsintensive Stoffe emittieren, Anforderungen zur Emissionsminderung zu treffen. Geruchsintensive Abgase sind in der Regel Abgasreinigungseinrichtungen zuzuführen, oder es sind gleichwertige Maßnahmen zu treffen. Auch wenn nicht von toxischen Konzentrationen einzelner Geruchsstoffe auszugehen ist, können bei belästigenden Wirkungen solcher Gerüche bei längerer Dauer Beeinträchtigungen des Wohlbefindens angenommen werden. Unter diesem Gesichtspunkt sowie der nicht umfänglich zufrieden stellend arbeitenden Abluftreinigungsanlagen sind Weiterentwicklungen notwendig und auf ihre breite Einsatzmöglichkeit zu prüfen. Anzuführen sind hier Container-Biofilter mit intelligenter Steuer- und Regelungstechnik ebenso wie der Einsatz von tensidisch aktiviertem Feinstnebel oder die Kombination von nicht thermischen Plasmaverfahren mit Biofiltern. 6. Literatur: Abluftemissionen aus der mechanisch-biologischen Abfallbehandlung in Österreich, Umweltbundesamt Österreich 1998 Gefahrstoffe - Reinhaltung der Luft 6/99. Abluftreinigung mit Biofiltern und Biowäschern, Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft, Schriftenreihe Nr

112 Müsken, J. (2001): Einfluss der Betriebsführung auf die Emissionscharakteristik einer Kompostanlage in: Bioabfallkompostierung Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie Wiesbaden 7

113 L a n d e s u m w e l t a m t N o r d r h e i n W e s t f a l e n Erfahrungen zum Einsatz von Biofiltern in der Abfall- und Landwirtschaft Dipl.-Ing. Beate Schilling

114 Bestandteile einer Biofilteranlage Ablufterfassung Befeuchtung, ggf. Entstaubung Luftverteilung Filtermaterial Oberflächenbewässerung Sickerwassererfassung Beate Schilling 2

115 Prinzipskizze Biofilter (nach VDI 3477) Filterschicht Reingas Rohgas aus Luftverteilungsboden Befeuchter Beate Schilling 3

116 Luftverteilungsboden Beate Schilling 4

117 Holzrost Beate Schilling 5

118 Filtermaterialien Holz: Wurzelholz, Häcksel, Rinden Kokosfasern Heidekraut Kompost oder Siebüberlauf Mischungen verschiedener Materialien Fotos: Beate Schilling 6

119 (Optimale) Bedingungen für den Einsatz von Biofiltern Wasserlöslichkeit der Geruchsstoffe staub- und aerosolarme Abluft Ablufttemperaturen bis ca. 45 C Kleine bis mittlere Abluftvolumenströme kontinuierlicher Abluftanfall Keine toxischen Abluftbestandteile Beate Schilling 7

120 Geruchsminderung mit Biofiltern Kläranlagen Kompostierungsanlagen Lebensmittelindustrie Schweinemast Tierkörperbeseitigung Beate Schilling 8

121 Offenes Flächenfilter Beate Schilling 9

122 Flächenfilter eingehaust w w w. s h- umwelt.de Beate Schilling 10

123 Flächenfilter, eingehaust w w w. w e s s e l- umwelttechnik.de Beate Schilling 11

124 Containerbauweise w w w. s h- umwelt.de Beate Schilling 12

125 Voraussetzungen für einen effektiven Filterbetrieb Homogene Durchströmung Wassergehalt in der Abluft und im Filtermaterial Filtermaterial als Nahrungsreserve Randgängigkeit konstruktiv vermeiden regelmäßige Kontrolle und Wartung Beate Schilling 13

126 Überwachung Tägliche visuelle Kontrolle Wäscher: Umlaufwasser, Abschlämmen Rohgas: Temperatur, Feuchte Filterbett: Druckverlust, Feuchte, Durchströmung Geruchscharakteristik im Reingas Beate Schilling 14

127 Messungen an Biofiltern Rohgas G E / m³ Reingas G E / m³ Abscheide -grad % Kommunale Kl äranlage Industrielle Kl äranlage (Schlachtbetrieb) Tierkö rperbeseitigung Blutmehlherstellung Anlagen zur Schweinemast und Ferkelaufzucht Beate Schilling 15

128 Zusammenfassung Bewährtes Verfahren zur Geruchsminderung Relativ einfache Konstruktion Sachgerechte Auslegung und Wahl des Filtermaterials regelmäßige Überwachung und Wartung Weitere Informationen: Gütegemeinschaft Biologische Abluftreinigung, Beate Schilling 16

129 Einsatz von tensidisch aktiviertem Feinstnebel zur Adsorption von Gasen und Aerosolen Eine Verfahrensentwicklung von der Grundlagenforschung bis zum Industriellen Einsatz Werner Haunold Arbeitsgruppe Prof. Dr. W. Jaeschke Institut für Atmosphäre und Umwelt Universität Frankfurt Reinigung von Luftgetragenen Emissionen durch Anlagerung der Schadstoffe an Flüssigkeitströpfchen. Mit anschließendem Abscheiden der Tröpfchen und Austrag aus der Luftmasse. Hohe Wirksamkeit für anorganische und organische Geruchsstoffe, sowie Staub und Bioaerosol

130 Ein in Industrieller Abluft entstandener Nebel kann stark schädigende Wirkung auf die Umwelt aufweisen Waldsterben Saurer Regen Smog Bei Feldmessungen zeigten sich hohe Konzentrationen von Schadstoffen im Nebel ( zb. ph 3,5 ) Dies bedeutet: Nebeltropfen zeigen sehr gute Absorptionseffizienzen für atmosphärische Gase und Aerosole Natürlicher Reinigungsprozess in der Atmosphäre In Laborversuchen konnte durch entsprechende Ausrüstung die Absorptionseffizienz der Tropfen stark gesteigert werden

131 Nebel Feinste Tröpfchen in Luft. Bereits ein Gramm Wasser pro Kubikmeter Luft sind als dichter Nebel wahrzunehmen. Tropfen Durchmesser 1 bis 20 µm. 10 µm 10 µm 0,5mm Wasser Wasser Ein Gramm Nebelwasser hat somit eine Oberfläche von ca. 0,5 m² Der Abstand zwischen zwei Tropfen beträgt nur 0,5 mm Sehr schneller Kontakt zwischen Gasphase und Flüssigkeit.

132 Feinstnebel Feinstnebel ist dem natürlichen Nebel ähnlich. Wasser wird mittels Hochdruckdüsen in eine Luftmasse eingesprüht. Die Feuchtigkeit in der Luftmasse steigt auf über 100 % RH Abkühlung der Luft Der künstliche Flüssigkeitsnebel verbleibt in der Luftmasse. Tropfenspektrum 2 bis 30 Mikrometer Düsentyp Hohlraum metallischer Grundkörper lasergebohrtes Loch 2 gegeneinander versetzte Schlitze als Flüssigkeitsdurchlaß Drallkörper Hohlraum Gummidichtung Schraubgewinde Filter Betriebsdruck 50 bis 80 Bar Ausbringung 5 bis 15 Liter / h

133 Feinstnebel Ausbringung Freie Ausbringung FOG Systems Einzeldüse mit Dosierstand freie Ausbringung mit Nebelkanone

134 Der Tensidnebel Der tensidisch optimierte Nebel wird durch das Versprühen von Wasser und Surfactants mit einer Hochdruckdüse erzeugt. Der Sprühstrahl ist in die zu reinigende Luftmasse gerichtet. Water Surfactant Die Tenside lagern sich sofort an der Tropfenoberfläche an und bilden auf ihr eine organisch unpolare Fläche aus. Diese lipophile Fläche ist eine starke Senke für organisches Material, Aerosole und Gase. Nozzle Nozle Spray Die Wirksamkeit dieser Fläche wird durch eine für den Anwendungszweck optimierte Auswahl an Tensiden stark gesteigert. Tensidisch bedeckter Nebeltropfen

135 Durch molekulare Diffusion treffen organische Moleküle und Aerosole auf die Tropfenoberfläche und werden dort gebunden Organic waste particle Die Effektivität der Anlagerung ist abhängig von der Feinheit und Menge des Nebels, von der Senken Qualität der tensidischen Fläche und der Kontaktzeit. Nichtionische Tenside auf Aethylenoxid Basis Lineare und verzweigte Kette Organic waste particle Organic waste particle SO 2 NH 4 Activated Fog Droplet OH - H + Ist der Schadstoff am Nebeltröpfchen gebunden kann er mit diesem an einem Demistor abgeschieden werden. So gelangen Wirkstoff und absorbierter Schadstoff aus der Luftmasse heraus. Air stream Demistor Clean Air Waste

136 ph aktive Absorption von Gasen

137 Dissertation Schumann Aufbau der Testanlagen

138 Testmessung Industrieanlage Abluft einer Zellstoff-Fabrik Salvador / Bahia Brasilien 100 m³ / Stunde Bypass

139 Testanlagen im Dauerbetrieb Zyclon mit Feinstnebel Injektion Für hochbelastete Emissionen Vorabsorber mit Mischnebel Zum Schutz eines Biofilters 100 m³ / Stunde Bypass 5000 m³ / Stunde Bypass Mannesmann DEMAG

140 Verfahrensoptimierung Durch die luftgeschwindigkeitsabhängige Aufweitung des Sprühkegels, mussten optimierte Montagepunkte innerhalb einer Strömung gefunden werden Windkanal Universität Mainz Optimale Düsenverteilung

141 ph und Tensid Steuerung Benötigte Kontaktzeit des Nebels mit der Abluft ( Beispiel )

142 Projekte & Kooperationen: Testmessungen in Tierhaltung Hutec- Philipp Holzmann 1997 Mischnebel als Vorreiniger für Biofilter Mannesmann / Demag AG 1997 Tierhaltung Abluftreinigung Fa. EnviTec 1998 Verfahrens Entwicklung mit der DBU Fa. EnviTec 1999 Textilsenge Abluftreinigung Fa. FOG Systems 1999 Emissionen aus Mischkesseln STS /Icopal /Shell 2000 Geruchsminderung an Gießstrecke Fa. Georg Fischer/ TÜV 2000 Kompostieranlagen Kommunaler Entsorger 2000 Abluft Kompostieranlage Genesis / Beselich Hessen 2002 Emissionen Bodensanierung Prof. Düllmann / Kempen 2003

143 Dr. Martin Schumann Dissertation Absorptionsnebel ausgezeichnet mit dem Procter & Gamble Umweltpreis 2001 Präsentation DBU Beispielhafte Entwicklung im Umweltbereich 2001 Berlin Starke Geruchsminderung Das Verfahren wurde in zahlreichen Betrieben der kommunalen Entsorgung und in verschiedenen Industriebranchen erprobt. In Klärwerken, Kompostieranlagen, Tierverwertungsanlagen, Gießereien und der Bitumenindustrie wurde es erfolgreich eingesetzt. In allen Fällen wurden die Emissionen um mehr als 90% reduziert. Dabei wurden besonderes die Gerüche, die zu einer starken Belästigung in der Nachbarschaft führen können, deutlich vermindert. Eine Vielzahl Verfahrensbeschreibender Patente wurde angemeldet.

144 Desinfektion / Keimreduktion Anfrage über Industriepartner aus China und Vietnam (Hühnerpest ): - Wie kann man preiswert und schnell eine Luftmasse von Bakterien und Viren reinigen -? Alle Keime sind Luftgetragene Bioaerosole. Für den Tensidnebel sind es organische Partikel die sehr gut gebunden werden. Hydrophil und Hydrophob. Wenn die Keime an den Nebeltröpfchen angelagert sind können sie mit diesen am Demistor abgeschieden und aus der Luftströmung entfernt werden. Eine Abtötung der Keime ist nicht notwendig sie werden aus der Luftströmung ausgewaschen! Start von Testmessungen bei Firma STS

145 Keimreduktion und Geruchsreduktion

146 Industrielle Ausführung Einbau eines handelsüblichen Containers in Abluftkanal Durchsatz m³ / h Mit 40 Feinstnebel Düsen Restmüll Recycling 40 Düsen 400 Liter Wasser pro Stunde Bei 1% Tensid 4 Liter pro Stunde

147 Bewertung der Keimreduktion Auszug aus Gutachten für Container von SGS Institut Fresenius GmbH Rohgas Reingas Cladosporium spp. Penicillium spp. Aspergillus flavus Aspergillus fumigatus Aspergillus niger Aspgergillus nidulans Sterile Kolonien Summe Cladosporium spp. Sterile Kolonien Acremonium sp. Alternaria sp. Botrytis sp. Aspergillus fumigatus Aureobasidium pullulans Penicilium sp. Summe < 25 < 25 < Minderung biotischer Luftverunreinigungen durch ein Absorptionsnebelverfahren Ausgabe August 2006 Vom Kompostmief zur Standard-Raumluft Marcus Seibert und Wolfgang Fichtner Nachfolgend wird die Wirksamkeit eines als Geruchsabsorber patentierten Systems bei der Reinigung von biotisch belasteten Abluftströmen überprüft. Als Emissionsquelle dient ein Komposthaufen. Die Abluft aus dem Komposthaufen (Rohgas) wird direkt sowie nach der Reinigung durch das Absorptionsnebelverfahren (Reingas) auf Keimbildende Einheiten (KBE) überprüft. Die Überprüfung erfolgte auf zwei verschiedenen Nährböden (Sabouraud, Caso) nach fünftägigem Bebrüten bei 30 C. Es wurden per Membranfilterverfahren Keime gesammelt, mehrere Varianzen beim Absorptionsnebelverfahren eingestellt und die Ergebnisse anschließend miteinander verglichen.

148 Ausblick Bau und Erprobung neuer Anlagen in verschiedensten Industriebereichen ETAG Environment vdpas Waste & Energy B.V. P.O. Box AA UDEN The Netherlands Einsatz des Verfahrens zur Reinigung von Brenngasen aus thermischer Zersetzung. Abluftreinigung Unterstützung und Option auf bestehende Patente FOG-Systems.de Herstellung und Vertrieb der Feinstnebel Anlagen. Montage der fertigen Systeme Tensid Optimierung auch für Keimreduktion